Zygote klassificering, dannelse, udvikling og segmentering

3772
Philip Kelley

Det zygote Det er defineret som den celle, der er resultatet af fusionen mellem to kønsarter, den ene kvinde og den anden mand. Ifølge den genetiske belastning er zygoten diploid, hvilket betyder, at den indeholder den komplette genetiske belastning for den pågældende art. Dette skyldes, at kønscellerne, der stammer fra den, hver indeholder halvdelen af ​​artens kromosomer..

Det er ofte kendt som et æg og strukturelt består det af to pronuclei, der kommer fra de to gameter, der stammer fra det. Ligeledes er det omgivet af zona pellucida, som udfører en tredobbelt funktion: at forhindre, at andre sædceller kommer ind, at holde cellerne, der skyldes zygotens første opdeling, og at forhindre implantation i at forekomme, indtil zygoten når stedet ideel i utero.

Udvikling af zygoten. Kilde: CNX OpenStax [CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)]

Zygotens cytoplasma såvel som organellerne deri er af maternel oprindelse, da de kommer fra æg.

Artikelindeks

  • 1 Klassificering
    • 1.1 -Typer af zygote i henhold til mængden af ​​æggeblomme
    • 1.2 Typer af zygote i henhold til æggeblommens organisation
  • 2 Dannelse af zygoten
    • 2.1 Befrugtning
  • 3 Udvikling af zygoten
    • 3.1 -Segmentering
    • 3.2 -Blastulation
    • 3.3 Gastrulation
    • 3.4 Organogenese
  • 4 Referencer

Klassifikation

Zygoten klassificeres efter to kriterier: mængden af ​​æggeblomme og æggeblommens organisering..

-Typer af zygote i henhold til mængden af ​​æggeblomme

Afhængigt af mængden af ​​æggeblomme, som zygoten har, kan dette være:

Oligolecito

Generelt er oligolecito zygote en, der indeholder meget lidt æggeblomme. På samme måde er de i de fleste tilfælde små i størrelse, og kernen har en central position..

En underlig kendsgerning er, at denne type æg hovedsagelig stammer fra larver, der har frit liv.

Den type dyr, hvor denne type zygote kan ses, er pighuder, såsom søpindsvin og søstjerner; nogle orme såsom fladorm og nematoder; bløddyr såsom snegle og blæksprutter; og pattedyr som mennesker.

Mesolecito

Dette er et ord, der består af to ord, "meso", der betyder medium, og "lecito", der betyder æggeblomme. Derfor er denne type zygote en, der har en moderat mængde æggeblomme. På samme måde er det hovedsageligt placeret i en af ​​zygotens poler..

Denne type æg er repræsentativ for nogle hvirveldyr, såsom padder, repræsenteret af blandt andet frøer, padder og salamandere..

Polilecito

Ordet polilecito er dannet af ordene "poli", hvilket betyder meget eller rigeligt, og "lecito", hvilket betyder æggeblomme. I denne forstand er polylecyt-zygoten en, der indeholder en stor mængde æggeblomme. I denne type zygote er kernen placeret i en central position af æggeblommen.

Polycytezygoten er typisk for fugle, krybdyr og nogle fisk såsom hajer.

Typer af zygote ifølge æggeblommens organisation

Ifølge distributionen og organisationen af ​​æggeblommen klassificeres zygoten i:

Isolecito

Ordet isolecito består af "iso", hvilket betyder lige, og "lecito", som betyder æggeblomme. På en sådan måde, at zygote af isolecytetypen er en, hvor æggeblommen udviser en homogen fordeling gennem det tilgængelige rum..

Denne type zygote er typisk for dyr som pattedyr og søpindsvin.

Telececos

I denne type zygote er æggeblommen rigelig og optager næsten al den tilgængelige plads. Cytoplasmaet er ret lille og indeholder kernen.

Denne zygote er repræsentativ for arter af fisk, fugle og krybdyr.

Centrolecitos

Som det kan udledes af navnet, er æggeblommen i denne stilling centralt. Ligeledes er kernen i midten af ​​æggeblommen. Denne zygote er kendetegnet ved at være oval i form.

Denne type zygote er typisk for leddyrgruppens medlemmer, såsom spindlere og insekter.

Dannelse af zygoten

Zygoten er den celle, der dannes umiddelbart efter befrugtningsprocessen finder sted.

Befrugtning

Befrugtning er den proces, hvor den mandlige og den kvindelige kønsdel forener sig. Hos mennesker er den kvindelige zygote kendt som æg, og den mandlige zygote kaldes sæd..

Tilsvarende er befrugtning ikke en simpel og ligetil proces, men den består af en række faser, hver især meget vigtig, nemlig:

Kontakt og indtrængning af den udstrålede krone

Når sædcellerne får den første kontakt med ægget, gør den det i den såkaldte zona pellucida. Denne første kontakt har en transcendental betydning, da den tjener hver gamet til at genkende den anden og bestemme, om de tilhører den samme art.

På samme måde er sædcellerne i dette stadium i stand til at passere gennem et lag af celler, der omgiver ægformen, og som som helhed er kendt som corona radiata..

For at passere gennem dette lag af celler udskiller sædcellerne et enzymatisk stof kaldet hyaluronidase, der hjælper det i processen. Et andet element, der gør det muligt for sædcellerne at trænge igennem dette ydre lag af ægget, er den vanvittige bevægelse af halen..

Introduktion til zona pellucida

Når sædcentret har krydset den udstrålede krone, står sædcellerne over for en anden hindring for at trænge igennem æg: zona pellucida. Dette er intet andet end det ydre lag, der omgiver ægget. Det består hovedsageligt af glykoproteiner.

Når sædhovedet kommer i kontakt med zona pellucida, udløses en reaktion kendt som akrosomreaktionen. Dette består i frigivelse af sædceller af enzymer, der som helhed er kendt som spermiolysiner. Disse enzymer opbevares i et rum i sædhovedet kendt som akrosomet..

Akrosomisk reaktion. Kilde: LadyofHats. [Offentligt domæne]

Spermiolysiner er hydrolytiske enzymer, hvis hovedfunktion er nedbrydning af zona pellucida for endelig at trænge fuldstændigt ind i æg.

Når akrosomreaktionen begynder, udløses også en række strukturelle ændringer i sædcellerne på niveauet af dens membran, hvilket gør det muligt for den at smelte sin membran med ægens..

Membranfusion

Det næste trin i befrugtningsprocessen er sammensmeltningen af ​​membranerne på de to kønsarter, dvs. æg og sæd..

Under denne proces opstår der en række transformationer i ægformen, der tillader indtrængen af ​​en sædceller og forhindrer indtrængen af ​​alle de andre sædceller, der omgiver den..

For det første dannes en kanal kendt som befrugtningskeglen, hvorigennem sæd og æg kommer i direkte kontakt, hvilket ender med at fusionere..

Samtidig med dette mobiliseres ioner såsom calcium (Ca+tohydrogen, H.+og natrium (Na+), som genererer den såkaldte depolarisering af membranen. Dette betyder, at den polaritet, der normalt har, er vendt.

På samme måde er der under ovulens membran strukturer kaldet kortikale granuler, som frigiver deres indhold til det rum, der omgiver ægget. Med dette er det, der opnås, at forhindre, at sædcellerne klæber til æg, så de ikke er i stand til at nærme sig det.

Fusion af æg- og sædkerner

For at zygoten endelig skal dannes, er det nødvendigt, at sædcellerne og ægget forenes.

Det er værd at huske, at kønsceller kun indeholder halvdelen af ​​antallet af kromosomer af arten. I tilfælde af mennesket er det 23 kromosomer; Dette er grunden til, at de to kerner skal smelte sammen for at danne en diploid celle med den komplette genetiske belastning af arten.

Når sædcellerne kommer ind i ægget, duplikeres DNA'et, det indeholder, såvel som DNA fra æggets pronucleus. Dernæst er begge pronuclei ved siden af ​​hinanden.

Straks opløses membranerne, der adskiller de to, og på denne måde kan kromosomerne, der var indeholdt i hver enkelt, slutte sig til deres homolog..

Men alt slutter ikke her. Kromosomer er placeret ved cellens ækvatoriale pol (zygote) for at indlede den første af mange mitotiske divisioner i segmenteringsprocessen..

Udvikling af zygoten

Når zygoten er dannet, begynder den at gennemgå en række ændringer og transformationer, der består af en række på hinanden følgende mitoser, der omdanner den til en masse diploide celler kendt som en morula..

Den udviklingsproces, som zygoten gennemgår, omfatter flere faser: spaltning, sprængning, gastrulation og organogenese. Hver enkelt af dem er af overordentlig betydning, da de spiller en nøglerolle i dannelsen af ​​det nye væsen..

-Segmentering

Dette er en proces, hvor zygoten gennemgår et stort antal mitotiske divisioner, ganget dets antal celler. Hver af cellerne, der dannes fra disse divisioner, er kendt som blastomerer..

Processen foregår som følger: zygoten opdeles i to celler, så disse to opdeles med oprindelse fire, disse fire i otte, disse i 16 og til sidst disse i 32.

Den kompakte cellemasse, der dannes, er kendt som en morula. Dette navn skyldes, at dets udseende ligner et brombær.

Afhængig af mængden og placeringen af ​​æggeblommen er der nu fire typer segmentering: holoblastisk (total), som kan være ens eller ulige; og den meroblastiske (delvise), som også kan være ens eller ulige.

Holoblastisk eller total segmentering

I denne type segmentering er hele zygoten segmenteret gennem mitose, hvilket resulterer i blastomerer. Nu kan holoblastisk segmentering være af to typer:

  • Lige holoblastisk segmentering: I denne type holoblastisk segmentering er de to første divisioner i længderetningen, mens den tredje er ækvatorial. På grund af dette dannes 8 blastomerer, der er ens. Disse fortsætter igen med at opdele sig gennem mitose, indtil morulaen dannes. Holoblastisk segmentering er typisk for isolecytæg.
  • Ujævn holoblastisk segmentering: som i al segmentering er de første to divisioner i længderetningen, men den tredje er i længderetningen. Denne type segmentering er typisk for mesolecytæg. I denne forstand dannes blastomerer i hele zygoten, men de er ikke de samme. I den del af zygoten, hvor der er lidt mængde æggeblomme, er blastomerer, der dannes, små og er kendt som mikromerer. Tværtimod, i den del af zygoten, der indeholder rigelig æggeblomme, kaldes de blastomerer, der stammer, makromerer.

Meroblastisk eller delvis segmentering

Det er typisk for zygoter, der indeholder rigelig æggeblomme. I denne type segmentering er kun den såkaldte dyrepol delt. Den vegetative pol er ikke involveret i delingen, så en stor mængde æggeblomme forbliver usegmenteret. Ligeledes er denne type segmentering klassificeret som diskoid og overfladisk..

Discoidal meroblastisk segmentering

Her oplever kun zygotens dyrepæl segmentering. Resten af ​​dette, der indeholder en masse æggeblommer, er ikke segmenteret. Ligeledes dannes en disk med blastomerer, som senere vil give anledning til fosteret. Denne type segmentering er typisk for telolecyt-zygoter, især hos fugle og fisk..

Overfladisk meroblastisk segmentering

I overfladisk meroblastisk spaltning gennemgår kernen forskellige opdelinger, men cytoplasmaet gør det ikke. På denne måde opnås flere kerner, som bevæger sig mod overfladen og fordeles gennem det cytoplasmatiske dækning. Derefter vises de cellulære grænser, der genererer en blastoderm, der er perifer, og som findes omkring æggeblommen, der ikke var segmenteret. Denne type segmentering er typisk for leddyr.

-Sprængning

Det er processen, der følger segmentering. Under denne proces binder blastomererne sig til hinanden og danner meget tætte og kompakte cellekryds. Gennem sprængning dannes blastulaen. Dette er en hul, kugleformet struktur med et indre hulrum kendt som en blastocele..

Struktur af blastula

Blastoderm

Det er det ydre cellelag, der også kaldes trophoblast. Det er af vital betydning, fordi derfra dannes moderkagen og navlestrengen, vigtige strukturer, hvorigennem der oprettes en udveksling mellem moderen og fosteret..

Den består af et stort antal celler, der vandrede fra det indre af morulaen til periferien.

Blastocele

Det er blastocystens indre hulrum. Det dannes, når blastomerer migrerer til de ydre dele af morula for at danne blastoderm. Blastocele er optaget af en væske.

Embryoblast

Det er en intern cellemasse, som er placeret inde i blastocyst, specifikt i en af ​​dens ender. Fra embryoblasten dannes selve embryoet. Embryoblasten består til gengæld af:

  • Hypoblast: lag af celler, der er placeret i den perifere del af den primære æggeblomme.
  • Epiblast: lag af celler, der ligger ved siden af ​​fostervandhulen.

Både epiblast og hypoblast er ekstremt vigtige strukturer, da de såkaldte kimblade fra dem vil udvikle sig, der efter en række transformationer vil give anledning til de forskellige organer, der udgør individet.

Gastrulation

Dette er en af ​​de vigtigste processer, der opstår under embryonal udvikling, da det tillader dannelse af de tre kimlag: endoderm, mesoderm og ektoderm..

Hvad der sker under gastrulation er, at epiblastcellerne begynder at sprede sig, indtil der er så mange, at de skal flytte dig den anden vej. På en sådan måde, at de bevæger sig mod hypoblasten og endda formår at fortrænge nogle af dens celler. Sådan dannes den såkaldte primitive linje.

Umiddelbart opstår der en invagination, gennem hvilken cellerne i denne primitive linje introduceres i retning af blastocele. På denne måde dannes et hulrum kendt som archenteron, som har en åbning, blastopore.

Sådan dannes et bilaminært embryo, der består af to lag: endoderm og ektoderm. Imidlertid kommer ikke alle levende væsener fra et bilaminært embryo, men der er andre, såsom mennesker, der kommer fra et trilaminært embryo.

Dette trilaminære embryo dannes, fordi cellerne i archenteron begynder at sprede sig og endda er placeret mellem ektopariden og endoderm, hvilket giver anledning til et tredje lag, mesoderm..

Endoderm

Fra dette kimlag dannes epitelet af organerne i åndedræts- og fordøjelsessystemet såvel som andre organer såsom bugspytkirtlen og leveren..

Organer, der stammer fra endoderm. Kilde: Endoderm2.png: J.SteinbockMaGa [Public domain]

Mesoderm

Det giver anledning til knogler, brusk og frivillige eller striede muskler. På samme måde dannes der organer i kredsløbssystemet og andre, såsom nyrer, gonader og myokardium..

Væv, der stammer fra mesoderm. Kilde: J.Steinbock [Public domain]

Ektoderm

Det er ansvarligt for dannelsen af ​​nervesystemet, huden, neglene, kirtlerne (sved og sebaceous), binyremedulla og hypofysen..

Derivater af ektoderm. Kilde: Ectoderm.png: The catMaGa [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

Organogenese

Det er den proces, hvorfra hvert eneste organ, der udgør det nye individ, stammer fra kimlagene og gennem en række transformationer..

Generelt er det, der sker her i organogenese, at stamcellerne, der er en del af kimlagene, begynder at udtrykke gener, hvis funktion er at bestemme, hvilken type celle der skal stamme.

Afhængig af det levende væsens evolutionære niveau vil naturligvis organogeneseprocessen være mere eller mindre kompleks.

Referencer

  1. Carrillo, D., Yaser, L. og Rodríguez, N. (2014). Grundlæggende begreber for embryonal udvikling hos koen. Reproduktion af koen: Didaktisk manual om reproduktion, graviditet, amning og trivsel hos kvægkvinden. University of Antioquia. 69-96.
  2. Cruz, R. (1980). Genetiske fundamenter for begyndelsen af ​​menneskeliv. Chilensk journal for pædiatri. 51 (2). 121-124
  3. López, C., García, V., Mijares, J., Domínguez, J., Sánchez, F., Álvarez, I. og García, V. (2013). Gastrulation: nøgleproces i dannelsen af ​​en ny organisme. Asebir. 18 (1). 29-41
  4. López, N. (2010). Zygoten for vores art er den menneskelige krop. Person og bioetik. 14 (2). 120-140.
  5. Sadler, T. (2001). Langmans medicinske embriologi. Redaktionel Médica Panamericana. 8. udgave.
  6. Ventura, P. og Santos, M. (2011). Begyndelsen på et nyt menneskes liv set fra det videnskabelige biologiske perspektiv og dets bioetiske implikationer. Biologisk forskning. 44 (2). 201-207.

Endnu ingen kommentarer