Развитие и строение плодных оболочек у животных реферат

Обновлено: 04.07.2024

Плацентой называется комплекс тканевых образований, развивающихся из сосудистой оболочки плода и слизистой оболочки матки для связи плода с материнским организмом, обеспечивающим питание плода.

Этот орган является временным, образующимся только на период беременности. Чем мощнее развита плацента, тем интенсивнее развивается плод. По степени развития плаценты при родах можно судить о развитии и росте новорожденного, патологических процессах в матке.

Обменные процессы в плацентах при многоплодной беременности самок всегда выше, чем при одноплодной.

Плацента выполняет пять функций: питание плода, дыхательную, защитную, выделительную и гормональную.

Плацента вырабатывает гормоны (гонадотропины, простагландины, эстрогены, прогестерон). Через плаценту из крови матери в кровь плода поступают кислород, белки, жиры. Углеводы, минеральные вещества, витамины А, С, D, В и многие ферменты. Плацента препятствует прохождению микробов, гельминтов, их личинок и яиц, но через нее свободно проникают гормоны, лекарственные вещества и токсины. Способность плаценты задерживать одни и пропускать другие вещества называют плацентарным барьером, через который осуществляется нервно-гуморальная связь между матерью и плодом.

Кровь плода и матери не смешивается. Этому препятствует гематоплацентарный барьер. Он состоит:

1. Эндоления сосудов плода.

2. Соединительной тканью стромы ворсинки.

3. Эпителия хориальной ворсинки (цитотрофобласт и синцитиотрофобласт).

4. Фибриноида - которые местами покрывает ворсины. (3)

У каждого вида животных плацента имеет свои особенности, обусловленные самой плацентой и характером связей ворсинок и крипт, в которые они проникают. (2) Выделяет 4 основные вида плацент (Приложение 1) по строению:

1. Эпителиохорнальная плацента. Эпителий хориона прилегает к: неповрежденному эпителию слизистой матки. Зародыш питается за счет секрета желез матки. Такой тип — диффузный у некоторых копытных млекопитающих (свинья, лошадь).

2. Десмохориальная. Ферменты эпителия хориона разрушают эпителий эндометрия и ворсинки хориона соприкасаются с соединительной тканью эндометрия. Такой тип плаценты у жвачных парнокопытных (овца, корова).

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

3. Эндотелиохориальная плацента. Ферменты эпителия хориона расщепляют эпителий, соединительную ткань ворсин хориона и соприкасаются с эндотелием капилляров эндометрия. Такой тип у хищных и ластоногих животных.

4. Гемохориальных тип. Ферменты хориального эпителия - расцепляют функциональный и банальный слой эндометрия, вскрывают сосуды слизистой матки, кровь из них изливается и заполняет о6разованные лакуны. Такой тип плаценты характерен для насекомоядных (крот, еж), рукокрылых (летучая мышь), грызуны (крыса, бобр), зайцеобразных (кролик), приматам и человеку. (3)

В плаценте млекопитающих различают 2 части: материнскую (измененная слизистая оболочка матки) и плодную (ворсинки хориона плода).

Материнская часть плаценты может быть:

- отпадающей (у приматов, грызунов, плотоядных). В процессе имплантации зародыша плацентарный участок слизистой оболочки настолько разрушается под влиянием ферментативного действия ворсин хориона, что в результате растворения тканей слизистой оболочки и плотного сращения с ней плацентарной части хориона ворсины плодной плаценты оказываются погруженными в специальные лакуны, в которых циркулирует материнская кровь. В результате такой тесной связи кровеносная система плода приматов отделена от крови матери только структурными элементами ворсин хориона;

- неотпадающей (у большинства сельскохозяйственных животных). (2)

По характеру связи плодной и материнской частей плаценты (Приложение 2) известны следующие формы:

По мере роста плода он оказывается в трех наполненных жидкостью оболочках, выполняющих полость матки и предохраняющих его от давления окружающих органов и от механических повреждений, через плодовые оболочки и слизистую оболочку матки у плода устанавливается связь с матерью. 269

1. Водная (amnion)

2. Мочевая (allantois)

3. Сосудистая (chorion)

Водная оболочка(amnion) -образуется из трофобласта зародыша. Это самая внутренняя оболочка, расположенная вокруг плода. Она очень тонкая, прозрачная, через нее хорошо виден плод. Полость, образуемая между плодом и водной оболочкой, постепенно наполняется слизистой жидкостью стекловидной консистенции светло-серого или светло-желтого цвета, происхождение которой не выяснено. Количество этой жидкости: у крупного рогатого скота от 3 до 5 л; у лошадей от 3 до 7 л; у овец, коз -0,5-1,2 л; у свиней -150 мл.; у собак и кошек -30 мл.

Плод для удовлетворения возросшей потребности в воде рефлекторно глотает околоплодную жидкость, чем и объясняется некоторое уменьшение ее к моменту родов. Подтверждением является то, что в кишечнике в составе мекониума (кала плода) находят волоски и клетки покровного эпителия. Вамниотической жидкости содержится белок, сахар, жиры, мочевина, соли Ca; P; Na, кератин, муцин, фолликулин.

Роль водной оболочки:

1. Обуславливает равномерность давления на все участки нежных тканей развивающегося эмбриона;

Рис. 117. Схема плодных оболочек жеребенка.270

2. Амниотическая жидкость служит буфером, смягчающим механическое воздействие на плод со стороны кишечника матери, а также извне, через брюшные стенки;

3. Околоплодная жидкость ослабляет раздражение матки, вызываемые конечностями плода во время его движений;

4. Поддерживает равномерное внутриматочное давление, способствуя этим нормальному кровообращению в сосудах плаценты и пуповины.

5. Околоплодная жидкость содержит вещества, оказывающие миотоническое действие. Тонизирующее влияние амниотических вод на мускулатуру матки объясняется наличием в них многих биологически важных веществ, особенно углеводов (600-900 мг %), а также эстрогенов (до 3-4 мг в 1 л) (В.А.Кленов);

6. Околоплодная жидкость играет большую роль при родовом акте, способствуя расширению шейки матки и увлажняя родовые пути.

Мочевая оболочка(allantois) -расположена между водной и сосудистой оболочками. Амниотический пузырь с находящимся в нем плодом оказывается окруженным мочевой оболочкой. При этом одна (наружная) стенка мочевого пузыря плотно прилегает к сосудистой оболочке, а другая (внутренняя) -прилегает к водной (амниотической) оболочке (алланто-амнион). Аллантоис по

Рис. 118. Схема плодных оболочек теленка:1 -мочевая оболочка; 2 -водная оболочка; 3 -сосудистая оболочка.271

своему строению и расположению имеет особенности у животных различных видов: у кобыл, ослиц и собак аллантоис со всех сторон окружает амниотический пузырь; у крупного рогатого скота со стороны спинки плода полость аллантоиса отсутствует, поэтому у животных этого вида со стороны спинки плода можно вскрыть амниотический пузырь, сохранив мочевой, тогда как у лошади этого сделать нельзя.

Мочевая оболочка тонкая и прозрачная, в ней проходят и разветвляются сосуды пуповины, соединяющие кровеносную систему плода с сосудистой оболочкой. Конечные разветвления кровеносных сосудов -капилляры -внедряются в ворсинки хориона.

Содержимое мочевой оболочки -зародышевая моча. Ее физико-химические свойства недостаточно изучены. Вмочевой жидкости поросят и телят, содержится столько же фолликулина, сколько в моче матери.

Сосудистая оболочка (chorion) -самая поверхностная оболочка плода млекопитающих, образующаяся из трофобласта. У всех животных сосудистая оболочка окружает плод со всех сторон. Вначальных стадиях беременности из трофобласта формируется первичный хорион (prochorion), характеризующийся тем, что на всей его поверхности развиваются ворсинки. Каждая ворсинка состоит из слоя эпителиальных клеток и соединительнотканной основы.

Сразрастанием аллантоиса, подводящего к хориону сосуды плода, в эти ворсинки врастают конечные артериальные и венозные ветви пупочных сосудов, тем самым, превращая отдельные части прохориона в хорион. Следовательно, значительная часть ворсинок прохориона образует плодную часть плаценты (placenta fetalis), предназначенную для соединения со своеобразно измененными участками слизистой оболочки матки, называемыми материнской частью плаценты (placenta uterina).

Таким образом, биологическое значение плодных оболочек очень велико:

1) в них скапливаются выделения плода;272

2) они защищают плод от внешнего воздействия и травмаческих повреждений;

3) через них происходит обмен веществ и газообмен между материнской кровью, циркулирующей в капиллярах слизистой оболочки матки и между кровью плода, циркулирующей в капиллярах его сосудистой оболочки;

4) плацента освобождает организм от продуктов обмена, выполняя, таким образом, роль органа выделения;

5) содержимое плодных оболочек во время родов способствует расширению канала шейки матки, а затем увлажняет родовые пути, вследствие чего облегчается выход плода;

6) амниотическая жидкость положительно влияет на кровообращение в сосудах плаценты и пуповины и тонизирует мускулатуру матки.

РОСТ, РАЗВИТИЕ ПЛОДА

И ВЛИЯЮЩИЕ НА НЕГО ФАКТОРЫ

В зиготе млекопитающих, находящихся в стадии морулы, различа­ют два слоя клеток: светлые и темные. Более светлые клетки образуют наружный слой, под ними располагаются массы темных клеток. Светлые клетки играют большую роль в питании зародыша, поэтому этот слой на­зывают трофобластом (питательным слоем). Сам зародыш развивается из темных центральных клеток (эмбриобластов). Образующуюся полость в м opy л e именуют бластоцистой — зародышевым пузырьком.

У сельскохозяйственных животных бластоциста в первые четыре дня пребывания в матке сохраняет прозрачную оболочку; питательная функция клеток трофобласта, прилегающего изнутри к прозрачной обо­лочке, проявляется уже и в это время. Постепенно бластоциста увеличивается в размере, прозрачная оболочка истончается и разрывается. После этого начинает быстро расти и плодное яйцо, в котором образуется жел­точный пузырь, наполненный прозрачной белковой жидкостью, ассимилированной трофобластом из секрета слизистой матки.

Одновременно с образованием желточного пузыря формируются зародыш и зародышевые (околоплодные) оболочки: водная — амнион; мочевая — аллантоис и сосудистая — хорион.

Образование этих оболочек у лошадей и коров в основ­ном заканчивается через 2 месяца после оплодотворения яйца, а у овец и свиней — через 1 месяц. Амнион образует околоплодный пузырь; аллантоис — пузырь, облегающий амнион; к наружной поверхности аллантоиса при­легает третья оболочка — хорион, вместе с аллантоисом формируя аллан-тохорион. В последнем возникает кровеносная сеть — разветвления пу­почных сосудов, по которым питательные вещества поступают к органам плода и удаляются продукты обмена. Наружная оболочка — хорион — у большинства млекопитающих вместе со слизистой оболочкой матки об­разует плаценту, или детское место. Плацента — это сложный орган, со­стоящий из измененной слизистой оболочки матки и хориона.

При формировании плаценты поверхность хориона становится неровной на всем своем протяжении или на отдельных участках. На хорионе обра­зуются выступы — ворсинки, которые входят в соответствующие углубле­ния слизистой матки — крипты.

У лошадей и свиней ворсинки в этих уг­лублениях только прикасаются к эпителию слизистой матки, который выделяет питательную жидкость — эмбриотроф, или маточное молоко. Эмбриотроф состоит из секрета эпителия, смешанного с лимфой, транссудирующий из отечной слизистой оболочки матки. В его состав входят также остатки лейкоцитов, эритроцитов и продукты распада клеточных элементов.

Плаценту, ворсинки которой лишь прикасаются к эпителию слизи­стой матки, называют эмбриотрофной или эпителиохориальной. В связи с таким строением плаценты у кобыл и свиней при родах и абортах вор­синки хориона вытягиваются из углублений слизистой матки, не разру­шая ее.

У жвачных плацента более сложная. Наружная поверхность хорио­на в большей части гладкая, и лишь в определенных местах расположены участки детской плаценты — котиледоны, где сгруппированы сильновет­вящиеся ворсинки. У плода крупного рогатого скота бывает 80–100 коти­ледонов. На слизистой матки жвачных соответственно котиледонам раз­виваются материнские части плаценты — карункулы, имеющие вид грибо­видных, сидящих на ножках образований с множеством углублений. В них слизистая матки утрачивает свой эпителий, ворсинки хориона про­никают прямо в соединительную ткань и, следовательно, более прибли­жены к кровеносным сосудам матери. Такую плаценту называют десмохориальной. У хищников и грызу нов, кроме эпителия, исчезают соедини­тельнотканные клетки и мускульная оболочка сосудов, так что эпителий хориона непосредственно прилегает к эндотелию кровеносных сосудов матки (эндотелиохориальная плацента).

В эмбриональном развитии животного выделяют три периода: за­родышевый , когда формируется бластоциста, образуется трофобласт, начинается закладка зародышевых листков, плодных оболочек; предплодный — переходный период от зародышевого к плодному, заканчивающий­ся в конце первой трети беременности, в данный период происходит за­кладка всех органов; плодный — от конца предплодного до рождения жи­вотного, в это время продолжают расти и развиваться все органы, и плод формируется в особь, сходную с родительским организмом.

Как только оплодотворенное яйцо попадает в мат­ку, ее слизистая оболочка начинает изменяться: кровеносные сосуды расширяются, лимфатические узлы увеличиваются, с поверхности эпите­лия исчезают реснички.

У некоторых животных (лошади, свиньи) эпителий хориона не вплотную соприкасается с эпителием слизистой матки, между ними оста­ется пространство, заполненное эмбриотрофом, который всасывается и перерабатывается хорионом. Плод в течение всей беременности питается эмбриотрофом, поэтому достаточное отделение последнего имеет боль­шое значение для нормального развития плода .

Питание зародыша у животных со сложной плацентой вначале, до ее образования — эмбриотрофное, но по мере развития плаценты и тесного соединения хориона с тканями матки (имплантация) питательные веще­ства начинают поступать из крови матки. Через ворсинки хориона эм­брион получает питательные вещества, кислород и освобождается от двуокиси углерода и ненужных продуктов обмена. Процесс питания пло­да через хорион состоит из ряда сложнейших биохимических реакций и ферментативных процессов. Переход различных веществ из крови матери в кровь плода осуществляется строго избирательно. Уровень различных веществ в крови плода, в частности таких минеральных веществ, как кальции, калий, натрий и железо, отличается от их содержания в крови матери.

Плацента усваивает, перерабатывает вещества, поступающие из крови матери, накапливает их. Через плаценту легко проходят гормоны, некоторые антитела, вырабатываемые организмом матери, но она не про­пускает многие виды микроорганизмов и паразитов, предохраняя разви­вающийся эмбрион. Избирательная способность эпителия хориона про­пускать одни вещества из крови матери в кровь плода и задерживать или подвергать биохимической обработке другие получила название плацен­тарного барьера.

У животных во внутриутробный период формируются желточная плацентарная системы кровообращения. Жел­точная система возникает на ранних стадиях и функционирует недолго. Она заключается в образовании кровеносных сосудов вокруг обособлен­ного желточного пузырька. После установления связи хориона с эндо­метрием и образования плаценты питание плода и снабжение его кисло­родом до момента рождения осуществляется за счет плаценты. Кровооб­ращение плода отличается от кровообращения взрослого животного.

У плода насыщенная углекислым газом кровь по двум пупочным ар­териям попадает в плаценту. Здесь она обогащается кислородом, пита­тельными веществами и по пупочным (пупочной) венам возвращается к плоду. Кровь пупочной вены смешивается с кровью пупочной вены, про­ходит через печень и по печеночным венам поступает в заднюю полую вену. У жвачных и плотоядных животных часть крови из пупочной вены по венозному протоку попадает непосредственно в заднюю полую вену. Венозная кровь из передней полой вены и смешанная кровь из задней по­лой вены поступает в правое предсердие. Из него она идет либо в правый желудочек, либо через овальное отверстие в правое предсердие. Часть крови из левого предсердия вместе с кровью из легочных вен проходит в левый желудочек, а из него выталкивается в аорту и поступает во все час­ти тела, за исключением легких, и снова по пупочным артериям направляется к плаценте. Та часть крови, которая попадает в правый желудочек, идет в малый круг кровообращения, снабжающий кислородом только нефункционирующие легкие плода. При этом значительное количе­ство крови из легочной артерии через артериальный (боталлов) проток, минуя легкие, попадает в аорту. Таким образом, правый желудочек плода принимает участие в циркуляции крови по всему телу плода.

Во время родов по мере прохождения плода через родовые пути происходит растяжение, а затем и разрыв пуповины. Вследствие натяже­ния и эластичности кровеносных сосудов концы их втягиваются в культю разорвавшейся пуповины, стенки утолщаются, просвет уменьшается, и это способствует приостановке кровотечения. С момента разрыва пупо­вины прекращается кровоток по пупочным артериям и пупочной вене (венам) и кровообращение плода изменяется. Венозный проток становит­ся воротной веной. Кровь из нее и печеночной вены попадает, как и пре­жде, в заднюю полую вену. Но в этом сосуде течет уже только венозная кровь. Она входит в правое предсердие, затем в правый желудочек и по легочной артерии — в легкие. Попадание крови в левое предсердие через овальное отверстие и в аорту через боталлов проток с первым вздохом новорожденного становится невозможным, так как эти временные прото­ки оказываются закрытыми. Кровь, попадая в легкие, обогащается кисло­родом, если новорожденное животное начало дышать, и по легочным венам возвращается к левому предсердию, затем поступает в левый желу­дочек и разносится по всему телу. Первый вздох новорожденный делает потому, что прекращает свое существование плацентарный источник ки­слорода, вследствие чего быстро понижается содержание кислорода в крови и повышается уровень углекислого газа. Это вызывает состояние удушья, что возбуждает дыхательные центры мозга. Возникает легочное дыхание, происходит расширение легких и грудной клетки, которые уже никогда не займут свой первоначальный объем. Причем, чем полнее пер­вые дыхательные движения, тем полнее расширение легочной ткани. Ес­ли же первые дыхательные движения неполные в результате закупорки бронхов слизью, околоплодными водами или по другим причинам, то легкие расширяются не полностью и в них остаются спавшиеся безвоздушные участки (ателектаз). Во избежания этого очень важно своевременно очистить ноздри от слизи, обтереть плод или необходимо облизывание его матерью.

Обмен веществ у плода происходит также иначе, чем у взрослых животных. Процессы ассимиляции у плода значительно преобладают над процессами диссимиляции, что обеспечивает его быстрый рост. Плоду не нужно тратить много энергии, так как его внутренние органы, за исклю­чением сердца, почти не работают, потери тепла нет, а двигательные ре­акции его органов не требуют больших затрат энергии.

Кишечник у плода начинает слабо функционировать лишь во вто­рой половине эмбрионального развития. В нем выделяются ферменты и скапливается первородный кал (меконий), состоящий их желчи, эпидермиса и пр. Желчь вырабатывается печенью, которая начинает функционировать на довольно ранних стадиях развития. Чешуйки эпидермиса за­глатываются плодом. Первородный кал отделяется в околоплодную жидкость до рождения и может снова заглатываться. Почки плода выделяют зародышевую мочу.

У плода функционируют внутрисекреторные железы, вырабатывающие некоторые гормоны — инсулин, гормон роста и др.

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

Эмбриональное развитие животных Независимо от способа размножения, начало новому организму дает одна клетка, содержащая наследственные задатки и обладающая всеми характерными признаками и свойствами целого организма. Индивидуальное развитие заключается в постепенной реализации наследственной информации, полученной от родителей. Начало эволюционной эмбриологии положили русские ученые А.О. Ковалевский и И. И. Мечников. Они впервые обнаружили три зародышевых листка и установили принципы развития беспозвоночных и позвоночных животных. Онтогенезом, или индивидуальным развитием, называется весь период жизни особи с момента образования зиготы до гибели организма. Онтогенез делится на два периода:

эмбриональный период: от образования зиготы до рождения или выхода из яйцевых оболочек;

постэмбриональный период: от выхода из яйцевых оболочек или рождения до смерти организма.

Стадии эмбрионального развития (на примере ланцетника):

Дробление - многократное деление зиготы путем митоза. Образование бластулы - многоклеточного зародыша.

Гасптруляция - образование двухслойного зародыша - гаструлы с наружным слоем клеток (эктодермой) и внутренним, выстилающим полость (эктодермой). У многоклеточных животных часто вслед за образованием двухслойного зародыша, возникает третий зародышевый слой - мезодерма, который находится между экто-и энтодермой. Зародыш становится трехслойным. Сущность процесса гаструляции заключается а перемещении клеточных масс. Клетки зародыша практически не делятся и не растут. Появляются первый признаки дифференцировки клеток.

Органогенез - образование комплекса осевых органов: нервной трубки, хорды, кишечной трубки, мезодермальных сомеитов. Дальнейшая дифференцировка клеток приводит к возникновению многочисленных производных зародышевых листков - органов и тканей. Из эктодермы формируются: нервная система, кожа, органы зрения и слуха. Из энтодермы формируются: кишечник, легкие, печень, поджелудочная железа. Из мезодермы - хорда, скелет, мышцы, почки, кровеносная и лимфатическая системы.

В ходе органогенеза одни зачатки влияют на развитие других зачатков (эмбриональная индукция). Взаимодействие частей зародыша является основой его целостности. В период эмбрионального развития зародыш очень чувствителен к влиянию факторов среды. Такие вредные воздействия, как алкоголь, табак, наркотики, могут нарушить ход развития и привести к различным уродствам. Постэмбриональное или послезародышевое развитие начинается с момента рождения или выхода из яйцевых оболочек и длится до смерти организма. Оно бывает двух типов: прямое и непрямое. При прямом развитии родившиеся потомки во всем сходны с взрослыми особями, обитают в той же среде и питаются той же пищей, что обостряет внутривидовую конкуренцию (птицы, пресмыкающиеся, млекопитающие, некоторые насекомые и др.). При непрямом развитии новый организм появляется на свет в виде личинки, претерпевающей в своем развитии ряд превращений - метаморфозов (амфибии, многие насекомые). Метаморфоз связан с разрушением личиночных органов и возникновением органов, присущих взрослым животным. Например, у головастика в процессе метаморфоза, происходящего под влиянием гормона щитовидной железы, исчезает боковая линия, рассасывается хвост, появляются конечности, развиваются легкие и второй круг кровообращения. Значение метаморфоза:

Личинки могут самостоятельно питаться, расти и накапливать вещества для формирования постоянных органов, обитая в среде, нехарактерной для взрослых особей.

Личинки могут играть важную роль в расселении организмов. Например, личинки двухстворчатых моллюсков.

Разная среда обитания снижает интенсивность внутривидовой борьбы за существование.

Непрямое развитие особей является важным приспособлением, возникшим в ходе эволюции

Читайте также: