Ein Embryoblast , auch als embryonaler Knopf oder Embryoblastem bekannt, ist eine große Masse undifferenzierter Zellen, die aus der Morula stammen und bis zur primären Blastula oder Blastozyste fortbestehen.
Seine Hauptfunktion besteht darin, den Embryo bei Wirbeltieren hervorzubringen. Embryoblasten werden als eine Sammlung interner Zellen aus dem frühen 16-Zellen-Stadium unterschieden, die als Morula bekannt sind.
Grafisches Diagramm einer in die Wand der Gebärmutter eingebetteten Blastula. Im Inneren ist der Embryoblast vertreten (Quelle: Sheldahl Sheldahl Via Wikimedia Commons)
Während aus den Zellen des Embryoblasten der Embryo entsteht, entstehen aus den ihn umgebenden äußeren Zellen die Plazenta. Von den 107 Zellen, aus denen die später gebildete Blastozyste besteht, bilden nur 8 den Embryoblasten und 99 den Trophoblasten.
Der Trophoblast ist das, was an der Uterusschleimhaut befestigt ist und dafür verantwortlich ist, dass die Blastozyste in dieser Höhle bleibt.
Die Wissenschaftler heben die pluripotenten Eigenschaften der acht Zellen hervor, aus denen der Embryoblast besteht, da alle Organe und Gewebe des reifen Embryos und später des Neugeborenen von diesen stammen.
Die Beziehungen zwischen dem Embryoblasten und dem Trophektoderm sind je nach Tierart unterschiedlich. In einigen Fällen, wie zum Beispiel bei insektenfressenden Primaten, ist der Embryoblast sehr gut abgegrenzt und vom Trophektoderm umgeben.
In Fällen wie Kaninchen und Schwein ist die Grenze zwischen beiden Schichten jedoch schwer zu unterscheiden, und der Trophoblast ist einfach eine Verdickung, die in das Trophektoderm eingebettet ist. Darüber hinaus verschwindet diese Schicht im oberen Bereich der Blastozyste.
Embryoblastenentwicklung
Sobald die Befruchtung der Eizelle erfolgt und die Zygote gebildet ist, beginnt eine Reihe aufeinanderfolgender mitotischer Teilungen der Zygote, was zu einem raschen Anstieg der Anzahl von Zellen führt, die Blastomere bilden. Mit jeder Zellteilung werden die resultierenden Zellen kleiner.
Diese erschöpfende Teilung der Zygote erfolgt 30 Stunden nach der Befruchtung. Nach der neunten Teilung ändern die Blastomere ihre Form und richten sich sauber aus, um eine kompakte Zellkugel zu bilden.
Die Verdichtung der Zellmasse ist notwendig, damit sie miteinander interagieren und kommunizieren können. Dies ist eine Voraussetzung und notwendig für die Bildung des Embryoblasten.
Sobald die Teilung der Blastomere 12 bis 32 Blastomere erreicht, wird eine solche Zellmasse als Morula bezeichnet. Die Zellen in der Morula lassen Embryoblasten entstehen; während die äußeren den Trophoblasten bilden.
Die Differenzierung der Zygote in die Morula erfolgt ca. 3 Tage nach der Befruchtung auf dem Weg zur Gebärmutter.
Kurz nach der Bildung der Morula tritt sie in die Gebärmutter ein. Aufeinanderfolgende Zellteilungen bewirken, dass sich die Blastozystenhöhle innerhalb der Morula bildet. Dieser Hohlraum ist durch die Zona pellucida mit Flüssigkeit gefüllt; Wenn die Flüssigkeitsmenge in dem Hohlraum zunimmt, werden zwei Teile in der Struktur definiert.
Die meisten Zellen sind in einer dünnen Schicht äußerer Zellen organisiert. Diese lassen den Trophoblasten entstehen; Währenddessen führt eine kleine Gruppe von Blastomeren im Zentrum der Blastozyste zur Masse der Zellen, die als Embryoblasten bekannt sind.
Grafisches Diagramm der Teile einer Blastozyste (Quelle: Plinio vd Via Wikimedia Commons und modifiziert von Román González)
Eigenschaften
Die Funktion des Embryoblasten besteht darin, einen Embryo hervorzubringen. Dies wiederum wird zu einem neuen Individuum führen. Die Entwicklung erfolgt durch eine Reihe komplexer Veränderungen, die die Zellschichten, aus denen jedes Gewebe und jedes Organ besteht, formen und unterscheiden.
Die Entwicklung von Embryonen und neuen Individuen ist auf die unglaubliche Totipotentialität von Blastomeren zurückzuführen, die erst nach der dritten Aufteilung des Embryoblasten in die drei Schichten Endoderm, Mesoderm und Ektoderm abnimmt.
Aus jeder Schicht werden jedoch unterschiedliche Organe und Gewebe des Embryos gebildet, zum Beispiel: Aus dem Ektoderm entstehen das zentrale und periphere Nervensystem, die Epidermis und der Zahnschmelz.
Aus dem Mesoderm entstehen die Dermis, die glatten und gestreiften Muskeln, das Herz, die Milz, das Blut und die Lymphgefäße, die Gonaden und die Nieren. Aus dem Endoderm entstehen der Verdauungs- und Atemtrakt, das Blasenepithel, die Harnröhre, die Schilddrüse, die Nebenschilddrüse, die Leber und die Bauchspeicheldrüse, die Mandeln und der Thymus.
Schichten
Der Embryoblast unterliegt zwei Teilungen, die ihm eine Schichtstruktur verleihen. Im Prinzip ist es in zwei Zellschichten und später in drei unterteilt.
Zweischichttrennung
Am achten Tag der Embryonalentwicklung und gleichzeitig mit dem Fixierungsprozess der Morula in der Gebärmutter differenziert sich der Embryoblast in zwei Schichten.
Die obere Schicht ist als Epiblast und die untere Schicht als Hypoblast bekannt. Die Zellen der unteren Schicht oder des Hypoblasten haben zwei Orientierungen, während die des Epiblasten alle in die gleiche Richtung ausgerichtet sind.
Die Epiblastenschicht besteht aus langen, radial angeordneten zylindrischen Zellen, die alle auf den oberen Pol des Embryos oder den embryonalen Pol ausgerichtet sind. Diese bilden im Inneren eine neue mit Flüssigkeit gefüllte Höhle, die als "Fruchtwasserhöhle" bezeichnet wird.
Die Fruchtwasserhöhle beherbergt eine kleine Menge Flüssigkeit und wird durch Trennen einer Schicht von Epiblastenzellen von einer anderen gefunden. Die Zellen, aus denen die Wand besteht, die der Amnionhöhle in der Epiblastenschicht zugewandt ist, werden als Zytotrophoblasten bezeichnet.
Hypoblastenzellen haben eine kleine kubische Struktur, können in zwei Zellschichten aufgeteilt werden und sind auf die Blastozystenhöhle (abembryonaler Pol) ausgerichtet.
Eine dritte dünne Schicht von Zellen, die als Amnioblasten bekannt sind, unterscheidet sich vom Epiblasten. Sobald diese Zellen beobachtet werden, beginnt sich die Höhle zu erweitern, die Zellen umgeben die gesamte Fruchtwasserhöhle und beginnen, Fruchtwasser zu synthetisieren.
Die Aufteilung des Embryoblasten in zwei Schichten gipfelt in der Synthese von Fruchtwasser durch die Amnioblasten. Schließlich sind die Zellen des Epiblasten auf den embryonalen Pol und die des Hypoblasten auf den abembryonalen Pol ausgerichtet.
Grafisches Diagramm der Trennung des Embryoblasten in zwei Schichten (Quelle: Ana Paula Felici de Camargo über Wikimedia Commons)
Dreischichttrennung
Wenn der Embryo die dritte Entwicklungswoche erreicht, wird der Embryoblast in kraniokaudaler Richtung als länglich angesehen, dh die Struktur sieht nicht mehr wie eine Kugel aus und ähnelt nun zwei Ovalen zusammen. Das obere Oval ist kranial ausgerichtet und das untere Oval ist kaudal ausgerichtet.
Die dicken Zellen des Epiblasten beginnen mit der Gastrulation, wodurch die drei Keimschichten des Embryos entstehen: das Ektoderm, das Mesoderm und das Endoderm.
Ab dem 15. Tag vermehren sich die Epiblastenzellen und bewegen sich in Richtung der Mittellinie des Embryos. Diese bilden eine zelluläre Verdickung, die als "primitive Linie" bekannt ist. Diese Linie schafft es, den mittleren Teil der Embryonalscheibe zu besetzen.
Wenn der primitive Streifen durch Zugabe von epiblastischen Zellen bis zum kaudalen Ende wächst, wird die kephale Region des Embryos deutlich sichtbar. Diese Region wird als primitiver Knoten oder Hensen-Knoten bezeichnet.
In der kephalen Region nehmen die hypoblastischen Zellen in einem kleinen Bereich eine säulenförmige Anordnung an. Diese stellen eine genaue Vereinigung mit den nahe gelegenen Zellen des Epiblasten her.
Diese Region wird als "oropharyngeale Membran" bezeichnet, da sie den Ort der zukünftigen Mundhöhle des Embryos markiert. Die Epiblastenzellen der primitiven Linie invaginieren und wandern zwischen dem Epiblasten und dem Hypoblasten in Richtung der lateralen und kephalen Region des Embryoblasten.
Die Zellen, die die Hypoblastenzellen während der Invagination verdrängen, führen zum embryonalen Endoderm. Die Zellen, die sich zwischen dem Epiblasten und dem embryonalen Endoderm befinden, bilden das intraembryonale Mesoderm, und die im Epiblasten verbleibenden Zellen bilden das Ektoderm.
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