Embriogeneza
Embriogeneza to proces formowania organizacji wielokomórkowych roślin lub komórek zwierzęcych jajo po spotkaniu rozrodczych rodziców do niezależności życiowej.
Fazy rozwoju embrionalnego zwierząt
U zwierząt triploblastycznych embriogeneza przebiega w różnych fazach:
Osie biegunowości pojawiają się bardzo wcześnie w rozwoju embrionalnym. Plan organizacyjny jest realizowany w okresie rozwoju embrionalnego, czyli w okresie między zapłodnieniem a narodzinami.
Wpływ
naprężeń mechanicznych na różnicowanie komórek
W 2018 roku zespół ujawnił u Drosophila ( protostom ) i danio pręgowanego ( deuterostom ), że nacisk wywierany na komórkę przyczynia się do embriogenezy poprzez promowanie ekspresji genu podstawowego dla różnicowania tkanek embrionalnych, prymitywnych, takich jak mezoderma . Β-katenina , która jest na ogół związane z E- kadheryny jest białkiem związanym z połączeń komórka. Obciążenie 6 pN wywierane na komórkę jest wystarczające do rozdzielenia dwóch białek, umożliwiając w ten sposób migrację β-kateniny do jądra, gdzie powoduje kodowanie mezodermalnego genu Twist.
Fazy rozwoju embrionalnego człowieka
Embriogeneza człowieka dzieli się na 5 głównych faz:
-
Segmentacja : Na tym pierwszym etapie (pierwszym tygodniu rozwoju), to zygota (lub jajko) dzieli się przez mitozę kolejnym początku z 2 i 4 komórki, poprzez stadium morulae osiągnąć stadium blastocysty . Jest to kulista masa komórkowa z centralną wnęką (zwaną blastocoel lub blastocoele ), wypełniona cieczą o składzie podobnym do wody morskiej .
-
Prégastrulation : jest drugi tydzień rozwój można obserwować tworzenie pierwszych dwóch listków zarodkowych: im epiblast (jeszcze ektodermy lub ektodermy) i hypoblast (przyszłe endodermy i endodermy). Powstaje jama owodniowa (z epiblastu), pierwotny woreczek żółtkowy (wówczas wtórny, utworzony z komórek hipoblastu) oraz jama kosmówkowa.
-
Gastrulacji : trzeci tydzień rozwoju, charakteryzują się występowaniem smugi pierwotnej (przez mnożenie i migracja komórek z epiblast) a węzłem Hensen, zarodkowa płyta będzie piriformis (preferencyjne rozwoju głowowej kończyny) i zwiększa rozmiary. Wcześniej utworzone epiblast i hypoblast stają się odpowiednio ektoblastami i endoblastami. Płytka kordu stanie się kanałem, a następnie cięciwą. Trzecia warstwa embrionalna jest tworzona między dwoma poprzednimi, jest to mezoblast (wyróżni się mezoblast osiowy i boczny). W rezultacie otrzymujemy zarodek trójskórny (z wyjątkiem błon gardła i kloaki, które pozostają ściśle dermalne).
-
Rozgraniczenie : Odbywa się w czwartym tygodniu rozwoju zarodkowego. Jama owodniowa powiększa się, otaczając zarodek (dostarczy worek wody). Żółtko sac jest częściowo zinternalizowane (będzie to na początku, między innymi, z przewodu pokarmowego), przy czym gardła i błony steku przewracać. Jesteśmy również świadkami powstawania konturów narządów. Neurulacja , począwszy od końca gastrulacji ale odbywa się głównie w granicach charakteryzuje się tworzeniem linii w osi cephalocaudal utworzonej przez grzebień nerwowy , które łączą się tworząc cewy nerwowej . To zarys rdzenia kręgowego i mózgu .
-
Organogeneza : Jest to proces formowania różnych tkanek i narządów zarodka. Trwa do porodu ( poród ).
Rozwój embrionalny roślin
Analiza genetyczna rozwoju roślin pozostaje w tyle za modelami zwierzęcymi. Dopiero teraz zaczynamy rozumieć szczegóły molekularnych podstaw rozwoju roślin. Wiele komórek roślinnych jest totipotencjalnych, a ich los zależy bardziej od informacji o położeniu niż od linii komórkowej. Dlatego głównymi mechanizmami rozwoju są komunikacja komórkowa (indukcja) i regulacja transkrypcji. Rozwój embrionalny większości gatunków roślin odbywa się wewnątrz nasion (dojrzałe nasiona zawierają w pełni uformowany zarodek). Niemniej jednak przez całe życie rośliny można obserwować inne ważne aspekty jej rozwoju, patrząc na jej merystemy, w szczególności merystemy wierzchołkowe znajdujące się na wierzchołku pędów. To tutaj podział komórek, morfogeneza i różnicowanie dają początek nowym organom, takim jak liście i płatki.
Podobnie jak u ssaków, geny identyfikujące narząd określają rodzaj struktury (owocolistka, pręcik, płatek lub działka), która utworzy się na każdym okółku merystemu kwiatowego. Geny określające tożsamość narządów działają jako regulatorowe geny nadrzędne. Każdy z nich bardziej bezpośrednio kontroluje aktywność innych genów kontrolujących wygląd struktury i funkcji narządu
Wpływ warunków środowiskowych
- Niektóre promieniowanie ( radioaktywność , mikrofale ) mogą silnie zakłócać lub blokować embriogenezę, a nawet zabijać zarodek
- Niektóre toksyczne pierwiastki ( chemikalia , toksyny , metale ciężkie , alkohol ) mogą zakłócać lub blokować embriogenezę, a nawet zabijać zarodek
- Z endokrynologicznymi substancje zaburzające (nawet przy bardzo niskich dawkach) może mieć wpływ na przyszły rozwój genitaliów
- Grawitacja odgrywa ważną rolę w niektórych gatunków: Jeżeli w przestrzeni laboratoryjnej zapłodnienia jeżowców, ryb, płazów i ptaków nie został znacząco dotkniętych mikrograwitacji , nie jest to ssaki etui (rozwój zarodka myszy umieszczony w " clinostat ") urządzenie symulujące warunki mikrograwitacji , gdy znajduje się w trójwymiarowej rotacji, mimo że zapłodnienie wydaje się przebiegać normalnie iz tym samym współczynnikiem" sukcesu " w obu przypadkach.
W zarodkach powstałych w wyniku zapłodnienia in vitro przeprowadzonego w mikrograwitacji, a następnie wszczepionych „matce zastępczej” żyjącej w mikrograwitacji, odsetek tych, którzy przeżyją do urodzenia, jest o połowę mniejszy niż zarodki powstałe w wyniku sztucznego zapłodnienia, ale wszczepiane matkom zastępczym poddanym normalnej powaga.
Zobacz też
Powiązane artykuły
Linki zewnętrzne
Bibliografia
Uwagi i odniesienia
-
J.-C. Röper i in. , eLife, 7, e33381, 2018
-
La Recherche , n ° 539, wrzesień 2018.
-
„Szkodliwy wpływ mikrograwitacji na rozwój preimplantacji myszy in vitro” - WAKAYAMA Sayaka, KAWAHARA Yumi, LI Chong, YAMAGATA Kazuo, YUGE Louis, et al. - PLoS ONE 4 (8): e6753 - 25.08.2009 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/mlhXG - Kyodo News - 26.08.2009, przejęte przez BE Japan numer 512 - Ambasada Francji w Japonii / ADIT (2009/09/04)