Процесс поступления необходимых биологических веществ от матери к плоду через мембраны плацентарного барьера называется диффузией. Переход многих необходимых плоду веществ происходит много быстрее, чем при обычной диффузии, совершающейся за счет разницы концентраций на границе раздела сред. Такое ускоренное проникновение называют облегченной диффузией. Она осуществляется с участием особых веществ, выполняющих роль транспортеров, или проводников.
Давно замечено, что у многих женщин во время беременности портятся зубы. Нередко после родов они вынуждены долго посещать стоматолога, пока не будут восстановлены все нарушения, возникшие во время беременности. Иногда женщины ощущают непреодолимую потребность разжевывать и глотать штукатурку. Но это еще не все. Одновременно с вымыванием кальция из зубов происходит «разрежение» костного скелета. Это определяют при специальных рентгеновских исследованиях. Как правило, такое разрежение не приводит к каким-нибудь осложнениям и не требует лечения. «Занятый» плодом кальций постепенно возвращается на свое место, и компактность кости полностью восстанавливается. От чего все это происходит? Кальций активно используется плодом для построения скелета. Часто случается, что концентрация некоторых веществ у плода даже выше, чем в крови у матери. И тем не менее необходимые вещества поступают через биологические мембраны к плоду. Такой переход веществ называется активным транспортом. Так, содержание некоторых аминокислот в крови плода выше, чем в организме матери.
Концентрация витаминов и некоторых минеральных веществ также выше у плода, чем у матери. Облегченная диффузия осуществляется с помощью ферментов. В активном транспорте принимают участие «молекулы-переносчики». Присоединяясь к необходимому веществу, «молекула-переносчик» как бы активно переводит его через все биологические барьеры, невзирая на разницу концентраций биологических веществ по разные стороны. Доставив необходимое вещество в кровоток плода, «молекула-переносчик» отщепляется от него, вновь проходит через барьер и принимается за свою работу. Существуют механизмы, препятствующие обратному выходу необходимых плоду веществ. Аскорбиновая кислота, например, в плаценте превращается в дегидроаскорбиновую кислоту. В таком виде она уже не может вернуться в кровоток матери, а используется только для нужд плода. Так происходит постепенное накапливание необходимых для плода веществ. Процесс этот очень важный, так как накопленные вещества не только очень нужны плоду для правильного его развития, но и пригодятся ребенку сразу после рождения.
До недавнего времени было принято считать, что кислород переходит к плоду с помощью прямой диффузии, то есть сам по себе. Однако проведенные не так давно опыты на овцах показали, что 80 процентов кислорода переходит к плоду при участии фермента — цитохрома Р-450.
Ученые установили, что некоторые лекарственные вещества связывают этот фермент и тем самым замедляют облегченную диффузию кислорода. В результате возникает кислородное голодание плода.
Существует и обратная облегченная диффузия — от плода к матери.
Для развития и жизнедеятельности плода одинаково важно как своевременное и достаточное поступление кислорода, так и незамедлительное выведение образующейся в результате дыхания двуокиси углерода. Переход ее от плода к матери происходит при участии фермента карбоангидразы.
Самой первой системой, которая развивается в период беременности, является система кровообращения между зародышем и плацентой, с одной стороны, и матерью и плацентой — с другой. Затем начинают развиваться органы.
Самым первым работающим органом у зародыша считают сердце. Оно формируется в течение очень короткого периода — всего около 8 недель после оплодотворения. Сердце новорожденного ребенка весит 23 грамма. Процесс формирования сердца, как, впрочем, и других органов, генетически «запрограммирован». Что может зависеть от будущей мамы? Кажется, природа сделает все сама. Заботы будущей мамы сведены лишь к потреблению витаминов и поглощению свежего воздуха. Но многочисленные примеры из жизни и клинические наблюдения показывают, что генетическая программа формирования сердца очень ранима и легко подвергается неблагоприятным влияниям со стороны внешней среды — материнского организма. На первом месте по опасности стоят вирусные заболевания. Вирусы способны проникнуть через плацентарный барьер и изменить генетический «проект» постройки сердца. Любые отравления материнского организма, сознательные или случайные, могут привести к сходным результатам. Очень важную роль в предотвращении изменения программы играет профилактика кислородного голодания плода. Любое изменение процесса формирования сердца приводит к той или иной форме нарушения его деятельности. Такие изменения называют пороками. Пороки бывают врожденными и приобретенными. К врожденным порокам сердца относят около 40 форм нарушений сердечно-сосудистой системы. Большинство из них имеет по нескольку типов и вариантов.
