Dyre- og planteorganogenese og dens egenskaper

De Organogenese, I utviklingsbiologi er det et stadium av endringer der de tre lagene som utgjør embryoet blir omgjort til serien med organer som vi finner i fullt utviklede individer.

Å lokalisere oss midlertidig i utviklingen av embryoet, begynner organogeneseprosessen på slutten av gastruulering og fortsetter til fødselen av organismen. Hvert kimlag av embryoet er forskjellig i spesifikke organer og systemer.

Kilde: Anatomist90 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)]

Hos pattedyr gir ektoderm opphav til strukturene i det ytre epitel- og nerveorganene. Mesoderm til notocorda, hulrom, organer i sirkulasjon, muskelsystem, en del av skjelettet og urogenitale system. Endelig produserer endodermen epitelet i luftveiene, svelget, leveren, bukspyttkjertelen, blæren og glatt muskel.

Som vi kan utlede, er det en fin regulert prosess der de første cellene lider av en spesifikk differensiering der spesifikke gener er uttrykt. Denne prosessen er ledsaget av cellesignaliserende fossefall, der stimuli som modulerer celleidentitet består av både eksterne og indre molekyler.

I planter skjer organogeneseprosessen til organismenes død. Generelt produserer grønnsaker organer i hele livet - som blader, stengler og blomster. Fenomenet er orkestrert av plantehormoner, deres konsentrasjon og forholdet mellom dem.

[TOC]

Hva er organogenese?

En av de mest ekstraordinære hendelsene i organismenes biologi er den raske transformasjonen av en liten befruktet celle til et individ som er dannet av flere og komplekse strukturer.

Denne cellen begynner å dele seg og det er et punkt hvor vi kan skille kimlagene. Dannelsen av organene oppstår under en prosess som kalles organogenese og finner sted etter segmentering og gastrasjon (andre stadier av embryonal utvikling).

Hvert primærvev som er dannet under gastrasjon, er forskjellig i spesifikke strukturer under organogenese. I virveldyr er denne prosessen veldig homogen.

Organogenese er nyttig for å bestemme alderen til embryoer, ved å bruke identifisering av utviklingsstadiet i hver struktur.

Organogenese hos dyr

Embryonale lag

Under utviklingen av organismer genereres embryonale eller germinallag (for ikke å forveksle med kimceller, dette er eggløsning og sæd), strukturer som vil gi opphav til organene. En gruppe flercellede dyr har to kimlag - endoderm og ektoderm - og kalles diploblastikk.

Kan tjene deg: Hyracotherium: Kjennetegn, ernæring, arter, reproduksjon

Til denne gruppen tilhører havanemonene og andre dyr. En annen gruppe presenterer tre lag, de som er nevnt over, og en tredjedel som ligger mellom dem: Mesoderm. Denne gruppen er kjent som triploblastic. Merk at det ikke er noen biologisk begrep å referere til dyr med et enkelt kimlag.

Når de tre lagene er etablert i embryoet, begynner organogeneseprosessen. Noen veldig spesifikke organer og strukturer er avledet fra et spesifikt lag, selv om det ikke er rart at noen er dannet fra to kimlag. Det er faktisk ingen organsystemer som kommer fra et enkelt kimlag.

Det er viktig å fremheve at det ikke er laget som i seg selv bestemmer skjebnen til strukturen og differensieringsprosessen. I kontrast er den avgjørende faktoren plasseringen av hver av cellene med hensyn til de andre.

Hvordan skjer dannelsen av organer?

Som vi nevnte, er organene avledet fra spesifikke regioner i embryonale lag som utgjør embryoene sine. Trening kan oppstå på grunn av dannelse av bretter, divisjoner og kondensasjoner.

Lagene kan begynne å danne bretter som deretter gir opphav til strukturer som minner et rør - senere vil vi se at denne prosessen gir opphav til nevrale rør i virveldyrene. Gerinallaget kan også deles og gis til vesikler eller utvidelser.

Neste vil vi beskrive den grunnleggende organformasjonsplanen basert på de tre kimlagene. Disse mønstrene er beskrevet for virveldyrmodeller organismer. Andre dyr kan ha betydelige variasjoner i prosessen.

Ectoderm

De fleste epiteliale og nervøse vev kommer fra ektoderm og er de første organene som vises.

Notocorda er en av de fem diagnostiske egenskapene til ledningene - og derfra kommer navnet på gruppen. Under ser det ut til at en ekko av ektoderm som vil gi opphav til nevralplaten. Kantene på platen lider av en høyde, bøy deretter og skaper et langstrakt og hul innvendig rør, kalt hul nevralt ryggrør, eller ganske enkelt nevralt rør.

Av nevrale rør genereres de fleste organer og strukturer som utgjør nervesystemet. Det fremre området utvides, og danner hjernen og kraniale nerver. Når utviklingen utvikler seg, dannes ryggmarg og ryggmargs nerver.

Kan tjene deg: fenylalanin: egenskaper, funksjoner, biosyntese, mat

Strukturene som tilsvarer det perifere nervesystemet stammer fra nevrale crest -celler. Imidlertid gir toppen ikke bare nerveorganer, den deltar også i dannelsen av pigmentceller, brusk og bein som danner skallen, autonomt nervesystem ganglia, noen endokrine kjertler, blant andre.

Endoderm

Avledede organer

I de fleste virveldyr er matkanalen dannet fra en primitiv tarm, der den endelige regionen av røret åpnes i utlandet og stemmer overens med ektoderm, mens resten av røret er på linje med endoderen. Fra den fremre regionen av tarmen oppstår lungene, leveren og bukspyttkjertelen.

Luftveier

En av de som er avledet fra fordøyelseskanalen, omfatter den svelgede divertikkelen, som vises i begynnelsen av den embryonale utviklingen av alle virveldyr. I fisk gir gjellbuer opphav til gjeller og andre forsyningsstrukturer som vedvarer hos voksne og tillater oksygenekstraksjon i vannmassene.

Når de evolusjonære blir, når forfedrene til amfibiene begynner å utvikle et liv utenfor vannet, er gjellene ikke lenger nødvendige eller nyttige som luftveisorganer og blir funksjonelt erstattet av lungene.

Så hvorfor embryoene til terrestriske virveldyr har gjellbuer? Selv om de ikke er relatert til luftveisfunksjonene til dyr, er de nødvendige for generering av andre strukturer, for eksempel kjeve, indre ørestrukturer, mandler, parathyreoidea kjertler og thymus.

Mesoderm

Mesoderm er det tredje gerinallaget og det ekstra laget som vises i triploblastiske dyr. Det er relatert til dannelsen av skjelettmuskel og annet muskelvev, sirkulasjonssystemet og organene som er involvert i utskillelse og reproduksjon.

De fleste muskelstrukturer stammer fra mesoderm. Dette germinallaget gir opphav til et av de første funksjonelle organene i embryoet: hjertet, som begynner å slå på et tidlig stadium av utviklingen.

For eksempel er en av de mest brukte modellene for studiet av embryonal utvikling kylling. I denne eksperimentelle modellen begynner hjertet å slå den andre inkubasjonsdagen - hele prosessen varer tre uker.

Mesoderm bidrar også til hudutvikling. Vi kan tro at overhuden er en slags "chimera" av utvikling, siden mer enn ett germinal lag i sin dannelse er involvert. Det ytre laget kommer fra ektoderm og vi kaller det overhuden, mens dermis er dannet fra mesoderm.

Kan tjene deg: Baird Parker Agar: Hva er, grunnlag, forberedelse, bruk

Cellemigrasjon under organogenese

Et enestående fenomen i organogenesebiologi er cellemigrasjon som noen celler opplever for å nå deres endelige destinasjon. Det vil si at cellene stammer fra et embryo -sted og er i stand til å bevege lange avstander.

Blant cellene som er i stand til å migrere, har vi forløpercellene i blodet, cellene i lymfesystemet, pigmentceller og gameter. Faktisk migrerer de fleste av cellene som er relatert til beinopprinnelsen til skallen ventralt fra ryggregionen i hodet.

Organogenese i planter

Som hos dyr består organogenese i planter av prosessen med dannelse av organer som utgjør grønnsaker. Det er en sentral forskjell i begge avstamninger: mens organogenesen hos dyr oppstår i de embryonale stadier og ender når individet blir født, i plantene stopper organogenesen bare når planten dør.

Planter presenterer vekst i alle stadier av livet, takket være regioner som ligger i spesifikke regioner av grønnsaken som heter Meristemas. Disse områdene med kontinuerlig vekst produserer jevnlig grener, blader, blomster og andre sidestrukturer.

Fytormoners rolle

I laboratoriet er dannelsen av en struktur som kalles callus blitt oppnådd. Det induseres ved å bruke en fytohormonas cocktail (hovedsakelig auxins og cytoquinins). Calle er en struktur som ikke er differensiert og er totipotensial - det vil si at den kan produsere alle typer organer, for eksempel kjente dyr hos dyr.

Selv om hormoner er et sentralt element, er det ikke den totale konsentrasjonen av hormonet som dirigerer organogeneseprosessen, men forholdet mellom cytokininer og auxiner.

Referanser

1. Gilbert, s. F. (2005). Utviklingsbiologi. Ed. Pan -American Medical.
2. Gilbert, s. F., & Epel, D. (2009). Økologisk utviklingsbiologi: Integrering av epigenetikk, medisin og evolusjon.
3. Hall, b. K. (2012). Evolusjonær utviklingsbiologi. Springer Science & Business Media.
4. Hickman, ca. P., Roberts, l. S., & Larson, til. (2007). Integrerte priorms av zoologi. McGraw-Hill
5. Raghavan, v. (2012). Utviklingsbiologi av blomstrende planter. Springer Science & Business Media.
6. Rodríguez, f. C. (2005). Baser av dyreproduksjon. Sevilla University.