Tworzenie blastomerów, rozwój zarodka

1778
Anthony Golden
Tworzenie blastomerów, rozwój zarodka

Plik blastomery to komórki powstałe w wyniku pierwszych podziałów mitotycznych zygoty, która jest produktem zapłodnienia lub fuzji komórek gametowych (komórki jajowej i nasienia zwierząt i roślin) dwóch osobników tego samego gatunku.

Gamety to wyspecjalizowane komórki używane przez wiele żywych organizmów podczas rozmnażania płciowego, w których dwie różne osoby (lub ta sama osoba) „mieszają” połowę swojego materiału genetycznego, tworząc nową komórkę: zygotę..

Stany embriogenne Hyla crepitans (źródło: Internet Archive Book Images [bez ograniczeń], za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Te komórki płciowe powstają w wyniku specjalnego rodzaju podziału komórkowego zwanego mejozą, charakteryzującego się genetycznie procesem redukcji, w którym ładunek chromosomów każdego osobnika zmniejsza się o połowę (w pierwszej kolejności rozdzielają się one na różne komórki, homologiczne chromosomy i następnie siostrzane chromatydy).

Niektórzy autorzy uważają, że zygota (zapłodniona komórka jajowa) jest komórką totipotencjalną, ponieważ ma zdolność wywoływania wszystkich typów komórek, które charakteryzują żywą istotę, która powstanie w przyszłości.

Blastomery, komórki powstałe w wyniku podziału tej totipotencjalnej zygoty, tworzą się około 30 godzin po zapłodnieniu, chociaż te czasy mogą się nieznacznie różnić między gatunkami..

Indeks artykułów

  • 1 Tworzenie blastomerów
    • 1.1 Podziały zygoty
    • 1.2 Pojawienie się blastomerów podczas podziału na zygoty
    • 1.3 Zabawny fakt
  • 2 Rozwój zarodka
  • 3 Odnośniki

Formacja blastomerów

Proces, w którym powstają te komórki, nazywany jest „rozszczepieniem”, „rozszczepieniem” lub „fragmentacją”. Jest to okres intensywnej replikacji DNA i podziałów komórkowych, w którym komórki potomne nie powiększają się, ale stają się mniejsze z każdym podziałem, ponieważ powstały zarodek wielokomórkowy zachowuje ten sam rozmiar.

Kiedy zygota przechodzi przez te zdarzenia mitotyczne, pierwszą rzeczą, która się dzieje, jest namnażanie jąder w cytozolu. Podział cytozolowy następuje później, w wyniku czego powstają nowe, identyczne komórki (blastomery), które są częściowo niezależne.

U ssaków podziały zygoty, z których powstają blastomery (rozszczepienie), rozpoczynają się, gdy przechodzi ona przez jajowody w kierunku macicy i jest pokryta „osłoną przezroczystą”..

W pierwszym podziale zygoty powstają dwie komórki, które z kolei dzielą się, tworząc zarodek czterokomórkowy. Liczba blastomerów rośnie z każdym podziałem mitotycznym, a po osiągnięciu 32 komórek powstaje to, co embriolodzy nazywają „morulą”..

Blastomery moruli nadal się dzielą, tworząc w ten sposób „blastulę”, od 64 do ponad 100 blastomerów. Blastula to wydrążona kula, wewnątrz której znajduje się ciecz zwana blastocele, która oznacza koniec procesu „rozszczepiania”..

Podziały zygoty

Należy wspomnieć, że różne podziały zygoty zachodzą w określonych zmysłach lub kierunkach, w zależności od rodzaju rozpatrywanego organizmu, ponieważ wzorce te określają następnie, na przykład, położenie jamy ustnej i odbytu u zwierząt..

Co więcej, rozszczepianie jest procesem ściśle regulowanym, nie tylko przez „fizyczne” cechy początkowych zygot, ale także przez determinanty rozwoju, które wywierają bezpośredni wpływ na podziały..

Pojawienie się blastomerów podczas podziałów zygotowych

Na początku podziałów komórek utworzone blastomery mają wygląd „masy baniek mydlanych” i te początkowe komórki podlegają jedynie zmianom numerycznym, a nie wielkości..

Kiedy liczba komórek wynosi około 8 lub 9, blastomery zmieniają swój kształt i ustawiają się blisko siebie, tworząc morulę, która wygląda jak zwarta „kula” zaokrąglonych komórek..

Proces ten nazywany jest zagęszczaniem i uważa się, że jest ułatwiony przez obecność glikoprotein adhezyjnych na powierzchni każdego blastomeru. Morulacja następuje, gdy dzieląca się zygota dociera do macicy, około 3 dni po zapłodnieniu..

Ciekawy fakt

W przypadku wielu gatunków zwierząt rozmiar i kształt blastomerów jest jednolity podczas procesu rozszczepiania, ale ich morfologia może być zagrożona przez stresory chemiczne lub fizyczne..

Zostało to wykorzystane z punktu widzenia akwakultury, ponieważ „nienormalna” morfologia blastomerów została powiązana z niezdolnością do przeżycia jaj wielu gatunków ryb o dużym znaczeniu handlowym..

Różne badania wykazały, że na przykład obecność zanieczyszczeń może prowadzić do produkcji jaj z blastomerami o nieprawidłowej morfologii, co może oznaczać niezdolność zygot do ukończenia procesu embriogennego..

Morfologiczne „aberracje” blastomerów u badanych gatunków ryb są bardzo często związane z asymetrią lub nieregularnymi interakcjami przestrzennymi, nierównymi rozmiarami komórek, niepełnymi marginesami komórek itp..

Rozwój zarodka

Jak już wspomniano, kolejny podział zygoty prowadzi do powstania wielu komórek zwanych blastomerami, które ostatecznie zaczynają się organizować, tworząc różne przejściowe struktury..

Pierwszą strukturą, wspomnianą powyżej, jest morula, która składa się z 12 do 32 ściśle ułożonych blastomerów i zaczyna się formować, gdy dzieląca się zygota dotrze do jamy macicy (u ssaków).

Wkrótce potem wewnątrz moruli zaczyna tworzyć się wypełniona płynem jama, blastocystyczna jama, która pobiera płyn z macicy przez osłonę przezroczystą pokrywającą zygotę..

Proces ten wyznacza podział między blastomerami, tworząc cienką warstwę na zewnątrz: trofoblast (odpowiedzialny za odżywianie i dający początek embrionalnemu łożysku); oraz warstwę lub grupę wewnętrznych blastomerów, embrioblast, który później będzie reprezentował zarodek jako taki.

W tym momencie powstała struktura znana jest jako blastula lub blastocysta, która łączy się z nabłonkiem endometrium w celu uzyskania proliferacji warstwy trofoblastycznej, która jest podzielona na dwie dodatkowe warstwy: wewnętrzną zwaną cytotrofoblastą i zewnętrzną, zwaną syncytiotrofoblast..

Blastocysta jest wszczepiana do jamy endometrium przez syncytiotrofoblast i kontynuuje jej późniejszy rozwój, aż do powstania jamy owodniowej, krążka zarodkowego i pęcherzyka pępkowego..

Gastrulacja, zdarzenie, które następuje po blastulacji, ma miejsce, gdy pierwotny zarodek tworzy trzy warstwy znane jako ektoderma, mezoderma i endoderma, z których powstają główne struktury rozwijającego się płodu..

Bibliografia

  1. Edgar, L. G. (1995). Kultura i analiza blastomerów. Metody w biologii komórki, 48(C), 303-321.
  2. Hickman, C. P., Roberts, L. S. i Larson, A. (1994). Zintegrowane zasady zoologii (Wyd. 9). Firmy McGraw-Hill.
  3. Moore, K., Persaud, T. i Torchia, M. (2016). Rozwijający się człowiek. Embriologia zorientowana klinicznie (Wyd. 10). Filadelfia, Pensylwania: Elsevier.
  4. Setti, A. S., Cássia, R., Figueira, S., Paes, D., Ferreira, D. A., Jr, I. i Jr, E. B. (2018). Zarodkowanie blastomerów: czynniki predykcyjne i wpływ blastomeru bez widocznych jąder na rozwój i implantację blastocysty. Reprodukcja wspomagana JBRA, 22(2), 102-107.
  5. Shields, R., Brown, N. i Bromage, N. (1997). Morfologia blastomerów jako predykcyjna miara żywotności rybich jaj. Akwakultura, 155, 1-12.
  6. Solomon, E., Berg, L. i Martin, D. (1999). Biologia (Wyd. 5). Filadelfia, Pensylwania: Saunders College Publishing.

Jeszcze bez komentarzy