Embrioblasta , znan tudi kot zarodka gumb ali embryoblastema, je velika masa nediferenciranih celic, ki izvira v morula in se nadaljuje, dokler primarni blastula ali blastociste.
Njegova glavna funkcija je ustvariti zarodek pri vretenčarjih. Embrioblasti se odlikujejo kot zbirka notranjih celic iz zgodnje 16-celične faze, znane kot morula.
Grafični diagram blastule, vdelane v steno maternice. Znotraj embrioblasta je zastopan (Vir: Sheldahl Sheldahl Via Wikimedia Commons)
Medtem ko celice zarodka rodijo zarodek, zunanje celice, ki ga obdajajo, sprožijo posteljico. Od 107 celic, ki sestavljajo blastocist, ki se tvori kasneje, le 8 tvori embrioblast, 99 pa trofoblast.
Trofoblast je tisto, kar je pritrjeno na maternično sluznico in je odgovorno za ohranjanje blastociste v tej votlini.
Znanstveniki poudarjajo pluripotentne značilnosti osmih celic, ki sestavljajo embrioblast, saj iz njih izvirajo vsi organi in tkiva zrelega zarodka in kasneje tudi novorojenčka.
Razmerja med embrioblastom in trofektodermo so različna glede na vrsto živali. V nekaterih primerih, na primer žuželjive primate, je zarodek zelo dobro razmejen in obkrožen s trofektodermo.
Vendar je v primerih, kot sta zajec in prašič, mejo med obema plastema težko ločiti in trofoblast je preprosto zgostitev, vdelana v trofektodermo; poleg tega ta plast izgine v zgornjem predelu blastociste.
Razvoj embrioblastov
Ko pride do oploditve oocele in nastane zigota, se začne vrsta zaporednih mitotičnih delitev zigote, kar povzroči hitro povečanje števila celic, ki izvirajo iz blastomerov. Z vsako delitvijo celic nastale celice postanejo manjše.
Ta izčrpna delitev zigote se pojavi 30 ur po oploditvi. Po deveti delitvi blastomeres spremeni obliko in se lepo razporedi tako, da tvori kompaktno kroglo celic.
Zbijanje mase celic je potrebno, da lahko medsebojno komunicirajo in komunicirajo, kar je predpogoj in potrebno za nastanek embrioblasta.
Ko delitev blastomerov doseže 12 do 32 blastomerov, je taka masa celic znana kot morula. Celice v moruli ustvarjajo embrioblaste; zunanji pa tvorijo trofoblast.
Diferenciacija zigote v morulo se pojavi približno 3 dni po oploditvi, saj se poda v maternico.
Kmalu po nastanku morule vstopi v maternico. Zaporedne celične delitve povzročijo, da se znotraj morule oblikuje votlina blastociste. Ta votlina je napolnjena s tekočino skozi cono zona pellucida; Kolikor količina tekočine v omenjeni votlini narašča, sta v omenjeni strukturi določena dva dela.
Večina celic je organizirana v tanko plast zunanjih celic. Te povzročajo trofoblast; medtem, majhna skupina blastomerov, ki se nahajajo v središču blastociste, povzroči maso celic, znanih kot embrioblast.
Grafični diagram delov blastociste (Vir: Plinio vd Via Wikimedia Commons in priredil Román González)
Lastnosti
Naloga embrioblasta je, da ustvari zarodek. To bo posledično ustvarilo novega posameznika. Razvoj poteka skozi vrsto zapletenih sprememb, ki oblikujejo in razlikujejo plasti celic, ki sestavljajo vsako od tkiv in organov.
Razvoj zarodkov in novih posameznikov je posledica neverjetne totipotencialnosti blastomerov, ki se zmanjša šele po tretji delitvi zarodka na tri plasti, znane kot endoderma, mezoderma in ektoderma.
Vendar se iz vsake plasti tvorijo različni organi in tkiva zarodka, na primer: ektoderma povzroči osrednje in periferno živčevje, povrhnjico in zobno sklenino.
Mezoderma povzroča dermis, gladke in progaste mišice, srce, vranico, krvne in limfne žile, žleze in ledvice. Endoderma povzroča prebavne in dihalne poti, epitelij mehurja, sečnico, ščitnico, obščitnico, jetra in trebušno slinavko, tonzile in timus.
Sloji
Zarodek ima dve razdelitvi, ki mu dajeta večplastno strukturo. Načeloma je razdeljen na dve plasti celic in kasneje na tri.
Dvoslojna ločitev
Osmi dan embrionalnega razvoja in hkrati s postopkom fiksacije morule v maternici se embrioblast razlikuje v dve plasti.
Zgornja plast je poznana kot epiblast, spodnja pa hipoblast. Celice spodnjega sloja ali hipoblasta imajo dve usmeritvi, medtem ko so celice epiblasta usmerjene v isto smer.
Plast epiblasta je sestavljena iz dolgih, radialno razporejenih cilindričnih celic, ki so vse usmerjene proti zgornjem polu zarodka ali embrionalnega pola. Te v notranjosti tvorijo novo votlino, napolnjeno s tekočino, imenovano "amnijska votlina."
V amnijski votlini je majhna količina tekočine in jo najdemo z ločitvijo ene plasti celic epiblasta od druge. Celice, ki sestavljajo steno, obrnjeno proti amnijski votlini v sloju epiblasta, so znane kot citotrofoblasti.
Celice hipoblasta imajo majhno kubično strukturo, ločene so lahko v dve celični plasti in so usmerjene proti blastocistični votlini (abembrionalni pol).
Tretja tanka plast celic, znana kot amnioblasti, se razlikuje od epiblasta. Ko opazimo te celice, se votlina začne širiti, celice obdajo celotno amnijsko votlino in začnejo sintetizirati amniotsko tekočino.
Delitev embrioblasta na dva sloja povzroči sintezo amniotske tekočine s pomočjo amnioblastov. Končno so celice epiblasta usmerjene proti embrionalnemu polu in celice hipoblasta usmerjene proti abembrionalnemu polu.
Grafični diagram ločitve zarodka na dve plasti (Vir: Ana Paula Felici de Camargo prek Wikimedia Commons)
Troslojna ločitev
Ko zarodek doseže tretji teden razvoja, je videti, da je embrioblast podolgovat v kraniokavtalni smeri, to pomeni, da struktura neha videti kot krogla in zdaj spominja na dva ovala skupaj. Zgornji oval je kranialne orientacije, spodnji pa je kavdalen.
Debele celice epiblasta začnejo gastrulacijo, kar bo povzročilo tri zarodne plasti zarodka: ektodermo, mezodermo in endodermo.
Od 15. dne se celice epiblasta razmnožijo in se pomaknejo proti srednji črti zarodka. Ti tvorijo celično zgostitev, znano kot "primitivna linija", ki ji uspe zasedeti srednji del embrionalnega diska.
Ko se primitivna nit povečuje proti kavdalnemu koncu z dodatkom epiblastičnih celic, se cefalična regija zarodka začne jasno vizualizirati. To področje imenujemo primitivni vozel ali Hensenov vozel.
V cefalični regiji hipoblastične celice na majhnem območju sprejmejo stolpno ureditev. Ti vzpostavijo natančno zvezo z bližnjimi celicami epiblasta.
To regijo imenujemo "orofaringealna membrana", saj označuje mesto prihodnje ustne votline zarodka. Celice epiblasta primitivne linije invagirajo in migrirajo med epiblastom in hipoblastom proti stranskemu in cefaličnemu območju embrioblasta.
Celice, ki med invaginacijo izpodrivajo celice hipoblasta, sprožijo embrionalni endoderm. Celice, ki se nahajajo med epiblastom in embrionalnim endodermom, tvorijo intraembrionsko mezodermo, celice, ki ostanejo v epiblastu, pa povzročijo ektodermo.
Reference
- Bontovics, B., SLAMECKA, JS, Maraghechi, P., AV, AVM, CHRENEK, PC, Zsuzsanna, B. Å.,… & Gá, CZA (2012). Ekspresijski vzorec označevalcev pluripotentnosti v zajčji embrioblasti. Bilten Univerze za kmetijske vede in veterinarstvo Cluj-Napoca. Veterinarska medicina, 69 (1-2).
- Denker, HW (1981). Določanje celic trofoblasta in embrioblastov med cepitvijo pri sesalcu: Novi trendi v razlagi mehanizmov. Anat. Ges, 75, 435–448.
- Idkowiak, J., Weisheit, G., & Viebahn, C. (2004, oktober). Polarnost v zajčnem zarodku. Na seminarjih iz celične in razvojne biologije (letnik 15, št. 5, str. 607–617). Akademski tisk.
- Manes, C., & Menzel, P. (1982). Spontano sproščanje nukleosomskih jeder iz embrioblastnega kromatina. Razvojna biologija, 92 (2), 529–538.
- Moore, KL, Persaud, TVN, & Torchia, MG (2018). Razvoj človeške e-knjige: Klinično usmerjena embriologija. Elsevier Health Sciences.