Komórki to podstawowe elementy ludzkiego organizmu, mikroskopijne klocki z których składa się ciało. W ciele człowieka znajdują się ich niezliczone ilości, aż trudno uwierzyć że początek każdego życia bierze się z połączenia dwóch komórek: matczynej komórki jajowej i plemnika pochodzącego od ojca. Do zapłodnienia dochodzi wtedy, gdy plemnik wniknie do komórki jajowej. Rozpoczyna to kaskadę zdarzeń która prowadzi do rozwoju zarodka, płodu i narodzin noworodka.

Organizm dorosłego, zdrowego człowieka produkuje komórki płciowe, które dzięki swoim właściwościom zdolne są do połączenia i dzięki temu – do podziałów komórkowych. Aby mogło dojść do zapłodnienia – czyli do połączenia komórki jajowej i plemnika – obie komórki muszą być prawidłowo zbudowane a komórka jajowa musi być w odpowiedniej fazie cyklu. Do zapłodnienia może dojść jedynie w okresie owulacji, czyli po uwolnieniu dojrzałej komórki jajowej (oocytu II rzędu) z pęcherzyka jajnikowego.
Do zaplemnienia dochodzi zaraz po akcie płciowym, w czasie którego około 200-300 milionów plemników zostaje złożonych w sklepieniu pochwy. Plemniki, które żyją 2-3 dni, muszą dobrze wykorzystać ten czas i dotrzeć przez kanał rodny kobiety do komórki jajowej. W tym czasie, dzięki obecności w ciele kobiety estrogenów, dochodzi do zakończenia ich dojrzewania. Do zaplemnienia dochodzi wtedy, gdy komórka jajowa zostanie otoczona plemnikami. Nie wszystkie plemniki dotrą do komórki jajowej, ale wystarczy tylko jeden zdrowy, który zdoła przebić się przez osłonę przejrzystą, wniknąć do jej wnętrza i zapłodnić komórkę jajową. Plemniki odnajdują komórkę jajową dzięki swoistemu węchowi, dzięki któremu wiedzą w którym kierunku podążać. W chwili wnikania plemnika zmienia się polaryzacja wokół komórki jajowej co uniemożliwia innym plemnikom wniknięcie do jej wnętrza. Połączenie jąder komórkowych obu komórek płciowych oznacza akt zapłodnienia.
Aby zapłodnienie mogło skutkować prawidłową implantacją (wszczepieniem zapłodnionej komórki w śluzówkę macicy), do zaplemnienia i zapłodnienia powinno dojść w bańce jajowodu kobiety. Zapłodnione jajeczko musi przejść kilka faz podziału aby w odpowiednim momencie móc zagnieździć się we właściwym miejscu w macicy. Jest to bardzo ważne, ponieważ implantacja w niewłaściwym miejscu nie pozwala na prawidłowy rozwój zarodka i najczęściej kończy się wczesnym poronieniem. Ciąże pozamaciczne i szyjkowe stanowią ogromne zagrożenie dla życia matki.

Po zapłodnieniu zaczyna się kolejny etap rozwoju zarodkowego: bruzdkowanie. Polega ono na wielokrotnych podziałach komórki. Zarodek w tym czasie nie rośnie, zwiększa się tylko liczba komórek które go tworzą. Komórki te będą mogły w przyszłości różnicować się i odgrywać coraz bardziej skomplikowane role w jego rozwoju. Pierwszym stadium rozwoju jest stadium moruli, które osiągane jest po 3 dniach od zapłodnienia. Morula ma 12-16 komórek i dwie warstwy – wewnętrzna będzie w przyszłości budować tkanki zarodka a zewnętrzna utworzy trofoblost (wchodzący w skład łożyska).
Morula przesuwa się w kierunku macicy i dzięki tworzeniu w niej jamy przeobraża się w blastocystę. Błona śluzowa macicy jest wtedy w fazie wydzielniczej, posiada optymalne warunki do przyjęcia zarodka. Implantacja zaczyna się w 6 dniu po zapłodnieniu i prawidłowo powinna mieć miejsce w górnej tylnej ścianie trzonu macicy. Blastocysta jest całkowicie zanurzona w błonie śluzowej macicy około 11-12 dnia. W miejscu jej wniknięcia powstaje skrzep krwi, który przez niektóre kobiety może zostać odebrany jako skąpe krwawienie miesięczne.
Implantacja jest krytycznym okresem rozwoju. Może nastąpić zakłócenie tego procesu mimo prawidłowych stężeń hormonów. Przyczynami tego mogą być: nieprawidłowy przebieg reakcji doczesnowej, działanie teratogenów lub zaburzenia chromosomalne.
Narażenie na działanie związków teratogennych w pierwszych dwóch tygodniach prowadzi do obumarcia blastocysty lub wczesnego samoistnego poronienia. Według różnych danych zaburzenia genetyczne występują u 25-60% zarodków uzyskanych z wczesnych poronień samoistnych.
Wczesne obumarcie zarodka stanowi prawdopodobnie swego rodzaju mechanizm spontanicznej eliminacji wad wrodzonych. Brak tego mechanizmu spowodowałby, że częstość występowania wad wrodzonych wzrosłaby w populacji do około 12%.
Dokładna ocena liczby zapłodnionych komórek jajowych obumarłych we wczesnych okresach oraz wczesnych poronień nie jest możliwa, gdyż kobieta może nie wiedzieć że była w ciąży. Zdaniem klinicystów, opóźniona o 1-2 dni i obfitsza niż zazwyczaj miesiączka może świadczyć o utracie ciąży.

Na podstawie wieloletniego doświadczenia w badaniu zarodków Hertig* w następujący sposób podsumowuje swoje obserwacje nad przyczynami niepowodzeń rozrodu. U płodnych kobiet, mających optymalne warunki do zajścia w ciążę, 15% owocytów nie ulega zapłodnieniu mimo kontaktu z plemnikami, a 10-15% zygot rozpoczyna bruzdkowanie nie będąc zdolnymi do implantacji. Spośród 70-75% zarodków które dokonały implantacji tylko 58% dożyje 2 tygodnia ciąży i wśród nich będzie 16% zarodków nieprawidłowych. W rezultacie do dnia, w którym powinna wystąpić miesiączka, dożyje tylko 42% jaj będących uprzednio w kontakcie z plemnikami. Spośród tego odsetka tylko pewna liczba zarodków ulegnie poronieniu w czasie następnych tygodni, a część płodów urodzi się z wadami.

Zestawienie najważniejszych wydarzeń w okresie zarodkowym:
14-15 dzień - Pojawienie się smugi pierwotnej
16-18 dzień - Pojawienie się wyrostka struny grzbietowej, komórki hemopoetyczne obecne w pęcherzyku żółtkowym
19-20 dzień - Mezoderma wewnątrzzarodkowa rozciąga się pod całą powierzchnią ektodermy; koniec powstawania smugi pierwotnej; zaczynają powstawać naczynia pępkowe i fałdy nerwowe w okolicy dogłowowej
20-21 dzień - Fałdy nerwowe w okolicy dogłowowej wysokie; rynienka nerwowa głęboka; zarodek zaczyna się wyginać
22-23 dzień - W okolicy szyjnej fałdy nerwowe zrastają się ze sobą; szeroko otwarte otwory cewy nerwowej: przedni i tylny; obecne łuki skrzelowe I i II; cewa serca zaczyna się fałdować
24-25 dzień - Odbywa się fałdowanie poprzeczne; otwór cewy nerwowej przedni zamknięty lub w trakcie zamykania; powstają pęcherzyki oczne; pojawiają się plakody uszne
26-27 dzień - Otwór cewy nerwowej tylny zamknięty lub w trakcie zamykania; pojawia się pączek kończyny górnej; istnieją 3 pary łuków skrzelowych
28-30 dzień - Powstaje IV łuk skrzelowy; pojawia się pączek kończyny dolnej; istnieją: pęcherzyk uszny i plakoda soczewki
31-35 dzień - Kończyny górne mają kształt podobny do wioseł; powstają dołki węchowy; zarodek ma kształt litery C
36-42 dzień - W płytkach pierwotnych ręki o stopy obecne zawiązki palców; wyraźne pęcherzyki mózgowia; ze wzgórków usznych powstaje małżowina uszna; rozpoczyna się powstawanie przepukliny pępkowej
43-49 dzień - Widoczna pigmentacja siatkówki; oddzielają się od siebie zawiązki palców; istnieją brodawki sutkowe i powieki; w procesie tworzenia wargi górnej zrastają się ze sobą wyniosłość szczękowa i wyniosłość nosowa środkowa; wyraźna przepuklina pępkowa
50-56 dzień - Kończyny długie, zgięte w łokciach i w kolanach; palce rąk i stóp oddzielone od siebie; twarz podobna do twarzy noworodka; zanika ogon; przepuklina pępkowa istnieje do końca 3 miesiąca

Rozwój zarodkowy jest okresem niezwykle wrażliwym. Powstają zawiązki wszystkich narządów, w związku z czym został nazwany okresem organogenezy. W ciągu tych tygodni w bardzo dużej mierze od stanu zdrowia matki zależy, czy w procesie organogenezy nie będzie żadnych zaburzeń. Istnieje wiele czynników powodujących wady wrodzone, często letalne dla płodu, które każda ciężarna powinna znać by móc ich odpowiednio wcześniej uniknąć. W pierwszym trymestrze ciąży należy do niezbędnego minimum ograniczyć przyjmowanie leków, unikać wszelkich zakażeń, kontaktu ze szkodliwymi czynnikami chemicznymi (głównie używki, ale również inne), fizycznymi (promieniowanie X). Dobro dziecka jest zdecydowanie ważniejsze.

Okres płodowy rozpoczyna się od ósmego tygodnia życia dziecka i trwa aż do porodu. Jest to okres doskonalenia funkcji powstałych już narządów i stopniowego przygotowania się do życia poza organizmem matki. Od chwili wykształcenia narządów zaczynają się ich funkcje, początkowo bardzo proste, w miarę rozwoju stają się bardziej złożone.

W 9-12 tygodniu wszystkie zasadnicze części mózgu są już ukształtowane. Co sekundę przybywa kilka tysięcy nowych komórek nerwowych. Stopniowo całe ciało nabiera wrażliwości na dotyk. Wielokrotnie wzrasta liczba połączeń nerwowo-mięśniowych. Głowa stanowi 1/3 długości ciała dziecka.
Dziecko ćwiczy swoje ruchy, poruszając się w macicy. Występuje już odruch ziewania, przeciągania. Dziecko zaczyna ćwiczyć mięśnie potrzebne mu po urodzeniu do oddychania, pobierania pokarmu i wydawania głosu, połyka wody płodowe. Podciąga górną wargę, co jest wstępem ćwiczenia ssania. Jego skóra pokrywa się meszkiem, pojawiają się zawiązki paznokci i zębów mlecznych. Szpik kostny zaczyna produkować krwinki, woreczek żółciowy – żółć, trzustka – insulinę, przysadka – hormon wzrostu, nerki rozpoczynają swoją pracę produkując mocz. Pod koniec trzeciego miesiąca dziecko wykazuje w swym zachowaniu cechy indywidualne – mięśnie twarzy przyjmują układ zgodny z odziedziczonymi cechami. Pod koniec 12 tygodnia w badaniu USG można rozpoznać płeć dziecka. Jego długość CS wynosi wtedy około 87 mm, a masa ciała około 45 g.

Czwarty miesiąc to okres gwałtownych zmian. Wzrost dziecka dochodzi do około 14 cm, a ciężar do 200 g. Doskonalą swoje funkcje narządy wewnętrzne, np. serce przepompowuje dziennie 30 litrów krwi w tempie dwukrotnie szybszym od rytmu serca matki, tj. 120-160 uderzeń na minutę, organizm syntetyzuje białka, wydziela hormony. Jeśli dziecko jest dziewczynką, w jej jajnikach zostają utworzone wszystkie komórki jajowe. Twarz przybiera bardziej „ludzkie” proporcje: oczy kierują się ku przodowi, uszy ustawiają się na właściwym miejscu. Wzrost tułowia jest szybszy niż głowy, dzięki czemu normują się ich proporcje.
W mózgu tworzą się bruzdy i zwoje, przez co powiększa się jego powierzchnia oraz wzrasta dynamicznie sieć połączeń między komórkami nerwowymi w całym ciele. Dziecko jest bardzo aktywne, wykonuje około 20 tysięcy różnych ruchów w ciągu dnia. Stają się one płynne i pełne wdzięku. Maluch reaguje już na smak i zapach wód płodowych, jest wrażliwy na dotyk i zmianę ciśnienia w przestrzeni, w której jest zanurzony, np. wskutek ucisku na brzuch matki kopie i skręca się. W czwartym miesiącu zaczynają rosnąć włosy dziecka.

W piątym miesiącu dziecko osiąga 20 cm wzrostu i do 450 g wagi. Około 18-20 tygodnia matka odczuwa pierwsze ruchy dziecka – w postaci delikatnych muśnięć lub jako puszczanie bąbelków. Dziecko jest bardzo aktywne, a jego ruchliwość zależy od odziedziczonego temperamentu oraz trybu życia matki. Rosną mu włosy, brwi i rzęsy oraz paznokcie. Ciało zostaje pokryte mazią płodową. W 18 tygodniu ostatecznie wykształca się macica i rozpoczyna się proces udrażniania pochwy u dziewczynki. W 20 tygodniu jądra u chłopca zaczynają zstępować z tylnej ściany brzucha.
Dziecko ćwiczy ruchy ssące warg, reaguje na smak wód płodowych, połykając ich więcej, gdy stają się słodsze, a zaprzestając picia, gdy są gorzkie, kwaśne lub słone. Wrażliwość dotykowa pozwala mu odczuć świat wewnątrzmaciczny, dotyka siebie, pępowiny, łożyska, ścian macicy. Silne bodźce, zmieniające warunki w łonie wywołują dyskomfort, któremu dziecko stara się aktywnie przeciwstawić. W tym okresie można uspokajać dziecko przemawiając do niego czule, słuchając muzyki lub śpiewając, czytając to, co wprawia matkę w dobry nastrój.

Już w szóstym miesiącu proporcje ciała dziecka stają się podobne do tych, jakie będą przy urodzeniu. Wtedy też osiąga ono 25-30 cm wzrostu i do 820 g wagi.
Skóra, która staje się pomarszczona, częściowo przezroczysta, różowa lub czerwona, jest obficie pokryta mazią płodową. Płuca zaczynają wytwarzać surfaktant, który pomoże im po urodzeniu w rozprężaniu się i nabieraniu powietrza. Dziecko magazynuje już produkty potrzebne po urodzeniu, np. wapń, żelazo, białka, ciała odpornościowe. Wytwarzają się wiązadła stawowe, kostnieje szkielet.
Zakończyło się powstawanie komórek nerwowych, natomiast intensywnie zwiększa się liczba połączeń między nimi, np. w mózgu na obszarze wielkości łebka od szpilki mieści się około 70 tysięcy komórek, a pomiędzy nimi w 24. tygodniu życia istnieje już 124 miliony połączeń. W czasie snu pojawia się u dziecka tzw. faza REM, tzn. szybkich ruchów gałek ocznych (marzeń sennych), w czasie której następuje dojrzewanie mózgu (porządkowanie wrażeń i odczuć, ich selekcjonowanie i zapamiętywanie). Dziecko ćwiczy ruchy ssące warg. Uczy się od matki rytmu naprzemiennej aktywności.
Dalszy rozwój dziecka polegać będzie na doskonaleniu pracy wszystkich działających już narządów i układów, nabieraniu wagi i powiększaniu wzrostu.

W siódmym miesiącu dziecko rośnie szybko. W 32 tygodniu ma około 41 cm długości i waży około 1300 g. Przeciąga się, przemieszcza z boku na bok. Wkłada do buzi już nie tylko kciuk, ale i całą piąstkę. Otwiera i zamyka oczy, czasem połyka za dużo wód płodowych i dostaje czkawkę - matka odczuwa ja jako lekkie pukanie. Pod jego skórą zaczyna się gromadzić tkanka tłuszczowa. W 28 tygodniu głównym miejscem wytwarzania komórek krwi staje się szpik kostny. Jego płuca i układ naczyniowy są dobrze rozwinięte, ale gdyby miał się w właśnie teraz urodzić, miałby ogromne komplikacje związane z niewydolnością oddechową.

W 36 tygodniu dziecko ma około 46 cm długości i waży ok. 2100 g. Około 32 tygodnia u chłopców jądra zstępują do moszny. Oczy dziecka reagują na światło, w 30 tygodniu pojawia się odruch źreniczny. Powieki zaczynają mrugać. W końcu tego okresu skóra dziecka staje się gładka i różowa. Tkanka podskórna stanowi 8 % masy ciała. Dziecko intensywnie ćwiczy oddychanie, ssanie i połykanie. Jest mu dość ciasno, często przybiera pozycje przygięciowe. Dziecko powoli przygotowuje się do porodu. Ustawia się najczęściej główką w kierunku kanału rodnego.
Płód urodzony przedwcześnie w 32 tygodniu i starszy – zazwyczaj żyje.

W dziewiąty miesiącu dziecko osiąga pełna dojrzałość do życia pozamacicznego. Płuca są w pełni przygotowane do oddychania. Maź płodowa i meszek zaczynają zanikać. Włosy na głowie staja się grube i dłuższe. Zaznaczają się gruczoły piersiowe. W 40 tygodniu dziecko ma około 52 cm długości i waży około 3400 g.