5. Vorlesung: Prä-, Peri-, Postnatale Entwicklung

Jeder von uns entstand als eine einzige Zelle, die aus

der Vereinigung von Spermium und Eizelle hervorging.

Diese beiden Keimzellen (Fachbegriff: „Gameten“)

enthalten, verglichen mit allen anderen Körperzellen,

jeweils nur das halbe genetische Material).

Die Gameten verschmelzen in einigen Stunden zur

Zygote (= „Meiose“), die einen vollständigen Satz des

menschlichen Genmaterials (46 Chromosomen bzw. 23

Chromosomenpaare) enthält: Die Hälfte kommt vom

Vater, die andere Hälfte von der Mutter.

Quellen genetischer Vielfalt:

• Ehemals mütterliche und väterliche Erbanlagen werden bei der Verschmelzung

zufällig vermischt (Fachbegriff für den Vorgang der Zellteilung mit gleichzeitiger

Bildung eines neu kombinierten Chromosomensatzes: Meiose). Bei 23

Chromosomenpaaren ergibt dies 2 hoch 23 oder 8,388,608 mögliche

Kombinationen!

• Homologe Rekombination (engl. "Crossover"): Die Chromosomen eines

Chromosomenpaars können untereinander DNA-Stücke austauschen, so dass

Chromosomen entstehen, die sowohl Teile des väterlichen als auch des

mütterlichen Chromosoms enthalten.

Was macht die DNA = unser Genmaterial?

• Liefert den Code für die Produktion von Proteinen in unseren Zellen

• die nach diesem Code synthetisierten Proteine nehmen Einfluss auf

sensorische, neuronale und

weitere physiologische

Prozesse, die mit Verhalten

in Zusammenhang stehen.

Zygotenstadium (ersten 2 Lebenswochen)

Embryonalstadium (3. bis 8. Lebenswoche)

Fötalstadium (9. Lebenswoche bis Geburt)

Zygotenstadium (ersten 2 Lebenswochen)

• Phase von der Befruchtung bis zur Einnistung der befruchteten Eizelle in die Gebärmutterwand

• Im Eileiter, auf dem Weg zur Gebärmutter beginnt ein wichtiger Basisprozess für die Umwandlung von der Zygote in einen Embryo und dann in einen Fötus

• Basisprozess 1: Mitose

  • Zellteilung, bei der zwei identische Tochterzellen entstehen.

  • Tag 11 bis 15

    • Der Durch Mitose entstandene Zellhaufen wird mi td er Gebärmutterwand verbunden (Einnistung)

Embryonalstadium (3. bis 8. Lebenswoche)

• Differenzierung von Organsystemen

• Ausbildung von spezialisierten Strukturen und funktionen

• Entwicklung der Plazenta, der Nabelschnur und der Fruchtblase

• äußere Schicht der Zellmasse

  • wird zu Fruchblase und Plazenta

• innere Zellmasse

  • wird zu Embryo und bildet drei aus, die sich zu körperlichen Strukturen entwickeln.

• Kopf emtwickelt sich schneller (cephalocaudale Entwicklung)

Ektoderm

• Nervensystem, Nägel, Zähne, Innenohr, Augenlinsen, äußere Oberfläche der Haut.

Mesoderm

• Muskeln, Knochen, Blutkreislaufsystem, innere Schichten der Haut, andere innere Organe

Endoderm:

• Verdauungssystem, Lunge, Harntrakt, Drüsen

Vorläufer vom ZNS

• Ab der 4. Lebenswoche schließt sich das Neuralrohr und es bilden sich rasch Nervenzellen

• Das Ende des Rohrs wird anschwellen und bildet sich zum Gehirn, der Rest bildet sich zum Rückenmark

Weitere Ausdifferenzierung

• angelegte Organe und Strukturen entwickeln sich weiter

Entwicklung aller wesentlichen Sinnesleistungen

Erste Verhaltenweisen wie Bewegung, Schlaf-Wach-Zeiten

externe Wirkstoffe, die während der pränatalen Entwicklung zu Schädigungen und zum Tode führen können.

• Akohol

• Nikotin

• Illegale Drogen

• Medikamente

  • Antibabybille

  • Contergan mit Wirkstoff Thalidomid

• Umweltgifte

  • Blei

  • Quecksilber

• Infektionserreger durch Krankheiten der Mutter (z.B. AIDS, Windpocken, Roteln, Geschlchtskrankheiten)

Embryonalphase

• Hier finden viele strukturelle Veränderungen statt

Niktotin (Sauerstoffmangel bei Mutter und Kind)

• verlangsamtes Wachstum

• gerginge Geburtsgewicht

• erhähtes Risiko für plötzlichen Kindstod

• weitere Pobleme wie geringerer IQ, Hörschäden und Krebs

Alkohol (FASD = Fetale Alkoholspektrumsstörungen)

• Minderwuchs

• Untergewicht

• Kleinköpfigkeit

• Gesichtsveränderungen, Augenfehlbildungen

• Organische Schäden

• Skelettfehlbildungen

• Geistige und motorische Entwicklungsverzögerungen

• Verhaltensstörungen

• Geistige Behinderungen

• Verminderter IQ

FASD kann sich in seiner Ausprägung sehr unterschiedlich darstellen, was die Diagnostik oft erschwert.

Kinder mit FASD sind für ihr gesamtes Leben geschädtigt, wobei die größten Probleme oft in der Bewältigung des Alltags liegen. Ein unproblematisches Leben in der Gesellschaft ist nur den wenigsten Jugendlichen und Erwachsenen mit FASD möglich

Wovon hängt die Schwere der Schädigung ab?

• Timing

  • sensible Phasen in der pränatelen Entwicklung

    • Embryonalstadium

• Dosis-Reaktions-Beziehung

  • In dem Ausmaß, in dem ein Organismus einem Wirkfakor ausgesetzt ist, verstärkt sich dessen Wirkung

    • Risiko steigt, je länger und stärker der Fetus einem potenziellen Teratogen ausgesetzt ist

Was könnten weitere Risikofaktoren in der Pränatalen Entwicklung sein?

• Alter der Mutter

  • unter 18 und über 35 = Risikoschwangerschaft

  • Ernährung

    • Unterernährung

    • Einseitige Ernährung

  • Mütterlicher Stress

    • Cortisol und Andrenalin

      • Feten sind im Mutterleib körperlich aktiver

    • Ängstlichkeit und Depressivität

      • Verhaltenprobleme im Alter von 2 bis 4 Jahren beim Fetus

Fruchtblase

• durchsichtige Membran, mit Flüssigkeit gefüllt

• umgibt den Fetus und schützt

Nabelschnur

• Bindegewebsstrang mit Blutgefäßen, die den Fetus mit der Plazenta verbinden

Plazenta

• Untersützungsorgang

  • hält Blutkreislaufsysteme von Fetus und Mutter getrennt

  • ermöglicht durch halbdurchlässige Membran den Austausch einiger Stoffe von der Mutter zum Fetus

    • Sauerstoff

    • Nährstoffe

  • Austausch von Fetus zur Mutter (Abfallstoffe)

    • z.B. Kohlenstoffdioxyd

• “unvollkommene Abwehrschranke” gegen Giftstoffe und Keime

Erfahrungen in der pränatalen Zeit “programmieren die physiologischen Eckdaten, die den Körper im Erwachsenenalter regulieren”

• z.B. in der Stressbewältigung

Zwischen dem, was vor und was nach der Geburt vor sich geht, besteht große Kontinuität, die Kinder legen häufig die Wirkungen dessen an den Tag, was ihnen im Mutterleib widerfahren ist.