Cos'è la gastrazione?

IL Gastulazione È un evento di sviluppo embrionale in cui una massiccia riorganizzazione si verifica da una semplice massa cellulare - la blastula - a una struttura altamente organizzata, formata da diversi strati embrionali.

Per individuarci temporaneamente nelle fasi dello sviluppo embrionale, si verifica la fecondazione, quindi la segmentazione e la formazione della blasttula e l'organizzazione di questa massa cellulare è la gastrazione. È l'evento più importante della terza settimana di gestazione nell'uomo.

Fonte: Pidalka44 [dominio pubblico]

Gli animali diploblastici sono formati da due strati embrionali: l'endoderma e l'ectoderma, mentre i tribrassici sono formati da tre strati embrionali: l'endoderma, il mesoderma ed ectoderma. La corretta organizzazione di queste strutture e la posizione cellulare appropriata si verifica durante la gastrazione.

Ciascuno degli strati embrionali formati durante la gastrulazione darà origine a organi e sistemi specifici dell'organismo adulto.

Il processo varia a seconda del lignaggio animale studiato. Tuttavia, ci sono alcuni eventi comuni come i cambiamenti nella motilità cellulare, nella loro forma e nel modo in cui sono connessi.

[TOC]

Principi di sviluppo embrionale

Passi cruciali durante lo sviluppo

Per comprendere il concetto di gastrazione, è necessario conoscere alcuni aspetti chiave dello sviluppo di un embrione. Enumeramo e descriveremo brevemente ciascuno dei passaggi prima della gastrazione per entrare nel contesto.

Sebbene lo sviluppo degli animali sia un evento altamente variabile tra i lignaggi, ci sono quattro fasi comuni: la fecondazione, la formazione della blasttula, la gastrulazione e l'organogenesi.

Passo 1. Fecondazione

Il primo passo è la fecondazione: l'unione tra gameti femminili e maschili. Dopo questo evento, si verificano una serie di cambiamenti e trasformazioni. Il fenomeno che coinvolge il passaggio di una singola cellula a un embrione totalmente formato è l'obiettivo della biologia dello sviluppo embrionale.

Passo 2. Segmentazione e allenamento di blastula

Dopo la fecondazione, si verifica la divisione ripetitiva e massiccia delle cellule, che in questa fase è chiamata blastomere. In questo periodo chiamato segmentazione non vi è alcun aumento di dimensioni, solo divisioni della grande massa cellulare iniziale. Quanto termina questo processo, è stata formata una massa cellulare chiamata blastula.

Nella maggior parte degli animali, le cellule sono fissate circostanti una cavità centrale piena di fluido chiamato blastocle.  Qui si forma uno strato germinale ed è un passo che tutti gli animali multicellulari sperimentano durante il loro sviluppo.

Può servirti: liasas: funzioni e tipi

È importante menzionare che durante il fenomeno della segmentazione l'embrione prende una polarità. Cioè, differiscono nei poli animali e vegetali. L'animale è caratterizzato dall'essere ricco di citoplasma e piccolo vitelino.

Passaggio 3. Gastulazione e formazione di due strati germinali

Dopo la formazione del primo strato germinale, si verifica la formazione di un secondo strato. Questo processo sarà descritto in dettaglio in questo articolo.

Passaggio 4. Organogenesi

Una volta stabiliti i tre strati germinali, le cellule iniziano a interagire con i loro compagni e la formazione di tessuti e organi si verifica in un evento chiamato organogenesi.

Diversi organi contengono cellule da più di un germe. Non è insolito che l'esterno dell'organo derivi da un certo strato germinale e dall'interno di un altro. L'esempio più chiaro di questa origine eterogenea è la pelle, che deriva dall'ectoderma e anche dal mesoderma.

Come nella gastrazione, durante l'organogenesi, le cellule migrano lunghe distanze fino a raggiungere la loro posizione finale.

Strati embrionali

L'evento cruciale della gastrulazione è l'organizzazione cellulare in diversi strati embrionali. Il numero di strati embrionali consente la classificazione degli animali in due categorie: diblastici e tripoblastic.

I diblastici sono animali di struttura molto semplice e hanno solo due strati germinali: l'endoderma e l'ectoderma.

Al contrario, gli organismi triblastici hanno tre strati embrionali: quelli posseduti dalla diblastica e un ulteriore mesoderma.

Cos'è la gastrazione?

Gastulazione: origine dei tre strati germinali

Durante la gastrulazione, la blastula sferica descritta nella sezione precedente inizia ad aumentare la sua complessità, portando agli strati germinali dalle cellule totipotenziali dello strato epiblastico.

Inizialmente, il termine Gastulazione È stato usato per descrivere l'evento di formazione dell'intestino. Tuttavia, ora è usato in senso molto più ampio, descrivendo la formazione di un embrione trilaminario.

In questo processo, il piano corporeo del corpo è stabilito. Le cellule che fanno parte dell'endoderma e del mesoderma si trovano all'interno della gastrula, mentre le cellule che formeranno la pelle e il sistema nervoso sono sparse sulla superficie dello stesso.

Il movimento cellulare - o le migrazioni - durante la gastrazione comporta l'intero embrione ed è un evento che deve essere finemente coordinato.

Può servirti: lombricomposta

La gasulazione è un processo molto variabile

A seconda del gruppo animale studiato, troviamo variazioni contrassegnate nel processo di gastrazione

In particolare, questo processo varia nei diversi tipi di vertebrati. Ciò si verifica, in parte, dalle restrizioni geometriche che ogni gastrula presenta.

Nonostante queste variazioni così marcate, le fasi dopo la gastrula sono molto simili tra i gruppi. In effetti, la somiglianza tra embrioni vertebrati è un fatto di conoscenza popolare.

È molto difficile - anche per le autorità più eccezionali in embriologia - differenziare un embrione da un uccello e un rettile nelle sue fasi incipienti.

Classificazione degli animali bilaterali secondo la destinazione del Blastoporo

Durante la gastrulazione, un'apertura chiamata Blastoporo. La destinazione finale di questo consente la classificazione del bilbo degli animali in due grandi gruppi: il protoosotomados e il deuterostomados.

Nel protosotomados - termine dalle radici greche "Prima bocca" - L'apertura sopra menzionata dà la bocca. Questo lignaggio contiene molluschi, artropodi e diversi phyla di animali vermiformi.

Nel Deuterostomados, il Blastoporo dà origine all'ano e la bocca è formata da un'altra apertura secondaria. In questo gruppo troviamo gli echinodermos e gli agnelli - noi umani, siamo all'interno degli agnelli.

Altre caratteristiche embrionali e molecolari hanno contribuito a convalidare l'esistenza di questi due lignaggi evolutivi.

Tipi di movimenti durante la gastrulazione

Il destino della blastula dipende da diversi fattori, tra questi il ​​tipo di uovo e segmentazione. I tipi più comuni di gastrazione sono i seguenti:

Gastulazione per invaginazione

Nella maggior parte dei gruppi animali, la segmentazione è di tipo oloblastico, in cui la blastula ricorda una palla senza nulla all'interno e la cavità è chiamata blasticele.

Durante la gastrulazione dell'invaginazione, una porzione di bump invagina l'interno e dà origine al secondo germe Lay. Inoltre, si verifica la comparsa di una nuova cavità, chiamata El Arquenterón.

È analogo a prendere una palla di plastica morbida o una palla, e con il dito premi per formare un foro: questa è l'invaginazione a cui ci riferiamo. I ricci di mare mostrano questo tipo di gastrazione.

Grastilazione dell'Epibolia

Questo tipo di gastrazione si verifica nelle uova che hanno quantità apprezzabili di vitelo nel palo vegetativo. Per questi motivi, è difficile creare un'invaginazione (il processo che descriviamo nel tipo di gastrazione precedente).

Può servirti: DHA: struttura, funzione, benefici, cibo

Per la formazione degli strati germinali, si verifica una moltiplicazione dei micromeri situati nel polo animale, affondando e circondando i macromeri. A questo punto il blastoporo è già stato formato nel polo vegetativo,

L'ectoderm sarà formato dai micromeri, mentre i macromeri darà origine all'endoderma.

Troviamo questo tipo di gastrazione nella formazione dell'ectoderma di gruppi animali molto eterogenei, come anfibi, ricci di mare e tunicati (noti anche come ascidie marine o siringhe marine).

Gastulazione per involuzione

Questo processo si verifica quando l'uovo presenta un'enorme quantità di vitel, più che nel caso della gastrulazione da parte dell'epibolia. Il processo consiste nell'affondamento delle celle situate sulla periferia del disco.

Quindi, queste celle sono dirette posteriori e formano un secondo strato che si piega all'interno, formando l'endoderma e l'ectoderma. Il mesoderma degli anfibi è formato seguendo questo modello di sviluppo.

Gastulazione dovuta alla delaminazione

Endoderm proviene dalle divisioni cellulari di Ectoderminas. Inoltre, queste cellule migrano e affondano. Quindi, la separazione si verifica in due strati di cellule che saranno l'ectoderma e endoderma.

Questo tipo di gastrazione non è frequente e non c'è blastoporo. La formazione di ipoblasto di uccelli e mammiferi si verifica a causa della delaminazione.

Gastulazione mediante ingresso

Sembra in diversi aspetti alla gastulazione per deaminazione, con l'eccezione che l'endoderma si forma dal movimento delle cellule da ectoderma.

Come nella gastulazione mediante deaminazione, la formazione di un blastopor non si verifica ed è caratteristica di piccoli animali complessi, come spugne marine e medulari. Il mesoderma dei ricci di mare è formato in questo modo, e anche neuroblasti nel genere Drosophila.

Riferimenti

1. Carlson, n. M. (2018). Embriologia umana e e-book di biologia dello sviluppo. Elsevier.
2. Hall, b. K. (2012). Biologia dello sviluppo evolutivo. Springer Science & Business Media.
3. Hickman, c. P. (2007). Priforme integrate della zoologia. McGraw-Hill.
4. Holtfreter, j. (1944). Uno studio della meccanica della gastrazione. Journal of Experimental Zoology, 95(2), 171-212.
5. Kalthoff, k. (millenovecentonovantasei). Analisi dello sviluppo biologico. New York: McGraw-Hill.
6. Nance, j., Leggi, j. E., & Goldstein, B. (2005). Gastrazione in c. Elegans. In Wormbook: la recensione online di C. Elegans Biology [Internet]. Wormbook.