organogenese
organogenese is het proces waarbij de drie kiemweefsellagen van het embryo, het ectoderm, het endoderm en het mesoderm, zich ontwikkelen tot de inwendige organen van het organisme. Organen vormen zich uit de kiemlagen door de differentiatie: het proces waarbij een minder gespecialiseerde cel een meer gespecialiseerd celtype wordt. Dit moet vele malen gebeuren als een zygote een volledig ontwikkeld organisme wordt. Tijdens differentiatie, drukken de embryonale stamcellen specifieke reeksen genen uit die hun uiteindelijke celtype zullen bepalen. Bijvoorbeeld, zullen sommige cellen in het ectoderm de genen specifiek voor huidcellen uitdrukken. Als gevolg hiervan zullen deze cellen zich differentiëren in epidermale cellen. Daarom wordt het proces van differentiatie geregeld door cellulaire signalerende cascades.
bij gewervelde dieren is een van de primaire stappen tijdens de organogenese de vorming van het neurale systeem. Ectoderm vormt epitheliale cellen en weefsels, evenals neuronale weefsels. Tijdens de vorming van het neurale systeem, signaleren speciale signalerende molecules genoemd de groeifactoren sommige cellen aan de rand van het ectoderm om epidermiscellen te worden. De overige cellen in het midden vormen de neurale plaat. Als het signaleren door groeifactoren werd verstoord, dan zou het hele ectoderm differentiëren in neuraal weefsel. De neurale plaat ondergaat een reeks celbewegingen waar het oprolt en een buis vormt die de neurale buis wordt genoemd. Bij verdere ontwikkeling zal de neurale buis aanleiding geven tot de hersenen en het ruggenmerg.
het mesoderm dat aan weerszijden van de gewervelde neurale buis ligt, zal zich ontwikkelen tot de verschillende bindweefsels van het dierlichaam. Een ruimtelijk patroon van genuitdrukking reorganiseert mesoderm in groepen cellen genoemd somites, met ruimten tussen hen. De somieten zullen zich verder ontwikkelen tot de ribben, longen, en segmentale (wervelkolom) spier. Het mesoderm vormt ook een structuur genaamd de notochordel, die staafvormig is en de centrale as van het dierlijke lichaam vormt.
het endoderm bestaat aanvankelijk uit afgeplatte cellen, die vervolgens zuilvormig worden. Het vormt de epitheliale bekleding van het geheel van de spijsverteringsbuis (behalve een deel van de mond en keelholte) en het eindgedeelte van het rectum (die wordt bekleed door involuties van het ectoderm). Het vormt ook de bekleding cellen van alle klieren die openen in de spijsverteringsbuis, met inbegrip van die van de lever en pancreas; het epitheel van de gehoorbuis en trommelholte; de luchtpijp, bronchiën, en luchtcellen van de longen; de urineblaas en een deel van de urethra; en de follikelbekleding van de schildklier en thymus. Daarnaast vormt de endoderm interne organen, waaronder de maag, de dikke darm, de lever, de alvleesklier, de urineblaas, de epitheliale delen van de luchtpijp, de longen, de keelholte, de schildklier, de bijschildklier en de darmen.
