Tier- und Pflanzenorganogenese und ihre Eigenschaften

Der Organogenese, In der Entwicklungsbiologie handelt es sich um eine Phase von Veränderungen, in denen die drei Schichten, die der Embryo ausmachen.

Das Organogeneseprozess beginnt am Ende der Gastruulation vorübergehend und setzt sich bis zur Geburt des Organismus fort. Jede Keimschicht des Embryos unterscheidet sich in bestimmten Organen und Systemen.

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Bei Säugetieren führt Ektoderm die Strukturen des externen Epithels und der Nervenorgane hervor. Das Mesoderm zu Notocorda, Hohlräumen, Organen des Kreislaufs, des Muskelsystems, Teil des Skelett- und Urogenitalsystems. Schließlich produziert das Endoderm das Epithel des Atemwegs, des Pharynx, der Leber, der Bauchspeicheldrüse, der Blasenfutter und der glatten Muskulatur.

Wie wir schließen können, handelt es sich um einen fein regulierten Prozess, bei dem die anfänglichen Zellen eine spezifische Differenzierung erleiden. Dieser Prozess wird von Zellsignalwasserfällen begleitet, bei denen Stimuli, die die Zellidentität modulieren, sowohl aus externen als auch aus internen Molekülen bestehen.

In Pflanzen tritt der Organogeneseprozess bis zum Tod des Organismus auf. Im Allgemeinen produzieren Gemüse während ihres gesamten Lebens Organe - wie Blätter, Stängel und Blumen. Das Phänomen wird durch Pflanzenhormone, ihre Konzentration und die Beziehung zwischen ihnen orchestriert.

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Was ist Organogenese?

Eines der außergewöhnlichsten Ereignisse der Biologie der Organismen ist die schnelle Umwandlung einer kleinen befruchteten Zelle in eine Person, die aus mehreren und komplexen Strukturen gebildet wird.

Diese Zelle beginnt sich zu teilen und es gibt einen Punkt, an dem wir die Keimschichten unterscheiden können. Die Bildung der Organe tritt während eines Prozesses, der als Organogenese bezeichnet wird, auf und erfolgt nach der Segmentierung und Gastation (andere Stadien der embryonalen Entwicklung).

Jedes primäre Gewebe, das während des Gastationsgebiets gebildet wurde, unterscheidet sich in bestimmten Strukturen während der Organogenese. Bei Wirbeltieren ist dieser Prozess sehr homogen.

Die Organogenese ist nützlich, um das Alter von Embryonen unter Verwendung der Identifizierung der Entwicklungsstufe jeder Struktur zu bestimmen.

Organogenese bei Tieren

Embryonale Schichten

Während der Entwicklung von Organismen werden embryonale oder keimliche Schichten erzeugt (nicht um mit Keimzellen zu verwechseln, dies sind Eizellen und Spermien), Strukturen, die zu den Organen führen werden. Eine Gruppe mehrzelliger Tiere hat zwei Keimschichten - Endoderm und Ektoderm - und werden als Diploblastik bezeichnet.

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Zu dieser Gruppe gehören die Meeresanemonen und andere Tiere. Eine andere Gruppe präsentiert drei Schichten, die oben genannten und ein Drittel, die sich zwischen ihnen befinden: das Mesoderm. Diese Gruppe ist als Triploblastic bekannt. Beachten Sie, dass es keinen biologischen Begriff gibt, der sich auf Tiere mit einer einzigen Keimschicht bezieht.

Sobald die drei Schichten im Embryo festgelegt wurden, beginnt der Organogeneseverfahren. Einige sehr spezifische Organe und Strukturen stammen aus einer bestimmten Schicht, obwohl es nicht seltsam ist, dass einige aus zwei Keimschichten gebildet werden. Tatsächlich gibt es keine Organsysteme, die aus einer einzigen Keimschicht stammen.

Es ist wichtig zu hervorheben, dass es nicht die Schicht ist, die das Schicksal der Struktur und des Differenzierungsprozesses selbst entscheidet. Im Gegensatz dazu ist der bestimmende Faktor die Position jeder der Zellen in Bezug auf die anderen.

Wie geschieht die Bildung von Organen??

Wie bereits erwähnt, stammen die Organe aus bestimmten Regionen der embryonalen Schichten, aus denen ihre Embryonen bestehen. Training kann aufgrund der Bildung von Falten, Abteilungen und Kondensationen auftreten.

Die Schichten können mit der Bildung von Falten beginnen, die anschließend Strukturen führen, die ein Röhrchen erinnern. Später werden wir sehen. Die Keimschicht kann auch geteilt und an Vesikel oder Erweiterungen gegeben werden.

Als nächstes beschreiben wir den grundlegenden Organbildungsplan basierend auf den drei Keimschichten. Diese Muster wurden für Organismen von Wirbeltiermodellen beschrieben. Andere Tiere können erhebliche Unterschiede im Prozess haben.

Ektoderm

Die meisten epithelialen und nervösen Gewebe stammen aus Ektoderm und sind die ersten Organe, die erscheinen.

Notocorda ist eines der fünf diagnostischen Eigenschaften der Kabel - und von dort kommt der Name der Gruppe. Darunter erscheint eine Echoung des Ektoderms, die zur neuronalen Platte führen wird. Die Ränder der Platte erleiden eine Höhe, biegen und erzeugen dann ein längliches und hohl.

Des neuronalen Rohrs werden die meisten Organe und Strukturen des Nervensystems erzeugt. Die vordere Region erweitert sich und bildet das Gehirn und die Hirnnerven. Im Laufe der Entwicklung werden Rückenmark- und Rückenmotornerven gebildet.

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Die Strukturen, die dem peripheren Nervensystem entsprechen. Das Crest führt jedoch nicht nur zu Nervenorganen, sondern beteiligt sich auch an der Bildung von Pigmentzellen, Knorpel und Knochen, die unter anderem den Schädel, das autonome Ganglien des autonomischen Nervensystems und einige endokrine Drüsen bilden.

Abgeleitete Organe

In den meisten Wirbeltieren wird der Lebensmittelkanal aus einem primitiven Darm gebildet, in dem der endgültige Bereich des Röhrchens im Ausland öffnet und sich mit dem Ektoderm ausrichtet, während der Rest des Rohrs mit dem Endoderm ausgerichtet ist. Aus der vorderen Region des Darms entstehen Lungen, Leber und Bauchspeicheldrüse.

Atemwege

Einer der aus dem Verdauungstrakt abgeleiteten Pharyngeal -Divertikel umfasst zu Beginn der embryonalen Entwicklung aller Wirbeltiere. In Fischen führen Kiemenbögen zu Kiemen und anderen Versorgungsstrukturen, die bei Erwachsenen bestehen und die Sauerstoffgewinnung in den Körpern des Wassers ermöglichen.

Im evolutionären Werden, wenn die Vorfahren der Amphibien anfangen, ein Leben außerhalb des Wassers zu entwickeln.

Also, warum die Embryonen terrestrischer Wirbeltiere Kiemenbögen haben? Obwohl sie nicht mit den Atemfunktionen von Tieren zusammenhängen, sind sie für die Erzeugung anderer Strukturen wie Kiefer, Innenohrstrukturen, Mandeln, Nebenschilddrüsen und Thymus.

Mesoderm

Das Mesoderm ist die dritte Keimschicht und die zusätzliche Schicht, die bei triploblastischen Tieren erscheint. Es hängt mit der Bildung des Skelettmuskels und anderer Muskelgewebe, des Kreislaufsystems und den an der Ausscheidung und Reproduktion beteiligten Organe zusammen.

Die meisten Muskelstrukturen stammen aus Mesoderm. Diese Keimschicht führt zu einer der ersten funktionellen Organe des Embryos: dem Herzen, das in einem frühen Entwicklungsstadium zu schlagen beginnt.

Zum Beispiel ist eines der am häufigsten verwendeten Modelle für die Untersuchung der embryonalen Entwicklung Hühnchen. In diesem experimentellen Modell beginnt das Herz den zweiten Tag der Inkubation zu übertreffen - der gesamte Prozess dauert drei Wochen.

Mesoderm trägt auch zur Hautentwicklung bei. Wir können denken, dass die Epidermis eine Art "Chimäre" der Entwicklung ist, da in ihrer Formation mehr als eine Keimschicht beteiligt ist. Die äußere Schicht stammt von Ektoderm und wir nennen es Epidermis, während die Dermis aus Mesoderm gebildet wird.

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Zellmigration während der Organogenese

Ein herausragendes Phänomen in der Organogenese -Biologie ist die Zellmigration einiger Zellen, um ihr endgültiges Ziel zu erreichen. Das heißt, die Zellen entstehen von einem Embryo -Ort und können sich lange Strecken bewegen.

Unter den Zellen, die wandern können, haben wir die Vorläuferzellen des Blutes, die Zellen des Lymphsystems, die Pigmentzellen und die Gameten. Tatsächlich wandern die meisten Zellen, die mit dem Knochen Ursprung des Schädels zusammenhängen.

Organogenese in Pflanzen

Wie bei Tieren besteht die Organogenese in Pflanzen aus dem Prozess der Bildung von Organen, aus denen Gemüse besteht. Es gibt einen wesentlichen Unterschied in beiden Linien: Während die Organogenese bei Tieren in den embryonalen Stadien und endet, wenn das Individuum geboren wird, stoppt die Organogenese nur, wenn die Pflanze stirbt.

Pflanzen präsentieren Wachstum in allen Phasen ihres Lebens, dank Regionen in bestimmten Regionen des Gemüses, das Meristemas bezeichnet wird. Diese Bereiche des kontinuierlichen Wachstums produzieren regelmäßig Zweige, Blätter, Blüten und andere seitliche Strukturen.

Rolle von Phytormonen

Im Labor wurde die Bildung einer Struktur namens Callus erreicht. Es wird durch Auftragen eines Phytohormonas -Cocktails (hauptsächlich Auxins und Cytoquinine) induziert. Calle ist eine Struktur, die nicht differenziert und totipotential ist - das heißt, sie kann jede Art von Organ produzieren, wie gut bekannte Tiere bei Tieren.

Obwohl Hormone ein Schlüsselelement sind, ist es nicht die Gesamtkonzentration des Hormons, die den Organogeneseprozess leitet.

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