De gastrulation är en embryonal utvecklingshändelse där en massiv omorganisation sker från en enkel cellmassa - blastula - till en mycket organiserad struktur, bildad av flera embryonala lager.
För att tillfälligt placera oss i stadierna av embryonal utveckling sker befruktning först, sedan är segmentering och bildandet av blastula och organisationen av denna cellmassa gastrulering. Det är den viktigaste händelsen under den tredje graviditetsveckan hos människor.
Diploblastiska djur består av två embryonala skikt: endoderm och ektoderm, medan triblastiska djur består av tre embryonala lager: endoderm, mesoderm och ektoderm. Den korrekta organisationen av dessa strukturer och lämplig cellulär lokalisering av dem sker under gastrulering.
Vart och ett av de embryonala skikten som bildas under gastrulering kommer att ge upphov till specifika organ och system hos den vuxna organismen..
Processen varierar beroende på vilken djurlinje som studerats. Det finns emellertid vissa vanliga händelser som förändringar i cellernas rörlighet, i formen på cellerna och i hur de är kopplade.
Artikelindex
För att förstå begreppet gastrulation är det nödvändigt att känna till vissa viktiga aspekter av utvecklingen av ett embryo. Vi kommer att lista och kort beskriva vart och ett av stegen före gastrulering för att komma in i sammanhanget.
Även om djurutveckling är en mycket varierande händelse mellan släkter, finns det fyra vanliga steg: befruktning, bildning av blastula, gastrulation och organogenes..
Det första steget är befruktning: föreningen mellan manliga och kvinnliga könsceller. Efter denna händelse inträffar en serie förändringar och transformationer i zygoten. Fenomenet som involverar passagen från en enda cell till ett fullformat embryo är målet för embryonal utvecklingsbiologi.
Efter befruktning sker repetitiv och massiv celldelning, som i detta skede kallas blastomere. Under denna period som kallas segmentering finns det ingen ökning i storlek, bara uppdelningar av den stora initiala cellmassan. När denna process är klar har en massa celler som kallas blastula bildats..
I de flesta djur ordnar cellerna sig runt ett vätskefylld centralt hålrum som kallas en blastocele. Här bildas ett groddskikt, och det är ett steg som alla flercelliga djur genomgår under sin utveckling..
Det är viktigt att nämna att under segmenteringsfenomenet tar embryot en polaritet. Det vill säga, de skiljer sig åt i djur- och växtstänger. Djuret kännetecknas av att vara rikt på cytoplasma och liten äggula.
Efter bildandet av det första groddskiktet inträffar bildandet av ett andra skikt. Denna process kommer att beskrivas i detalj i den här artikeln..
När de tre groddskikten har etablerats börjar cellerna interagera med sina partners och bildandet av vävnader och organ inträffar i en händelse som kallas organogenes..
Flera organ innehåller celler från mer än ett groddskikt. Det är inte ovanligt att utsidan av orgeln härrör från ett groddskikt och det inre från ett annat. Det tydligaste exemplet på detta heterogena ursprung är huden som härrör från ektoderm och även från mesoderm..
Precis som vid gastrulering, under organogenes, migrerar celler långa avstånd för att nå sin slutliga position.
Den avgörande händelsen med gastrulering är cellorganisation i olika embryonala lager. Antalet embryonala skikt tillåter klassificering av djur i två kategorier: diblastisk och tripoblastisk..
Diblastics är djur med en mycket enkel struktur och har bara två groddlager: endoderm och ektoderm..
Däremot har triblastiska organismer tre embryonala skikt: de som innehas av diblastiker, och ytterligare en, mesoderm..
Under gastrulering börjar den sfäriska blastula som beskrivs i föregående avsnitt öka i komplexitet, vilket leder till bildandet av groddskikt från de epiplastiska skiktets totipotentiella celler..
Ursprungligen termen gastrulation den användes för att beskriva händelsen av tarmbildning. Men det används nu i en mycket bredare mening och beskriver bildandet av ett trilaminärt embryo..
I denna process fastställs kroppsplanen för den utvecklande organismen. Cellerna som ingår i endoderm och mesoderm ligger inne i gastrula, medan cellerna som utgör huden och nervsystemet är utspridda på ytan av den..
Cellrörelser - eller migreringar - under gastrulering involverar hela embryot och är en händelse som måste samordnas fint.
Beroende på vilken djurgrupp som studerats hittar vi markerade variationer i gastrulationsprocessen
I synnerhet varierar denna process i de olika klasserna av ryggradsdjur. Detta sker delvis på grund av de geometriska begränsningarna som varje gastrula uppvisar.
Trots dessa markanta variationer är post-gastrula-stadierna mycket lika mellan grupperna. I själva verket är likheten mellan embryon från ryggradsdjur ett faktum av populär kunskap..
Det är mycket svårt - även för de mest framstående myndigheterna inom embryologi - att skilja ett embryo från en fågel och ett reptil i dess begynnande stadier..
Under gastrulering bildas en öppning blastopore. Den slutliga destinationen för detta gör det möjligt att klassificera bilaterala djur i två stora grupper: protostomater och deuterostomer.
I protostomaten - term från de grekiska rötterna "första munnen”- den nämnda öppningen ger upphov till munnen. Denna härstamning innehåller blötdjur, leddjur och olika phyla av vermiforma djur..
I deuterostomer ger blastopore anus och munnen bildas från en annan sekundär öppning. I denna grupp hittar vi tagghudingar och ackordat - vi människor befinner oss inom ackordater.
Andra embryonala och molekylära egenskaper har hjälpt till att validera förekomsten av dessa två evolutionära linjer..
Blastulaens öde beror på flera faktorer, inklusive typ av ägg och segmentering. De vanligaste typerna av gastrulation är följande:
I de flesta djurgrupper är segmentering av den holoblastiska typen, där blastula liknar en boll med ingenting inuti och håligheten kallas en blastocele..
Under invaginations gastrulering invaginerar en del av blastula inåt och ger upphov till det andra groddskiktet: endoderm. Dessutom dyker ett nytt hålrum upp, kallat archenteron..
Det är analogt med att ta en mjuk plastkula eller boll, och med fingret trycker vi för att bilda ett hål: detta är invaginationen som vi hänvisar till. Havsborrar uppvisar denna typ av gastrulation.
Denna typ av gastrulation förekommer i ägg som har märkbara mängder äggula i den vegetativa polen. Av dessa skäl blir det svårt att skapa en intussusception (processen vi beskriver i den tidigare typen av gastrulation)..
För bildandet av groddskikten finns det en multiplikation av mikromererna i djurpolen, sjunker och omger makromererna. Vid denna tidpunkt har blastopore redan bildats vid den vegetativa polen.,
Ektoderm kommer att bildas av mikromerer, medan makromerer kommer att ge upphov till endoderm.
Denna typ av gastrulation finns i bildandet av ektoderm av mycket heterogena djurgrupper, såsom amfibier, sjöborrar och manteldjur (även känd som havssprutor eller havssprutor).
Denna process inträffar när ägget uppvisar enorma mängder äggula - mer än i fallet med epibolisk gastrulation. Processen består av kollapsen av cellerna i skivans periferi.
Dessa celler rör sig sedan bakåt och bildar ett andra lager som viks inuti och bildar endoderm och ektoderm. Amfibie mesoderm bildas genom att följa detta utvecklingsmönster.
Endoderm härstammar från uppdelningar av ektodermala celler. Dessutom migrerar dessa celler och sjunker. Sedan sker separationen i två lager av celler som kommer att vara ektoderm och endoderm.
Denna typ av gastrulation är sällsynt och det finns ingen blastopore. Hypoblastbildning hos fåglar och däggdjur sker genom delaminering.
Det liknar gastrulation genom delaminering i flera avseenden, med undantag för att endoderm bildas från rörelse av celler från ektoderm..
Liksom vid gastrulering genom delaminering sker inte en blastopore och är karakteristisk för mindre komplexa djur, såsom havssvampar och märg. Mesoderm av sjöborrar bildas på detta sätt, och så är neuroblaster i släktet Drosophila.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.