Характеристика развития организма человека на протяжении всей жизни

1. Введение.

 

Физическое развитие человека - это комплекс морфологических  и функциональных свойств организма, которые определяют форму, размеры, массу тела и его структурно-механические качества.

Признаки физического  развития изменчивы. Физическое развитие человека - это результат влияния наследственных факторов (генотип) и факторов внешней среды, а для человека - и всего комплекса социальных условий (фенотип). С возрастом значение наследственности уменьшается, ведущая роль переходит к индивидуально приобретенным особенностям.

Физическое развитие детей и подростков связано с  ростом. Каждый возрастной период - грудной, детский, подростковый и юношеский - характеризуется специфическими особенностями  роста отдельных частей тела. В  каждом возрастном периоде организм ребенка обладает рядом характерных особенностей, присущих только этому возрасту. Между организмом ребенка и взрослого существуют не только количественные различия (размеры тела, его масса), но и, прежде всего, качественные.

В настоящее время  наблюдается ускорение физического развития человека. Это явление получило название акселерации.

В своей работе я постараюсь кратко охарактеризовать каждый из основных этапов индивидуального развития человека

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Основные этапы индивидуального развития человека

 

При изучении развития человека, его индивидуальных и возрастных особенностей в анатомии и других дисциплинах руководствуются научно обоснованными данными о возрастной периодизации. Схема возрастной периодизации развития человека, учитывающая анатомические, физиологические, социальные факторы, была принята на VII конференции по проблемам возрастной морфологии, физиологии и биохимии (1965). В ней выделяется двенадцать возрастных периодов (табл.1).

 

Таблица 1

Период	Возраст
1. Внутриутробный Эмбриональный Плодный	0–8 недель 9 недель – 9 месяцев
2. Новорожденный	1 – 10 дней
3. Грудной возраст	10 дней – 1 год
4. Раннее детство	1 – 3 года
5. Первое детство	4 – 7 лет
6. Второе детство	8 – 12 лет (мальчики) 8 – 11 лет (девочки)
7. Подростковый возраст	13 – 16 лет (мальчики) 12 – 15 лет (девочки)
8. Юношеский возраст	17 – 21 год (юноши) 16 – 20 лет (девушки)
9. Зрелый возраст 1-й период 2-й период	22 – 35 лет (мужчины) 21 – 35 лет (женщины) 36 – 60 лет (мужчины) 36 – 55 лет (женщины)
10. Пожилой возраст	61 – 74 года (мужчины) 56 – 74 года (женщины)
11. Старческий возраст	75 – 90 лет (мужчины  и женщины)
12. Долгожители	90 лет и старше

 

Индивидуальное развитие, или развитие в онтогенезе, происходит во все периоды жизни - от зачатия  до смерти. В онтогенезе человека выделяют два периода: до рождения (внутриутробный, пренатальный - от греч. natos - рожденный) и после рождения (внеутробный, постнаталъный).

 

 

3. Пренатальный онтогенез

 

Для понимания индивидуальных особенностей строения тела человека необходимо познакомиться с развитием человеческого организма во внутриутробном периоде. Дело в том, что каждый человек имеет свои индивидуальные особенности внешнего облика и внутреннего строения, наличие которых определяется двумя факторами. Это наследственность, черты, унаследованные от родителей, а также результат влияния внешней среды, в которой человек растет, развивается, учится, работает.

Во внутриутробном периоде, от зачатия и до рождения, в течение 280 суток (9 календарных месяцев) зародыш (эмбрион) располагается в теле матери (от момента оплодотворения и до рождения). В течение первых 8 недель происходят основные процессы формирования органов, частей тела. Этот период получил название эмбрионального (зародышевого), а организм будущего человека – эмбрион (зародыш). С 9-недельного возраста, когда начинают обозначаться основные внешние человеческие черты, организм называют плодом, а период - плодным (фетальным – от греч. Fetus – плод).

Развитие нового организма  начинается с процесса оплодотворения (слияния сперматозоида и яйцеклетки), которое происходит обычно в маточной трубе. Слившиеся половые клетки образуют качественно новый одноклеточный зародыш – зиготу, обладающую всеми свойствами обеих половых клеток. С этого момента начинается развитие нового (дочернего) организма.

Оптимальные условия  для взаимодействия сперматозоида  и яйцеклетки обычно создаются в  течение 12 ч после овуляции. Объединение  ядра сперматозоида с ядром яйцеклетки приводит к образованию в одноклеточном  организме (зиготе) характерного для человека диплоидного набора хромосом (46). Пол будущего ребенка определяется комбинацией хромосом в зиготе и зависит от половых хромосом отца. Если яйцеклетка оплодотворена сперматозоидом с половой хромосомой X, то в образующемся диплоидном наборе хромосом появляется две Х–хромосомы, характерные для женского организма. При оплодотворении сперматозоидом с половой хромосомой Y, в зиготе образуется комбинация половых хромосом ХY, характерная для мужского организма.

 

3.1 Первая –  четвертая недели

Первая неделя развития зародыша – это период дробления (деления) зиготы на дочерние клетки (рис.1). Непосредственно после оплодотворения в течение первых 3–4 дней зигота делится и одновременно продвигается по маточной трубе в сторону полости матки. В результате деления зиготы образуется многоклеточный пузырек – бластула с полостью внутри (от греч. blastula – росток). Стенки этого пузырька образованы клетками двух видов: крупными и мелкими. Из наружного слоя мелких клеток формируются стенки пузырька – трофобласт. В дальнейшем клетки трофобласта образуют внешний слой оболочек зародыша. Более крупные темные клетки (бластомеры) образуют скопление – эмбриобласт (зародышевый узелок, зачаток зародыша), который располагается кнутри от трофобласта. Из этого скопления клеток (эмбриобласта) развиваются зародыш и прилежащие к нему внезародышевые структуры (кроме трофобласта).

Рис.1. Дробление зиготы и образование зародышевых листков. А - оплодотворение: 1 - сперматозоид; 2 - яйцеклетка; Б; В - дробление зиготы, Г - морубластула: 1 - эмбриобласт; 2 - трофобласт; Д – бластоциста: 1-эмбриобласт; 2 - трофобласт; 3 - полость амниона; Е - бластоциста: 1-эмбриобласт; 2-полость амниона; 3 - бластоцель; 4 - эмбриональная энтодерма; 5-амнионитический эпителий - Ж - И: 1 - эктодерма; 2 - энтодерма; 3 – мезодерма.

 

Между поверхностным  слоем (трофобластом) и зародышевым  узелком скапливается небольшое  количество жидкости. К концу 1-й  недели развития (6 – 7-й день беременности) зародыш попадает в матку и  внедряется (имплантируется) в ее слизистую оболочку; имплантация продолжается около 40 часов. Поверхностные клетки зародыша, образующие пузырек, - трофобласт (от греч. trophe – питание), выделяют фермент, разрыхляющий поверхностный слой слизистой оболочки матки, которая подготовлена к внедрению в нее зародыша. Формирующиеся ворсинки (выросты) трофобласта вступают в непосредственный контакт с кровеносными сосудами материнского организма. Многочисленные ворсинки трофобласта увеличивают поверхность его соприкосновения с тканями слизистой оболочки матки. Трофобласт превращается в питательную оболочку зародыша, которая получила название ворсинчатой оболочки (хорион). Вначале хорион имеет ворсинки со всех сторон, затем эти ворсинки сохраняются только на стороне, обращенной к стенке матки. В этом месте из хориона и прилежащей к нему слизистой оболочки матки развивается новый орган – плацента (детское место). Плацента – орган, который связывает материнский организм с зародышем и обеспечивает его питание.

Вторая неделя жизни зародыша – это стадия, когда клетки эмбриобласта разделяются на два слоя (две пластинки), из которых образуется два пузырька (рис.2). Из наружного слоя клеток, прилежащих к трофобласту, образуется эктобластический (амниотический) пузырек. Из внутреннего слоя клеток (зачатка зародыша, эмбриобласта) формируется эндобластический (желточный) пузырек. Закладка ("тело") зародыша находится там, где амниотический пузырек соприкасается с желточным. В этот период зародыш представляет собой двухслойный щиток, состоящий из двух листков: наружного зародышевого (эктодерма), и внутреннего зародышевого (энтодерма).

 

Рис.2. Положение эмбриона и зародышевых оболочек на разных стадиях развития человека:

А - 2-3 нед; Б - 4 нед: 1 - полость  амниона; 2 - тело эмбриона; 3 - желточный  мешок; 4 - трофоласт; В - 6 нед; Г - плод 4-5 мес: 1 - тело эмбриона (плода); 2 - амнион; 3 - желточный мешок; 4 - хорион; 5 - пупочный канатик.

 

Эктодерма обращена в  сторону амниотического пузырька, а  энтодерма прилежит к желточному пузырьку. На этой стадии можно определить поверхности зародыша. Дорсальная поверхность прилежит к амниотическому пузырьку, а вентральная – к желточному. Полость трофобласта вокруг амниотического и желточного пузырьков рыхло заполнена тяжами клеток внезародышевой мезенхимы. К концу 2-й недели длина зародыша составляет всего 1,5 мм. В этот период зародышевый щиток в своей задней (каудальной) части утолщается. Здесь в дальнейшем начинают развиваться осевые органы (хорда, нервная трубка).

Третья неделя жизни зародыша является периодом образования трехслойного щитка (зародыша). Клетки наружной, эктодермальной пластинки зародышевого щитка смещаются к заднему его концу. В результате образуется клеточный валик (первичная полоска), вытянутый в направлении продольной оси зародыша. В головной (передней) части первичной полоски клетки растут и размножаются быстрее, в результате чего образуется небольшое возвышение – первичный узелок (узелок Гензена). Место первичного узелка указывает на краниальный (головной конец) тела зародыша.

Быстро размножаясь, клетки первичной полоски и первичного узелка прорастают в стороны между эктодермой и энтодермой, так образуется срединный зародышевый листок – мезодерма. Клетки мезодермы, расположенные между листками щитка, называются внутризародышевой мезодермой, а выселившиеся за его пределы - внезародышевой мезодермой.

Часть клеток мезодермы  в пределах первичного узелка особенно активно растет вперед от головного  и хвостового конца зародыша, проникает  между наружным и внутренним листками и образует клеточный тяж –  спинную струну (хорду). В конце 3-й недели развития в передней части наружного зародышевого листка происходит активный рост клеток – образуется нервная пластинка. Эта пластинка вскоре прогибается, образуя продольную борозду – нервную бороздку. Края бороздки утолщаются, сближаются и срастаются друг с другом, замыкая нервную бороздку в нервную трубку. В дальнейшем из нервной трубки развивается вся нервная система. Эктодерма смыкается над образовавшейся нервной трубкой и теряет с ней связь.

В этот же период из задней части энтодермальной пластинки зародышевого щитка во внезародышевую мезенхиму (в так называемую амниотическую ножку) проникает пальцевидный вырост – аллантоис, который у человека определенных функций не выполняет. По ходу аллантоиса от зародыша к ворсинкам хориона прорастают кровеносные пупочные (плацентарные) сосуды. Содержащий кровеносные сосуды тяж, соединяющий зародыш с внезародышевыми оболочками (плацентой), образует брюшной стебелек.

Таким образом, к концу 3-й недели развития зародыш человека имеет вид трехслойной пластинки, или трехслойного щитка. В области наружного зародышевого листка видна нервная трубка, а глубже – спинная струна, т.е. появляются осевые органы зародыша человека. К концу третьей недели развития длина зародыша составляет 2-3 мм.

Четвертая неделя жизни – зародыш, имеющий вид трехслойного щитка, начинает изгибаться в поперечном и продольном направлениях. Зародышевый щиток становится выпуклым, а его края отграничиваются от окружающего зародыш амниона глубокой бороздой – туловищной складкой. Тело зародыша из плоского щитка превращается в объемный, эктодерма покрывает тело зародыша со всех сторон.

Из эктодермы в дальнейшем образуются нервная система, эпидермис  кожи и ее производные, эпителиальная  выстилка ротовой полости, анального  отдела прямой кишки, влагалища. Мезодерма дает начало внутренним органам (кроме производных энтодермы), сердечно-сосудистой системе, органам опорно-двигательного аппарата (костям, суставам, мышцам), собственно коже.

Энтодерма, оказавшаяся  внутри тела зародыша человека, свертывается в трубку и образует эмбриональный зачаток будущей кишки. Узкое отверстие, сообщающее эмбриональную кишку с желточным мешком, в дальнейшем превращается в пупочное кольцо. Из энтодермы формируются эпителий и все железы пищеварительной системы и дыхательных путей.

Эмбриональная (первичная) кишка вначале замкнута спереди  и сзади. В переднем и заднем концах тела зародыша появляются впячивания эктодермы – ротовая ямка (будущая ротовая полость) и анальная (заднепроходная) ямка. Между полостью первичной кишки и ротовой ямкой имеется двухслойная (эктодерма и энтодерма) передняя (рото-глоточная) пластинка (мембрана). Между кишкой и заднепроходной ямкой имеется клоакальная (заднепроходная) пластинка (мембрана), также двухслойная. Передняя (рото-глоточная) мембрана прорывается на 4-й неделе развития. На 3-м месяце прорывается задняя (заднепроходная) мембрана.

В результате изгибания  тело зародыша оказывается окруженным содержимым амниона – амниотической жидкостью, которая выполняет роль защитной среды, предохраняющей зародыш от повреждений, в первую очередь механических (сотрясения).

Желточный мешок отстает  в росте и на 2-м месяце внутриутробного  развития имеет вид небольшого мешочка, а затем полностью редуцируется (исчезает). Брюшной стебелек удлиняется, становится относительно тонким и в дальнейшем получает название пупочного канатика.

В течение 4-й недели развития зародыша продолжается дифференцирование  его мезодермы, начавшейся на 3-й  неделе. Дорсальная часть мезодермы, расположенная по бокам от хорды, образует парные утолщенные выступы – сомиты. Сомиты сегментируются, т.е. делятся на метамерные участки. Поэтому дорсальную часть мезодермы называют сегментированной. Сегментация сомитов происходит постепенно в направлении спереди назад. На 20-й день развития образуется 3-я пара сомитов, к 30-му дню их уже 30, а на 35-й день – 43-44 пары. Вентральная часть мезодермы на сегменты не подразделена. Она образует с каждой стороны две пластинки (несегментированную часть мезодермы). Медиальная (висцеральная) пластинка прилежит к энтодерме (первичной кишке) и называется спланхноплеврой. Латеральная (наружная) пластинка прилежит к стенке тела зародыша, к эктодерме, и получила название соматоплевры (рис.3). Из спланхно- и соматоплевры развиваются эпителиальный покров серозных оболочек (мезотелий), а также собственная пластинка серозных оболочек и подсерозная основа. Мезенхима спланхноплевры идет также на построение всех слоев пищеварительной трубки, кроме эпителия и желез, которые формируются из энтодермы. Пространство между пластинками несегментированной части мезодермы превращается в полость тела зародыша, которая подразделяется на брюшинную, плевральную и перикардиальную полости.