Амнион — зародышевый пузырь позвоночных¶
Амнион — это одна из внезародышевых (фетальных) оболочек, формирующихся у амниотических позвоночных (рептилий, птиц и млекопитающих) вокруг развивающегося зародыша. Амнион выстлан эктодермой и мезодермой, заполнен амниотической жидкостью (околоплодными водами) и выполняет защитную и буферную функции, предохраняя зародыш от механических повреждений, высыхания и температурных колебаний. Наличие амниона — ключевой признак амниот, отличающий их от земноводных и рыб.
¶Происхождение и эволюция
Амнион возник в конце девона — начале карбона, около 340—360 млн лет назад, у предков рептилий. Его появление позволило позвоночным полностью освободиться от водной среды: зародыш больше не нуждался в откладывании икры в воду, поскольку жидкость внутри амниона заменяла ему внешний водоём. Ранние амниоты — такие как Hylonomus и Paleothyris — уже откладывали яйца с амниотическими оболочками.
У современных земноводных (лягушек, саламандр) амнион отсутствует, хотя у их личинок формируется временная «амниотоподобная» складка в период метаморфоза. У млекопитающих амнион сохраняется на протяжении всей эмбрионального развития и образует плодный пузырь.
¶Строение и образование
Амнион формируется на ранних стадиях эмбриогенеза из эктодермы и париетальной мезодермы. У птиц и рептилий он образуется путём поднятия складок соматоплаксы (серозной оболочки), которые смыкаются над зародышем. У млекопитающих механизм несколько иной: у сумчатых и однопроходных амнион формируется складками, а у плацентарных млекопитающих — преимущественно путём расхождения клеток трофобласта с образованием амниобластов.
Стенка амниона состоит из двух слоёв:
- внутреннего (амниобластического) — эктодермального, обращённого к зародышу;
- наружного (мезодермального) — выстланного мезодермой, сращённого с хорионом.
Полость между ними заполнена амниотической жидкостью, состав которой близок к плазме крови. У человека объём жидкости на пике развития достигает 800—1000 мл.
¶Функции
Основные функции амниона:
- Механическая защита. Жидкость и оболочка амортизируют толчки и сдавливание.
- Предотвращение высыхания. Зародыш остаётся во влажной среде вне зависимости от условий среды обитания.
- Терморегуляция. Амниотическая жидкость поддерживает стабильную температуру.
- Иммунная защита. Жидкость содержит иммуноглобулины и антибактериальные компоненты.
- Дыхание и питание. Плод заглатывает амниотическую жидкость, что участвует в развитии желудочно-кишечного тракта и лёгких.
- Свобода движений. Плавание в жидкости предотвращает срастание кожи с оболочками и обеспечивает развитие мышц.
¶Амнион у разных классов
¶У рептилий и птиц
У яйцекладущих амниот амнион — одна из четырёх внезародышевых оболочек (наряду с хорионом, аллантоисом и желточным мешком). Он прилегает непосредственно к эмбриону, а между ним и скорлупой находится воздушная камера. У птиц амнион срастается с хорионом в головном конце зародыша.
¶У млекопитающих
У плацентарных млекопитающих амнион образует плодный пузырь, окружающий плод. Внутри него находится плод, пуповина и амниотическая жидкость. При родах плодный пузырь разрывается, и жидкость изливается («отходят воды»). У человека амнион начинает формироваться на 8-й день после оплодотворения.
¶Медицинское значение
В акушерстве и генетике амнион имеет большое практическое значение:
- Амниоцентез — прокол амниотического пузыря и забор жидкости для генетического анализа (выявление хромосомных аномалий, например синдрома Дауна). Процедура обычно проводится на 15—18-й неделе беременности.
- Амниоскопия — визуальное исследование амниотической жидкости через шейку матки для оценки состояния плода.
- Амнион используется в регенеративной медицине: пересаживается как биологическая повязка при ожогах и язвах, поскольку обладает противовоспалительными свойствами и низким иммуногенным ответом.
Патологии амниона включают маловодие и многоводие — отклонения от нормального объёма жидкости, связанные с нарушениями в развитии плода или плаценты.
¶См. также
- Амниотические оболочки
- Аллантоис
- Хорион
- Амниотическая жидкость
- Амниоцентез
¶Источники
- Кэрролл Р. «Палеонтология и эволюция позвоночных»
- Новикова Л. А. «Общая эмбриология»
- Лебедев Б. К., Сычёва А. Д. «Курс эмбриологии высших позвоночных»
- Текаутиль-Флорес Л. и др. «Amniotic membrane in regenerative medicine», Journal of Tissue Engineering, 2019