...Посмотреть поближе, как устроена каждая из систем и что происходит с ней в процессе становления организма будущего ребенка.
Первое, с чем мы сталкиваемся, когда хотим познакомиться с зародышем более детально, это кожа, покрывающая всю его поверхность.
На третьем месяце внутриутробной жизни она прозрачная, розовая, первородный пушок еще не появился, он пока только закладывается. Дальше (на 4-м месяце) кожа становится плотнее, первородный пух покрывает ее в полную силу. Подкожной жировой клетчатки еще нет, поэтому сквозь кожу просвечивают кровеносные сосуды и мышцы, плод сморщенный и красный.
Наконец, внешне он становится более привлекательным. Это происходит на 5-6-м месяцах. Подкожная жировая клетчатка уже образовалась, в ней начинает откладываться жир, и морщины исчезают. Но он еще красненький. Волоски {первородный пух) темнеют, он весь покрывается смазкой, но начинают ли работать сальные железы кожи, точно неизвестно.
К девятому месяцу он становится упитанным и более симпатичным. Краснота кожи исчезает, волосы на голове отрас-тают длиннее...
Так как человеческий зародыш принадлежит к позвоночным, уже с первого месяца своего существования его не назовешь бесформенной медузой. Начинает формироваться каркас будущего скелета, он закладывается в виде хрящевой модели. Череп образован отдельными плоскими костями, между которыми есть несколько пространств - родничков. Поэтому головной мозг может беспрепятственно расти, а объем черепа - увеличиваться. На четвертой неделе закладываются хрящи, из которых будут формироваться кости лица. Они характерны у каждого индивида, он начинает становиться индивидуальностью, или похожей, или непохожей на своих родителей.
У 6-недельного эмбриона в наметившихся конечностях
имеются хрящи, из которых разовьются некоторые будущие крупные кости. К 8-й неделе полный хрящевой сколет конечностей уже сформировался. Также интенсивно в этот период развивается позвоночник.
Удивительные результаты в тридцатые годы были получены Д. П. Филатовым и Б. И. Балинским. Опыты проводились в то время, когда в эмбриологии существовало направление, названное механикой развития.-Д. П. Филатов задался целью выяснить роль покровных клеток и эмбриональной соединительной ткани - мезенхимы - в процессе дальнейшего формирования зачатка конечности. Для своих опытов Филатов использовал зародышей аксолотля (земноводного животного, похожего на тритона). Покровная ткань (эпителий), снятая с зачатка конечности и пересаженная на бок зародыша, давала начало добавочной конечности. Если мезенхиму пересаживали на бок или на голову, то из нее тоже вырастала добавочная конечность. Б. И. Балинский пересаживал слуховой пузырек зародыша тритона ему же на бок, в место между закладкой передней и задней конечностей. Ухо на этом месте не возникало, а происходило образование добавочной пятой ноги. Что вызывало изменение направления в развитии органа?
В последнее время наблюдения с помощью электронного микроскопа обнаружили наличие субмикроскопических тяжей, соединяющих ткани раннего зародыша. Возможно, направляющее действие в развитии оказывают вещества, проникающие через клеточные мембраны, распространяющиеся от клетки к клетке по этим тяжам? До сих пор эти явления до конца не расшифрованы.
...Первые дни зародыш питается желтком яйцеклетки и теми питательными веществами, которые могут проникать к нему из содержимого яйцевода и матки. Однако вскоре этих питательных веществ становится мало, и он начинает добывать их из организма матери. Образуется система кровеносных сосудов, которая осуществляет транспортировку питательных веществ по пуповине.
Первые кровеносные сосуды возникают в середине третьей недели. У 23-дневного зародыша сердце представляет собой трубку, но оно уже бьется. Между первым появлением кровеносных сосудов и формированием сердца проходит
всего три дня. С этого момента в сердце начинается образование полостей, перегородок и клапанов. Этот процесс завершается у зародыша 40-миллиметровой длины.
Уже на третьей-четвертой неделе развития, когда длина зародыша всего 4 мм, у него функционируют артериальная и венозная системы сосудов. Причем вначале так, как у рыб, образуется 6 дуг аорты, а затем очень быстро наступает их обратное развитие или преобразование в другие кровеносные сосуды (см. «Индивидуальное развитие и эволюция»). Но путь кровотока у плода иной, чем у новорожденного. До рождения легкие не функционируют, кислород идет к плоду с кровью матери. После рождения, когда пуповина перерезается, меняется направление кровотока. Новорожденный дышит легкими, и начинает функционировать легочный круг кровообращения. Сосуды, направлявшие кровь к пуповине и обратно, отмирают.
Наиболее насыщенную кислородом кровь получает печень. Лучше снабжаются кровью голова, верхние конечности и вся верхняя половина тела. Может быть, поэтому они быстрее и лучше развиваются по сравнению с нижней половиной тела и ногами.
Эта неравномерность в кровоснабжении особенно выражена в первую половину жизни до рождения, потом она несколько сглаживается.
Все органы плода получают от матери смешанную кровь. Каждая порция артериальной крови плода (то есть крови, идущей от его сердца) теряет кислород более интенсивно и быстро, чем у взрослого человека. Наибольшую работу выполняет правый желудочек сердца, так как именно он гонит кровь на большее расстояние - через нижние отделы туловища.
Современная медицинская техника позволяет записать электрокардиограмму плода, когда обычными приборами сердцебиения еще не прослушиваются. Они начинают прослушиваться на 15-й неделе беременности. Вначале «сердце стучит, как у воробья»,-130-150 ударов в минуту. Потом пульс становится реже, но все же к концу беременности может достигать 128 ударов.
Кровь плода по многим показателям отличается от крови взрослого. Основным органом кроветворения с 5-й по 20-ю
неделю внутриутробной жизни является печень. С 12-й недели кроветворную функцию уже выполняет костный мозг. Селезенка начинает вырабатывать лимфоциты в возрасте 14 недель. В кровотоке плода красные кровяные тельца, эритроциты, появляются на 8-й педеле, а лейкоциты - на 12-16-й. Количество гемоглобина и клеток крови у плода еще меньше, чем у новорожденного, и к моменту рождения оно постепенно повышается.
Сердечно-сосудистая система плода не только транспортирует кровь. Она обеспечивает дыхание и питание его тканей, так как кровь несет им и кислород, и питательные вещества.
Дыхание в том смысле, как мы его себе представляем (то есть с помощью легких), начинается только после рождения. Поэтому развитие легких задерживается. Однако закладка основных структур, из которых разовьются легкие и бронхи, происходит в первой половине развития. К28-Й неделе система органов дыхания морфологически и функционально достигает такого уровня, что могла бы самостоятельно функционировать, если бы произошли преждевременные роды.
У плода были зарегистрированы дыхательные движения. К 6-7 месяцам их частота 50-60 в минуту. Они могут на некоторое время прерываться, но затем, через 20-70 минут, возобновляются вновь. Эти движения являются дыхательными только внешне. Легочная ткань не расправляется, легкие не поглощают кислород. При таких движениях в легкие плода могут попасть околоплодные воды. Но он не захлебывается и не погибает, это не причиняет ему никакого вреда.
Формирование пищеварительной системы начинается на той стадии развития, которая, если помните, внешне напоминала плохо надутый резиновый мяч. У этого «мяча» (гастру-лы), оказывается, уже есть первичный рот, головной и хвостовой конец. У человека, как и у других хордовых, ротовое отверстие в дальнейшем образуется в другом месте, да и сама гаструла имеет другую форму. В самом теле зародыша образуется кишечная трубка. На четвертой неделе развития эмбрион, «если пожелает», может «ртом» заглатывать вещества из окружающей среды. В этот же период образуется язык (то
есть он может даже «попробовать пищу на вкус», хоть кажется совсем невероятным, что такое желание может у него возникнуть). На неделю позже появляется желудок (всего лишь расширившаяся кишечная трубка) и двенадцатиперстная кишка. С трехнедельного возраста можно обнаружить зачаток печени и желчного пузыря, а несколько позже - левую и правую части формирующейся поджелудочной железы. Остальные отделы кишечника также интенсивно развиваются.
Длительный и сложный путь эмбрионального развития проходит орган выделения - зародышевая почка. У крохотного зародыша 2 мм длины закладывается предпочка, которую вскоре сменяет первичная почка, а затем появляется окончательная почка, занимающая свое постоянное место у плода, который к этому времени уже достиг 12-18 см длины. Все это происходит симметрично с двух сторон: почки - парный орган, у всех позвоночных их две.
Ткани, из которых были построены предпочка и первичная почка, частично подвергаются обратному развитию (попросту - исчезают), а отчасти идут на построение половых органов. Почему же так сложно и необычно осуществляется образование почки у плода? Возможно, это отражение длительного эволюционного пути, который прошел человек. В эмбриональном развитии рыб, птиц и амфибий тоже наблюдается сначала образование предпочки, а потом первичной почки.
У зародыша человека смена почек происходит не на одном и том же месте, а в разных участках тела: предпочка закладывается выше, затем она деградирует, ниже появляется первичная почка, затем еще ниже - окончательная. Мочу образует окончательная почка.
К концу эмбрионального развития в мочевом пузыре обнаруживали до 80 мл мочи. Правда, выделение мочи не является обязательной функцией почек плода. Даже без почки жизнь плода не нарушается, так как выделительную функцию выполняет плацента. Моча плода по своему составу отличается от мочи ребенка и взрослого. Функционируют ли у плода потовые железы кожи, тоже являющиеся органами выделения, достоверно неизвестно.