le développement embryonnaire ou l'embryogenèse comprend une série d'étapes à l'origine de l'embryon, en commençant par la fécondation. Au cours de ce processus, tout le matériel génétique existant dans les cellules (génome) est traduit en prolifération cellulaire, morphogenèse et étapes naissantes de différenciation..
Le développement complet de l'embryon humain prend 264 à 268 jours et se produit dans la sonde utérine et dans l'utérus. Différents stades de développement peuvent être distingués, en commençant par le stade blastème - qui survient à partir de la fécondation et se termine par la gastrulation -, suivi du stade embryonnaire et se terminant par le stade fœtal.
Par rapport au développement d'autres groupes de mammifères, la gestation humaine est un processus prématuré. Certains auteurs suggèrent que ce processus devrait durer environ 22 mois, car le processus de maturation cérébrale se termine après la naissance du fœtus..
Le schéma corporel de l'animal est déterminé par des gènes appelés Hox ou des gènes homéotiques. Des études génétiques menées sur différentes espèces modèles ont démontré l'existence de ces «régulateurs génétiques» hautement conservés dans l'évolution, des groupes primitifs tels que les cnidaires aux organismes complexes tels que les vertébrés..
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Le processus d'embryogenèse humaine, temporellement divisé en semaines et en mois, comprend les processus suivants:
Le début de l'embryogenèse est la fécondation, définie comme l'union de l'ovule et du sperme. Pour que ce processus ait lieu, l'ovulation doit avoir lieu, où l'ovule est libéré dans l'utérus à l'aide de cils et de péristaltisme. La fécondation se produit dans les heures proches de l'ovulation (ou quelques jours plus tard) dans l'oviducte.
L'éjaculation produit environ 300 millions de spermatozoïdes qui sont chimiquement attirés par l'ovule. Après avoir pénétré dans le canal femelle, les gamètes mâles sont chimiquement modifiés dans le vagin, modifiant la constitution des lipides et des glycoprotéines dans la membrane plasmique..
Le sperme qui réussit doit se lier à la zone pellucide puis à la membrane plasmique de l'ovule. À ce stade, la réaction acrosomique se produit, ce qui conduit à la production d'enzymes hydrolytiques qui aident à la pénétration du sperme dans l'ovule. C'est ainsi que se forme le zygote à 46 chromosomes dans les trompes de Fallope..
Le processus fondateur est complexe et comprend une série d'étapes coordonnées au niveau moléculaire, où l'ovule active son programme de développement et les noyaux haploïdes des gamètes fusionnent pour former un organisme diploïde..
Dans les trois jours suivant la fécondation, le zygote subit un processus de segmentation même dans les trompes de Fallope. Au fur et à mesure que le processus de division augmente, un ensemble de 16 cellules se forme et ressemble à une mûre; pour cette raison, il s'appelle morula.
Après ces trois jours, la morula se déplace vers la cavité de l'utérus, où le liquide s'accumule à l'intérieur et le blastocyste se forme, composé d'une seule couche d'ectoderme et d'une cavité appelée blastocèle. Le processus de sécrétion de liquide s'appelle la cavitation.
Au quatrième ou cinquième jour, la blastula se compose de 58 cellules, dont 5 se différencient en cellules productrices d'embryons et les 53 restantes forment le trophoblaste..
Les glandes endométriales sécrètent des enzymes qui aident à libérer le blastocyste de la zone pellucide. L'implantation du blastocyste a lieu sept jours après la fécondation; au moment de l'adhérence à l'endomètre, le blastocyste peut avoir de 100 à 250 cellules.
La couche cellulaire externe, qui donne naissance à des structures embryonnaires, forme les tissus du chorion qui génère la partie embryonnaire du placenta. Le chorion est la membrane la plus externe et permet au fœtus d'obtenir de l'oxygène et de la nutrition. De plus, il a des fonctions endocriniennes et immunitaires.
Le sac vitellin est responsable de la digestion du jaune et les vaisseaux sanguins fournissent de la nourriture à l'embryon, et l'amnios est une membrane protectrice et est rempli de liquide. Enfin, la membrane allantoïque est responsable de l'accumulation des déchets.
Au huitième jour après la fécondation, le trophoblaste est une structure multinucléée composée du syncytiotrophoblaste externe et du cytotrophoblaste interne..
Le trophoblaste se différencie en villosités et extravilli. Les villosités choriales apparaissent dès la première, dont la fonction est le transport des nutriments et de l'oxygène vers le zygote. L'extravilleux est classé comme interstitiel et intravasculaire.
Une différenciation en épiblaste et hypoblaste (qui forment le disque laminaire) s'est produite dans la masse cellulaire interne. Les premiers sont à l'origine des amnioblastes qui tapissent la cavité amniotique.
Sept ou huit jours après le processus, la différenciation de l'ectoderme et de l'endoderme se produit. Le mésenchyme apparaît dans des cellules isolées de la blastocèle et tapisse cette cavité. Cette zone donne naissance au pédicule corporel, et avec l'embryon et le chorion, le cordon ombilical se pose.
À douze ans après la fécondation, la formation de lagunes à partir de vaisseaux érodés se produit à l'intérieur du syncytiotrophoblaste. Ces lacunes se forment en se remplissant du sang de la mère.
De plus, le développement de tiges velues primaires formées par des noyaux de cytotrophoblastes se produit; autour de cela se trouve le syncytiotrophoblaste. Les villosités choriales apparaissent également le douzième jour.
L'événement le plus marquant de la semaine 3 est la formation des trois couches germinales de l'embryon par le processus de gastrulation. Les deux processus sont décrits en détail ci-dessous:
Il y a des couches germinales dans les embryons qui donnent lieu à l'apparition d'organes spécifiques, en fonction de leur emplacement.
Chez les animaux triploblastiques - les métazoaires, y compris les humains - trois couches germinales peuvent être distinguées. Dans d'autres phylums, tels que les éponges de mer ou les cnidaires, seules deux couches diffèrent et sont appelées diploblastiques.
L'ectoderme est la couche la plus externe et en cela la peau et les nerfs apparaissent. Le mésoderme est la couche intermédiaire et de là naissent le cœur, le sang, les reins, les gonades, les os et les tissus conjonctifs. L'endoderme est la couche la plus interne et génère le système digestif et d'autres organes, tels que les poumons..
La gastrulation commence par former ce que l'on appelle «la strie primitive» dans l'épiblaste. Les cellules épiblastiques migrent vers la strie primitive, perdent et forment une invagination. Certaines cellules déplacent l'hypoblaste et créent l'endoderme.
D'autres sont situés entre l'épiblaste et l'endoderme nouvellement formé et donnent naissance au mésorderme. Les cellules restantes qui ne subissent pas de déplacement ou de migration sont à l'origine de l'ectoderme.
En d'autres termes, l'épiblaste est responsable de la formation des trois couches germinales. À la fin de ce processus, l'embryon a formé les trois couches germinales, et est entouré par le mésoderme prolifératif extra-embionique et les quatre membranes extra-embioniques (chorion, amnion, sac vitellin et allantoïde).
Au jour 15, le sang artériel maternel n'est pas entré dans l'espace intervilleux. Après le dix-septième jour, un fonctionnement des vaisseaux sanguins peut déjà être observé, établissant la circulation placentaire.
Cette période de temps est appelée la période embryonnaire et englobe les processus de formation d'organes pour chacune des couches germinales susmentionnées..
Au cours de ces semaines, la formation des principaux systèmes se produit et il est possible de visualiser les caractères corporels externes. À partir de la cinquième semaine, les changements dans l'embryon diminuent dans une large mesure par rapport aux semaines précédentes.
L'ectoderme est à l'origine de structures qui permettent le contact avec l'extérieur, y compris le système nerveux central et périphérique et les épithéliums qui composent les sens, la peau, les cheveux, les ongles, les dents et les glandes..
Le mésoderme est divisé en trois: paraxial, intermédiaire et latéral. Le premier a pour origine une série de segments appelés somitomères, à partir desquels naissent la tête et tous les tissus ayant des fonctions de soutien. De plus, le mésoderme produit les glandes vasculaires, urogénitales et surrénales..
Le mésoderme paraxial est organisé en segments qui forment la plaque neurale, les cellules forment un tissu lâche appelé mésenchyme et donnent naissance à des tendons. Le mésoderme intermédiaire est à l'origine des structures urogénitales.
L'endoderme constitue le «toit» du sac vitellin et produit le tissu qui tapisse les voies vésicale intestinale, respiratoire et urinaire..
Dans les stades plus avancés, cette couche forme le parenchyme de la glande thyroïde, les paratirodies, le foie et le pancréas, une partie des amygdales et du thymus, et l'épithélium de la cavité tympanique et du tube auditif..
La troisième semaine est caractérisée par une croissance villeuse. Le mésenchyme chorionique est envahi par des villosités déjà vascularisées appelées villosités tertiaires. De plus, des cellules Hofbauer sont formées qui remplissent des fonctions de macrophages..
Au cours de la quatrième semaine, la notocorde apparaît, un cordon de cellules d'origine mésodermique. Ceci est chargé d'indiquer aux cellules ci-dessus qu'elles ne feront pas partie de l'épiderme.
En revanche, ces cellules sont à l'origine d'un tube qui formera le système nerveux et constituera le tube neural et les cellules de la crête neurale..
L'axe embryonnaire antéropostérieur est déterminé par les gènes de la boîte ou des gènes homéotiques Hox. Ils sont organisés en plusieurs chromosomes et présentent une colinéarité spatiale et temporelle.
Il existe une corrélation parfaite entre l'extrémité 3 'et 5' de sa localisation sur le chromosome et l'axe antéropostérieur de l'embryon. De même, les gènes à l'extrémité 3 'se produisent plus tôt dans le développement..
Cette période est appelée la période fœtale et englobe les processus de maturation des organes et des tissus. Une croissance rapide de ces structures et du corps en général se produit.
La croissance en termes de longueur est assez prononcée aux troisième, quatrième et cinquième mois. En revanche, la prise de poids du fœtus est considérable au cours des deux derniers mois précédant la naissance..
La taille de la tête subit une croissance particulière, étant plus lente que la croissance corporelle. La tête représente près de la moitié de la taille totale du fœtus au troisième mois.
Au fur et à mesure de son développement, la tête représente une troisième partie jusqu'à l'arrivée du moment de l'accouchement, lorsque la tête ne représente qu'une quatrième partie du bébé.
Les fonctionnalités prennent une apparence de plus en plus humaine. Les yeux prennent leur position finale sur le visage, situé ventralement et non latéralement. La même chose se produit avec les oreilles, se positionnant sur les côtés de la tête.
Les membres supérieurs atteignent une longueur importante. Au cours de la douzième semaine, les organes génitaux se sont développés à un point tel que le sexe peut déjà être identifié par une échographie.
L'augmentation en termes de longueur est évidente et peut atteindre jusqu'à la moitié de la longueur d'un nouveau-né moyen, plus ou moins 15 cm. Concernant le poids, il ne dépasse toujours pas un demi-kilo.
À ce stade de développement, vous pouvez déjà voir les cheveux sur la tête et les sourcils apparaissent également. De plus, le fœtus est recouvert d'un poil appelé lanugo.
La peau prend une apparence rougeâtre et ridée, causée par un manque de tissu conjonctif. La plupart des systèmes ont mûri, à l'exception des systèmes respiratoire et nerveux.
La plupart des fœtus nés avant le sixième mois ne survivent pas. Le fœtus a déjà atteint un poids supérieur à un kilo et mesure environ 25 cm.
Des dépôts de graisse sous-cutanés se produisent, aidant à arrondir le contour du bébé et à éliminer les rides de la peau.
Les glandes sébacées commencent à produire une substance blanchâtre ou grisâtre de nature lipidique appelée vernix caseosa, qui aide à protéger le fœtus.
Le fœtus peut peser entre trois et quatre kilos et mesurer 50 centimètres. À l'approche du neuvième mois, la tête acquiert une plus grande circonférence dans le crâne; cette fonction facilite le passage dans le canal génital.
Dans la semaine précédant la naissance, le fœtus est capable de consommer le liquide amniotique, restant dans ses intestins. Sa première évacuation, d'apparence noirâtre et collante, consiste en le traitement de ce substrat et s'appelle méconium.
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