43.6 a: organogeneza

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 specializată devine un tip de celulă mai specializat. 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.

imagine
figura \(\PageIndex{1}\): formarea tubului Neural: regiunea centrală a ectodermului formează tubul neural, care dă naștere creierului și măduvei spinării.

mezodermul care se află pe 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.

image
figura \(\PageIndex{1}\): 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 aeriene 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.



+