De gastrulering er en embryonal utviklingshendelse hvor en massiv omorganisering skjer fra en enkel cellemasse - blastula - til en høyt organisert struktur, dannet av flere embryonale lag.
For å plassere oss midlertidig i stadiene av embryonal utvikling, skjer befruktning først, deretter er segmentering og dannelsen av blastulaen og organiseringen av denne cellemassen gastrulering. Det er den viktigste hendelsen i den tredje svangerskapsuken hos mennesker.
Diploblastiske dyr består av to embryonale lag: endoderm og ektoderm, mens triblastiske dyr består av tre embryonale lag: endoderm, mesoderm og ektoderm. Den korrekte organisasjonen av disse strukturene og den passende lokaliseringen av dem skjer under gastrulering.
Hvert av de embryonale lagene som dannes under gastrulering, vil gi opphav til spesifikke organer og systemer for den voksne organismen..
Prosessen varierer avhengig av dyrestammen som er undersøkt. Imidlertid er det visse vanlige hendelser som forandringer i mobilitet i celler, i form av celler og i måten de er koblet sammen.
Artikkelindeks
For å forstå begrepet gastrulering er det nødvendig å kjenne til noen viktige aspekter ved utviklingen av et embryo. Vi vil liste opp og kort beskrive hvert av trinnene før gastrulering for å komme i sammenheng.
Selv om dyreutvikling er en svært variabel begivenhet mellom slekter, er det fire vanlige stadier: befruktning, blasteldannelse, gastrulering og organogenese..
Det første trinnet er befruktning: foreningen mellom den mannlige og den kvinnelige kjønnscellen. Etter denne hendelsen skjer en rekke endringer og transformasjoner i zygoten. Fenomenet som involverer passering fra en enkelt celle til et fullformet embryo er målet for embryonal utviklingsbiologi.
Etter befruktning oppstår repeterende og massiv celledeling, som på dette stadiet kalles blastomere. I denne perioden kalt segmentering er det ingen økning i størrelse, bare inndelinger av den store innledende cellemassen. Når denne prosessen er ferdig, har det dannet seg en masse celler kalt blastula..
Hos de fleste dyr ordner cellene seg rundt et væskefylt sentralt hulrom kalt blastocele. Her dannes et bakterielag, og det er et trinn som alle flercellede dyr gjennomgår under utviklingen..
Det er viktig å nevne at under segmenteringsfenomenet får embryoet en polaritet. Det vil si at de er forskjellige i dyre- og plantestenger. Dyret er preget av å være rik på cytoplasma og liten eggeplomme.
Etter dannelsen av det første kimlaget oppstår dannelsen av et andre lag. Denne prosessen vil bli beskrevet i detalj i denne artikkelen..
Når de tre bakterielagene er etablert, begynner celler å samhandle med sine partnere, og dannelsen av vev og organer skjer i en hendelse som kalles organogenese..
Flere organer inneholder celler fra mer enn ett bakterielag. Det er ikke uvanlig at det ytre av orgelet stammer fra ett bakterielag og det indre fra et annet. Det klareste eksemplet på denne heterogene opprinnelsen er huden, som er avledet fra ektoderm og også fra mesoderm..
Som i gastrulering, under organogenese, migrerer celler lange avstander for å nå sin endelige posisjon.
Den avgjørende hendelsen med gastrulering er cellulær organisering i forskjellige embryonale lag. Antallet embryonale lag tillater klassifisering av dyr i to kategorier: diblastisk og tripoblastisk..
Diblastics er dyr med en veldig enkel struktur og har bare to bakterielag: endoderm og ektoderm..
I kontrast har triblastiske organismer tre embryonale lag: de som er besatt av diblastiske, og en ekstra, mesoderm..
Under gastrulering begynner den sfæriske blastulaen som er beskrevet i forrige avsnitt å øke i kompleksitet, noe som fører til dannelse av kimlag fra de totipotensielle cellene i det epiblastiske laget..
Opprinnelig begrepet gastrulering den ble brukt til å beskrive hendelsen med tarmdannelse. Imidlertid er det nå brukt i en mye bredere forstand, og beskriver dannelsen av et trilaminært embryo..
I denne prosessen etableres kroppsplanen til den utviklende organismen. Cellene som er en del av endoderm og mesoderm ligger inne i gastrula, mens cellene som utgjør huden og nervesystemet er spredt på overflaten av den..
Cellebevegelse - eller migrasjoner - under gastrulering involverer hele embryoet og er en hendelse som må koordineres fint.
Avhengig av dyregruppen som er undersøkt, finner vi markerte variasjoner i gastrulasjonsprosessen
Spesielt varierer denne prosessen i de forskjellige klassene av virveldyr. Dette skjer delvis på grunn av de geometriske begrensningene som hver gastrula viser.
Til tross for disse markante variasjonene er post-gastrula-stadiene veldig like mellom gruppene. Faktisk er likheten mellom virveldyrembryoer et faktum av populærkunnskap..
Det er veldig vanskelig - selv for de mest fremtredende myndighetene i embryologi - å skille et embryo fra en fugl og et reptil i begynnende stadier..
Under gastrulering dannes en åpning som kalles blastopore. Den endelige destinasjonen for dette tillater klassifisering av bilaterale dyr i to store grupper: protostomater og deuterostomer.
I protostomatene - betegnelse fra de greske røttene "første munn”- den nevnte åpningen gir munnen. Denne avstamningen inneholder bløtdyr, leddyr og forskjellige fylker av vermiformdyr..
I deuterostomer gir blastopore anus, og munnen dannes fra en annen sekundær åpning. I denne gruppen finner vi pigghuder og akkordater - vi mennesker befinner oss innenfor akkordater.
Andre embryonale og molekylære egenskaper har bidratt til å validere eksistensen av disse to evolusjonære linjene..
Skjebnen til blastulaen avhenger av flere faktorer, inkludert type egg og segmentering. De vanligste typene gastrulering er følgende:
I de fleste dyregrupper er segmentering av den holoblastiske typen, hvor blastula ligner en ball uten noe inni og hulrommet kalles en blastocele..
Under invaginasjons gastrulering invaginerer en del av blastulaen innover og gir opphav til det andre kimlaget: endoderm. I tillegg dukker det opp et nytt hulrom, kalt archenteron..
Det er analogt med å ta en myk plastkule eller ball, og med fingeren trykker vi for å danne et hull: dette er invaginasjonen vi refererer til. Kråkeboller viser denne typen gastrulering.
Denne typen gastrulering forekommer i egg som har merkbare mengder eggeplomme i den vegetative polen. Av disse grunner blir det vanskelig å skape en intussusception (prosessen vi beskriver i den forrige typen gastrulering)..
For dannelsen av kimlagene er det en multiplikasjon av mikromerene som ligger i dyrepolen, synker og omgir makromerer. På dette punktet har blastopore allerede dannet seg ved den vegetative polen.,
Ektoderm vil bli dannet av mikromerer, mens makromerer vil gi opphav til endoderm.
Denne typen gastrulering finnes i dannelsen av ektoderm av svært heterogene dyregrupper, slik som amfibier, kråkeboller og kortere (også kjent som sjøsprøyter eller sjøsprøyter).
Denne prosessen oppstår når egget viser enorme mengder eggeplomme - mer enn i tilfelle av epibolisk gastrulering. Prosessen består av kollaps av cellene som ligger i periferien til platen.
Disse cellene beveger seg deretter bakover og danner et andre lag som brettes innvendig og danner endoderm og ektoderm. Amfibie mesoderm dannes ved å følge dette utviklingsmønsteret.
Endoderm stammer fra inndelinger av ektodermale celler. I tillegg migrerer disse cellene og synker. Deretter skjer separasjonen i to lag av celler som vil være ektoderm og endoderm.
Denne typen gastrulering er sjelden, og det er ingen blastopore. Hypoblastdannelse hos fugler og pattedyr skjer ved delaminering.
Det ligner gastrulering ved delaminering i flere henseender, med unntak av at endoderm dannes fra bevegelse av celler fra ektoderm..
Som ved gastrulering ved delaminering, forekommer ikke dannelsen av en blastopore og er karakteristisk for mindre komplekse dyr, som sjøsvamper og marg. Mesoderm av kråkeboller dannes på denne måten, og det samme er nevroblaster i slekten Drosophila.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.