Дәріс 1 кіріспе. Жеке даму биологиясының ҚЫСҚаша тарихы
Дәріс 13 Дамудың қатерлі кезеңдері
жүктеу/скачать 1.23 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Дәріс 14. Ұрықтың сыртқы ортамен жəне ана организмімен қарым-қатынасы
| Дәріс 13 Дамудың қатерлі кезеңдері.
Қатерлі кезеңдерде ұрықтың метаболизмі өзгеріске ұшырап, тыныс алуы күшейеді, РНҚ синтезделіп, мөлшері өседі, ақуыздар түзіледі. Яғни, ұрықта сапалық қайта құрылу процестері артады. Осы мәліметтерді талдау барысында қатерлі кезеңдер ағзаның немесе ағзадағы жеке жүйелердің детерминациясы, морфологиялық дифференциациялану кезеңдерінің басталып, эмбриондық ұлпалардың дамуына сәйкес келетінін байқаймыз. Бұл кезде бір гендер – репрессияға ұшырап, басқа гендерде экспрессия процесі жүреді. Осы кезде, нақты гендердің белсенділігі қатерлі кезеңге сәйкес келіп, зақымдаушы фактор мутация сияқты әсер көрсетіп, ақаулықтар мен кемтарлықтар дамиды. Адам ұрығының даму барысындағы негізгі қатерлі кезеңдер Орыс эмбриологі П. Г. Светлов адам ұрығының даму барысындағы мына кезеңдердің маңызды екендігін көрсетті: имплантация (ұрықтанудан кейінгі 6-7-тәуліктер), плацентация (жүктіліктің 2-аптасының соңы), перинатальді (босану). Тіршілік ортасының өзгеруіне бейімделу үшін, ұрықтың ұйымдасу құрылысында жаңа талаптарға сәйкес өзгерістер жүреді. Сондықтан, ұрықтың қан айналым, газ алмасу, қоректену сипаттары өзгереді. Осы кезеңдерде әсерін тигізген зақымдаушы факторлар эмбрионның дамуын тоқтатып, түсіктерге, өлі туылуға т.б. ұшыратады. Дәріс 14. Ұрықтың сыртқы ортамен жəне ана организмімен қарым-қатынасы Тірі организмнің тіршілігінде сыртқы ортаның рөлі өте үлкен екендігі көпшілікке таныс. Сыртқы ортаның факторлары ұрықтың дамуында да үлкен рөл атқарады. Бұл ұғым бойынша, сыртқы ортаға ұрықты не ана организмін (іште дамуда) қоршайтын жəне оның жағдайына, тірі қалуы мен дамуына тікелей немесе жанама əсер ететін тірі жəне өлі табиғаттың барлық жағдайлары жатады. Организмге əсер ететін сыртқы ортаның жекелеген элементтерін экологиялық факторлар деп атайды. Факторлардың екі тобын: абиотикалық жəне биотикалық, яғни өлі жəне тірі табиғат факторлары ажыратады. Ортаның абиотикалық (физикалық) факторлары арасынан климатқа өте үлкен көңіл бөлінеді. Климат көптеген көрсеткіштермен анықталады, солардың ішінде маңыздылары: жарық, температура жəне ылғалдылық. Бұлардан басқа, көптеген организмдер мекендейтін жерлеріндегі орындарда ортаның қышқылдығы мен тұздылығына, ауа мен су ағынының əсеріне, оттектің болуына жəне т.б. өте күшті тəуелді болады. Организмдердің тіршілігі үшін жағдайлардың белгілі бір жиынтығының болуы қажет. Егер барлық жағдайлар қолайлы, не жеткіліксіз, не шамадан тыс көп болса, біреуінен басқа, онда соңғы жағдай шектеуші фактор деп аталып, тіршілік үшін шешуші маңызға ие болады. Шектеуші факторларға жылу, жарық, судың жетіспеуі не артық болуы да, жатуы мүмкін. Сонымен организмдерді, ұрықты қоса, экологиялық минимум жəне экологиялық максимум ретінде сипаттауға болады, бұл екі көрсеткіштердің арасындағы алшақтық төзімділіктің шектері болып саналады. Бұл кезде организмдердің шыдамдылық (төзімділік) шектері онтогенездің эмбриональды жəне алғашқы постнатальды кезеңдерде ересек жануарларға қарағанда əдетте алшақ болмайды. Шыдамдылықтың салыстырмалы деңгейін анықтау үшін экологияда стено-(тар) жəне эври-(кең) деген жұрнақтар қосылған терминдер қатары болатыны белгілі. Эмбриональды даму барысында организмге тікелей немесе жанама түрде əртүрлі сыртқы факторлар əсер етеді. Мысалы, температураны алайық. Ең алдымен ол зат алмасуға əсер етеді. Əрбір түрдің эмбриогенезі үшін температура минимумы, оптимумы жəне максимумы болады. Salvelinus голецінің уылдырығы 0-120 С-та, оптимумы 40 С маңында, дамиды. Rana pipiens уылдырығы 0-300 С-та, оптимумы 220 С маңында, дамиды. Минимум жəне максимум температура шектерінде дамуда сапалық өзгерістер болмайды, тек оның қарқындылығына ғана əсер етеді. Мысалы, 200 С-та бақа жұмыртқасы 100 С-қа қарағанда (химиялық процестер үшін Вант-Гофф ережесіне сəйкес) екі есе жылдамдықпен дамиды. Дене температурасы тұрақсыз пойкилотермді жануарларда жəне іштен тыс даму жағдайында эмбриогенез диапазоны біршама алшақ болатын температурада өтеді. Дене температурасы тұрақты болатын гомойотермді жануарларда бұл диапазон əдетте тар келеді. Мысалы, тауық жұмыртқасы тек 380 С маңында ғана дамиды. Жұмыртқаның дамуын ұябасар қамтамасыз етеді. Плаценталы сүтқоректілер, адамды қоса, дамуы үшін дене температурасының ауытқуы өте үлкен маңызға ие. Ана организмінің ұзақ мерзімде ыстық болуы ұрықтың дамуы үшін өте төтенше жағдайға əкеледі. Биотикалық факторлар–бір организмдердің екіншілерінің тіршілігіне тигізетін əсерлерінің алуан түрлі формалары. Бұл кезде бір организмдер екіншілері үшін қорек (мысалы, өсімдіктер жануарлар үшін, жемтік жыртқыштар үшін), тіршілік ортасы (мысалы, ие паразиттер үшін) болып табылады, көбеюге жəне таралуға (мысалы, құстар мен насекомдар-тозаңдатқыштар гүлді өсімдіктер үшін) жағдай жасайды, механикалық, химиялық жəне басқа да əсерлер тигізеді (мысалы, бір өсімдіктер басқа өсімдіктерге көлеңке түсіреді, əртүрлі жануарлар түрлері қорек үшін бір-бірімен бəсекеге түседі). Əртүрлі түрлердің өкілдерінің дамушы ұрығының сыртқы ортаға тəуелділік дəрежесі бір-бірінен күшті ажыратылады жəне филогенетикалық ерекшеліктерін білдіреді. Іштен тыс (жатырдан тыс) даму кезінде онтогенездің алғашқы сатылары сыртта – суда немесе ауада, кейде топырақта өтуі мүмкін. Қазіргі омыртқалылар арасында іштен тыс даму тек дөңгелек ауыздылар мен құстарға ғана тəн. Бұндай даму типі балықтарда, амфибияларда жəне рептилияларда кең тараған. Бұл жағдайда дамушы ұрық уылдырық, дернəсіл, қуыршақ, жұмыртқа түрінде əртүрлі морфофункциональдық бейімдеушіліктердің (қоректік заттар қоры жəне арнайы ұрықтан тыс құрылымдары бар, сыртқы орта əсерін, оның жағдайларының (температура, ылғалдылық, тұздылық, күн сəулесінің деңгейі жəне басқалары) тұрақты өзгеруін басынан өткізеді. Температура күрт өзгерсе, ешқандай қабықтардың көмектесе алмайтыны айдан анық. Ұрықтың сыртқы жағдайларға үлкен тəуелділігінің нəтижесінде дамушы жұмыртқалардың өлім-жітімге ұшырауы өте жоғары болады. Іштен тыс дамуда ұрықтану іштей де, сырттай да болуы мүмкін. Іштен дамуда жануардың онтогенезінің алғашқы сатылары ана организмінің денесінде (немесе, өте сирек, аталығында): ол не жұмыртқа фолликуласының қуысында, не жұмыртқа жолының арнайы бөлігі – жатырда өтеді. Онтогенездің экзотикалық нұсқасы да кездеседі, мысалы майда Дарвин ринодермасы бақасының аталығы жұмыртқаларды жұтады, даму оның алқым қапшығында жүреді. Онда, инкубатордағыдай, олар эмбриогенезді ары қарай жалғастырады. Уылдырықтардан шыққан дернəсілдер жеткілікті түрде сарыуыз қорымен жабдықталған. Сарыуызды пайдалануға байланысты дернəсілдің қорегі өзгереді. Олар шырышты алқым қапшығына алдымен құйрығымен, сонан соң арқасымен бекінеді. Олардың арқасы мен құйрығының терісі ерекше құрылысты болады, ол аталықтың қанынан оттекті жəне ары қарай дамуына қажетті қорек заттарын алуға мүмкіндік береді. Іштей дамуда ұрық сыртқы ортаның тікелей əсерінен қорғалған жəне іштен тыс дамуға қарағанда эмбриондардың өлім-жітімге ұшырау проценті əдетте төмен болады. Барлық омыртқалы жануарларды алғашқы сулық (Anamnia) жəне алғашқы құрлық (Amniota) деп бөлу олардың эмбриональдық даму ерекшеліктеріне негізделген. Барлық жоғары сатыдағы омыртқалылардың (Amniota), оларға рептилиялар, құстар, сүтқоректілер жатады, ұрықтық дамуы құрлыққа салынатын жұмыртқалар ішінде немесе ана организмінде дамиды. Бұл кезде дамушы ұрық сырттан қоректік заттардың, оттегінің түсуіне, сол сияқты зат алмасудың соңғы өнімдерінің шығарылуына мұқтаж болады, ол жатырда даму жағдайында ұрық пен ана организмінің арасында иммундық кедергінің болуын талап етеді. Ұрықтың құрлық ортаға бейімделуін ата-тегі формаларының тіршілік жағдайы, яғни сулы орта қамтамасыз етеді. Бұл орта түрлі жұмыртқа қабықшалары жəне ұрықтың өз қабықшалар жүйесімен ұсталып тұрады. Соңғыларына амнион, хорион, аллантоис жəне сарыуыз қапшығы жатады. Бұл органдар омыртқалыларда алғаш рет рептилияларда пайда болып, оларға судан алыс орналасқан құрлық учаскелерін игеруге мүмкіндік берді. Рептилияларға біршама жақын құстардың ұрықтан тыс органдары да сыртқы ортамен жəне ұрық арасындағы делдалдың қызметін орындайды жəне ұқсас құрылысқа ие. Көптеген сүтқоректілердің эмбриональды дамуы жатырда жүреді, қатты ұрық қабықшасының орнына плацента қалыптасады, ол ана организмімен қарым-қатынасты қамтамасыз етеді, оларда да жоғарыда айтылған ұрықтан тыс қабықшалар сақталады. Бұлардың бəрі ұрықтық жапырақшалардың ұрықтан тыс бөлімдері есебінен қалыптасады жəне провизорлы (уақытша) органдар болып табылады. Олардың құрамына мезодермамен төселген эктодермальды жəне энтодермальды эпителий кіреді. Қай жерде, ана организмінің ішінде (тірі туатын түрлерде) немесе жұмыртқаның ішінде (жұмыртқа салатын түрлер) даму болмасын эмбрион тыныс алады, қоректенеді, метаболизм процесінің соңғы өнімдерін шығарады. Мысал ретінде бəрімізге белгілі тауық жұмыртқасын алып талдайық. Мысалы, егер жаңа туылған жұмыртқа 60 г болса, 21 тəулік инкубациядан кейін оның массасы 51 г-ға дейін төмендейді, одан салмағы 39 г балапан шығады, ал қалған 12 г қабыққа жəне қабықасты жарғақшаға кетеді. Инкубация кезінде жұмыртқаға не енеді жəне не шығады? Осы уақыт аралығында жұмыртқа 6 л оттегі сіңіреді жəне 4,5л СО2 бөледі. Инкубация жоғары температура кезінде (380 - 390 С) 9 г су буландырады. Басқа заттардың қабық арқылы тасымалдануы байқалмаған (атмосфераның құрамында 78% азотты эмбрион пайдаланбайды), ал ол дегеніміз, барлық қоректік зат ұрыққа жұмыртқадан түседі (сарыуыз қабығынан, қабықшадан) жəне зат алмасудың соңғы өнімі оның ішіне жинақталады (қордың қызметін атқаратын арнайы органда оқшауланады) дегенді білдіреді. Бұл процесс адам эмбриогенезінде мүлдем өзгеше. Ұрықтанған жұмыртқаның салмағы өте аз жəне диаметрі əзер дегенде 130 мкм-ге жетеді. Эмбриогенез барысында аналық организмнен қан арқылы келетін қоректік заттың есебінен оның массасы (3500 г дейін) өседі. Соңғы өнім де ананың қаны арқылы шығады. Маңызды мəселелердің бірі – жұмыртқаның құрлықта жетілуі кезінде ұрықтың жан-жағында сулы ортаның жəне оның кеуіп қалуына қарсы механизмінің болуы. Дамып келе жатқан эмбрионды сулы ортамен қамтамасыз ететін жəне арнайы амниотикалық сұйық бөлетін - амнион. Амнион сұйықтығы тұздылық құрамы бойынша клетканың цитозоліне жақын. Амнион ұрықтан тыс эктодерма мен мезодерманың жанындағы қатпарлардан қалыптасады, олар көтеріліп ұрықтың үстінде түйіседі (рептилиялар, құстар мен кейбір сүтқоректілердің плектамнионы) не ұрық клеткаларының арасындағы қуыстан пайда болады, ол ақырындап ұрықты қоршайтын қабықты (насекомқоректілер, жарқанаттар, приматтар схизамнионы ) түзейді. Плацента – (лат. placenta., гр. Placus - таба нан) ол адамдарда баланың орны, сол сияқты, кейбір омыртқасыздар мен омыртқалы жануарлардың эмбрионы мен ана организмі арасындағы байланыс пен зат алмасуды жүзеге асыратын орган. Плацента арқылы ұрық анасының қанынан оттегі мен қоректік заттарды алады, оған ыдырау өнімдері мен көмір қостотығын бөледі. Бұдан басқа плацента барьерлік қызмет атқарады, ұрыққа əртүрлі заттардың түсуін белсенді түрде реттейді. Плацентада ұрықтың зат алмасуына қатысатын ферменттер, витаминдер болады. Бұл жерде ана организміне əсер ететін гормондар (хориондық гонадотропин), ацетилхолин жəне басқа заттар өндіріледі. Адамда жəне сүтқоректілерде плацента сыртқы ұрықтық қабықша – хорион мен жатыр қабырғасының байланысуының əртүрлі формалары жолымен түзіледі. Ұрықтың дамуының алғашқы сатыларында хорионның барлық бетінде алғашқы бүрлер деп аталатын өсінділер түзіледі, сонан соң олар бірігіп екінші бүрлер түзейді, соңғылары жатырдың шырышты қабығына (крипттер) еніп, сай пайда болады. Екінші бүрлерде, əдетте, сарыуыз қапшығының қантамырлары немесе аллантоис дамиды. Осыған байланысты сарыуыздық жəне аллантоистық плацентаны ажыратады. Сарыуыздық плацента кейбір балықтарда (селахийлер), қосмекенділерде жəне бауырымен жорғалаушыларда (соңғыларында жəне аллантоистық плацента), сонымен қатар көпшілік қалталыларда түзіледі. Тірі туатын омыртқасыздар арасында плацента кейбір онихофораларда (алғашқы кеңірдектілер) мен сальпаларда болады. Бірақ та бұл жануарлардың плацентасын құрылысы бойынша да, шығу тегі жағынан да омыртқалылардың плацентасымен салыстыруға болмайды. Онихофораларда плацента сарыуыз қапшығы мен жатырдың қабырғасының бірігіп кету жолымен қалыптасады. Сальпаларда плацента фолликулды жəне ол ұрық пен ана организмінің арасында делдалдық рөл атқарады. Жоғары сатыдағы сүтқоректілерде алдымен сарыуыздық плацента жұмыс жасайды, ал біраз уақыт өткен соң аллантоистық плацентамен алмасады. Көртышқанда, ін қоянында, жылқыда, түйеде жəне басқаларында плацентаның екі типі де қызмет атқарады. Хорионда жəне сүтқоректілердің жатырының шырышты қабығындағы криптта бүрлерінің орналасуына қарай плацента құрылысының бірнеше типтерін ажыратады. Диффуздық плацента – қысқа бұтақты бүрлер хорионның барлық бетінде түзіледі жəне жатырдың шырышты қабығымен қосылмайды, тек оның крипттарына енеді – киттəрізділерде, шошқаларда, түйелерде, жылқыларда жəне т.б. дамиды. Күйісқайыратындардың котиледонттық плацентасы–хорионнның ұзын тармақталған бүрлері жинақты не бөлек-бөлек түрде орналасады. Бүрлер карункул – жатырдың шырышты қабығының жуандаған жері–крипттарымен тұтасады. Жыртқыштардағы белдеуші (аймақтық) плацента–хорион бүрлері оның ортаңғы бөлігінде орналасады жəне оның бетінде белдеуше түзейді. Дискоидальдық плацента- кеміргіштерде, кейбір насекомқоректілерде, жарқанаттарда жəне приматтарда болады–хорионның бір бөлігі бүрлермен жабылған, формасы дискітəрізді, хорионның қалған беті тегіс. Плаценталар ана мен ұрықты бөлетін тамырлар жүйесіндегі ұлпалар қабатының саны бойынша да жіктеледі. Мысалы, кейбір қалталылардың, шошқалардың, тапирлардың, киттəрізділердің, түйелердің, жылқылардың, лемурлардың жəне басқаларының эпителиохориальды плацентасының (жарты плацента) бүрлері мен крипттары эпителиймен жабылған, олар буаздықтың барлық кезінде сақталады. Шу түскенде бүрлер крипттан оңай созылады. Көптеген күйісқайыратындардың десмохориальдық плацентасы – эпителий ферменттерінің əсерінен жатырдың шырышты қабығының астына төсенетін эпителий бұзылады. жүктеу/скачать 1.23 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|