Из какого зародышевого листка образуется сетчатка глаза

Развитие глаза в онтогенезе

Из какого зародышевого листка образуется сетчатка глаза

Быстрое развитие и усложнение организации зрительного анализатора в эмбриональном периоде составляет один из наиболее интересных разделов теоретической биологии.

В практическом отношении этот вопрос важен с точки зрения выяснения причинной обусловленности организации в пространстве элементов структуры оптико-физиологической системы глаза, определяющих его основные характеристики: преломляющую способность (рефракцию) и остроту зрения.

С точки зрения морфогенеза и формообразования преломляющая способность глаза представляет собой систему наиболее тонкой сопряженности элементов структуры.

Можно полагать, что данная характеристика обусловлена основополагающими биологическими законами развития, так как именно категория оптической сопряженности органа зрения составляет первичную основу для последующего его функционального развития.

Увидеть – значит своевременно обнаружить всю совокупность объектов в пространстве в их взаимоотношениях друг с другом.

Другие органы чувств выполняют те же функции, но менее быстро и с несравненно более близких дистанций.

Таким функциональным назначением зрительный анализатор выдвинут на передние рубежи эволюционного процесса, что должно способствовать накоплению в его основе наиболее качественного генофонда.

Орган зрения, как и все другие органы чувств, в ходе филогенетического развития претерпел сложную эволюцию, которая шла в направлении большего и лучшего приспособления глаза к восприятию окружающего мира. Простейшей формой зрения следует считать начало реакции на свет. Почти все живущее чувствительно к свету.

У растений световая реакция проявляется гелиотропизмом (листья растений расположены перпендикулярно солнечному свету, головки цветущего подсолнуха в течение всего дня повернуты к солнцу). У некоторых животных зрительные органы не локализованы, покровы их обладают общей раздражимостью по отношению к свету.

Простейший орган зрения присущ дождевому червю – отдельные светочувствительные клетки, расположенные изолированно в эпидермисе животного. Они способны различать только свет и его направление. Глаза простейших животных значительно эволюционируют, заметно усложняясь.

Моллюск, стоящий еще на достаточно низкой ступени развития, имеет глаз, который напоминает глаз высших животных. Клетки нейроэпителия обращены не к свету, не к центру глаза, а от света. Возникает тип перевернутой сетчатки, что характеризует глаза высших животных. В глазу моллюска уже есть подобие линзы.

Фоторецепторы скрываются в углублениях, где они защищены от яркого света, уменьшающего способность улавливать движущуюся тень. Линза выполняет функцию прозрачной защитной мембраны. Постепенно начинает совершенствоваться защитный аппарат глаза.

Глаз человека по структуре представляет собой типичный глаз позвоночных, однако имеет существенные функциональные отличия. Он развивается из разных тканевых источников.

Сетчатка и зрительный нерв формируются из эктоневральной закладки центральной нервной системы.

На 2-й неделе эмбриональной жизни, когда мозговая трубка еще не замкнута, на дорсальной поверхности медуллярной пластинки появляются два углубления – глазные ямки. На вентральной стороне им соответствует выпячивание. При замыкании мозговой трубки ямки перемещаются, принимают боковое направление. Эта стадия носит название первичного глазного пузыря.

С конца 4-й недели развития возникает хрусталик. Вначале он имеет вид утолщения покровной эктодермы в том месте, где первичный глазной пузырь начинает превращаться во вторичный. Быстро растущие задние и боковые области обрастают передние и нижние части.

Однослойный первичный глазной пузырь на полой ножке превращается во вторичный пузырь, состоящий из двух слоев – глазной бокал. При образовании глазного бокала возникает зародышевая щель, которая заполняется прилежащей мезодермой. Между зачатком хрусталика и внутренней стенкой бокала формируется первичное стекловидное тело.

В возрасте 6 недель зародышевая щель глаза и зрительного нерва закрывается, начинает дифференцироваться ножка глазного бокала, образуется a. hyaloidea, питающая стекловидное тело и хрусталик. Наружный листок бокала в дальнейшем превращается в пигментный слой сетчатки, из внутреннего же развивается собственно сетчатка.

Края глазного бокала, прорастя впереди хрусталика, образуют радужную и ресничную части сетчатки. Ножка, или стебелек, глазного бокала удлиняется, пронизывается нервными волокнами, теряет просвет и превращается в зрительный нерв.

https://www.youtube.com/watch?v=nJbs89TFFYQ

Из мезодермы, окружающей глазной бокал, очень рано начинает дифференцироваться сосудистая оболочка и склера. В мезенхиме, которая прорастает между эктодермой и хрусталиком, появляется щель – передняя камера.

Мезенхима, лежащая перед щелью, вместе с эпителием кожи превращается в роговицу, лежащая сзади – в радужку. К этому времени начинается постепенное запустевание сосудов стекловидного тела. Сосудистая капсула хрусталика атрофируется.

Внутри хрусталика образуется плотное ядро, объем хрусталика уменьшается. Стекловидное тело приобретает прозрачность. Веки развиваются из кожных складок. Они закладываются кверху и книзу от глазного бокала, растут по направлению друг к другу и спаиваются своим эпителиальным покровом.

Спайка эта исчезает к 7 месяцу развития. Слезная железа возникает на 3-м месяце развития, слезный канал открывается в носовую полость на 5-м месяце.

К моменту рождения ребенка весь сложный цикл развития глаза не всегда оказывается полностью завершенным. Обратное развитие элементов зрачковой перепонки, сосудов стекловидного тела и хрусталика может происходить и в первые недели после рождения.

Величайшая потребность новорожденного в совершенной и быстрой адаптации к внешним условиям, правильному развитию и росту, что в большой мере может быть обусловлено безупречным функционированием оптико-вегетативной системы, ведет к наиболее быстрому формированию, прежде всего зрительного анализатора. Рост и развитие глаза у ребенка в основном завершаются к 2-3 годам, а последующие 15-20 лет глаз изменяется меньше, чем за первые 1-2 года. Глаз новорожденного существенно отличается по размерам, массе, гистологической структуре, физиологии и функциям от глаза взрослого. 

После рождения зрительный анализатор проходит определенные этапы развития, среди которых можно выделить следующие.

  1. Морфологическое формирование в течение первого полугодия жизни области желтого пятна и центральной ямки сетчатки. Из десяти слоев остается в основном четыре слоя; в их числе зрительные клетки, их ядра и бесструктурные пограничные мембраны.Формирование и совершенствование функциональной мобильности зрительных путей в течение первого полугодия жизни.
  2. Морфологическое и функциональное совершенствование зрительных клеточных элементов коры большого мозга и корковых зрительных центров в течение первых 2 лет жизни.
  3. Формирование и укрепление связей зрительного анализатора и его взаимосвязей с другими анализаторами в течение первых лет жизни.
  4. Морфологическое и функциональное развитие черепных нервов в первые (2-4) месяцы жизни.

Эмбриогенез глаза

Гестационный возраст эмбриона или плодаДлина передне-задней оси, ммСостояние глаза
3 нед1,5-4,5Возникновение глазных ямок и их переход в глазные пузыри.Образование эктодермальной пластинки — зачатка линзы.Появление открытой ножки глазного пузыря.
4 нед4,5-7,5Образование глазного бокала, хрусталиковой ямки. Врастание артерии стекловидного тела в зародышевую щель глазного бокала. Дифференцирование сетчатки на два слоя вблизи заднего полюса.  Образование примитивного диска зрительного нерва.
5 нед7,5-12Образование хрусталикового пузырька — капсулы линзы, волокон и капсульного эпителия. Возникновение сосудистой сумки линзы, сосудистой сети хориодеи, примитивного нейроэпителия
6 нед12-17Возникновение капсулозрачковой мембраны, собственных сосудов первичного стекловидного тела, мезодермального стекловидного тела, слоев ганглиозных клеток. Формирование слоев роговицы
7 нед17-24Возникновение зачатка век. Формирование передних и задних ресничных артерий. Вхождение нервных волокон от ганглиозных клеток в канал зрительного нерва. Развитие стромы радужки. Образование слезных канальцев в виде эпителиальных тяжей
8 нед24-31Развитие склеры. Возникновение эмбрионального ядра хрусталика.Развитие частичного перекреста нервных волокон в хиазме. Появление зрительного тракта. Формирование орбитальной части слезной железы
9 нед31-40Срастание краев век. Исчезновение собственных сосудов стекловидного тела. Появление вторичного стекловидного тела
10 нед40-49Возникновение палочек и колбочек в виде нитевидных отростков
11 нед49-50Образование глиозного отростка на диске зрительного нерва. Возникновение эктодермальной части радужки, ресничного тела
12 нед59-70Формирование зародышевого ядра хрусталика с ламбдовидными швами. Конец эмбрионального периода развития
4 мес70-110Образование сосудистого кольца зрительного нерва (цинново сосудистое кольцо). Возникновение влагалища глазного яблока (тенонова капсула). Формирование мышцы, поднимающей верхнее веко. Появление артерий сетчатки в зоне вокруг диска зрительного нерва.
5 мес110—160Открытие слезных путей в носовую полость
6 мес160-200Формирование глиальных чехлов вокруг артерии стекловидного тела
7 мес200-240Исчезновение межзрачковой мембраны и облитерация артерии стекловидного тела. Разъединение сращенных век
8 мес240-250Развитие решетчатой пластинки зрительного нерва. Исчезновение задней сосудистой сумки линзы
9 месРазвитие хиазмы и зрительного нерва. Исчезновение сосудов стекловидного тела

Глазное яблоко (bulbus oculi) по своей форме приближается к шаровидной. По данным эхобиометрии, средний переднезадний размер его равен 16,2 мм. К первому году жизни ребенка этот размер увеличивается до 19,2 мм, к 3 годам – до 20,5, к 7 – до 21,1, к 11 – до 22, к 15 – до 23 и к 20-25 годам он составляет примерно 24 мм.

Наружная фиброзная оболочка, или капсула, глаза представлена плотной и ригидной тканью 9/10 ее составляет непрозрачная часть – склера и 1/10 – прозрачная часть – роговица.

Капсула по своей структуре аналогична твердой мозговой оболочке.

Она выполняет защитную роль, обусловливает постоянство формы, объема и тонуса глазного яблока, является остовом для прикрепления глазодвигательных мышц; ее прободают сосуды и нервы, и в том числе зрительный нерв.

Источник: https://eyesfor.me/pediatric-ophthalmology/eye-development.html

Эмбриогенез глаза

Из какого зародышевого листка образуется сетчатка глаза
 

Довольно интересно исследовать  разные этапы развития эмбриона и гораздо интересней познакомиться с эмбриогенезом глаза, ведь уникальность этого органа не вызывает никаких сомнений, как и уникальность и изящество его развития. 

Микрофотографии с растрового электронного  микроскопа любезно предоставила профессор Кэтлин К. Сулик, США. (http://php.med.unsw.edu.au/embryology/ , https://syllabus.med.unc.edu/courseware/embryo_images/)

В статье также использованы видоизмененные рисунки-схемы из статьи:  “Эмбриогенез глаза человека”В . В . Куренков.

Для понимания эмбриогенеза глаза необходимо представлять как появляются в процессе развития эмбриона зародышевые листки – эктодерма, мезодерма, энтодерма.

В данном видео представлен эмбриогенез человека, и наглядно изображено появление 3 зародышевых листков

Подробнее…
После оплодотворения яйцеклетки в результате последовательных митотических делений зиготы на бластомеры образуется морула – скопление из 12-16 бластомеров.

Затем клетки начинают секретировать жидкость, отодвигающую бластомеры к одному из полюсов. Происходит имплантация бластоцисты в слизистую оболочку матки. Клетки эмбриобласта (будущего эмбриона) смещаются к полюсу и расщепляются на 2 листка (диска): эпибласт, гипопласт. Они разделяют бластоцисту на 2 отдела: амниотическую полость и желточный мешок.

В дальнейшем центральные клетки эпибласта начинают продуцировать клетки и в результате этого образуется 3-ий слой – мезодерма.

Далее происходит инвагинация эпибласта с образованием продольного углубления – первичной полоски. Это процесс носит название гаструляции.

Клетки эпибласта вытесняют клетки гипобласта и дают начало энтодерме. Таким образом, из эпибласта развиваются все 3 зародышевых листка.

В конце гаструляции образовавшаяся эктодерма кпереди от первичной полоски дифференцируется в нейроэктодерму, которая в последующем дает начало развитию головного мозга.

Нейроэктодерма по обе стороны нервного желоба образует возвышения – нервные складки.

Эктодерма по краям нервной пластинки остается плоской, представленной гексагональными клетками, типичными для поверхностной (кожной) эктодермы.

Глазные ямки (борозды)

Примерно на 21 день развития эмбриона появляются глазные борозды на внутренней поверхности нервных складок. Далее центральные участки нервных складок приближаются и сливаются друг с другом, замыкая продольную нервную трубку. Слияние нервных складок начинается в области будущей шеи и продолжается по срединной линии в каудальном и краниальном направлениях. После замыкания в нервную трубку нейроэктодерма и зрительные бороздки оказываются разобщенными с поверхностной эктодермой.

25 дней

В дальнейшем из клеток нейроэктодермы и кожной эктодермы образуется нервный гребень, представляющий собой ганглиозные пластинки. Клетки нервного гребня мультипотентны, из них в последующем развивается большинство структур глаза.В период развития и закрытия нервного желоба парааксиальная мезодерма увеличивается в размерах в центре эмбриона и формирует сомиты. Их количество достигает приблизительно 40. В области будущего мозга мезодермальные сегменты называются сомитомерами, а расположенные каудально – сомитами. Увеличение размеров зрительных ямок в сторону поверхностной эктодермы и смыкание нейроэктодермы у их основания ведет к образованию глазных пузырьков приблизительно к 25-26 дню (размер эмбриона 3 мм). Также к концу 4 недели появляется хрусталиковая плакода – утолщение поверхностной эктодермы в месте хрусталикового пузырька.
В результате инвагинации хрусталиковой плакоды и прилежащей нейроэктодермы образуется глазной бокал.

Его слои в дальнейшем дифференцируются в нейросенсорную сетчатку (внутренний слой) и ретинальный пигментный эпителий (РПЭ) – наружный слой. 
36 дней

Начинает формироваться примитивный диск зрительного нерва.

При формировании глазного бокала возникает глазная щель (хориоидальная щель). Мезенхима, проникая через глазничную щель дает начало таким структурам как первичное стекловидное тело и гиалоидная артерия. Образуется сосудистая сеть хориоидеи.

Разрез в плоскости глазной щели

Артерия берет свое начало на уровне зрительного стебелька и проникает в глазной бокал посредством глазной щели, протягиваясь к задней поверхности развивающегося хрусталика

Хрусталиковый пузырек отшнуровывается от поверхностной эктодермы примерно в конце 6 недели развития. Также в это время закрывается глазная щель, создавая условия для секреции первичной внутриглазной жидкости, создания ВГД и, как следствие, увеличесние размеров глаза. Повышение внутриглазного давления также индуцирует формирование таких структур глаза как склера и хориоидея. 

Продолжает развиваться зрительный нерв. Начинает формироваться передняя камера глаза, вследствие отшнуровывания пузырька хрусталика от будущей роговицы.Появляются первые зачатки экстарокулярных мышц в виде линейных скоплений миобластов. Наряду с этим возникают зачатки век – фронтоназальные (верхнее веко) и верхне-челюстные (нижнее веко) отростки. В это же время начинают формироваться зрачковая мембрана, строма радужки и роговица.Передние отделы зрительного бокала дают начало соответственно пигментному и беспигментному слоям эпителия цилиарного тела и уже обоим пигментированным листкам радужной оболочки. Задние же отделы бокала составляют зрительную часть сетчатки.

Эмбрион. 8 недель.

Начинает образовываться склера. В передних отделах мезенхимальные ткани уплотняются, переходя в роговицу (роговица также происходит из мезенхимы, за исключением роговичного эпителия). В дальнейшем уплотнение тканей происходит в течение приблизительно 4 недель, и на 12 неделе уплотнение ткани окутывает зрительный нерв.

После того как задние эпителиальные клеткисформировали эмбриональное ядро хрусталика, они постепенно отделяются от заднейкапсулы, в результате чего она становится бесклеточной. 

Также происходит дифференцировка сетчатки на палочки и колбочки. Собственные сосуды стекловидного тела исчезают, а веки срастаются (их разъединение происходит к 7 месяцу развития плода).

На этом сроке беременности заканчивается эмбриональный период и начинается плодный. В настоящий момент ведутся многие исследования эмбриогенеза глаза уже на более глубоком уровне. Знание эмбриогенеза приближает нас к пониманию многих врожденных патологий глаза, и в дальнейшем, возможно, приведет к коррекции этих нарушений или же их полной ликвидации.

Список литературы:

Источник: http://www.ophthalmognosis.ru/2014/02/blog-post.html

Структуры и зародышевые листки: ЕГЭ по биологии ⋆ MAXIMUM Блог

Из какого зародышевого листка образуется сетчатка глаза

В ЕГЭ по биологии часто упоминаются cтруктуры и зародышевые листки. Что это такое? Какую информацию об необходимо помнить, чтобы ответить на эти вопросы без труда? Давайте разбираться!

Не забывайте, что лето — отличная возможность восполнить пробелы в знаниях. Используйте промокод BLOG0820 до 31 августа 2020 и получите скидку 5% на первый месяц обучения в MAXIMUM Education для подготовки к ОГЭ и ЕГЭ, а также на курсах английского языка, профориентации и программирования. Промокод можно передавать друзьям

Источник: https://blog.maximumtest.ru/post/struktury-i-zarodyshevye-listki-reshaem-ege-po-biologii.html

Эмбриональное развитие органа зрения

Из какого зародышевого листка образуется сетчатка глаза

И вот теперь, когда, после знакомства с устройством органа зрения, имеется определенная информационная база, целесообразно осветить некоторые аспекты его эмбрионального развития (рис. 10). При этом следует подчеркнуть, что формирование органа зрения во внутриутробном периоде начинается с главной его структуры – сетчатки.

Одновременно с зачатком центральной нервной системы, жтодермальной бороздой, в передней ее части, по обе стороны, возникают закладки будущих сетчаток глаз – глазные ямки (два углубления, смотрящих прямо вниз).

На второй-третьей неделе развития эмбриона мозговая борозда замыкается, образуя передний мозговой пузырь, глазные ямки при этом оказываются на его боковых поверхностях, превращаясь в выпячивания – первичные глазные пузыри или бокалы, которые короткой полой ножкой, зачатком зрительного нерва, соединены с полостью мозгового пузыря.

: Верхушки первичных глазных пузырей покрыты эктодермой, здесь разрастаются клетки покровного эпителия, образуя хрусталиковуну пластинку, а затем хрусталиковый пузырек.

Область вершины первичного глазного пузыря отстает в росте, поэтому хрусталиковый зачаток погружается в образующийся вторичный глазной пузырь или бокал, который приобретает двойную стенку за счет неравномерного роста, погружения части растущей стенки внутрь с образованием внутреннего листка, непосредственно переходящего в наружный.

Если рассматривать глазное яблоко, закончившее свое развитие, то место перехода листков будет располагаться по зрачковому краю радужной оболочки в виде пигментной каемки зрачка Далее из наружного листка разовьется слой пигментного эпителия сетчатки, а из внутреннего -остальные ее слои с трехнейронной структурой. Внутренние стенки вторичных пузырей участвуют также в образовании стекловидного тела.

На 3—4 неделе продолжается развитие сетчатки и формируется зачаток диска зрительного нерва. Глазные бокалы окружены мезенхимой, а в нижней части каждого вторичного глазного пузыря есть зародышевая щель, переходящая и на будущий зрительный нерв.

Через эту щель и входит мезенхима вместе с сосудами внутрь глазных бокалов, образуя на 5-6 неделе центральные сосуды сетчатки и первичного мезенхимального стекловидного тела, сосудистую сеть собственно сосудистой оболочки, эмбриональную мезенхиму передней камеры, артерию стекловидного тела и сосудистую сумку хрусталика. Края зародышевой щели глазного бокала и зрительного нерва послойно срастаются на 6 неделе эмбрионального развития, к концу которой также начинается срормирование роговицы, завершение которого происходит с участием наружной эктодермы. Мезеихимальное происхождение имеет также склера, которая оформляется на 8 неделе.

Как известно, в критические периоды развития организма закладка той или иной структуры становится особенно чувствительной к воздействию повреждающих факторов, что может привести к возникновению врожденного уродства.

Представление о динамике внутриутробного развития органа зрения в соответствии со сроками беременности может помочь врачам общей практики, акушерам и педиатрам, во-первых, в осуществлении профилактики врожденной глазной патологии, а во-вторых, если ребенок родился с таковой, по ее характеру составить представление о возможном времени возникновения с целью настороженности в эти сроки при следующей беременности. При этом, естественно, нужно иметь в виду, что многие формы врожденной патологии имеют наследственный характер и не связаны с тератогенными воздействиями.

Б.И. Ковалевский в своем учебнике (М., “Медицина”,1995) приводит следующую схему динамики внутриутробного развития органа зрения:

Образование глазных ямок и переход их в глазные пузыри, расположенные по сторонам переднего мозгового пузыря. Образование зачатка хрусталика — 3 нед.

Дифференцировка сетчатки. Появление пигментных зерен в периферических клетках глазного бокала. Образование примитивного диска зрительного нерва — 4 нед.

Возникновение сосудистой сети собственно сосудистой оболочки, примитивного нейроэпителия — 5 нед.

Возникновение капсулозрачковой мембраны и кровеносных сосудов, первичного мезодермалыюго стекловидного тела и сетчатки. Формирование роговицы — 6 нед.

Возникновение зачатка век. Формирование передних и задних ресничных (цилиарных) артерий. Развитие стромы радужки. Образование слезных канальцев — 7 нед.

Развитие склеры. Возникновение эмбрионального ядра хрусталика. Формирование слезной железы — 8 нед.

Срастание краев век. Исчезновение собственных сосудов стекловидного тела. Появление вторичного стекловидного тела — 9 нед.

Дифференцировка зрительных клеток на палочки и колбочки —10 нед.

Формирование радужки, ресничного тела — 11 нед.

Возникновение влагалища глазного яблока (теноновой капсулы). Формирование мышцы, поднимающей верхнее веко —16 нед.

Открытие слезных путей под нижнюю носовую раковину — 20—28 нед.

Исчезновение зрачковой мембраны и облитерация артерии стекловидного тела. Разъединение сращенных век — 28 нед Совершенствование всех структур глаза — 32—36 нед.

К концу эмбрионального периода человек обладает достаточно дифференцированным парным органом зрения, способным в системном единстве со зрительным анализатором осуществлять зрительное восприятие новорожденного.

С момента рождения до 8—11 лет глазное яблоко растет и дифференцируется, приобретая к концу этого периода размеры глаза взрослого, увеличиваясь при этом вдвое по одним данным, и на одну треть – по другим. Растет глазное яблоко неравномерно, преимущественно в заднем отрезке. Вместе с глазным яблоком развивается защитный и придаточный аппарат.

На основе дифференцировки органа зрения и головного мозга, в том числе относящихся к нему структур зрительного анализатора, формируются зрительные функции в полном объеме их развития и в процессе зрительного опыта складывается сложный динамический стереотип бинокулярного зрения.

Все это обеспечивает принципиально новые, по сравнению с предыдущими ступенями филогенеза, уровень и широту зрительного восприятия.

Таким образом, на основе зрительного восприятия новорожденного в процессе роста и развития формируется полный объем возможностей зрительного восприятия взрослого.

Предыдущая1234567891011Следующая

Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 3066; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ПОСМОТРЕТЬ ЁЩЕ:

Источник: https://helpiks.org/1-46326.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.