Prenatalni rast i razvoj čovjeka

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na: navigaciju, pretragu

Prenatalni ili unutarmaterični razvoj prosječno traje oko deset lunarnih perioda (“pravih” mjeseci), tj. 280 dana (= 40 sedmica). Praćenje vremenskog slijeda događaja tokom tog perioda obično polazi od podataka o “postmenstrualnoj starosti”, koja se računa od prvog dana nakon posljednje menstruacije pred oplodnju. Ovo razdoblje ontogeneze prolazi kroz germinalnu, embrionalnu i fetalnu fazu.[1][2][3]


Germinalna faza[uredi | uredi izvor]

Germinalnu fazu (zametka) karakteriše ubrzani rast broja ćelija i neprimjetan porast ukupne mase.

Začeće[uredi | uredi izvor]

Oplodnja jajne ćelije (spajanje sa spermatozoidom)

Efektivno začeće je spajanje spermatozoidaa i jajne ćelije. Svaki od ovih [[gamet]a unosi po jedan komplet haploidne hromosomske garniture (n), tj. zametak dobija po 23 hromosoma oca i majke. Tako, normalna hromosomska garnitura sadrži diploidni komplement od 2n=46.[4][5][6][7][8][9]

Zigot je muški ako je jaje oplođeno spermatozoidom koji nosi Y hromosomg, a ženski- ako je oplođeno spermom sa X hromosomom .[10] Y hromosom sadrži SRY gen koji, u kasnijim stadijima, uključuje produkciju androgena i usmjerava razvoj tijela muškog tipa. Mitohondrije, naprotiv, dobijaju genetičku informaciju majke putem jajne ćelije.

Inicijalni stadiji germinalne faze

Tokom prvih sati nakon oplodnje završi se prva dioba zigota na dvije (gotovo) identične ćelije; njihovo spontano ili provocirano razdvajanje rezultira razvojem jednojajnih blizanaca. Slijedeća (druga) ćelijska dioba završava se tek krajem drugog dana, a četvrtog dana nakon oplodnje novi organizam ima ukupno oko 60 do 70 ćelija. Ćelijske diobe i dalje teku, ne “čekajući” jedna drugu. Do kraja prve sedmice završava se grupisanje zametnih ćelija po budućim funkcionalnim cjelinama i plod (na stupnju blastule) se ugnježđuje u zid materice (nidacija). Narednih sedam nedjelja obuhvata embrionalnu fazu razvoja i rasta, koja traje do pojave uočljivih znakova regionalizacije i organogeneze, tj. do onog stupnja kada proces diferencijacije i morfogeneze dospije do jasne prepoznatljivosti glavnih tjelesnih regiona i organa. Ova razvojna faza obično završava krajem osme postmenstrualne sedmice. Zato se početak trećeg mjeseca trudnoće u praksi uzima i kao početak fetalne faze prenatalnog života, koja traje od rođenja.

U proučavanju rasta, oplodnju (fertilizaciju) ne možemo posmatrati kao jednostavno fizičko spajanje (koncepciju) jajne ćelije i spermatozoida, već kao posljedicu i početak složenog biohemijskofiziološkog međudjelovanja spojenih spolnih ćelija. Spajanjem njihovih genetičkih i metaboličkih potencijala u citoplazmi jajne stanice nastaje pronukleus zigota, što označava na-stanak novog života i početni čin razvoja jedinke. Ubrzo nakon oplodnje počinje intenzivno umnožavanje (replikacija, tj. autoreprodukcija) molekula DNK i biosinteza gradivnih bjelančevina, a zatim i ubrzano uvišestručavanje broja ćelija i intenzivno prenatalno rastenje. Ovaj period ontogeneze ispoljava sve bitne crte konstantnog eksponencijalnog rasta (D):

  • D =107,3 / Σ (208,2 / t); t = dani ◦ P = 0.2808 D x 2,278 ◦ M = 0,26 D x 3,108 + 4,6
Rast-ontogeneza.jpg

Embrionalna i fetalna faza[uredi | uredi izvor]

Embrij u 7. sedmici trudnoće.
Model: Ljudski plod u 8. sedmici trudnoće
Ljudski plod u 8. sedmici trudnoće.

Brzina dužinskog povećavanja embriona je relativno mala, a zatim slijedi faza ubrzanog rasta fetusa sa kulminacijom relativne brzine oko četvrtog mjeseca. Nakon toga, prosječni mjesečni prirast dužine ploda dosta brzo opada, što se nastavlja i u postnatalnom životu – do adolescencije. Brzina rasta mase (“težine”) embriona i fetusa u osnovi slijedi tempo rasta njihove dužine, izuzimajući period od 36 do 40. sedmice, u kojem postepeno opada. Pošto je to, u prvom redu, posljedica ograničenja fizičkih mogućnosti maternice, taj pad relativnog prirasta mase kod blizanaca se javlja nešto ranije; orijentaciono – onda kada njihova zbirna masa dostigne odgovarajuću normalnu vrijednost jednog 36–sedmičnog fetusa. Ovaj oblik ograničavanja brzine rasta omogućuje da konstitucijski relativno “malena” majka može nesmetano donijeti krupnije potomke. Intenzitet ćelijskih dioba postepeno opada tokom prenatalnog razvitka, tako da se rast nekih tkiva u završnom dijelu fetalnog života ostvaruje uglavnom porastom volumena postojećih ćelija i međućelijske mase. U nervima i mišićima, npr., već nakon šestog mjeseca prenatalnog perioda gotovo da i nema ćelija u mitozi.

Zametak narednih nekoliko dana putuje kroz jajovod. Počinje kao jedna ćelija (zigot). Zatim se dijeli nekoliko puta i formira lopticu ćelija koja se zove morula. Dalje ćelijske diobe su praćene formiranjem male šupljine između njih. Ova faza se naziva blastocist. Do tada nema rasta u ukupnoj veličini ploda, jer je ograničen na glikoproteinsku, zonu pelucidu. Umjesto toga, svaka naredna ćelijska dioba podjela sukcesivno proizvodi sve manje ćelije.[11]

Blastocist dolazi u maternicu otprilike petog dana nakon oplodnje. Ovdje se razgrađuje zona pellucida. To omogućuje trofektodermskim ćelijama blastociste da dođu u kontakt sa endometrijem i pridruže se ćelijama materince. Trofektoderm će na kraju dovesti do ekstra-embrionalne strukture, kao što su placenta i membrane. Embrion se ugrađuje u endometrij u procesu koji se zove usađivanje ljudskog embrija (implantacija). U većini uspješnih trudnoća, embrion implantatira 8 do 10 dana nakon ovulacije. [12]

Počinje ubrzani rast, čije je glavno obilježje oblikovanje embriona- Ovaj proces se naziva ćelijska diferencijacija, koja proizvodi razne tipove ćelija, kao što su krvna zrnca, bubrežne i nervne. Spontani pobačaj ili pobačaj, u prvom trimestru trudnoće obično su uzrokovani disciplinom i higijenom trudnoće.[13] Tokom ovog trimestra plod je posebno podložan genetičkim abnormalnostima pod uticajem raznih spoljnjih mutagenih i teratogenih faktora, kao što su nikotin, alkohol, psihoaktivni lijekovi, infekcije, radijacija, nutricione deficijencije.

Općenito, početne faze individualnog razvoja čovjeka potvrđuju evolucijsko pravilo biogeneze, po kojem je ontogeneza kratka rekapitulacija filogeneze, pri čemu se smjena pojedinih faza dešava brže nego kod ostalih sisara, a svi prolaze kroz faze ribe, vodozemaca i gmizavaca.[14]

Čas rođenja razgraničava prenatalni i postnatalni period u životu svakog organizma. Tada je ljudska beba prosječno “teška” oko 3.500 g i duga oko 50 cm, ostvarivši tako u prenatalnom razvoju prosječni dnevni porast od oko 12, 5 g, odnosno 0,18 cm. Prosječno ukupno povećanje začetne dužine (1/93 cm) iznosi oko 5.000 puta, a početna zigotna masa (1/1.700.000 g) poraste čak oko 6.000.000 puta; dnevni prirast ovih mjera je oko 0,18 cm, odnosno 12,5 g.

Dinamika promjena[uredi | uredi izvor]

Embrionalna faza[uredi | uredi izvor]

Prvi mjesec
Novonastali zigot (u jajovodu) se već prvog dana dijeli na više ćelija. Već 3.- 4. dana zametak putuje jajovodom do maternice, gdje se ugnijezdi u njenom unutrašem sloju, a od 7. do 10. dana nakon začeća počinje se hraniti. Njegovi izlučeni hormoni, nakon toga, spriječavaju menstruaciju trudnice. Nervni sistem, uključujući mozak i kičmenu moždinu oblikuju se oko 20. dana. Dan kasnije i srce počinje kucati. Nakon četiri sedmice vidljivi su prvi rezultati organogeneze; raspoznaju se noge, ruke, oči i uši. Već su oblikovani i mišići i kičma. Nakon mjesec dana srce upumpava sve veće količine krvi u krvotok, koji se odvaja od majčinskog (u posteljici). Embrij je tada 10.000 puta veći od prve ćelije (zigota), a i dalje ubrzano raste.
Drugi mjesec
Ljudski plod u 9. sedmici trudnoće.

Proizvodnja pigmenta u očima počinje 35. dana, kada se na ruci uočavaju i svi prsti. Oko 40. dana pojavlju se moždane brazde. Tokom 6. sedmice mozak kontrolira funkcije vitalnih organa i mišića, a jetra proizvodi krvne ćelije. [15] Veličina Embrija je 10-12 mm. Pupčanom vrpcom dobija krv s kisikom i hranjivim tvarima, a krvotokom odlazi reducirana krv. Srce bije oko 140-150 otkucaja u minuti. U 7. Sedmici zatvaraju se očni kapci, koji će se otvoriti će tek u 7. mjesecu trudnoće. Oblikuju se z zubini zameci. U 8. sedmici embrij je postao plod (lat. fetus), kada počinje fetalna faza prenatalnog perioda rasta i razvoja. Funkcioniraju i bubrezi i želudac, a usklađuje se rad nervnog i mišićnog sistema. Plod je tada dug oko 3 cm i lebdi u plodnoj vodi, u kojoj je zaštićen od udara, pritisaka i potresa.

Treći mjesec
Ljudski plod u 10. sedmici trudnoće (slika nakon terapeutskog pobačaja)
Ljudski plod u 5. mjesecu trudnoće.

U 9. sedmici trudnoće pojavljuju se unikatni otisci prstiju, koji ostaju nepromijenjeni do smrti. Mišići ploda funkcioniraju i mogu pomicati glavu. Može sisati prst, otvarati i zatvarati usta, a razvija se sistem organa za disanje. Niazmjenično spava i budi se. U narednoj sedmici, može se čak mrštiti, gutati i micati očnim kapcima. U 11. počinje uriniranje (mokrenje).

Četvrti mjesec
Na majčinom habitusu raspoznaje se trudnoća. Plod može čuti majčin glas, zvukove i otkucaje njenog srca. Kosti su mehke i savitljive. Putem pupčane vrpce kruži tekućina (dnevno oko 280 litara). Dužina ploda je oko 25 cm. Međusobni omjer tjelesnih proporcija sličan je kao kod odraslih, ali je glava neproporcionalno veća. Majka počinje osjećati pokrete ploda (vijest: „dijete je oživjelo“).
Peti mjesec
Fetus osjeća zvukove izvana i na njih reagira.
Šesti mjesec
Koža je zaštićena osobitom masnoćom. Proradile su lojne i znojne žlijezde.

Sedmi mjesec: Funkcionalna su sva četiri osnovna čula: sluh, vid, opip i okus. Fetus prepoznaje glas majke.

Osmi mjesec
Beba može štucati. Koža je sve deblja, formiraju se sopstvena antitijela .
Deveti mjesec
Svi tjelesni organi se i dalje razvijaju i „dozrijevaju“, pa je beba je spremna za rođenje. Mogla je preživjeti i nakon prijevremenog poroda, ali sada je najspremnija. U prosjeku, beba se rađa se između 266. i 294. dana od začeća. [16][17]

Također pogledajte[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Sofradžija A., Šoljan D., Hadžiselimović R. (2004): Biologija 1. Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-10-686-8.
  2. ^ Hadžiselimović R., Maslić E. (1999): Osnovi etologije – Biologija ponašanja životinja i ljudi. Sarajevo Publishing, Sarajevo, ISBN 9958-21-091-6.
  3. ^ Hadžiselimović R. (2005): Bioantropologija – Biodiverzitet recentnog čovjeka. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-2-6.
  4. ^ Schacter D. (2009). "11-Development". Psychology, Second Edition. Worth Publishers, ISBN 978-1-4292-3719-2
  5. ^ Gould S. J. Ontogeny and Phylogeny. Belknap Press, Cambridge, Mass, ISBN 0-674-63941-3.
  6. ^ William J. L. (2001). Human embryology. Churchill Livingstone, Edinburgh, ISBN 0-443-06583-7.
  7. ^ Scott F. G. (2000). Developmental biology. Sinauer Associates Sunderland, Mass, ISBN 0-87893-243-7.
  8. ^ Daftary S., Chakravarti S. (2011). Manual of Obstetrics, 3rd Edition. Elsevier, ISBN 9788131225561.
  9. ^ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2651570/
  10. ^ Schacter, Daniel (2009). "11-Development". Psychology Second Edition. United States of America: Worth Publishers. ISBN 978-1-4292-3719-2. 
  11. ^ Goodenough J., Wallace R. A., McGuire B. (1998): Human biology – Personal, environmental, and social concerns. Saunders College Publishing – Harcourt Brace College Publishing, Orlando, ISBN 0-03-001281-3, Library of Congress Catalog Card Number: 97-72125.
  12. ^ Wilcox A. J., Baird D. D., Weinberg C. R. (1999.):Time of implantation of the conceptus and loss of pregnancy. N. Engl. J. Med. 340 (23): 1796–9. doi:10.1056/NEJM199906103402304. PMID 10362823
  13. ^ Moore L. K. (2008): Before we are born: Essentials of embryology and birth defects .Saunders/Elsevier , Philadelphia, ISBN=978-1-4160-3705-7 }}
  14. ^ Gould S. J., |title=Ontogeny and Phylogeny | url= http://www.sjgarchive.org/library/ontogeny.html%7Cpublisher=Belknap Press |location=Cambridge, Mass |ISBN=0-674-63941-3 |}}
  15. ^ First 9 Months, Family Focus, Vancouver BC 1999.
  16. ^ Definitions and Indicators in Family Planning. Maternal & Child Health and Reproductive Health. By European Regional Office, World Health Organization. Revised March 1999 & January 2001. In turn citing: WHO Geneva, WHA20.19, WHA43.27, Article 23
  17. ^ Moore L. K. (2008): Before We Are Born: Essentials of Embryology and Birth Defects. Saunders/Elsevier, Philadelphia, ISBN 978-1-4160-3705-7.

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]