Dier- en plantenorganogenese en zijn kenmerken

De Organogenese, In de ontwikkelingsbiologie is het een stadium van veranderingen waarbij de drie lagen die het embryo vormen, worden omgezet in de reeks organen die we in volledig ontwikkelde individuen vinden.

Door ons tijdelijk te lokaliseren bij de ontwikkeling van het embryo, begint het organogenese -proces aan het einde van de gastruulatie en gaat door tot de geboorte van het organisme. Elke germinale laag van het embryo verschilt in specifieke organen en systemen.

Bron: Anatomist90 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)]

Bij zoogdieren geeft ectoderm aanleiding tot de structuren van het externe epitheel en zenuworganen. Het mesoderm van de Notocorda, Holtes, Organs of the Circulatory, Spuscular System, onderdeel van het skelet- en urogenitale systeem. Uiteindelijk produceert het endoderm het epitheel van de luchtwegen, de keelholte, de lever, de alvleesklier, de blaasvoering en gladde spier.

Zoals we kunnen afleiden, is het een fijn gereguleerd proces waarbij de initiële cellen een specifieke differentiatie lijden waar specifieke genen tot expressie worden gebracht. Dit proces gaat gepaard met de watervallen van celsignalering, waarbij stimuli die celidentiteit moduleren bestaan ​​uit zowel externe als interne moleculen.

In planten vindt het organogenese -proces plaats tot de dood van het organisme. Over het algemeen produceren groenten gedurende hun hele leven organen - zoals bladeren, stengels en bloemen. Het fenomeen wordt georkestreerd door plantenhormonen, hun concentratie en de relatie tussen hen.

[TOC]

Wat is organogenese?

Een van de meest buitengewone gebeurtenissen in de biologie van organismen is de snelle transformatie van een kleine bevruchte cel in een individu dat is gevormd uit meerdere en complexe structuren.

Deze cel begint te delen en er is een punt waarop we de kiemlagen kunnen onderscheiden. De vorming van de organen komt voor tijdens een proces dat organogenese wordt genoemd en vindt plaats na segmentatie en gastratie (andere stadia van embryonale ontwikkeling).

Elk primair weefsel dat is gevormd tijdens de gastratie verschilt in specifieke structuren tijdens organogenese. In gewervelde dieren is dit proces erg homogeen.

Organogenese is nuttig om de leeftijd van embryo's te bepalen, met behulp van de identificatie van de ontwikkelingsfase van elke structuur.

Organogenese bij dieren

Embryonale lagen

Tijdens de ontwikkeling van organismen worden embryonale of germinale lagen gegenereerd (niet te verwarren met kiemcellen, dit zijn ovules en sperma), structuren die aanleiding zullen geven tot de organen. Een groep meercellige dieren heeft twee kiemlagen - endoderm en ectoderm - en worden diploblastics genoemd.

Kan u dienen: Hyracotherium: kenmerken, voeding, soort, reproductie

Tot deze groep behoren de zeeanemonen en andere dieren. Een andere groep presenteert drie lagen, die hierboven worden genoemd, en een derde die zich tussen hen bevinden: het mesoderm. Deze groep staat bekend als triploblastisch. Merk op dat er geen biologische term is om naar dieren te verwijzen met een enkele kiemlaag.

Zodra de drie lagen in het embryo zijn vastgesteld, begint het organogenese -proces. Sommige zeer specifieke organen en structuren zijn afgeleid van een specifieke laag, hoewel het niet vreemd is dat sommige worden gevormd uit twee kiemlagen. In feite zijn er geen orgaansystemen die uit een enkele kiemlaag komen.

Het is belangrijk om te benadrukken dat het niet de laag is die op zichzelf het lot van de structuur en het differentiatieproces beslist. De bepalende factor is daarentegen de positie van elk van de cellen ten opzichte van de andere.

Hoe gebeurt de vorming van organen?

Zoals we al zeiden, zijn de organen afgeleid van specifieke regio's van de embryonale lagen die hun embryo's vormen. Training kan optreden als gevolg van de vorming van vouwen, divisies en condensaties.

De lagen kunnen beginnen met het vormen van vouwen die vervolgens aanleiding geven tot structuren die een buis herinneren - later zullen we zien dat dit proces de neurale buis in de gewervelde dieren geeft. De germinale laag kan ook worden verdeeld en aan blaasjes of extensies worden gegeven.

Vervolgens zullen we het basisorgaanvormingsplan beschrijven op basis van de drie kiemlagen. Deze patronen zijn beschreven voor organismen voor gewervelde modellen. Andere dieren kunnen in het proces aanzienlijke variaties hebben.

Ectoderm

De meeste epitheliale en nerveuze weefsels komen van ectoderm en zijn de eerste organen die verschijnen.

Notocorda is een van de vijf diagnostische kenmerken van de koorden - en daar komt de naam van de groep. Onder het lijkt een echoën van ectoderm die aanleiding zal geven tot de neurale plaat. De randen van de plaat hebben een hoogte, buigen vervolgens en creëren een langwerpige en holle binnenbuis, genaamd holle neurale dorsale buis, of gewoon neurale buis.

Van de neurale buis worden de meeste organen en structuren die het zenuwstelsel vormen gegenereerd. Het voorste gebied wordt verbreedt en vormt de hersenen en de hersenzenuwen. Naarmate de ontwikkeling vordert, worden het ruggenmerg en de motorzenuwen van de wervelkolom gevormd.

Kan u dienen: fenylalanine: kenmerken, functies, biosynthese, voedsel

De structuren die overeenkomen met het perifere zenuwstelsel komen voort uit de neurale crestcellen. De top geeft echter niet alleen aanleiding tot zenuworganen, het neemt ook deel aan de vorming van pigmentcellen, kraakbeen en bot die de schedel vormen, autonome zenuwstelsel ganglia, sommige endocriene klieren, onder anderen.

Endoderm

Afgeleide organen

In de meeste gewervelde dieren wordt het voedselkanaal gevormd uit een primitieve darm, waar het uiteindelijke gebied van de buis in het buitenland opent en aansluit bij het ectoderm, terwijl de rest van de buis is uitgelijnd met het endoderm. Uit het voorste gebied van de darm ontstaan ​​de longen, lever en alvleesklier.

Luchtwegen

Een van die afgeleid van het spijsverteringskanaal bestaat uit het keelholte -diverticle, dat verschijnt aan het begin van de embryonale ontwikkeling van alle gewervelde dieren. Bij vissen geven kieuwbogen aanleiding tot kieuwen en andere voedingsstructuren die bij volwassenen aanhouden en zuurstofextractie in de waterlichamen mogelijk maken.

In het evolutionaire worden, wanneer de voorouders van de amfibieën een leven buiten het water beginnen te ontwikkelen, zijn de kieuwen niet langer nodig of nuttig als luchtwegen en worden functioneel vervangen door de longen.

Dus waarom de embryo's van terrestrische gewervelde dieren kieuwbogen hebben? Hoewel ze niet gerelateerd zijn aan de ademhalingsfuncties van dieren, zijn ze noodzakelijk voor het genereren van andere structuren, zoals kaak, interne oorstructuren, amandelen, parathyroïde klieren en thymus.

Mesoderm

Het mesoderm is de derde kiemlaag en de extra laag die verschijnt in triploblastische dieren. Het is gerelateerd aan de vorming van skeletspier en andere spierweefsels, de bloedsomloop en de organen die betrokken zijn bij uitscheiding en reproductie.

De meeste spierstructuren zijn afkomstig van mesoderm. Deze germinale laag geeft aanleiding tot een van de eerste functionele organen van het embryo: het hart, dat begint te verslaan in een vroeg stadium van ontwikkeling.

Een van de meest gebruikte modellen voor de studie van embryonale ontwikkeling is bijvoorbeeld kip. In dit experimentele model begint het hart de tweede incubatiedag te verslaan - het hele proces duurt drie weken.

Mesoderm draagt ​​ook bij aan de ontwikkeling van de huid. We kunnen denken dat de epidermis een soort "schoorsteen" van ontwikkeling is, omdat bij zijn vorming er meer dan één kiemlaag bij betrokken is. De buitenste laag komt van ectoderm en we noemen het epidermis, terwijl de dermis wordt gevormd uit mesoderm.

Kan u van dienst zijn: Baird Parker Agar: wat is, fundering, voorbereiding, gebruik

Celmigratie tijdens organogenese

Een uitstekend fenomeen in organogenese biologie is celmigratie die sommige cellen ervaren om hun eindbestemming te bereiken. Dat wil zeggen, de cellen zijn afkomstig van een embryo -plaats en kunnen lange afstanden verplaatsen.

Onder de cellen die kunnen migreren hebben we de voorlopercellen van het bloed, de cellen van het lymfestelsel, pigmentcellen en de gameten. In feite migreren de meeste cellen die gerelateerd zijn aan de botoorsprong van de schedel ventraal uit het dorsale gebied van het hoofd.

Organogenese in planten

Net als bij dieren bestaat organogenese in planten uit het vormingsproces van organen die groenten vormen. Er is een belangrijk verschil in beide lijnen: terwijl de organogenese bij dieren plaatsvindt in de embryonale stadia en uiteinden wanneer het individu wordt geboren, stopt de organogenese in de planten alleen wanneer de plant sterft.

Planten vormen groei tijdens alle fasen van hun leven, dankzij regio's in specifieke regio's van de groente genaamd Meristemas. Deze gebieden van continue groei produceren regelmatig takken, bladeren, bloemen en andere laterale structuren.

Rol van fytormonen

In het laboratorium is de vorming van een structuur genaamd callus bereikt. Het wordt geïnduceerd door een phytohormonas -cocktail toe te passen (voornamelijk auxines en cytoquinines). Calle is een structuur die niet gedifferentieerd is en totipotentieel is - dat wil zeggen, het kan elk type orgaan produceren, zoals bekende dieren bij dieren.

Hoewel hormonen een belangrijk element zijn, is dit niet de totale concentratie van het hormoon dat het organogenese -proces stuurt, maar de relatie tussen cytokinines en auxines.

Referenties

1. Gilbert, s. F. (2005). Ontwikkelingsbiologie. ED. Pan -American Medical.
2. Gilbert, s. F., & Eppel, D. (2009). Ecologische ontwikkelingsbiologie: integratie van epigenetica, geneeskunde en evolutie.
3. Hall, B. K. (2012). Evolutionaire ontwikkelingsbiologie. Springer Science & Business Media.
4. Hickman, c. P., Roberts, l. S., & Larson, aan. (2007). Geïntegreerde priorms van zoölogie. McGraw-Hill
5. Raghavan, v. (2012). Ontwikkelingsbiologie van bloeiende planten. Springer Science & Business Media.
6. Rodríguez, f. C. (2005). Bases van dierproductie. Sevilla University.