MESODERM: ENTWICKLUNG, TEILE UND DERIVATE - BIOLOGIE - 2025

Das Mesoderm ist eine der drei embryonalen Zellschichten, die während des Gastrulationsprozesses in der dritten Schwangerschaftswoche entstehen. Es ist in allen Wirbeltieren, einschließlich Menschen, vorhanden.

Es ist definiert als eine blastodermische Schicht, die sich zwischen der Ektoderm- und der Endodermschicht befindet. Vor der Gastrulation hat der Embryo nur zwei Schichten: den Hypoblasten und den Epiblasten.

Während der Gastrulation werden die Epithelzellen der Epiblastenschicht zu mesenchymalen Zellen, die in andere Bereiche wandern können. Diese Zellen invaginieren, um die drei embryonalen Schichten oder Schichten hervorzubringen.

Das Mesoderm ist die letzte Schicht, die entsteht, und es wird durch einen Mitoseprozess gebildet, der im Ektoderm auftritt. Tiere, die diese Schicht aufweisen, werden "Triblastics" genannt und fallen in die Gruppe "Bilateria".

Diese Struktur unterscheidet sich in drei Bereiche auf jeder Seite des Notochords: das axiale, paraxiale und laterale Mesoderm. Jeder dieser Teile führt zu unterschiedlichen Körperstrukturen.

Aus dieser Schicht werden Skelettmuskeln, Bindegewebe, Knorpel, Bestandteile des Kreislauf- und Lymphsystems, das Epithel bestimmter endokriner Drüsen und ein Teil des Urogenitalsystems abgeleitet.

Es schafft Muskeln und Bindegewebe für den gesamten Körper, mit Ausnahme des Teils des Kopfes, wo viele Strukturen aus dem Ektoderm stammen. Andererseits hat es die Fähigkeit, das Wachstum anderer Strukturen wie der Nervenplatte zu induzieren, die der Vorläufer des Nervensystems ist.

Alle diese embryonalen Prozesse werden von verfeinerten genetischen Mechanismen angetrieben, die bei Veränderung zu schweren Missbildungen, genetischen Syndromen und sogar zum Tod führen können.

Der Begriff Mesoderm stammt aus dem Griechischen „μέσος“. Es ist unterteilt in "Mesos", was "mittel" oder "mittel" bedeutet, und "Dermos", was "Haut" bedeutet. Diese Schicht kann auch als Mesoblast bezeichnet werden.

Entwicklung des Mesoderms und seiner Derivate

Das Mesoderm führt hauptsächlich zu Muskeln, Knochen und Blutgefäßen. In den frühen Stadien der Embryonalentwicklung bilden Zellen zwei Klassen von Geweben:

Epithelien: Zellen verbinden sich durch starke Verbindungsbauplatten. Das Mesoderm bildet zahlreiche Epithelien.

Mesenchym: Die Zellen sind so verteilt, dass zwischen ihnen weite Räume verbleiben, die ein Füllgewebe bilden. Mesenchym ist Bindegewebe und ein Großteil davon stammt aus dem Mesoderm. Ein kleiner Teil entsteht aus dem Ektoderm.

Die Ableitungen dieser Struktur lassen sich besser erklären, indem sie in verschiedene Bereiche unterteilt werden: axiales, paraxiales und laterales Mesoderm. Da jeder von ihnen zu unterschiedlichen Strukturen führt.

Axiales Mesoderm

Dies entspricht einer grundlegenden Struktur in der Entwicklung, die als Notochord bezeichnet wird. Diese ist schnurförmig und befindet sich in der Mittellinie des dorsalen Teils des Embryos. Es ist die Bezugsachse, die bestimmt, dass sich beide Körperseiten symmetrisch entwickeln.

Der Notochord beginnt sich am 18. Schwangerschaftstag durch zelluläre Bewegungen zu bilden, die während der Gastrulationsperiode auftreten. Es beginnt mit einem oberflächlichen Spalt, der sich faltet und invaginiert, bis er einen länglichen Zylinder bildet.

Diese Struktur ist wichtig, um die Position des Nervensystems und die anschließende neuronale Differenzierung zu bestimmen. Der Notochord hat die wichtige Funktion, induktive Signale anzuzeigen, die die Entwicklung des Embryos regulieren.

Somit sendet diese Struktur induktive Signale an das Ektoderm (die Schicht direkt über dem Mesoderm), so dass einige seiner Zellen in Nervenvorläuferzellen differenzieren. Diese werden das Zentralnervensystem bilden.

Bei einigen Lebewesen wie Akkordaten bleibt das axiale Mesoderm während des gesamten Lebens als axiale Unterstützung des Körpers erhalten. Bei den meisten Wirbeltieren verknöchert es jedoch innerhalb der Wirbel. Trotzdem bleiben einige Überreste im Nucleus Pulposus der Bandscheiben bestehen.

Paraxiales Mesoderm

Es ist der dickste und breiteste Teil des Mesoderms. In der dritten Woche wird es in Segmente (somitamere genannt) unterteilt, die in der Reihenfolge von Cephalade bis Caudal erscheinen.

Im kephalen Bereich beziehen sich die Segmente auf die neuronale Platte und bilden Neuromere. Diese führen zu einem großen Teil des kephalen Mesenchyms.

Während im Hinterhauptbereich die Segmente in Somiten organisiert sind. Sie sind grundlegende Übergangsstrukturen für die erste segmentale Verteilung der frühen embryonalen Phase.

Während wir uns entwickeln, verschwindet der größte Teil dieser Segmentierung. Es bleibt jedoch teilweise in der Wirbelsäule und den Spinalnerven erhalten.

Somiten sind auf beiden Seiten des Neuralrohrs angeordnet. Ungefähr in der fünften Woche wurden 4 okzipitale, 8 zervikale, 12 thorakale, 5 lumbale, 5 sakrale und 8-10 Steißbein-Somiten beobachtet. Diese bilden das axiale Skelett. Jedes Somitenpaar entwickelt sich aus drei Gruppen von Zellen:

- Sklerotom: Es besteht aus Zellen, die von den Somiten in den ventralen Teil des Notochords gewandert sind. Dies wird die Wirbelsäule, Rippen, Schädelknochen und Knorpel werden.

- Dermotom: entsteht aus den Zellen des dorsalsten Teils der Somiten. Es entsteht das Mesenchym des Bindegewebes, also die Dermis der Haut. Bei Vögeln ist das Dermotom dasjenige, das das Aussehen der Federn erzeugt.

- Myotom: Entsteht Skelettmuskeln. Seine Vorläuferzellen sind Myoblasten, die in Richtung der ventralen Region der Somiten wandern.

Die kürzeren und tieferen Muskeln entstehen im Allgemeinen aus einzelnen Myotomen. Während sie oberflächlich und groß sind, stammen sie aus der Fusion mehrerer Myotome. Der Prozess der Muskelbildung im Mesoderm ist als Myogenese bekannt.

Laterales Mesoderm

Es ist der äußerste Teil des Mesoderms. Nach ungefähr 17 Schwangerschaftstagen teilt sich das laterale Mesoderm in zwei Blätter: das splacnopleurale Mesoderm, das sich neben dem Endoderm befindet; und das somatopleurale Mesoderm, das sich neben dem Ektoderm befindet.

Zum Beispiel kommen aus dem splacnopleuralen Mesoderm die Wände des Darmschlauchs. Während das somatopleurale Mesoderm entsteht, entstehen die serösen Membranen, die die Peritoneal-, Pleura- und Perikardhöhlen umgeben.

Zellen entstehen aus dem lateralen Mesoderm, das das Herz-Kreislauf- und Blutsystem, die Auskleidung der Körperhöhlen und die Bildung von extraembryonalen Membranen bildet. Letztere haben die Aufgabe, dem Embryo Nährstoffe zuzuführen.

Insbesondere entstehen Herz, Blutgefäße, Blutkörperchen wie rote und weiße Blutkörperchen usw.

Andere Klassifikationen umfassen das "intermediäre Mesoderm", eine Struktur, die das paraxiale mit dem lateralen Mesoderm verbindet. Durch seine Entwicklung und Differenzierung entstehen Urogenitalstrukturen wie Nieren, Gonaden und zugehörige Gänge. Sie stammen auch aus einem Teil der Nebennieren.

Verweise

1. Derivate des Mesoderms. (sf). Abgerufen am 29. April 201 von der Universität von Córdoba: uco.es.
2. Mesoderm. (sf). Abgerufen am 29. April 2017 von Embriology: embryology.med.unsw.edu.au.
3. Mesoderm. (sf). Abgerufen am 29. April 2017 von Wikipedia: en.wikipedia.org.
4. Mesoderm. (sf). Abgerufen am 29. April 2017 aus dem Dictionary of Medical Terms der Royal National Academy of Medicine: dtme.ranm.es.