Эмбриогенез мозгового черепа и его филогенетические преобразования

Гродненский государственный медицинский университет

Кафедра медицинской биологии и общей  генетики

 

 

 

 

Реферат на тему:

Эмбриогенез мозгового черепа и  его филогенетические преобразования

 

 

 

Выполнила:

Студентка 1 курса, ЛФ, 14 группы

Каспрова  Маргарита Александровна

 

Преподаватель:

Акстилович  И. Ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

Гродно, 2012

Мозговой череп развивается  в связи с головным мозгом и  органами чувств как продолжение  осевого скелета. Его происхождение  связано с метамерией головы. Закладка происходит из двух основных отделов:

 

1. хордального, который расположен по бокам от хорды и сохраняет расчленение на сегменты (парахордалии);
2. прехордального, расположенного впереди хорды (трабекулы).

 

Трабекулы и парахордалии разрастаются и сливаются, образуя черепную коробку  снизу и с боков. Далее к  ней прирастают обонятельные и слуховые капсулы. Боковые стенки заполняют  глазничные хрящи.

Мозговой и висцеральный череп  развиваются по-разному и на ранних этапах фило- и онтогенеза не связаны  между собой.

Мозговой череп проходит три  следующие стадии развития:

1. перепончатая,
2. хрящевая,
3. костная.

 

 

 

Эмбриогенез мозгового  черепа.

 

Мозговой череп, представляющий собой  продолжение позвоночного столба, развивается  из склеротомов сомитов, которые  закладываются в количестве 3-4 пар  в затылочной области вокруг переднего  конца дорсальной хорды.

Вокруг закладки головного мозга  на 1-м месяце внутриутробного развития из мезенхимы формируется соединительнотканная оболочка. Это перепончатая стадия развития черепа. После рождения участки перепончатого черепа сохраняются в области родничков у новорожденных и швов – у детей и взрослых.

Перепончатый череп на базальной  поверхности эмбрионального головного  мозга на 2-м месяце эмбриогенеза замещается хрящевой тканью. Это хрящевая стадия развития черепа. Хрящевая ткань в перепончатом черепе закладывается вблизи хорды в виде обособленных хрящевых пластин (полос). Рядом с хордой появляются околохордовые (парахордальные) хрящи, впереди от хорды – предхордовые (прехордальные) хрящи, рядом с ямкой гипофиза – хрящевые черепные перекладины.

Кроме того, из мезенхимы формируются  хрящевые вместилища (капсулы) для органов  обоняния, зрения и слуха. Эти капсулы  срастаются с хрящевыми закладками основания черепа: обонятельная капсула  с хрящевыми черепными перекладинами, зрительные и слуховые хрящевые капсулы  срастаются с прехордальными и парахордальными  хрящами.

Обособленные вначале хрящевые закладки к концу второго месяца эмбриогенеза сливаются в сплошную хрящевую пластинку основания черепа в виде желоба, к которому прилежит нижняя поверхность головного мозга.

С боков, спереди и сзади хрящевой череп продолжается в перепончатый череп.

С ранних стадий эмбриогенеза в черепе имеются отверстия и каналы. Это  объясняется тем, что мозг, сосуды и нервы развиваются до возникновения  перепончатого и хрящевого черепа. Поэтому все каналы и отверстия  в костях формируются вокруг этих образований.

Первые точки окостенения в  мезенхимальном премордиальном мозговом черепе плода появляются на 8-й неделе внутриутробного периода, а к  рождению ребенка покровные кости  черепа уже сформированы и остатки  соединительнотканных закладок сохраняются  лишь в области родничков, швов и  синхондрозов.

До рождения ребенка его головной мозг, равномерно увеличиваясь, способствует приобретению мозговым черепом почти  правильной округлой формы. При родах  кости мозгового черепа нередко  смещаются в соответствии с направлением давления и могут отчасти сохранять  благоприобретенное положение при  дальнейшем росте ребенка. Объем  мозгового черепа у новорожденного резко преобладает над объемом  лицевого (черепа новорожденного против объема взрослого).

Процесс формирования дефинитивных (как у взрослых) костей в черепе завершается примерно к 10-12 годам жизни; до этого возраста число костей в мозговом черепе больше, чем у взрослого.

Рост черепа в целом осуществляется за счет надкостницы путем аппозиции  в области родничков и швов и за счет хряща между телом  клиновидной кости и основной частью затылочной кости.

 

Костями, образующими мозговую капсулу, являются следующие:

А) Развивающиеся  на основе соединительной ткани –  кости свода черепа – теменные, лобная, верхняя часть чешуи затылочной кости, чешуя и барабанная часть  височной кости;

Б) Развивающиеся на основе хряща – кости основания – клиновидная (за исключением медиальной пластинки крыловидного отростка), остальные части затылочной кости (нижняя часть чешуи, базилярная и латеральные части), каменистая часть височной кости.

 

 

Филогенез мозгового черепа.

 

У круглоротых мозг находится в зачаточном состоянии, крыша мозгового черепа соединительнотканная (перепончатая), а основание образовано хрящевой тканью. Такой мозговой череп называется первичным.

С развитием головного мозга  у рыб вокруг перепончатого черепа образуется защитная коробка. У хрящевых рыб (акуловые) эта коробка приобретает хрящевую ткань (хрящевой череп). Также появляется затылочный отдел. Мозговой череп соединяется с висцеральным посредством челюстной хрящевой дуги. Такой тип соединения называется гиостильным. У костных же рыб защитная коробка приобретает костную ткань. Мозговой череп лишь частично состоит из костей, которые образуются из хрящей первичного черепа. Он также состоит и из покровных костей, которые прилегают к первичному черепу. Крыша мозгового черепа состоит из парных лобных, теменных и носовых костей. В затылочной области имеются затылочные кости. Здесь тип соединения мозгового черепа с висцеральным также гиостильный. Череп у всех рыб неподвижно соединяется с позвоночником.

Череп наземных позвоночных изменяется, главным образом, в связи с  утратой жаберного дыхания. Характерным  для всех наземных позвоночных является подвижное соединение черепа с позвоночником. У наземных животных число костей уменьшается, но строение их усложняется, ибо ряд костей представляет собой продукт сращения ранее самостоятельных костных образований.

С выходом животных из воды на сушу происходит дальнейшая замена хрящевой ткани костной, необходимой для  защиты, опоры и движения в условиях наземного существования. У земноводных в мозговом черепе сохраняется еще много хрящей, он становится легче черепа рыб. Тем не менее наибольшие изменения происходят не в мозговом, а в висцеральном черепе. Нёбно-квадратный хрящ первой челюстной дуги срастается с основанием мозгового черепа. Тип соединения мозгового и висцерального черепа называется аутостильным.

У остальных классов позвоночных  соединительная и хрящевая ткани  почти полностью вытесняются  костной тканью и формируется костный череп, отличающийся большей прочностью.

У рептилий череп взрослого животного  окостеневает. Он имеет большое число покровных костей.Соединение висцерального и мозгового черепа происходит за счет квадратной кости (окостеневшей задней части редуцированного нёбно-квадратного хряща). Череп аутостильный.

У млекопитающих наблюдается уменьшение числа костей в результате их срастания  и увеличение объема мозгового черепа. Крыша черепа образована лобными  и теменными костями, височная область  прикрыта скуловой дугой. У высших млекопитающих значительно увеличивается объем мозгового черепа. У человека размеры мозгового черепа значительно увеличиваются по сравнению с лицевым черепом. Черепная коробка округлая и гладкая. Тип черепа синапсидный, т. к. окончательно формируется скуловая дуга. На височной кости появляется сосцевидный отросток, к которому прикрепляются мышцы, удерживающие голову в вертикальном положении. Изменяется положение затылочного отверстия, а, следовательно, и положения самой головы относительно позвоночника.

Череп человека в онтогенезе проходит все три стадии развития (перепончатую, хрящевую и костную). Формирование вторичных  костей на почве хряща длится в  течение всей жизни человека. Свод черепа, служащий только для защиты головного мозга, развивается непосредственно  из перепончатого черепа, минуя стадию хряща. Переход соединительной ткани  в костную здесь также осуществляется в течение всей жизни человека.

 

Онтофилогенетически обусловленные  аномалии мозгового черепа.

 

Может наблюдаться увеличение числа  костных элементов, каждая кость  может состоять из большего числа  костей. Причиной этого может быть образование дополнительных швов, разделяющие типичные кости черепа на части, развивающиеся из отдельных центров окостенения, которые в большинстве случаев соответствуют костным элементам черепа низших позвоночных. Может сохраниться и лобный шов (между двумя лобными костями), верхняя часть затылочной чешуи может быть отделена от остальной части поперечным швом и т. п.. Также это может происходить по причине образования добавочных (или вставочных) костей, которые образуются из самостоятельных центров окостенения и располагающиеся между типичными костями по ходу швов и в родничках.

Также может наблюдаться деформация черепа при раннем синостозе венечного шва (Брахицефалия), преждевременного синостоза ламбдовидного и задней части сагиттального шва с нарушением роста основания черепа и малыми аномалиями лица.

Могут образовываться различные аномальные костные выступы: на задней поверхности спинки турецкого седла, на затылочной чешуе и т. д..

Порой возникают аномальные отверстия в костях свода черепа или (реже) основания черепа, которые могут быть местом выхождения черепно-мозговых грыж; возникают непостоянные каналы в костях мозгового черепа.

Краниосиностоз - преждевременное  зарастание одного или более швов, сопровождающееся обычно деформацией  черепа, может быть первичным или  вторичным, связанным с каким-либо заболеванием (гипертиреоидизм, рахит).

В редких случаях может иметь  место полное отсутствие костей свода черепа (Акрания), его частичное формирование или удвоение.

Это лишь краткий перечень возможных  онтофилогенетических аномалий мозгового  черепа.

 

 

 

 

Литература:

 

1. «Медицинская биология и общая генетика» - Р. Г. Заяц, Минск, 2011 г.

 

2. «Анатомия человека» - М. Г. Привес, Санкт-Петербург, 2010 г.

 

3. «Эмбриогенез систем органов человека. Учебно-методическое пособие по нормальной анатомии» - С. Л. Кабак, Минск, 2007 г.

 

4. «Аннотированный перечень аномалий развития органов и частей тела человека. Учебно-методическое пособие» - О. В. Калмин, О. А. Калмина, Пенза, 2000 г.