Konsepsi dudu wayahe. Iki minangka urutan acara sing kedadeyan sajrone jam lan dina, saben langkah gumantung saka wektu molekuler sing tepat. Proses kasebut diwiwiti kanthi rong sel - sperma lan endhog - saben nggawa setengah materi genetik sing dibutuhake kanggo mbangun manungsa. Patemon kasebut nyebabake kaskade sing ngowahi sel tunggal sing dibuahi dadi struktur sing, sajrone seminggu, wiwit nempel ing tembok uterus lan ngirim sinyal kimia menyang awak ibune.
Lelampahan sperma: pilihan sadurunge pembuahan
Saka 100 nganti 300 yuta sperma sing disimpen nalika ejakulasi, mung sawetara atus tekan situs pembuahan ing ampula tuba fallopi. Sisane diilangi dening kaasaman vagina, lendir serviks, lan sel kekebalan sing patroli saluran reproduksi wanita. Cervix tumindak minangka panyaring pisanan. Ing njaba jendhela sing subur, lendir serviks mbentuk bolong sing padhet sing ora bisa ditembus sperma. Sajrone ovulasi, estrogen ngowahi struktur mukus - dadi berair lan disusun ing saluran mikroskopis sing nuntun sperma munggah.Sperma sing ngliwati cervix ngalami kapasitansi, proses biokimia sing ngudani protein lan kolesterol saka membran endhas sperma. Kapasitasi njupuk kira-kira 6 nganti 8 jam. Tanpa iku, sperma ora bisa nembus lapisan njaba endhog. Proses iki uga ndadekake sperma kanggo reaksi akrosom - ngeculake enzim sing nyerna lapisan pelindung endhog.
Persiapan endhog: sel nunggu
Endhog, utawa oosit, minangka sel paling gedhe ing awak manungsa - diametere kira-kira 0,1 milimeter, mung bisa dideleng kanthi mripat langsung. Iki ditangkep ing metaphase II meiosis, negara divisi sing ditanggepi sing wis ditindakake wiwit sadurunge lair. Endhog kasebut diubengi loro penghalang: cumulus oophorus, awan sel nutrisi, lan zona pelucida, cangkang glikoprotein sing angel.
Nalika ovulasi, fimbria saka tuba fallopi nyapu endhog ing njero. Silia nglapisi tabung nggawe arus alus sing mindhah endhog menyang uterus. Endhog bisa urip watara 12 nganti 24 jam. Fertilisasi kudu ana ing jendela iki.
Pemupukan: wayahe fusi
Nalika sperma tekan endhog, dheweke nemoni sel kumulus luwih dhisik. Enzim hyaluronidase sing dibebasake saka akrosom sperma mbubarake matriks sing nyekel sel kasebut bebarengan. Sperma push liwat, tekan zona pellucida. Siji sperma nggawe kontak. Akrosom kasebut pecah kanthi lengkap, ngeculake enzim sing nggawe dalan liwat zona kasebut. Sirah sperma nggabung karo membran endhog.
Fusion micu rong owah-owahan langsung. Kaping pisanan, endhog ngrampungake meiosis II, mbuwang setengah kromosom menyang awak kutub cilik. Kapindho, granula kortikal ing njero endhog ngeculake isine menyang ruang antarane membran lan zona. Iki ngalangi sperma tambahan saka ngetik - reaksi zona. Polispermi, utawa pembuahan kanthi pirang-pirang sperma, ngasilake embrio sing ora bisa urip kanthi jumlah kromosom sing ora normal.
Sajeroning endhog, buntut sperma larut. Nukleus sperma abuh. Kaloro inti - saiki disebut pronuclei - migrasi menyang siji liyane. Membrane rusak. Kromosom maternal lan paternal nyampur. Iki syngamy, pembentukan zigot. Acara kasebut njupuk kira-kira 18 nganti 24 jam sawise mlebu sperma. Sèl saiki ngandhut 46 kromosom ing kombinasi anyar sing unik. Setengah saka ibu, setengah saka bapak. Cetak biru genetik wis disetel.
Pecahan: divisi pisanan
Kira-kira 24 jam sawise fertilisasi, zigot dibagi kanggo pisanan. Iki cleavage - mitosis tanpa wutah sel. Sel siji dadi loro, banjur papat, banjur wolung. Saben sel putri, disebut blastomere, luwih cilik tinimbang wong tuwa. Embrio tetep ukurane padha karo zigot, isih ana ing zona pellucida.
Ing tahap 8 sel, watara dina kaping 3, owah-owahan kritis dumadi: pemadatan. Blastomere padha rata lan mbentuk persimpangan sing nyenyet. Embrio dadi morula, Latin kanggo "mulberry." Sèl ing njaba bakal mbentuk plasenta. Sel ing njero bakal dadi embrio sing bener. Iki minangka prastawa diferensiasi pisanan ing pangembangan manungsa — kaputusan pisanan babagan sel sing bakal mbangun awak lan sing bakal ndhukung.
Bastokista: struktur kanthi tujuan
Ing dina kaping 5, cairan wiwit nglumpukake ing njero morula. Sèl-sèl kasebut disusun dadi bal kothong sing disebut blastokista. Isine rong populasi sel:
- Trofektoderm. Lapisan sel siji sing mbentuk cangkang njaba. Bakal nuwuhake plasenta lan membran janin.
- Masa sel njero. Kluster sel sing ditempelake ing sisih siji rongga. Iki minangka sel stem pluripotent sing bisa mbentuk jaringan apa wae ing awak manungsa. Dheweke bakal ngasilake embrio lan, pungkasane, kabeh organisme.
Zona pelusida dadi tipis lan pecah. Blastocyst menetas. Saiki bebas sesambungan langsung karo endometrium, lapisan uterine sing disiapake dening progesteron sajrone fase luteal. Penetasan dumadi watara dina 6. Implantasi ditindakake sajrone 24 nganti 48 jam.
Implantasi: embrio nempel dhewe
Implantasi minangka proses invasif sing aktif. Blastocyst ora ngambang pasif menyang tembok uterus. Sèl trofektoderm kasebut ngluwihi protrusi sing nyepeng lumahing endometrium. Padha secrete enzim sing dissolve matriks ekstraselular, burrowing menyang jaringan. Embrio kasebut kanthi harfiah nyusup dhewe. Ing dina kaping 9, embrio wis rampung ing ngisor permukaan endometrium.
"Pitung dina pisanan pangembangan manungsa tetep dadi salah sawijining proses biologis sing paling angel kanggo sinau - ora amarga ora dingerteni, nanging amarga kedadeyan kasebut ing papan sing ora bisa diakses para peneliti tanpa ngganggu apa sing pengin diamati." - Magdalena Zernicka-Goetz, ahli biologi perkembangan, Universitas Cambridge
Sawise ditempelake, sel trophectoderm mbedakake maneh dadi syncytiotrophoblast - massa multinucleated sing nyerbu luwih jero menyang endometrium lan ngrusak kapiler ibu. Getih saka pembuluh kasebut ngisi ruang sing disebut lacunae, nglangi jaringan embrio. Iki minangka wiwitan sirkulasi plasenta. Syncytiotrophoblast uga ngasilake human chorionic gonadotropin (hCG), hormon sing dideteksi dening tes meteng. hCG menehi sinyal corpus luteum ing ovarium kanggo terus ngasilake progesteron, nyegah menstruasi. Iki minangka obrolan kimia pisanan antarane embrio lan ibune.
Gastrulasi: rencana awak muncul
Kira-kira dina kaping 14, massa sel njero ngalami gastrulasi - acara sing nemtokake embriogenesis awal. Sel migrasi lan diatur dadi telung lapisan kuman:
- Ektoderm. Lapisan njaba. Bakal mbentuk kulit, rambut, kuku, lan kabeh sistem saraf - otak, sumsum tulang belakang, saraf.
- Mesoderm. Lapisan tengah. Iku mbangun otot, balung, getih, ginjel, gonad, lan sistem kardiovaskular.
- Endoderm. Lapisan njero. Dadi lapisan ing usus, paru-paru, ati, pankreas, lan tiroid.
Ing tataran iki, struktur sing disebut streak primitif katon - baris sel sing nemtokake sumbu sirah-kanggo-buntut saka awak mangsa. Gastrulasi rampung ing pungkasan minggu katelu. Embrio saiki dawane kira-kira 2 milimeter nanging wis diatur ing sadawane sumbu dhasar sing bakal tetep urip.
Saka embrio nganti janin: organogenesis
Minggu 3 nganti 8 minangka periode embrio, nalika saben sistem organ dibentuk. Iki minangka fase pembangunan sing paling rawan. Ing dina 22, tabung sel wiwit melu ing jantung, lan kontraksi spontan diwiwiti. Ing dina 28, tabung saraf nutup - prekursor kanggo otak lan sumsum tulang belakang. Gagal penutupan nyebabake cacat tabung saraf kayata spina bifida, mulane suplemen asam folat penting banget ing minggu pisanan meteng, asring sadurunge wong ngerti dheweke ngandhut.
Minggu 6, tunas anggota awak katon. Ing minggu 8, kabeh organ utama wis ana ing wangun dhasar. Dawane embrio kira-kira 3 sentimeter. Sawise minggu 10, istilah kasebut owah saka embrio dadi janin. Bedane tandha pungkasan saka organogenesis. Sisa meteng - kira-kira 30 minggu - dikhususake kanggo pertumbuhan, refinement fungsi organ, lan akumulasi jaringan adiposa.
Garis wektu 28 dina pisanan
Tahap paling wiwitan ing urip manungsa arang dirembug kanthi istilah-istilah khusus, nanging padha ngetutake urutan sing bisa direproduksi sing wis didokumentasikake dening buku teks embriologi nganti pirang-pirang dekade. Garis wektu ing ngisor iki ngringkes apa sing kedadeyan saka pembuahan nganti wiwitan meteng:
- Dina 0. Pembuahan. Sperma nggabung karo endhog. Wangun pronuclei.
- Dina 1. Pecah pisanan. Zygote dibagi dadi rong sel.
- Dina 3. Tahap Morula. 8–16 sel. Pemadatan diwiwiti.
- Dina 5. Blastocyst mbentuk. Massa sel njero lan trofektoderm béda.
- Dina 6–7. Hatching lan implantasi diwiwiti.
- Dina 9–10. Implantasi rampung. hCG mlebu getih ibu.
- Dina 14. Garis primitif katon. Gastrulasi diwiwiti.
- Dina 21. Jantung wiwit deg-degan.
- Dina 28. Tabung saraf ditutup. Rencana awak dhasar ditetepake.
Saben wong urip wis ngliwati urutan iki. Proses iki kuna, dienggo bareng ing mamalia kanthi variasi cilik. Molekul sing nyopir - gen sing pola sumbu awak, protèin sing nuntun migrasi sel - banget dikonservasi liwat évolusi. Embrio tikus lan embrio manungsa katon meh padha nalika gastrulasi, nuduhake warisan sing ditulis ing kode genetik.
Pembangunan ora mandheg mbukak awake dhewe. Saben taun nggawa data anyar saka laboratorium embriologi lan pencitraan time-lapse saka prosedur pembuahan in vitro. Yen luwih akeh kita mirsani, dadi luwih cetha yen wiwitane urip dudu kedadeyan siji-sijine, nanging kemajuan - seri keputusan sing wis ditemtokake kanthi ati-ati sing ditindakake dening sel sing ora duwe otak, ora duwe cithak biru, mung kimia lan fisika sing dibentuk dening evolusi milyar taun.