無限の生物学
器官形成
器官形成の間、胚の3つの胚層は分化し、さらに特殊化して体の様々な器官を形成します。
学習目標
脊椎動物における器官形成のプロセスを記述する
重要な注意点
重要なポイント
- 外胚葉の細胞は、成長因子と呼ばれる分子によってシグナルされ、神経板を形成し、神経管と呼ばれる構造を形成す; 神経管は最終的に脳と脊髄に発達します。
- 様々な遺伝子の発現の違いは、中胚葉の結合組織、ならびに肋骨、脊椎、骨格筋、および肺への分化を制御する。
- 内胚葉は消化管の内層を形成し、消化管に空になるすべての腺の内層も形成し、様々な内臓も形成します。
主要用語
- : 胚細胞からの生物の器官の形成と発達
- 外胚葉:後生動物の胚の三つの組織層の最も外側にあり、成体の表皮(皮膚)と神経系を産生する
- 中胚葉:後生動物の胚の三つの組織層の一つであり、筋肉、脊椎、循環系などの成体の多くの内臓を産生する。
- 内胚葉: 成体
- 神経板の消化器系およびその他の内臓を産生する後生動物の胚の3つの組織層の1つ:脊索による誘導後に脊椎動物の胚に形成された外胚葉
器官形成
器官形成とは、胚の外胚葉、内胚葉、および中胚葉である3つの胚組織層が生物の内部器官に発達するプロセスです。 器官は生殖層から分化を経て形成されます: 特殊化されていない細胞がより特殊化された細胞型になるプロセス。 これは、接合体が完全に発達した生物になるにつれて何度も発生しなければならない。 分化の間に、胚性幹細胞は、それらの最終的な細胞型を決定する特定の遺伝子セットを発現する。 例えば、外胚葉中のいくつかの細胞は、皮膚細胞に特異的な遺伝子を発現するであろう。 その結果、これらの細胞は表皮細胞に分化する。 したがって、分化のプロセスは、細胞シグナリングカスケードによって調節される。
脊椎動物では、器官形成の主要なステップの1つは神経系の形成である。 外胚葉は、上皮細胞および組織、ならびに神経組織を形成する。 神経系の形成の間に、成長因子と呼ばれる特別なシグナル伝達分子は、外胚葉の端にあるいくつかの細胞が表皮細胞になるように信号を送る。 中央の残りの細胞は神経板を形成する。 成長因子によるシグナル伝達が中断された場合、外胚葉全体が神経組織に分化するであろう。 神経板は、それがロールアップし、神経管と呼ばれるチューブを形成する細胞の動きのシリーズを受けます。 さらに発達すると、神経管は脳と脊髄を生じさせるでしょう。
神経管形成:外胚葉の中央領域が神経管を形成し、脳と脊髄を生じさせます。
脊椎動物の神経管の両側にある中胚葉は、動物の体の様々な結合組織に発達する。 遺伝子発現の空間的パターンは、中胚葉を体節と呼ばれる細胞のグループに再編成し、それらの間にスペースを有する。 体節はさらに肋骨、肺、および分節(脊椎)筋肉に発達する。 中胚葉はまた、棒状であり、動物の体の中心軸を形成する脊索と呼ばれる構造を形成する。
中胚葉:中胚葉は、心筋、骨格筋、平滑筋、腎臓内の組織、および赤血球の産生を助ける。
内胚葉は、最初は平坦化された細胞からなり、その後円柱状になる。 それは、消化管全体(口および咽頭の一部を除く)および直腸の末端部分(外胚葉の退縮によって裏打ちされる)の上皮内層を形成する。 それはまたレバーおよび膵臓のそれらを含む消化管に、開くすべての腺のライニングの細胞を形作ります;聴覚の管およびtympanicキャビティの上皮;肺の気管、; そして甲状腺および胸腺の小胞のライニング。 さらに、内胚葉は、胃、結腸、肝臓、膵臓、膀胱、気管の上皮部分、肺、咽頭、甲状腺、副甲状腺、および腸を含む内臓を形成する。