1

Genetics and Antenatal Development

2

The human body contains 100 trillion cells.

There is anucleus inside each human cell (except redblood cells).

Each nucleuscontains 46Chromos-omes, arranged in 23 pairs.

OneChromoso-me of every pair is from each parent.

TheChromoso-mesare filled with tightly coiled strands ofDNA.

Genes are segmentsof DNA that containinstructions to makeproteins— thebuilding blocksof life.

Terminology for GeneticsTerminology for Genetics

3Figure 3.3

Cells, Chromosomes, Genes, and DNA

Chromosomes are threadlike structures

composed of DNA molecules

Nucleus (center of cell) contains chromosomes and genes

A gene, a segment of DNA (spiraled double

chain) containing the hereditary

code

The body contains trillions of cells

4

Terminology for GeneticsTerminology for Genetics

• ALLELE – genes that produce alternative characteristic for a specific trait.

• HETEROZYGOTE - an organism with two different alleles of a particular gene.

• HOMOZYGOTE - an organism receives the same two allele of a particular gene.

• RECESSIVE - an allele that is not expressed in a heterozygous organism.

• DOMINANT - an allele that is expressed in a heterozygous organism.

5

• Genotype: Set of genetic traits a person inherits; a person’s inborn capacity or potential

"internally coded, inheritable information" (genetic blueprint).

– Phenotypes: observable or physical characteristics such as height, body style and psychological characteristics like personality and intelligence "outward, physical

manifestation"

7

There are two major categories of chromosomal abnormalities:

1.   irregular number of chromosomes

2. structural modification in a chromosome

30

الجنين علم

فيالقرآن الكريم

بسم الله الرحمن الرحيم

31

تخيله كما القزم الكامل علماء الجنينقبل 18لقرن ا أوروبا

32

قبل الجنين تطو#ر مراحل ويصف الكريم القرآن يرت#ب: يلي كما الوالدة

نطفةال1.

علقةال2.

مضغةال3.

عظامال4.

لحما 5. العظام كسى

النشأة6.

33

والقرآن الجنين تخلق أطوارالكريم

م9ن8 • الل;ة: س= م9ن8 ان; اإل9نس; ن;ا ل;ق8 خ; د8 ل;ق; و;ك9ين: * م; ار: ر; ق; ف9ي Cة ن=ط8ف; ع;ل8ن;اه= ج; Fث=م ط9ين:ة;* ال8ع;ل;ق; ن;ا ل;ق8 خ; ف; Cة ع;ل;ق; ة; النIط8ف; ن;ا ل;ق8 خ; Fث=م

ن;ا و8 ك;س; ف; ا Cع9ظ;ام غ;ة; ال8م=ض8 ن;ا ل;ق8 خ; ف; Cغ;ة م=ض8ر; آخ; ا Cل8ق خ; ن;اه=

8 أ أ;نش; Fث=م ا Cم ل;ح8 ال8ع9ظ;ام;ين; ال9ق9 ال8خ; ن= أ;ح8س; اللFه= ك; ت;ب;ار; المؤمنون )ف;

12-14(

34

اإلنسان خلق مراحلال 1. :نطفةمرحلة

بني أن الكريم القرآن ي=شيرمن خليط من يتكو#نون اإلنسان

. واألنثى الذكر من سوائل

ي=سمى الذي الخليط، هذاالجنين علم بمصطلحات

. “ الن=طفة” هو الزيجوت

فقد#ره * } خلقه نطفة من خلقه شيء أي {من : )19-18عبس(

الله أن تقول رآنية الق= اآليات هذهمن اإلنسان خلق وتعالى سبحانه

مظهره وقد#ر حدد# Cوحاال الن=طفة هذه! المستقبلي#ة وصفاته

35

{ * ت=منى إذا نطفة من واألنثى الذكر الزوجين خلق : {وأن#ه ) النجم 45-46(

جنس وأن النطفة من ينتج واألنثى الذكر من Cكال أن اآليات هذه تقول . الكريم القرآن في المعلومة هذه البداية في يتحد#د المولود . عند يتعي#ن الجنين جنس أن العلمي#ة الحقيقة بكثير زمانها سبقت

قبل مرة ألول اكتشفت العلماء 60اإلخصاب اكتشف حينما سنة،. الجنس كروموزومات

داخل موجود وراثي برنامج عن ناتج التطو#ر أن الثابتة الحقيقةأواخر حتى العلم لعال;م معروفة تكن لم الزيجوت كروموزومات . تحوي النطفة أن بوضوح تبي#ن القرآنية اآلية عشر التاسع القرن

. المتطو#ر اإلنسان ومميزات لمظهر المفص#ل البرنامج هذا

36

ا . 2 :لعلقةمرحلة

:علقةلكلمة معان ثالثة العربية اللغة في

الديدان ) 1 من معل#ق ) 2نوع متخث#ر ) 3جسم دم

الدقيق الوصف هي المعاني هذهاأليام في يكون 24-7للجنين حينما ،

“ الداخلي” الرحم بجدار ملتصقا ( تلتصق( كما بالضبط ، اإلندومتريوم . هذا يتغذى وكما بالجلد الدودة هذه “ ” الم=ضيف دم من الديدان من النوعالبشري الجنين يتغذى به، التصق الذيالحامل األم دم من المرحلة هذه في

الداخلي الرحم جدار في .الموجود

37

األيام في الجنين بين الموجود المياه 24-23التشابه علقة وبين . في عدسات أو مكروسكوبات هنالك يك=ن لم أنه بما مذهل العذبةأن يعرفوا أن األطباء على عقال المستحيل من كان السابع، القرن

. للعلقة مشابه مظهر المرحلة هذه في اإلنسان لجنين

الجنين رؤية الصعب يتجاوز من ال فحجمه الرابع األسبوع بداية في. الشعير حبة

38

( ) معل#ق جسم علقة لكلمة الثاني للمعنى في : بالنسبة الجنين . لنا ق= كما األم برحم ومعل#ق متصل العلقة مرحلة

: المرحلة هذه في الجنين شكل وهذا

39

:“ أنه ” اليوم المعروف من متخث#ر دم هو علقة لكلمة الثالث المعنىمثل داخلي#ة تغيرات الجنين باطن في تحصل العلقة مرحلة في

دائرة اتصال يتم حتى م=غلقة دموي#ة أوعية داخل الدم تكو#نالغذائي# . الت#مثيل تبدأ الدموي#ة الدورة عملية المشيمة طريق عن

“ ” . محصور الدم العلقة مرحلة في فقط الثالث األسبوع نهاية فيالخارجي الجنين مظهر يبدو ولهذا المغلقة الدموي#ة األوعي#ة داخل . كله هذا طبعا المتخث#ر الدم من كقطعة به المحيطة واألغشية .( في ( تتجلى األوصاف هذه كل الدودة العلقة شكل إلى باإلضافة

الكريم القرآن في واحدة ".علقة "كلمة

الله فسبحان

40

شكل ت=برز هذه الم=ضغة صورةبمظهره الخارجي الجنين

نتوءات نرى نحن المنحني،آثار ت=شبه وهي واضحة وشقوقت=عطي. النتوءات هذه األسنانهذه في الممي#ز شكله الجنينالكامل الجنين طول المرحلة،

. واحدا سنتيمترا يتعدى ال

ال . 3 :ضغة=ممرحلة

هو كما م=ضغة الكلمة معنىمعروف:

.( مثال ( كالعلكة ممضوغة مادة

41

في الجنين بتشريح ق=منا لوإلى ونظرنا المرحلة هذه

أن لوجدنا الداخلية، أعضاءه ) ولكن األعضاء هذه م=عظم ( تشك#لت قد كلها ليس

قد. الخاليا من قسم وتطورتولكن وتخل#ق، وظيفته أخذغير تزال ما أخرى خاليا

. م=تخل#قة وغير ة متطور#الجنين؟ هذا نصف أن لنا كيف

كائن أنه نقول أن نستطيع الالخاليا بذلك نتجاهل ألننا كامل . كما م=تخل#قة الغير واألعضاءأنه نقول أن نستطيع ال أننانتجاهل ألننا كامل غير كائنوالخاليا الناضجة األعضاء بذلك

الم=خل#قة!!!

42

: المخلقة والمضغة المخلقة غير المضغة للمضغة طورين هناك % إذااألسبوع في بشقيه الطور هذا وينتهي بعد ) 6، (40أي يوم

المرحلة لهذه رآني الق= الوصف من أفضل وصفا نجد :لن

ثم } تراب: من خلقناكم فإنا البعث من ريب: في كنتم إن الناس يأيهالن=بيsن لFقة: م=خ; وغير9 ة: لFق; م=خ; مضغة: من ثم علقة: من ثم نطفة: من C طفال ن=خرجكم ثم tمسمى أجل: إلى نشاء ما األرحام في Iر ون=ق9 لكمأرذل إلى Iي=رد من ومنكم ي=تو;فى من ومنكم دFكم أش= لتبلغوا ثمأنزلنا فإذا هامدة األرض وترى شيئCا علم: بعد من يعلم لكيال ر9 الع=م=

بهيج زوج: كل من وأنبتت ب;ت ور; ت Fاهتز الماء : {عليها )5الحج (

43

بعض • عن وسلم عليه الله صلى الله رسول أخبرنا وقدفي جاء فقد جنين، Iكل بها Iيم=ر الFتي المراحل هذه

: قال عنه الله رضي مسعود بن الله عبد عن الصحيح: قال وسلم عليه الله صلى الله رسول إن ” حدFثنا

،Cن=طفة Cيوما أربعين أمsه بطن في خلقه ي=جمع أحدكم Fثم ذلك، مثل غ;ة م=ض8 يكون Fثم ذلك، مثل علقة يكون Fثم

: كلمات بأربع وي=ؤ8م;ر الروح، فيه فينفخ الملك ي=رسلسعيد أو zوشقي وعمله وأجله رزقه .....“بك;ت8ب

الله • رسول أن عنه الله رضي أسيد بن حذيفة عن " : ثنتان بالنطفة مر# إذا قال وسلم عليه الله صلىوخلق فصو#رها ،Cملكا إليها الله بعث ليلة وأربعون

: يا قال ثم وعظامها ولحمها وجلدها وبصرها سمعها " الملك ويكتب شاء، ما ربك فيقضي أنثى، أم أذكر رب

مسلم رواه

44

. جل# يقول م=ذهل بشكل دقيق اآلية في المذكورة المراحل ترتيبالعظام تتكو#ن الم=ضغة مرحلة بعد أنه الكريمة اآلية في جالله

. في. الحديث الجنين علم إليه توصل لما مالئم طبعا هذا والعضالت( اللحم ( العضالت تتطو#ر وعندها الغ=ضروفي#ة، العظام تتطو#ر البداية

. العظام هذه حول

والخامسة الرابعة :المرحلة

المضغة } فخلقنا Cمضغة العلقة;; فخلقنا Cعلقة النطفة خلقنا ثمالله فتبارك آخر ا Cخلق أنشأناه Fثم ا Cلحم العظام فكسونا عظامCا

الخالقين : {أحسن= )14المؤمنون (

45

إلى يؤدي والعضالت العظام تكو#ن أن ورد الكريمة اآلية هذه في . الجنين مظهر إلى إشارة هذا وفي وم=ختلف جديد مخلوق إنشاءنهاية في ي=كتسب المظهر هذا الكامل، اإلنسان ي=شبه الذي

. الثامن خاصة األسبوع ميزات للجنين تكون المرحلة هذه في . الجنين علم المرحلة هذه في أخرى حي#ة كائنات أجنة عن ه= تفرق=يستعمل ال فهو المتطو#ر، للجنين جديدا إسمCا ي=عطي الحديث

مصطلح Embryo-المصطلح إلى الخلق . Fetus وينتقل هو وهذاعنه اآلية تتحد#ث الذي الجديد والكائن .اآلخر

:النشأةمرحلة . 6

المضغة } فخلقنا Cمضغة العلقة;; فخلقنا Cعلقة النطفة خلقنا ثمالله فتبارك آخر ا Cخلق أنشأناه Fثم ا Cلحم العظام فكسونا عظامCا

الخالقين : {أحسن= )14المؤمنون(

46

الحواس بأن تقضي اآلية هذهوبصر سمع من الخاصة

( ) والفؤاد الفهم أو واإلحساسصحيح وهذا الترتيب، بهذا تتطو#ر

. ثابتة علمي#ة حقيقة وي=عتبر تمامCا

ت=دعى التي األولي#ة الخاليا”primordia“ األذن في الموجودة

تبدأ أن قبل تظهر الداخلي#ة ) وهو الدماغ بالتخلق؛ العينان ( يتطو#ر والفهم التفكير عضو

.أخيرا

... شيء ليسكل وهذا

تصف التي اآليات من العديد هنالك. الجنين عن كثيرة أخرى حقائق

Cمن }: مثال فيه ونفخ سوFاه ثمواألبصار; مع; Fالس لكم وجعل روحه

تشكرون ما Cقليال {واألفئدة; : )9السجدة(

47

Periods of Fetal Development

• Pre-embryonic period:– Extend from the fertilization of the ovum to the

formation of the embryonic disk with three germ layers- week 1 through week 3.

• Embryonic period:– Period of rapid growth and differentiation,

organogenesis- week 4 through week 8.

• Fetal period: – Further growth and development of organ

systems- extends from week 9 to term.

48

Conception

Sperm attaches & penetrates ovum

Chromosomes join & form zygote

49

Gametes and Zygote

Sperm

Ovum

Gametes(reproductive cells)

Fertilization Zygote

Sperm

50

51

First week: Zygote.• 30 hours after fertilization, the first cleavage

occurs (rapid mitotic cell division, but these do not increase the size of the zygote)

• 12 to 16-cell stage at about 60 hours----Morula. 4th day reaches the uterine cavity

• 4-5 days a cavity forms in the center: Blastocyst

• Nidation (implantation) occurs 6-7 days after conception.

52

53

• Blastocyst has an outer layer of cells called the trophoblast, an inner cell mass, and a fluid filled cavity called the blastocele.

• The trophoblast and part of the inner cell mass will form the membranes of the fetal portion of the placenta, the rest of the inner mass forms the embryo.

Blastocyst

Trophoblast

Blastocele

54

The Germinal Stage of Prenatal Development

Zygote Implantation of the Embryo

Fallopian tube

Ovary

Uterus

Cervix

Vagina

Embryo joinedto uterine wall

Ovary

Blastocyst

Fallopian tube

55

56

Embryonic Disc

• At the time of implantation, two cavities are eventually formed in the inner cell mass

• an upper amniotic cavity: becomes the

cavity in which the embryo floats • a lower cavity yolk sac: produces blood

cells and future sex cells

• The embryonic disc containing the ectoderm, mesoderm and endoderm germ layers is located between cavities

57

58

Origin of Body Tissues and Organs

Ectoderm (outer layer)

Mesoderm (Middle layer)

Endoderm (Inner layer)

Sensory, epithelia of ear, eye.

Connective tissue Lining of urethra and ear

Epidermis. Dermis GI tract

Hair, nails. Bones, cartilage Liver, pancreas

Central nervous system

Gonads, uterus Tonsils

Cranial nerves. Muscles Thyroid

Urethra Kidneys, ureters Urinary bladder

Upper pharynx and nasal passages

Heart Pharynx

Enamel of teeth Dentine of teeth Trachea and lungs

Peripheral nervous system

Spleen, blood parathyroid

59

Endodermal Differentiation

60

• Implantation can also occur in uterine tube, cervix, or the abdominal cavity.

• Implantation anywhere outside the uterus is called an ectopic pregnancy.

• It is possible for fetus to grow in the abdominal cavity, but growth inside the uterine tube causes the tube to rupture, resulting in severe bleeding.