En embryoblast , også kjent som en embryonal knapp eller embryoblastema, er en stor masse udifferensierte celler som har sin opprinnelse i morulaen og fortsetter til den primære blastula eller blastocyst.
Dets viktigste funksjon er å gi opphav til embryoet i virveldyr. Embryoblaster utmerker seg som en samling interne celler fra det tidlige 16-celletrinnet kjent som en morula.
Grafisk diagram av en blastula innebygd i livmorveggen. Inne i embryoblasten er representert (Kilde: Sheldahl Sheldahl Via Wikimedia Commons)
Mens cellene i embryoblasten gir opphav til embryoet, gir de ytre cellene som omgir det morkaken. Av de 107 cellene som utgjør blastocysten som dannes senere, utgjør bare 8 embryoblasten og 99 trofoblasten.
Trofoblasten er det som er festet til livmorslimhinnen og er ansvarlig for å holde blastocysten i det hulrommet.
Forskerne fremhever de pluripotente egenskapene til de åtte cellene som utgjør embryoblasten, siden alle organer og vev i det modne embryoet og senere nyfødte stammer fra disse.
Forholdene mellom embryoblasten og trophectoderm er varierende avhengig av dyrearten. I noen tilfeller, for eksempel insektive primater, er for eksempel embryoblasten veldig godt avgrenset og omgitt av trofektodermen.
I tilfeller som kanin og gris er grensen mellom begge lag imidlertid vanskelig å skille, og trofoblasten er ganske enkelt en fortykning innebygd i trofektodermen; dessuten forsvinner dette laget i det øvre området av blastocysten.
Embryoblastutvikling
Når befruktning av oocellen oppstår og zygoten er dannet, begynner en serie påfølgende mitotiske divisjoner av zygoten, noe som resulterer i en rask økning i antall celler med opprinnelse fra blastomerer. Med hver celledeling blir de resulterende cellene mindre.
Denne uttømmende delingen av zygoten skjer 30 timer etter befruktning. Etter den niende divisjonen endrer blastomerene form og stiller seg pent opp for å danne en kompakt sfære av celler.
Komprimering av massen av celler er nødvendig slik at de kan samhandle og kommunisere med hverandre, noe som er en forutsetning og nødvendig for dannelsen av embryoblasten.
Når delingen av blastomerene når 12 til 32 blastomerer, er en slik masse celler kjent som en morula. Cellene inne i morulaen gir opphav til embryoblaster; mens de eksterne utgjør trofoblasten.
Differensiering av zygoten til morulaen skjer omtrent 3 dager etter befruktning, da den tar veien til livmoren.
Kort tid etter dannelsen av morulaen, kommer den inn i livmoren. Påfølgende celledelinger fører til at blastocysthulen dannes i morulaen. Dette hulrommet er fylt med væske gjennom zona pellucida; Når mengden væske i hulrommet øker, blir to deler definert i strukturen.
De fleste celler er organisert i et tynt lag med ytre celler. Disse gir trofoblast; i mellomtiden gir en liten gruppe blastomerer i sentrum av blastocysten opphav til massen av celler kjent som embryoblasten.
Grafisk diagram over delene av en blastocyst (Kilde: Plinio vd Via Wikimedia Commons og modifisert av Román González)
Egenskaper
Embryoblastens funksjon er å gi opphav til et embryo. Dette vil igjen føre til et nytt individ. Utvikling skjer gjennom en serie komplekse endringer som former og skiller lagene av celler som utgjør hvert av vev og organer.
Utviklingen av embryoer og nye individer skyldes den utrolige totipotensialiteten til blastomerer, som bare avtar etter tredje divisjon av embryoblasten i de tre lagene kjent som endodermerm, mesoderm og ektoderm.
Imidlertid dannes fra hvert lag forskjellige organer og vev i embryoet, for eksempel: ektodermen gir opphav til det sentrale og perifere nervesystemet, overhuden og tannemaljen.
Mesoderm gir opphav til dermis, de glatte og stripete musklene, hjertet, milten, blodet og lymfekarene, gonader og nyrene. Endodermen gir opphav til fordøyelses- og luftveiene, blæreepitel, urinrøret, skjoldbruskkjertelen, paratyreoidea, leveren og bukspyttkjertelen, mandlene og tymusen.
lag
Embryoblasten gjennomgår to divisjoner som gir den en lagdelt struktur. I prinsippet er det delt inn i to lag med celler og senere i tre.
To-lags separasjon
På den åttende dagen av embryonal utvikling og samtidig med prosessen med fiksering av morulaen i livmoren, skiller embryoblasten seg i to lag.
Det øvre laget er kjent som epiblast og det nedre laget som hypoblast. Cellene i det nedre sjiktet eller hypoblasten har to orienteringer, mens epiblastens celler alle er orientert i samme retning.
Epiblastlaget er sammensatt av sylindriske celler, lange og radialt anordnet, alle orientert mot den øvre polen til embryoet eller den embryonale polen. Disse, innvendig, danner et nytt væskefylt hulrom kalt "fostervannshulen."
Fostervannshulen rommer en liten mengde væske og blir funnet ved å skille ett lag epiblastceller fra et annet. Cellene som utgjør veggen som vender mot fostervannshulen i epiblastlaget er kjent som cytotrofoblaster.
Hypoblastceller har en liten kubisk struktur, kan skilles i to cellelag og er orientert mot blastocysthulen (abembryonisk pol).
Et tredje tynt lag med celler kjent som fostervannsprøver skiller seg fra epiblasten. Når disse cellene er observert, begynner hulrommet å utvide seg, cellene omgir hele fostervannhulen og begynner å syntetisere fostervann.
Delingen av embryoblasten i to lag kulminerer i syntese av fostervann av fostervannene. Endelig er cellene i epiblasten orientert mot den embryonale pol, og cellene fra hypoblasten er orientert mot den abembryoniske polen.
Grafisk diagram over separasjonen av embryoblasten i to lag (Kilde: Ana Paula Felici de Camargo via Wikimedia Commons)
Trelags separasjon
Når embryoet når den tredje uka av utviklingen, blir embryoblasten sett på som langstrakt i kraniokaudal retning, det vil si at strukturen slutter å se ut som en sfære og ligner nå to ovaler sammen. Den øvre ovalen er kraniell i retning, og den nedre ovalen er caudal i orientering.
De tykke cellene i epiblasten begynner gastrulering, som vil gi opphav til de tre kimlagene til embryoet: ektodermen, mesodermen og endodermen.
Fra dag 15 spredes epiblastcellene og beveger seg mot midtlinjen til embryoet. Disse danner en cellulær fortykning kjent som "primitiv linje". Denne linjen klarer å okkupere den midtre delen av den embryonale skiven.
Når den primitive streken vokser til den caudale enden ved tilsetning av epiblastiske celler, begynner den cephaliske regionen til embryoet å bli tydelig visualisert. Denne regionen kalles den primitive knuten eller Hansens knute.
I den kefale regionen tar de hypoblastiske celler i et lite område en søyleordning. Disse skaper en presis forening med de nærliggende cellene i epiblasten.
Denne regionen kalles "orofaryngeal membran", siden den markerer stedet for fremtidens munnhule i embryoet. Epiblastceller av den primitive linjen invaginerer og vandrer mellom epiblasten og hypoblasten mot den laterale og kefaliske regionen av embryoblasten.
Cellene som fortrenger hypoblastcellene under invaginasjon gir opphav til den embryonale endoderm. Cellene som er plassert mellom epiblasten og den embryonale endoderm danner den intraembryoniske mesodermen og cellene som forblir i epiblasten gir opphav til ektodermen.
referanser
- Bontovics, B., SLAMECKA, JS, Maraghechi, P., AV, AVM, CHRENEK, PC, Zsuzsanna, B. Å.,… & Gá, CZA (2012). Uttrykksmønster for pluripotensemarkører i kaninembryoblast. Bulletin for University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine Cluj-Napoca. Veterinærmedisin, 69 (1-2).
- Denker, HW (1981). Bestemmelsen av trofoblast og embryoblastceller under spaltning i pattedyret: Nye trender i tolkningen av mekanismene. Anat. Ges, 75, 435-448.
- Idkowiak, J., Weisheit, G., & Viebahn, C. (2004, October). Polaritet i kaninembryoet. I seminarer i celle- og utviklingsbiologi (bind 15, nr. 5, s. 607-617). Academic Press.
- Manes, C., & Menzel, P. (1982). Spontan frigjøring av nukleosomkjerner fra embryoblastkromatin. Utviklingsbiologi, 92 (2), 529-538.
- Moore, KL, Persaud, TVN, & Torchia, MG (2018). The Developing Human-E-Book: Clinically Oriented Embryology. Elsevier Health Sciences.