gastrulare este un eveniment de dezvoltare embrionară în care are loc o reorganizare masivă de la o masă simplă de celule - blastula - la o structură foarte organizată, formată din mai multe straturi embrionare.
Pentru a ne plasa temporar în stadiile dezvoltării embrionare, fertilizarea are loc mai întâi, apoi segmentarea și formarea blastulei și organizarea acestei mase celulare este gastrulația. Este cel mai important eveniment din a treia săptămână de gestație la oameni.
Animalele diplomate sunt formate din două straturi embrionare: endodermul și ectodermul, în timp ce animalele triblastice sunt alcătuite din trei straturi embrionare: endodermul, mezodermul și ectodermul. Organizarea corectă a acestor structuri și localizarea celulară adecvată a acestora are loc în timpul gastrulării.
Fiecare dintre straturile embrionare formate în timpul gastrulării va da naștere la organe și sisteme specifice ale organismului adult..
Procesul variază în funcție de descendența animalelor studiate. Cu toate acestea, există anumite evenimente comune, cum ar fi modificări ale motilității celulelor, în forma celulelor și în modul în care acestea sunt conectate.
Indice articol
Pentru a înțelege conceptul de gastrulație, este necesar să cunoaștem anumite aspecte cheie ale dezvoltării unui embrion. Vom enumera și descrie pe scurt fiecare dintre etapele anterioare gastrulării pentru a intra în context.
Deși dezvoltarea animalelor este un eveniment foarte variabil între descendențe, există patru etape comune: fertilizarea, formarea de blastule, gastrulația și organogeneza..
Primul pas este fertilizarea: uniunea dintre gametii masculi și feminini. După acest eveniment, o serie de schimbări și transformări apar în zigot. Fenomenul care implică trecerea de la o singură celulă la un embrion complet format este scopul biologiei dezvoltării embrionare.
După fertilizare, are loc o diviziune celulară repetitivă și masivă, care în acest stadiu se numește blastomere. În această perioadă numită segmentare, nu există o creștere a dimensiunii, ci doar diviziuni ale masei celulare inițiale mari. Când acest proces este terminat, s-a format o masă de celule numite blastula..
La majoritatea animalelor, celulele se aranjează în jurul unei cavități centrale pline de lichid numită blastocel. Aici se formează un strat de germeni și este un pas pe care îl parcurg toate animalele multicelulare în timpul dezvoltării lor..
Este important de menționat că în timpul fenomenului de segmentare embrionul capătă o polaritate. Adică diferă în ceea ce privește stâlpii de animale și de plante. Animalul se caracterizează prin faptul că este bogat în citoplasmă și mic sac de gălbenuș.
După formarea primului strat de germeni, are loc formarea unui al doilea strat. Acest proces va fi descris în detaliu în acest articol..
Odată ce cele trei straturi germinale au fost stabilite, celulele încep să interacționeze cu partenerii lor și formarea țesuturilor și a organelor are loc într-un eveniment numit organogeneză..
Mai multe organe conțin celule din mai multe straturi germinale. Nu este neobișnuit ca exteriorul organului să fie derivat dintr-un strat de germeni și interiorul din altul. Exemplul cel mai clar al acestei origini eterogene este pielea, care este derivată din ectoderm și, de asemenea, din mezoderm..
La fel ca în gastrulație, în timpul organogenezei, celulele migrează pe distanțe mari pentru a ajunge la poziția finală.
Evenimentul crucial al gastrulării este organizarea celulară în diferite straturi embrionare. Numărul de straturi embrionare permite clasificarea animalelor în două categorii: diblastic și tripoblastic..
Diblasticele sunt animale cu o structură foarte simplă și au doar două straturi germinale: endodermul și ectodermul..
În schimb, organismele triblastice au trei straturi embrionare: cele posedate de diblastice și unul suplimentar, mezodermul..
În timpul gastrulației, blastula sferică descrisă în secțiunea anterioară începe să crească în complexitate, ducând la formarea straturilor germinale din celulele totipotențiale ale stratului epiblastic..
Inițial, termenul gastrulare a fost folosit pentru a descrie evenimentul de formare a intestinului. Cu toate acestea, acum este utilizat într-un sens mult mai larg, descriind formarea unui embrion trilaminar..
În acest proces, se stabilește planul corpului organismului în curs de dezvoltare. Celulele care fac parte din endoderm și mezoderm sunt situate în interiorul gastrulei, în timp ce celulele care alcătuiesc pielea și sistemul nervos sunt împrăștiate pe suprafața acesteia..
Mișcarea celulară - sau migrațiile - în timpul gastrulării implică întregul embrion și este un eveniment care trebuie coordonat fin.
În funcție de grupul de animale studiat, găsim variații accentuate în procesul de gastrulare
În special, acest proces variază în diferite clase de vertebrate. Acest lucru se întâmplă, parțial, din cauza restricțiilor geometrice expuse de fiecare gastrulă.
În ciuda acestor variații marcate, etapele post-gastrulare sunt foarte similare între grupuri. De fapt, asemănarea dintre embrionii vertebratelor este un fapt al cunoașterii populare..
Este foarte dificil - chiar și pentru autoritățile cele mai proeminente în embriologie - să se diferențieze un embrion de o pasăre și o reptilă în etapele sale incipiente..
În timpul gastrulării, se formează o deschidere numită blastopore. Destinația finală a acestui lucru permite clasificarea animalelor bilaterale în două grupe mari: protostomați și deuterostomi.
În protostomați - termen din rădăcinile grecești "prima gură”- deschiderea menționată dă naștere gurii. Această descendență conține moluște, artropode și diverse filuri de animale vermiforme..
În deuterostomi, blastoporul dă naștere anusului, iar gura se formează dintr-o altă deschidere secundară. În acest grup găsim echinoderme și cordate - noi oamenii ne regăsim în cordate.
Alte caracteristici embrionare și moleculare au ajutat la validarea existenței acestor două linii evolutive..
Soarta blastulei depinde de mai mulți factori, inclusiv de tipul oului și de segmentare. Cele mai frecvente tipuri de gastrulare sunt următoarele:
În majoritatea grupurilor de animale, segmentarea este de tip holoblastic, unde blastula seamănă cu o minge fără nimic în interior și cavitatea este numită blastocel..
În timpul gastrulării de invaginare, o porțiune a blastulei se invaginează spre interior și dă naștere celui de-al doilea strat de germeni: endodermul. În plus, apare o nouă cavitate, numită archenteron..
Este analog cu luarea unei bile sau bile moi din plastic și, cu degetul, apăsăm pentru a forma o gaură: aceasta este invaginația la care ne referim. Ariciul de mare prezintă acest tip de gastrulare.
Acest tip de gastrulare apare la ouă care au cantități apreciabile de gălbenuș în polul vegetativ. Din aceste motive, devine dificil să creăm o invaginație (procesul pe care îl descriem în tipul anterior de gastrulare)..
Pentru formarea straturilor germinale, există o multiplicare a micromerilor situați în polul animal, scufundându-se și înconjurând macromerii. În acest moment, blastoporul s-a format deja la polul vegetativ.,
Ectodermul va fi format de micromeri, în timp ce macromerii vor da naștere endodermului.
Acest tip de gastrulație se găsește în formarea ectodermului unor grupuri de animale foarte eterogene, cum ar fi amfibieni, arici și tunici (cunoscuți și sub numele de stropi de mare sau seringi de mare).
Acest proces are loc atunci când oul prezintă cantități enorme de gălbenuș - mai mult decât în cazul gastrulației epiboliene. Procesul constă în prăbușirea celulelor situate în periferia discului.
Aceste celule se deplasează apoi înapoi și formează un al doilea strat care se pliază în interior, formând endodermul și ectodermul. Mezodermul amfibian se formează urmând acest model de dezvoltare.
Endodermul provine din diviziunile celulelor ectodermice. În plus, aceste celule migrează și se scufundă. Apoi, separarea are loc în două straturi de celule care vor fi ectodermul și endodermul.
Acest tip de gastrulare este rar și nu există blastopor. Formarea hipoblastelor la păsări și mamifere are loc prin delaminare.
Seamănă cu gastrulația prin delaminare în mai multe privințe, cu excepția faptului că endodermul este format din mișcarea celulelor din ectoderm..
La fel ca în gastrulația prin delaminare, formarea unui blastopor nu are loc și este caracteristică animalelor mai puțin complexe, cum ar fi bureții de mare și măduva. Mezodermul aricilor de mare se formează în acest fel, la fel și neuroblastele din gen Drosophila.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.