Ontogenetický vývin - ontogenéza - je komplexný proces, ktorý zahŕňa všetky fázy života organizmu od jeho začiatku až po koniec. Tento vývin sa u pohlavne sa rozmnožujúcich organizmov, vrátane človeka, začína tvorbou pohlavných buniek, pokračuje oplodnením a vývojom nového jedinca, a končí smrťou. Ontogenéza zahŕňa obdobia rastu, dozrievania, reprodukcie a nakoniec aj starnutia.
Gamétogenéza a oplodnenie
Aby sme pochopili celý tento vývin, musíme sa vrátiť na úplný začiatok, kde sa tvorba nového jedinca začína procesom tvorby pohlavných buniek, tzv. gametogenézou. Pohlavné bunky, mužské spermie a ženské vajíčka, vznikajú špeciálnym redukčným delením jadra nazývaným meióza. Vďaka tomu majú polovičný (haploidný) počet chromozómov ako telové (somatické) bunky - u človeka je to 23 chromozómov. Až následným splynutím spermie a vajíčka pri oplodnení sa v prvej bunke nového jedinca (zygote) obnovuje diploidný stav (46 chromozómov).
Keď hovoríme o vzniku pohlavných buniek z hľadiska ontogenetického vývinu človeka, zvykne sa toto obdobie nazývať pojmom proontogenéza (progenéza) - vývin pohlavných buniek a oplodnenie vajíčka spermiou. Pred meiózou dochádza k zmnoženiu DNA (v S-fáze), takže každý chromozóm je zložený z dvoch chromatíd (2c). Potom sa počas I. meiotického delenia párujú homologické chromozómy, vymenia si úseky DNA (angl. crossing-over) a po rozdelení bunky vzniknú dve dcérske bunky s polovičným (haploidným) počtom (n) chromozómov, ale stále s dvojnásobným množstvom DNA (2c).
Okrem redukcie počtu chromozómov na polovicu dochádza počas vývinu pohlavných buniek aj k výraznej morfologickej diferenciácii: spermie sú najmenšie bunky ľudského tela (hlavička má len 5 µm, bičík asi 50 µm), nemajú prakticky žiadnu cytoplazmu a sú pohyblivé, zatiaľ čo vajíčko je najväčšia bunka tela (asi 100 µm), má veľa cytoplazmy a je nepohyblivé.
V závislosti od toho, či sa vyvíjajú mužské alebo ženské pohlavné bunky, hovoríme o dvoch procesoch: spermatogenéza - vznik mužských pohlavných buniek - spermi ioogenéza (ovogenéza) - vznik ženských pohlavných buniek - vajíčok (jedn. č.). Spermie vznikajú z diploidných prvopohlavných buniek, ktoré sa diferencujú na spermatogónie. Spermatogenéza prebieha neustále od puberty až po starobu.
V puberte dochádza k aktivácii spermatogónií prostredníctvom FSH a testosterónu; Spermatogónie sa mitoticky delia a zvyšuje sa ich počet. Z primárnych spermatocytov postupne vznikajú sekundárne spermatocyty a napokon spermatidy, ktoré dozrievajú v procese spermiohistogenézy. Spermií v ejakuláte je približne 200-500 miliónov v objeme 2-5 ml; podiel abnormálnych foriem by nemal presiahnuť 15 %.
Spermie majú tri časti: hlavička (jadro s genetickou informáciou), krčok (stredná časť s mitochondriami) a bičík. Vprednej časti hlavičky je akrozóm. Vajíčka vznikajú v vaječníkoch a ich počet je najväčší pri narodení; počas života dievčaťa postupne klesá. Do puberty ich zostáva približne 300 000 - 400 000, po 16.-25. roku života je ich približne 150 000, ďalej 50 000 medzi 26.-35. rokom a 34 000 medzi 36.-45. rokom. Po menopauze sa vytratia.
Oogónie (diploidné) sa mitoticky množia, vstupujú do meiózy, a I. meiotické delenie oogónií zastane v profáze I (diktyoténne štádium) a pokračuje až po pohlavnej zrelosti. Primárny oocyt vstupuje do II. meiotického delenia až po oplodnení. Druhé meiotické delenie sa dokončí iba pri oplodnení, vzniká zrelé vajíčko - ootida, a druhé pólové teliesko. Vajíčko sa prakticky nestretává s neoplodneným vajíčkom; ak nedôjde k oplodneniu, vajíčko neexistuje samostatne.
Koitus: spermie po styku prechádzajú cez pošvu a maternicu do vajíčkovodov a zostávajú živé 1-2 dni. Kapacitácia spermií je potrebná na oplodnenie. Z približne 200 miliónov spermií prejde k vajíčku len asi 10 000 a len jedna spermia skutočne vajíčko oplodní. Po oplodnení dochádza k reakcii zona pellucida a kortikálnej reakcii, aby sa zabránilo ďalšiemu prieniku spermií. Krátko po oplodnení sa začína delenie zygoty, vznikajú blastoméry a morula, následne blastocysta, ktorá sa niduje do endometria maternice.
Embryonálny a fetálny vývin
Embryonálny vývin (1.-8. týždeň) zahŕňa vytváranie troch zárodočných listov: ektodermu, mezodermu a endodermu. V priebehu 2. a 3. týždňa dochádza k vzniku primitívneho štítu, amniónovej dutiny a žĺtkového vaku. V treťom týždni sa vyvíjajú zárodky a orgány prostredníctvom diferenciácie buniek: trofoblast zabezpečuje nidáciu a placentu, embryoblast poskytuje vnútorný tvar zárodku.
Fetálny vývin (9. - 40. týždeň) zahŕňa rozvoj plodu, rast a získanie ľudských čŕt. Placenta umožňuje výmenu látok medzi plodom a matkou a zabezpečuje podmienky pre ďalší rast. Krv plodu sa ne mieša s krvou matky; nastáva výmena kyslíka, živín a odpadových látok. Gravidita zvyšuje ventiláciu pľúc a funkciu obličiek matky.
Posteriorálny pôrod a perinatálne obdobie
Pôrod má tri fázy: otváracia, vypudzovacia a placentárna. Signál k pôrodu pochádza z matky. Otváracia fáza sa začína rytmickými kontrakciami a končí rozšírením krčka maternice; plodová voda odtečie. Vypudzovacia fáza zahŕňa aktívnu expanziu plodu; placentárna fáza zahŕňa vypudenie placenty. Donosený plod má približne 50 cm a hmotnosť 3000-4000 g; nedonosený plod pred 38. týždňom má nižšiu pôrodnú hmotnosť, po 42. týždni býva plod prenášaný.
Postnatálne obdobie
Postnatálne obdobie zahŕňa vývin novorodenca, dojčaťa, batoľaťa, predškolského veku a ďalšie etapy. Novorodenec - od narodenia po zahojenie jazvy - prvým prejavom života je krik, tráviaca sústava začne funkciu vyprázdnením, novorodenec sa živí materským mliekom. Dojčenské obdobie - 2. až 12. mesiac - dojča sa vyživuje materským mliekom s postupným prechodom na tuhú stravu; vznikajú prvé podmienené reflexy, dieťa sa učí sedieť, liezť, postaviť sa a chodiť. Batolivé obdobie - 1. až 3. rok - dieťa sa osamostatňuje v základných funkciách a rozvíja motoriku a reč. Predškolský vek - 3. až 6. rok - rast a vývin prebiehajú v štíhlejšej postave; môže dôjsť k poruchám držania tela. Školský vek - 6. až 11. rok - osifikácia kostí dokončená, rozvíja sa osobnosť a záujmy. Puberta - 12. až 15. rok - dospievanie a zrýchlený rast. Dorastové obdobie - 15. až 20. rok - koordinovanejšie pohyby a postupné odchýlenie od rodiny. Dospelosť - 20. až 60. rok - tri podoblasti: plná dospelosť, zrelosť a stredný vek. Staroba - po 60. roku života - rast a aktivity postupne ustupujú.
Termíny a kľúčové pojmy
- Gametogenéza - tvorba pohlavných buniek (spermie a vajíčka).
- Meióza - redukčné delenie, ktoré znižuje počet chromozómov na polovicu.
- Oplodnenie - splynutie spermie a vajíčka vytvára zygotu.
- Zygota - prvá bunka nového jedinca po oplodnení.
- Blastocysta - nidené bunkové štruktúry po ryhovaní.
- Embryonálny vývin - vývin zárodku (1.-8. týždeň).
- Fetálny vývin - vývin plodu (9.-40. týždeň).
- Placenta - spojenie krvného obehu plodu a matky.
- Amnión a chorión - plodové obaly a ich dutiny.
- HCG - ľudský choriový gonadotropín, which maintains corpus luteum.
- Ovariálny cyklus a uterinný cyklus - hormonálne deje vedúce k ovulácii, menštruácii a tehotenstvu.
Ľudská fyziológia - Vývoj vajíčok
tags: #cvicenia #a #ulohy #na #prenatalny #vyvin