Biologie fără limite
organogeneză
în timpul organogenezei, cele trei straturi germinale ale embrionului se diferențiază și se specializează în continuare pentru a forma diferitele organe ale corpului.
obiective de învățare
descrie procesul de organogeneză la vertebrate
elementele cheie
punctele cheie
- celulele din ectoderm sunt semnalate de molecule numite factori de creștere pentru a forma placa neurală, care se rostogolește pentru a forma o structură numită tub neural; tubul neural se va dezvolta în cele din urmă în creier și măduva spinării.
- expresia diferită a diferitelor gene controlează diferențierea mezodermului în țesutul conjunctiv, precum și coastele, coloana vertebrală, mușchii scheletici și plămânii.
- endodermul formează mucoasa tractului digestiv, precum și garniturile tuturor glandelor care se vor goli în tractul digestiv; formează, de asemenea, o mare varietate de organe interne.
termeni cheie
- organogeneză: formarea și dezvoltarea organelor unui organism din celule embrionare
- ectoderm: cel mai Exterior dintre cele trei straturi de țesut din embrionul unui animal metazoan, care va produce epiderma (pielea) și sistemul nervos al adultului
- mesoderm: unul dintre cele trei straturi de țesut din embrionul unui animal metazoan, care va produce multe organe interne ale adultului, cum ar fi mușchii, coloana vertebrală și sistemul circulator
- endoderm: unul dintre cele trei straturi de țesut din embrionul unui animal metazoan, care va produce sistemul digestiv și alte organe interne ale adultului
- placă neuronală: un pachet gros și plat de ectoderm format în embrioni vertebrați după inducerea de către notocord
organogeneza
organogeneza este procesul prin care cele trei straturi de țesut germinal ale embrionului, care sunt ectodermul, endodermul și mezodermul, se dezvoltă în organele interne ale organismului. Organele se formează din straturile germinale prin diferențiere: procesul prin care o celulă mai puțin specializate devine un tip de celule mai specializate. Acest lucru trebuie să se întâmple de multe ori, deoarece un zigot devine un organism complet dezvoltat. În timpul diferențierii, celulele stem embrionare exprimă seturi specifice de gene care vor determina tipul lor celular final. De exemplu, unele celule din ectoderm vor exprima genele specifice celulelor pielii. Ca urmare, aceste celule se vor diferenția în celule epidermice. Prin urmare, procesul de diferențiere este reglementat de cascade de semnalizare celulară.
la vertebrate, unul dintre pașii primari în timpul organogenezei este formarea sistemului neuronal. Ectodermul formează celule și țesuturi epiteliale, precum și țesuturi neuronale. În timpul formării sistemului neuronal, moleculele speciale de semnalizare numite factori de creștere semnalează unele celule de la marginea ectodermului pentru a deveni celule epidermice. Celulele rămase din centru formează placa neuronală. Dacă semnalizarea prin factori de creștere ar fi întreruptă, atunci întregul ectoderm s-ar diferenția în țesut neuronal. Placa neurală suferă o serie de mișcări celulare în care se rostogolește și formează un tub numit tub neural. În dezvoltarea ulterioară, tubul neural va da naștere creierului și măduvei spinării.
formarea tubului Neural: regiunea centrală a ectodermului formează tubul neural, care dă naștere creierului și măduvei spinării.
mezodermul care se află de ambele părți ale tubului neural vertebrat se va dezvolta în diferitele țesuturi conjunctive ale corpului animalului. Un model spațial al expresiei genelor reorganizează mezodermul în grupuri de celule numite somite, cu spații între ele. Somiții se vor dezvolta în continuare în coaste, plămâni și mușchiul segmentar (coloana vertebrală). Mezodermul formează, de asemenea, o structură numită notocord, care este în formă de tijă și formează axa centrală a corpului animalului.
mezodermul: mezodermul ajută la producerea mușchilor cardiaci, a mușchilor scheletici, a mușchilor netezi, a țesuturilor din rinichi și a celulelor roșii din sânge.
endodermul constă, la început, din celule aplatizate, care ulterior devin coloane. Formează căptușeala epitelială a întregului tub digestiv (cu excepția unei părți a gurii și a faringelui) și a părții terminale a rectului (care este căptușită de involuțiile ectodermului). De asemenea, formează celulele mucoasei tuturor glandelor care se deschid în tubul digestiv, inclusiv cele ale ficatului și pancreasului; epiteliul tubului auditiv și cavitatea timpanică; traheea, bronhiile și celulele de aer ale plămânilor; vezica urinară și o parte a uretrei; și mucoasa foliculară a glandei tiroide și a timusului. În plus, endodermul formează organe interne, inclusiv stomacul, colonul, ficatul, pancreasul, vezica urinară, părțile epiteliale ale traheei, plămânii, faringele, tiroida, paratiroidul și intestinele.