Критические периоды в эмбриогенезе. (Лекция 6) презентация

развития.
2. Креодичность как фундаментальная закономерность развития.
3. Основные положения теории П.Г. Светлова.
4. Чувствительность: повреждаемость и репарация.
5. Периодичность морфогенетической функции ядер.
6. Критические периоды в эмбриогенезе позвоночных.
7. Клеточные механизмы тератогенеза.
8. Уровни регуляции дифференцировки.

этапы – фазы развития.
Фазы разделяются на периоды: индифферентный, подготовительный, критический и период дифференциации.
Критический период является периодом предетерминации и детерминации.

периоды наибольшей чувствительности (у растений).
Ц.Р. Стоккард (1921г.): онтогенез представлен как ряд последовательных этапов, различающихся скоростями развития. Критические периоды – наибольшая скорость развития (у животных).
На ранних стадиях эмбриогенеза такие периоды являются критическими для всего эмбриона. На более поздних стадиях имеются критические стадии в развитии органов.
Критические периоды всегда предшествуют морфологической дифференциации (Б.Н. Шванвич, 1937г.).
К.-Х. Уоддингтон (1962г.): понятие «эпигенетического ландшафта».

к внешним и внутренним факторам. Являются проявлением общей фундаментальной закономерности развития – чередования креодов (устойчивых периодов) и кризов (периодов повышенной чувствительности и повреждаемости отдельных систем и организмов в целом).

современной эмбриологии.
Критические периоды знаменуют вступление зародыша (или его зачатков) в начальную стадию крупного этапа морфогенеза, определяют направление дифференциации и конечную судьбу отдельных зачатков или всего зародыша.
В течение критических периодов проходят процессы детерминации, т.е. получение извне относительно недифференцированным зачатком специфического импульса, ответом на который является дальнейшее автономное развитие.
Высокая рецептивность клеток необходима для восприятия индукционных импульсов. В критических периодах зачатки наиболее повреждаемы.

играют большую роль в формообразовании. Подъем чувствительности связан с пониженной репаративной способностью клеток.
Ступенчатый процесс детерминации – причина следующих за ним цепных процессов дифференциации клеток и организма в целом.
Характер тератогенных эффектов различных воздействий в критических периодах может служить инструментом изучения механизмов развития.

связана с генотипом зародыша (видовые вариации резистентности).
Чувствительность и эффект тератогенного действия зависит от стадии развития объекта.
Характер начальных изменений не всегда связан со специфичностью действия тератогенных агентов.
Основные механизмы начального действия: генная мутация, хромосомные, в том числе эпигенетические, изменения, нарушения пролиферации, изменения функциональной способности аминокислот, изменение пула предшественников, субстратов и пр., изменение биоэнергетики и свойств мембран, нарушения осмотического баланса, торможение активности ферментов.

не являются токсичными для организма самки.

«тератогенный терминационный период». критический период формирования индивидуального генотипа – гаметогенез и оплодотворение.
Критический период формирования протеома – раннее развитие, активация генов. Механизмы повреждения: генные мутации.
Основные врожденные нарушения:
Транскрипции (мутации в генах рецепторов клеточной поверхности, сигнальных путей);
Сплайсинга (мутации по сайтам сплайсинга – измененные белки);
Трансляции (изменения в промоторах, в стоп-кодонах, в сроках жизни и-РНК).
Критические периоды формирования фенома – в течение гаструляции, нейруляции и органогенеза.

миграция, секреция, адгезия, гибель, специализация (дифференцировка).
Основные нарушения морфогенеза – результат нарушений клеточных делений, миграции, избирательной адгезии.
Дифференциация последовательно проходит в течение всего эмбриогенеза. Может прекратиться на любом этапе развития (бесформенная масса клеток, гибель эмбриона, агенезия органа или системы органов и др.).
Ключевые позиции дифференцировки – дифференциальная активность генов в результате детерминации.
Основные механизмы тератогенеза на уровне тканей: гибель отдельных клеточных масс, замедление распада и лизиса клеток, нарушения адгезии.

новорожденных имеют врожденные нарушения или заболевают в течение первого года жизни.
Основной критический период для всего эмбриона у млекопитающих – имплантация.
В первый лунный месяц погибает 37% (из суммарного значения гибели) эмбрионов.
На начальных стадиях активируются гены, определяющие способность к пролиферации, гены обязательного метаболизма. После формирования бластоцисты экспрессируются тканеспецифические гены.
Нейруляция является критическим периодом формирования нервной системы. У человека – от 18х до 23х сут. развития.

метаболических влияний, реакцией рецепторов тканей и органов на действие гормонов, нейромедиаторов и др., а также адекватным питанием растущего плода.
Генная регуляция складывается из влияний доминирующих генов и генотипической среды, включая ядерные факторы эпигенома, а также действия факторов окружающей среды, реализуемые через микросреду в эмбриональных клетках.