第八章人体胚胎早期发生及组织器官的形成•胚胎发育:月经龄280天(40周),受精龄266天(38周)(围产期:第26周胎儿~出生后4周的新生儿)1.胚前期:受精~第2周末,受精卵——胚泡2.胚期:第3~8周末,二胚层——三胚层发育及分化为初具雏形的胎儿3.胎期:第9周~出生,胎儿生长,各系统继续发生、发育并出现功能活动一、生殖细胞(单倍体:23条染色体)精子:能运动、并获能卵子:第二次成熟分裂中期,外仅有透明带+精子运动录像排卵过程录像精子和卵子体外结合扫描电镜像人精子和卵子体外结合早期相差显微镜像排卵、受精、卵裂和植入过程二、受精定义:精子穿入卵中形成受精卵的过程部位:输卵管壶腹部时间:排卵后12h内(精子射出24h内)过程:1精子发生顶体反应2精卵质膜融合,精子进入卵内3卵子完成第二次成熟分裂,第二极体排出4雄原核、雌原核形成及二核融合受精过程Ⅰ期Ⅱ期Ⅲ期受精过程受精过程人受精卵相差显微镜像(示雄、雌原核)条件精子:必须获能时间:24h内受精能力最强。数量:2-5ml(1亿/ml),不低于2千万质量:畸形率20-25%卵子:排卵后24h内必须受精,否则即退化。精子卵子适时到位:输卵管壶腹部意义1、新生命开始,细胞分裂2、染色体恢复23对(二倍体),维特物种稳定3、决定性别4、既遗传又有变异二、受精卵裂和胚泡形成三、卵裂及胚泡形成(1W)卵裂:受精卵不断进行有丝分裂的过程,形成的子细胞为卵裂球桑椹胚:72h,由12-16个卵裂球构成的实心胚,外包有透明带卵裂过程卵裂和胚泡形成滋养层:单层细胞构成胚泡壁极滋养层:内细胞群外的滋养层胚泡内细胞群:滋养层内的一群细胞(4thd)(人体的原基)胚泡腔:胚泡内的腔,充满胚泡液透明带消失三、卵裂及胚泡形成(1W)胚泡形成光镜像四、植入定义:胚泡埋入子宫内膜的过程(着床)时间:受精后第5-6天开始,第11-12天完成部位:子宫体或底(异位:前置胎盘、异位妊娠)过程:1滋养层细胞分泌蛋白水解酶,溶解子宫内膜2滋养层分化为外层:合体滋养层内层:细胞滋养层3子宫内膜上皮缺口修复上:异位植入右下:前置胎盘胚泡附着于子宫内膜上皮光镜像植入过程胚泡植入子宫内膜光镜像第2周胚与蜕膜光镜图(示二胚层胚盘)条件1、受精卵在输卵管中运行正常2、透明带准时消失3、母体的性激素分泌正常,子宫内膜处于分泌期四、植入子宫内膜变化蜕膜:植入后的子宫内膜蜕膜反应:分泌期——妊娠期(子宫内膜进一步增厚、血供更丰富、腺体分泌更旺盛,基质细胞转成蜕膜细胞等)基蜕膜:位于胚泡深部的蜕膜包蜕膜:覆盖胚泡表面的蜕膜壁蜕膜:其余部位的蜕膜四、植入胚胎与子宫蜕膜的关系五、胚层形成二胚层胚盘及相关结构的形成(2W)1、下胚层:面向胚泡腔内细胞群细胞形成的单层细胞2、上胚层:其余内细胞群细胞排列规则形成的细胞层3、二胚层胚盘:上下胚层隔以基膜相贴,形成的椭圆形盘状结构4、卵黄囊:下胚层周边细胞向胚盘腹部增生形成的扁平细胞囊5、羊膜腔:上胚层细胞间出现的腔隙,为羊膜腔,其壁为羊膜,内有羊水6、胚外中胚层:胚泡腔内出现松散的细胞群(来源于滋养层);继而细胞间隙再度出现和扩大形成胚外体腔(胚外脏壁中胚层和胚外体壁中胚层)胚外中胚层:(有别于内细胞群来源的中胚层)11天时滋养层增生向胚泡腔内长出许多星形细胞,充填于胚泡腔内,称为胚外中胚层。随后胚外体腔形成,把胚外中胚层分割为(1.贴附于滋养层内表面,和滋养层绒毛膜(2.贴附于羊膜腔顶外表面,和成羊膜细胞羊膜(3.贴附于卵黄囊内胚层外表面,和卵黄囊卵黄囊(4.将胚盘连同卵黄囊、羊膜囊连接于绒毛膜体蒂7、体蒂:羊膜腔顶尾侧借粗短的胚外中胚层蒂连于滋养层二胚层形成第2周胚光镜图(示二胚层胚盘)第3周初胚的剖面三胚层胚盘及相关结构的形成(3W)(一)原条及中胚层的形成1、原条:上胚层尾侧细胞增殖迁移至腹侧中轴线上,形成的一条细胞索;(决定了胚盘中轴和头尾)2、原沟:原条中心出现浅沟3、原结和原窝:原条头端细胞增生形成的细胞团(原结),其中央凹陷(原窝)4、内胚层:原条部分细胞向深层增生内陷置换下胚层,而形成的新细胞层;原下胚层迁移形成卵黄囊内胚层5、胚内中胚层:上胚层部分细胞经原条在上、内胚层间迁移形成的新细胞层6、外胚层:原上胚层改称7、三胚盘:均来源于上胚层的内、中、外三胚层组成头大尾小的梨形胚盘;(人体的原基)五、胚层形成第16天胚盘(示三胚层形成)三胚层光镜像(↓示原沟)↓第18天胚盘(示脊索形成)三胚层胚盘及相关结构的形成(3W)(二)脊索的形成脊索:原结细胞经原窝在内、外胚层间向头侧迁移,形成的一细胞索,原条缩短消失(三)口咽膜和泄殖腔膜的形成口咽膜和泄殖腔膜:脊索头侧和原条尾侧各有无中胚层的圆形小区,仅内、外胚层相贴五、胚层形成神经管形成及中胚层的早期分化★(脊索背侧中轴)神经板——→神经沟——→神经管——→脑和脊髓★神经褶—→神经嵴—→周围神经系统等外胚层★(其它部分)体壁外胚层——→表皮及其衍生物等结构的上皮(另外有:腺垂体、松果体、牙釉质、角膜、视网膜、内耳膜迷路、外耳道、口、鼻腔和肛门上皮)五、胚层分化(4W-8W)神经嵴早期演变三胚层胚盘与神经管形成光镜像神经管形成无脑畸形伴脊髓脊柱裂轴旁中胚层(体节)→生骨节、生肌节、生皮节→脊柱肋骨、躯干骨骼肌、真皮2、中胚层间介中胚层→泌尿和生殖系统脏壁中胚层→内脏平滑肌、结缔组织和血管侧板中胚原始体腔→心包腔、胸膜腔和腹膜腔体壁中胚层→体壁骨骼、骨骼肌、结缔组织和血管五、胚层分化(4W-8W)中胚层的早期分化体节与神经沟卵黄囊顶壁的内胚层卷入胚体内形成原始消化管前肠(前端口咽膜位于脊索的头侧,将演变成口底于4周中期(约24天)破裂。)3、内胚层中肠(连卵黄囊)消化、呼吸系统上皮(原肠)后肠(末端泄殖腔膜位于原条的尾侧,将演变为尿生殖膜和肛膜,肛膜约在8周破裂。)另:甲状腺、甲状旁腺、胸腺、中耳、膀胱和阴道等的上皮五、胚层分化(4W-8W)内胚层分化内胚层分化三胚层演变结果示意图胚体形成及外形变化圆盘形胚盘→倒梨形胚盘→圆柱形胚体原因:各部位生长速度不一致中部>边缘;外胚层>内胚层;头尾方向>左右方向;头侧>尾侧六、胚体形成及外形变化(2W-8W)胚体凸入羊膜腔的羊水内原始脐带的形成口咽膜、泄殖腔膜转到胚体头和尾的腹侧外胚层包于胚体外表内胚层卷到胚体内形成原始消化管初具人形5-8周人胚外形演变胚体形成及外形变化胚体形成及外形变化胚体形成及外形变化胚体形成及外形变化人胚外形演变实物图3-8周人胚外形演变实物图第四周第24±1天四周五周六周七周胚体形成第8周人胚外观第九周第十二周第二六周第二十八周七、胎膜和胎盘胎膜和胎盘是对胚胎起保护、营养、呼吸、排泄等作用的附属结构,不参与胚胎本体的形成。它们有的在胎儿发育中途即已退化消失,有的在分娩是和胎儿一起娩出。这些附属结构如发育不正常,可引起胎儿先天性畸形和严重影响胎儿的正常发育。胎膜1、绒毛膜形成:来源于胚泡的滋养层和衬于其内方的胚外中胚层。胚泡植入子宫内膜后,滋养层细胞迅速增殖分化为两层:内层的细胞滋养层和外层的合体滋养层。细胞滋养层:单立,细胞界限清楚,分裂增殖。合体滋养层:厚,细胞界限不清,为一团含有很多胞核的原生质构成。在植入后增殖分化成三层,尤其含有胚外中胚层,表面有指状突起,则改称绒毛膜合体滋养层:滋养层细胞向外增生,细胞界限消失★组成细胞滋养层:界限清楚的内层细胞胚外中胚层:细胞滋养层向内增生,形成的松散细胞层细胞滋养层壳(cytotrophoblastshell):绒毛干顶端,增生快速的细胞滋养层穿越合体滋养层,直抵子宫蜕膜组织,并在蜕膜表面扩展,使绒毛牢固地与子宫蜕膜相结合,将子宫牢固的连接在母体上。绒毛间隙:合体滋养层细胞溶解邻近蜕膜组织所形成的间隙,称绒毛间隙。子宫螺旋动脉受侵蚀并开口于绒毛间隙,使间隙充满母体的动脉血,胚胎借绒毛吸取母血中的营养物质和排出其代谢产物。绒毛膜的发展:丛密绒毛膜:朝向基蜕膜部分,生长茂密,与基蜕膜共同构成胎盘平滑绒毛膜:朝向包蜕膜部分,逐渐萎缩退化异常现象:葡萄胎:绒毛水肿,结缔组织变性,血管消失,使绒毛形成大小不等的泡状结构,此种变性的绒毛失去应有的结构,胚胎通常死亡而被吸收。绒癌:在分娩或患葡萄胎时,偶有绒毛膜组织滞留于子宫壁内,如滋养层发生恶变,形成绒毛膜上皮癌。第3周初胚的剖面第7周胚、羊膜囊与绒毛膜绒毛干的分化发育初级绒毛干次级绒毛干三级绒毛干胎膜1、绒毛膜★变化:早期:绒毛分布均匀晚期:丛密绒毛膜—位于基蜕膜处,血供丰富平滑绒毛膜—位于包蜕膜处,血供匮乏,绒毛退化消失,表面光滑★功能:保护、组成胎盘、内分泌七、胎膜和胎盘绒毛膜变化示意图绒毛膜变化七、胎膜和胎盘2、羊膜:羊膜上皮+胚外中胚层,半透明薄膜,最后贴于绒毛膜上,腔内充满羊水发展:最早连于胚盘边缘,随胚盘卷折成圆柱状胚体,逐渐被牵引而附着于胚体腹面,脐带的基部。附着羊膜腔扩展、扩大,羊膜最终与绒毛膜融合,胚外体腔消失。羊水:性质:早期为无色透明的液体,由羊膜上皮和胎儿共同分泌。妊娠后期可变浑浊。其组成成分随妊娠的时间不同而有所变动。羊水内含有胎儿脱落的上皮细胞,故利用羊膜穿刺法,可以预知某些先天性畸形和代谢紊乱。量:足月胎儿羊水量为500-1500ml。功能:1)妊娠期间,有助于胎儿的正常生长发育2)保护作用:防止羊膜与胎体粘连3)临产时,扩张宫颈,冲洗产道异常现象:羊水量2000ml,为羊水过多,易造成胎位不正,造成难产。羊水量300ml,为羊水过少,可引起胎儿发育异常或胎儿与羊膜发生粘连。羊水过多过少常伴有胎儿畸形。羊膜囊中的胎儿七、胎膜和胎盘3、卵黄囊:位于原始消化管腹侧,人胚胎卵黄囊被包入脐带后逐渐退化。卵黄囊壁的胚外中胚层产生造血干细胞•卵黄囊的内胚层产生原始生殖细胞卵黄囊卵黄囊4.尿囊尿囊是从卵黄囊尾侧向体蒂伸出的一个盲管。之后成为从膀胱顶部至脐内的一条细管,称脐尿管。脐尿管闭锁成为脐中韧带。5、脐带:源于体蒂,连于胎儿脐部与胎盘间的索状结构,外包羊膜,内含结缔组织、卵黄囊、尿囊和脐血管(2根动脉、1根静脉)七、胎膜和胎盘胎膜、蜕膜与胎盘脐带(上:模式图下:光镜像)胎儿和胎盘功能:胎儿与母体间物质输送的通道。异常:足月胎儿脐带长约50cm。脐带过长100cm:脐带缠绕绕颈、绕体脐带过短30cm:分娩困难胎盘早剥脐带异常胎盘:由胎儿的丛密绒毛膜与母体的基蜕膜共同组成的圆盘形结构。★形态:圆盘状(中厚边薄)胎儿面:光滑,表面为羊膜,脐带附着母体面:粗糙,含胎盘小叶,绒毛干,绒毛间隙充满母体血液★组成:胎儿丛密绒毛膜+母体基蜕膜七、胎膜和胎盘胎盘实物图(A胎儿面B母体面)胎盘结构模式图胎盘★功能1、物质交换:从母体获取营养物和O2,排出代谢物和CO2母体和胎儿为两套独立的循环系统,互不相通,只进行物质交换七、胎膜和胎盘胎盘结构模式图红色是富含营养与氧的血,黑色示含代谢废物与二氧化碳的血胎盘★功能2、屏障作用:阻止母体血液的大分子物质和细菌等进入胎儿胎盘膜:胎儿血和母体血在胎盘内进行物质交换所通过的结构,称胎盘膜。组成:(早期)合体滋养层、细胞滋养层和基膜、绒毛内结缔组织、绒毛内毛细血管的基膜及内皮细胞(后期)合体滋养层、共同基膜及毛细血管内皮七、胎膜和胎盘胎盘★功能3、内分泌作用(绒毛合体滋养层)绒毛膜促性腺激素:促黄体继续生长发育,维持妊娠。(受精后2thw出现、8thw高峰、20thw降至最低)孕激素、雌激素:代替妊娠黄体,维持妊娠继续进行(4thm开始分泌,以后逐渐增多)绒毛膜促乳腺生长激素(胎盘催乳激素):促乳腺生长发育(2thm开始分泌,8thM高峰,直到分娩)七、胎膜和胎盘八、胚胎龄的推算胚胎龄的推算有两种方式,一个是月经龄,一个是受精龄。临床上常以月经龄推算胚胎龄,即从孕妇末次月经的第一天算起,到胎儿娩出共约40周。即末次月经的年、月、日分别加一、减三和加七。