gastrulaation

gastrulaation on varhaisen alkion kehityksen vaihe. Tässä vaiheessa endodermi, mesodermi ja ektoderma ovat alkion kolme ituskerrosta. Mahalaukun häiriöt aiheuttavat vakavia epämuodostumia, jotka johtavat useimmissa tapauksissa kuolemaan.

Mikä on gastrulaatio?

Alkiogeneesin aikana ihmisen alkio kehittää täyden muodonsa. Munan hedelmöittämistä seuraa vako-vaihe. Tätä seuraa blastosystatin muodostuminen. Blastosystos on nesteellä täytetty onkalo, joka onkalo muuttuu sisäpuolelle nelisoluisten organismien mahalaukun aikana. Kolme sirkkalehmää syntyy blastulosta. Kehitysbiologit puhuvat ihmisen alkion kolmijaksoisesta pohjasta kolmen osapuolen luonteen vuoksi.

Sirkkalehdet ovat alkuperäisen erilaistumisen tuote eri solukerroksiin. Ne ovat useiden potentiaalisten klusterien ryhmiä. Näistä klustereista muodostuu myöhemmän rungon kaikki rakenteet jatkokurssin aikana.

Kudosten sisäistä klusteria kutsutaan endodermiksi. Mesodermi on keskellä. Ulompaa kerrosta kutsutaan ektodermiksi. Gastrulaatio on osa varhaista alkion syntymistä ja seuraa alkeellisen juovan muodostumista. Seuraavat kehitysvaiheet ovat notokordin kehittäminen ja hermoputken taittaminen.

Toiminto ja tehtävä

Gastrointi tapahtuu kaikissa nelisoluisissa soluissa ja on samanlainen yksittäisissä lajeissa. Kahdenvälisesti symmetriset tai triploblastiset lajit kehittyvät endodermin, mesodermin ja ektodermin kanssa kolmella eri sirpaleella. Cnidarians ja kammalliset kehittävät kaksi sirkkalehteä, ja siksi niitä kutsutaan myös diploblastiksi.

Monisoluisten ja alempien nisäkkäiden mahalaukun lähtökohta on blastula. Korkeammissa nisäkkäissä, kuten ihmisissä, se on blastokyste. Se on ontto pallo, joka on valmistettu yhdestä solukerroksesta. Gastrosulaation alussa tämä blastoysta muuttuu kaksikerroksiseksi dekantterilasiin. Tämä kupin alkio on gastrula. Tämä luo endodermin primaaristen sirkkalehtien sisustukseksi ja ektoderman rakenteiden ulkopuolelle. Endodermissä on aukko ulospäin, nimeltään alkuperäinen suu. Endodermiin viitataan myös alkeissuolisena. Mesoderma kehittyy samanaikaisesti tai hieman siirtyneenä ensisijaisesta sirkkaleväisestä muodostumisesta.

Primaalisen suun jatkokehitys erottaa kahdenvälisesti symmetriset eläimet kahteen eri ryhmään. Alkuperäiset suut muodostavat suun alkuperäisestä suusta. Uudet suuhut, kuten ihmiset, kehittävät peräaukon alkuperäisestä suusta. Suusi purkautuu blastulan vastakkaiselle puolelle mahalaukun jälkeen.

Mahanmuutosprosessia voidaan yksinkertaistaa useiksi perusliikkeiksi. Ensimmäinen näistä on intussusception. Tässä vaiheessa mahdollinen endoderma tunkeutuu blastulan nesteellä täytettyyn ja sisäonteloon. Blastula-navan solut muotoutuvat ja tunkeutuvat siten ulkoseinän osaan. Sisäosa on nyt endodermi ja ulkoosaa kutsutaan ektodermiksi tästä hetkestä lähtien. Blastulan sisäontelo on ensisijainen kehon onkalo. Invaginaation vaihe supistaa tätä sisäkehoonteloa näkyvästi.

Involuutio seuraa näitä prosesseja. Tämä tarkoittaa endodermin liikkuvaa liikettä. Seuraavan sisäänmenon aikana endodermin solut siirtyvät rakenteisiin. Tätä gastrulaatiovaihetta seuraa delaminointi. Blastula-solut katkaisivat endodermisolut ja kuljettivat ne blastocoeliin. Seuraava epibolismi johtaa toiseen tunkeutumiseen. Munankeltuaisrikkaissa munissa ektoderma peittää endodermin.

Gastrulaatiovaiheet ovat ihmisen muodon ja rakenteen perusta. Ne ovat pääosin päällekkäisiä myöhemmin alkiogeneesiprosessien kanssa, esimerkiksi hermostoinnin kanssa.

Sairaudet ja vaivat

Varhaisen alkion kehityshäiriöt johtavat alkion epämuodostumiin tai jopa elinkyvyn menetykseen. Esimerkiksi hermostosairaudet aiheuttavat hermoston epämuodostumia. Koska gastriaatio ja hermosto ovat usein päällekkäisiä, hermostohäiriöt liittyvät usein mahalaukun häiriöihin.

Näin on esimerkiksi kehityssairauden ollessa hemimyeloceles. Tälle synnynnäiselle taudille on ominaista turvotukset ja neurologiset vajavuudet. Alkion varhainen kehitys on suhteellisen tuntematon haitallisille vaikutuksille alkion kahden ensimmäisen viikon aikana. Alkioiden epämuodostumat ja kromosomaaliset poikkeamat johtavat kuitenkin useimmissa tapauksissa raskauden keskeytykseen.

Mahalaukun alusta alkaen, kolmannen kehitysviikon jälkeen, herkkyys haitallisille aineille on korkea. Ensin muodostetaan primitiivinen viiva. Tästä hetkestä lähtien kukin elin on poikkeuksellisen herkkä teratogeeneille tietyssä vaiheessa. Kaksi mainitsemisen arvoista häiriötä voi esiintyä mahalaukussa. Nämä kaksi kliinistä kuvaa tunnetaan nimellä sirenomelia ja coccyx -teratooma.

Jos primitiivisen viiran muodostuminen on häiriintynyt, alkion takaosassa ei siten ole riittävästi mesodermia. Tätä yhteyttä kutsutaan sirenomeliaksi ja se liittyy epämuodostumiin, kuten sulautuneet raajat, selkärangan poikkeavuudet, puuttuvat munuaiset tai epämuodostuneet sukupuolielimet. Primitiivisen kyhmyn jäännökset kehittyvät usein kasvaimiksi, joita kutsutaan sakrococgegeal teratoomeiksi ja coccyx teratomaiksi, jotka ovat yleisimpiä kasvaimia vastasyntyneillä.