Підручник з Біології і екології (рівень стандарту). 10 клас. Задорожний - Нова програма

§ 52. Ембріогенез людини. Чинники, що впливають на процеси росту й розвитку людини

Як розмножуються ссавці? Що таке зигота? Що таке ембріон? Чому в людини таке тривале дитинство? Які фактори можуть впливати на розвиток живих організмів?

Онтогенез і чинники, що на нього впливають

Онтогенез людини — це індивідуальний розвиток організму від моменту зародження до природної смерті. Термін «онтогенез» був запропонований німецьким ученим Е. Геккелем (1866 р.).

В основі онтогенезу певного організму лежить процес послідовної та необоротної реалізації його спадкової інформації. На реалізацію цієї інформації (і, відповідно, на перебіг онтогенезу) може впливати багато різних чинників. До них відносять умови навколишнього середовища, нейрогуморальну та гормональну регуляцію тощо.

Ембріональний період розвитку

Ембріональний (зародковий) період триває від моменту утворення зиготи до народження дитини (мал. 52.1). Він поділяється на три підперіоди: початковий (перший тиждень), зародковий (2-8 тижні) і період розвитку плоду (з 9 тижня до народження). У цей період з однієї клітини формуються всі тканини й системи органів організму (мал. 52.2).

Мал. 52.1. Ембріональний розвиток людини

Мал. 52.2. Диференціація клітин під час утворення тканин

Зародковий розвиток людини має декілька етапів: дроблення, утворення зародкових листків і оболонок, утворення тканин (гістогенез) і органів (органогенез). Через чотири-п’ять днів після запліднення одношаровий зародок з порожниною всередині потрапляє до порожнини матки. Після цього він занурюється в її слизову оболонку й прикріплюється до неї. Цей процес називається імплантацією.

На наступному періоді внутрішньоутробного розвитку формуються три зародкові оболонки, які утворюються із частини клітин зародка. Зовнішня оболонка має ворсинки з капілярами, через які зародок живиться й дихає. Внутрішня оболонка тонка й прозора, вона утворює міхур, порожнина якого заповнена плідною рідиною, що захищає зародок від механічних ушкоджень. Зовнішня й середня оболонки беруть участь в утворенні плаценти разом зі слизовою оболонкою матки.

На 10-14-й день після запліднення формуються зародкові листки, з яких потім утворюються всі органи й тканини.

У процесі розвитку частини зародка взаємодіють між собою. Така взаємодія є причиною так званої ембріональної індукції. Суть цього явища полягає в тому, що у певних ділянках зародка функціонують так звані клітини-організатори. Ці клітини виділяють певні сигнальні молекули, які й викликають диференціацію прилеглих клітин у відповідні органи й тканини. Якщо такі клітини-організатори вилучити або перенести в іншу частину зародка, то розвиток звичайних клітин цієї зони зародка піде зовсім іншим шляхом.

Плодом називають організм, починаючи від 9-го тижня внутрішньоутробного розвитку й до моменту народження. Плід має своє навколишнє середовище, яке складається із зародкових оболонок, навколоплідних вод і пуповини. Пуповина — це шнуроподібний орган, що відходить від плаценти і з’єднує плід з материнським організмом.

Постембріональний період

Постембріональний період — це період життя людини після народження (мал. 52.3). Його можна розділити на кілька етапів, тривалість яких відрізняється у чоловіків та жінок.

У житті людини виділяють такі вікові періоди:

• Період немовляти (перші 10 днів): відбувається перебудова організму, що зумовлена адаптацією до життя поза організмом матері. Руйнуються структури, пов’язані з обміном речовин через плаценту.

• Грудний період (10 днів — 1 рік) характеризується найвищими в постембріональному періоді темпами росту й розвитку всіх систем органів, а також зміцненням опорно-рухового апарата, формуванням великої кількості умовних рефлексів.

• Раннє дитинство (1-3 роки): спостерігаються високі темпи росту й розвитку всіх систем органів; початок самостійних активних рухів; перехід на харчування дорослою їжею; розвиток молочних зубів; початок використання мовлення. У кінці періоду темпи росту вповільнюються.

• Перше дитинство (4-7 років): уповільнюються темпи росту; відбувається активне накопичення інформації про навколишній світ; формуються вміння та навички, необхідні для самостійної життєдіяльності; розвиваються постійні зуби.

• Друге дитинство (8-12 років у хлопчиків, 8-11 років у дівчаток): відносно невисокі темпи росту; продовжується активне накопичення інформації про навколишній світ та формування вмінь і навичок, необхідних для самостійної життєдіяльності.

Мал. 52.3. Постембріональний розвиток чоловіків і жінок

• Підлітковий період (13-16 років у хлопців, 12 15 років у дівчат): початок періоду статевого дозрівання; різке збільшення темпів росту; суттєві гормональні перебудови в організмі; початок функціонування статевих систем.

• Юнацький період (17-21 рік у хлопців, 16-20 років у дівчат): завершення періоду статевого дозрівання; зменшення темпів розвитку та закінчення росту тіла; статеві системи виходять на нормальний режим функціонування.

• Зрілий вік (перший період — 22-35 років у чоловіків, 21-35 років у жінок): найбільш продуктивний період життя; розвиток здібностей досягає найвищого рівня, робота всіх систем організму є найбільш ефективною.

• Зрілий вік (другий період — 36-60 років у чоловіків, 36-55 років у жінок): дуже продуктивний період; досить високі фізичні можливості поєднуються з багатим досвідом і дозволяють досягати найвищих результатів. У кінці періоду спостерігається поступове згасання функцій репродуктивної системи.

• Похилий вік (61-74 роки у чоловіків, 56-74 роки у жінок): стан організму суттєво залежить від особливостей способу життя, яке людина вела в попередні періоди. Репродуктивні функції у чоловіків продовжують згасати, у жінок припиняються взагалі.

• Старечий вік (75-90 років): в організмі відбуваються структурні, функціональні та біохімічні зміни, які значною мірою обмежують його можливості.

• Довгожительство (більш ніж 90 років): в організмі тривають структурні, функціональні та біохімічні зміни, які обмежують його можливості.

Отже, тепер ви знаєте

1. Що таке онтогенез? 2. Які періоди розвитку виділяють у людини? 3. Які процеси відбуваються під час ембріонального розвитку? 4. Навіщо потрібні зародкові оболонки? Як вони взаємодіють між собою? 5*. Які процеси відбуваються під час постембріонального розвитку?

Запитання та завдання

6. Чи відрізняється тривалість періодів життя у чоловіків і жінок? Як це можна пояснити з точки зору еволюції людини? 7*. Які чинники можуть впливати на тривалість періодів життя людини?