Biologie
Notiuni generale de embriologie
notiuni generale de EMBRIOLOGIE
Embriologia este stiinta care se
ocupa cu dezvoltarea ontogenetica a organismului, din momentul
contopirii celor doi gameti, mascul si femel, segmentarea zigotului,
formarea foitelor embrionare, organogeneza si pana la formarea
unui nou individ complet structurat, capabil sa-si indeplineasca
toate functiile vitale.
Prin
ontogeneza se intelege istoria dezvoltarii individului, de
la stadiul de zigot si pana
la sfarsitul vietii acestuia.
Ontogeneza cuprinde doua etape
principale de dezvoltare ale individului. Prima etapa se
desfasoara intrauterin (la mamiferele placentare) sau in
interiorul oului si se numeste ontogeneza prenatala si
respectiv preeclozionala pentru pasari, iar a doua etapa se
desfasoara in mediul exterior si se numeste ontogeneza
postnatala si respectiv posteclozionala.
Prima parte a ontogenezei
prenatale, pana la diferentierea completa a organelor
constituie perioada embrionara.
Aceasta perioada este urmata de o perioada fetala, care dureaza pana la
nastere si in care procesul de organogeneza se completeaza
si avanseaza.
In procesul
de dezvoltare ontogenica se disting mai multe faze: gametogeneza,
fecundatia, segmentarea, gastrularea, histogeneza si cresterea.
Gametogeneza
cuprinde
ansamblul transformarilor prin care trec celulele germinale initiale
pana ating stadiul de celule sexuale mature. Procesul de gametogeneza
cuprinde spermatogeneza si ovogeneza si se desfasoara
in trei faze:
- germinativa (de multiplicare);
- crestere (de dezvoltare);
- de maturare.
Spermatogeneza are loc in tubii
seminiferi din testicule, gametii masculi (spermatozoizii) prezinta
flageli si variatii in ceea ce priveste forma si
dimensiunile la diferite specii de animale.
Ovogeneza are loc in ovar, ovulul
fiind cea mai mare celula din organism (de la 7 microni la himenoptere la
22 cm la rechinul Lamma cornubica).
Marimea variaza in raport cu mediul de
dezvoltare si de hranire a embrionului, care conditioneaza
cantitatea de substante nutritive de rezerva pe care trebuie sa
o inmagazineze ovulul. Astfel, in functie de cantitatea de vitelus care se
acumuleaza in ovule, acestea se incadreaza in trei categorii si
anume:
Ovulele
heterolecite
se intalnesc la amfibieni si ciclostomi (o grupa de pesti
cartilaginosi lipsiti de maxilare). Contin o cantitate
apreciabila de vitelus, sub forma fin granulara, repartizat la
polul inferior al celulei, numit si polul
vegetativ. La polul opus, numit si polul
animal, se gaseste citoplasma formativa, cu organitele
si nucleul.
Ovulele
oligolecite
se intalnesc la mamifere si cefalocordate (pesti primitivi cu
structura foarte simpla, lipiti de oase, cartilaje si
vertebre, avand insa coarda dorsala deasupra careia se
gaseste sistemul nervos central). Contin o cantitate mica
de vitelus raspandita uniform in citoplasma. In acest caz,
primele stadii embrionare se desfasoara rapid, dupa care
embrionul isi preia substantele din mediul de viata (corpul
matern sau mediul exterior).
Ovulele
telolecite
se intalnesc la pesti, reptile, pasari si monotreme si
se caracterizeaza printr-o cantitate mare de vitelus care ocupa
aproape toata celula. Citoplasma formativa si nucleul au migrat
la polul animal, unde vitelusul este mai slab reprezentat si se
gaseste sub forma de granule mici.
Fecundatia sau fertilizarea reprezintǎ procesul complex prin care
spermatozoidul fuzioneazǎ cu ovocitul matur, producand oul sau zigotul,
inceputul unui nou individ (refacerea garniturii cromozomiale diploide,
caracteristice speciei).
Segmentatia este un ansamblu de
diviziuni pe care le realizeaza zigotul si care au ca rezultat
constituirea unor structuri pluricelulare numite morula si blastula.
Odata
cu realizarea blastulei, procesul de segmentatie este terminat si
incepe etapa gastrulatiei.
In procesul de segmentatie rezulta mai
multe celule fiice numite blastomere. Segmentarea
nu este uniforma pentru toate grupele de vietuitoare, ea prezentand o
serie de varietati si caracteristici dependente de mai
multi factori: cantitatea si repartitia vitelusului in
citoplasma celulei ou, orientarea planurilor de segmentare, marimea
blastomerelor rezultate, sincronizarea mitozelor etc. (Fig. 58).
Fig. 58.
Segmentarea (Mariana Sincai, 2000)
In general, segmentatia cuprinde intreaga
masa a zigotului sau numai o parte a acestuia, respective:
segmentatie totala (segmentatie
completa sau holoblastica), daca diviziunea afecteaza
intreaga masa a zigotului;
segmentatie
partiala (segmentatie incompleta sau
meroblastica), daca cuprinde numai o parte a zigotului.
In functie de volumul
blastomerelor rezultate, segmentatia poate fi:
- egala, cand blastomerele
rezultate sunt aproximativ egale ca marime;
- neegala, cand intre blastomerele rezultate exista diferente mari
de volum.
In functie de sincronizarea mitozelor,
segmentatia poate fi:
- sincrona;
- asincrona.
Gastrulatia este un fenomen complex
prin care blastomerele se dispun in mai multe straturi cu evolutie
distinct diferita, luand nastere foitele embrionare, respectiv:
ectoblastul, endoblastul si mezoblastul.
Odata
cu incheierea procesului de gastrulatie incepe etapa de organogeneza
prin care se constituie coarda dorsala a embrionului, tubul neural si
primordiile diferitelor viscere (Fig. 59).
Trofoblast
Ectoderm
Endoderm
|
|
Blastocitul care se nideaza in mucoasa
uterina
|
|
 
Ectoderm
Mezoderm
Endoderm
|
Curbarea embrionului si formarea mezodermului
Fig. 59.
Formarea foitelor embrionare (Mariana Sincai, 2000)
Dezvoltarea embrionara la mamifere
La mamifere ovulul este de tip oligolecit, cu o rezerva
nutritiva suficienta numai pentru primele stadii de dezvoltare,
functiile de nutritie si altele fiind preluate, ulterior, de
corpul matern.
Mamiferele
prezinta o segmentatie totala, subegala si de tip
asincron.
In urma primei diviziuni de segmentatie se
formeaza doua celule fiice, una mai voluminoasa numita macromera si una mai
mica, inchisa la culoare numita micromera. Cele doua blastomere sunt invelite de
membrana pelucida a zigotului. Segmentatia este asincrona,
macromera intrand in diviziune inaintea micromerei, astfel ca rezulta
un stadiu cu trei blastomere, din care o macromera intra rapid in
diviziune si apar patru blastomere, trei mari si clare si una
mica intunecata (micromera).
In continuare inmultirea blastomerelor se
realizeaza neregulat, fara o ordonare spatiala a
planurilor de segmentare. De asemenea dispar si diferentele de
marime intre blastomerele clare si cele intunecate. In final
rezulta un conglomerat de celule, cu aspectul unei mure numit morula. Acest bloc celular este format dintr-un miez de celule intunecate care
constituie embrioblastul (butonul embrionar).
Embrioblastul este invelit de o patura
celulara monostratificata, formata din celule clare, numita
trofoblast. Trofoblastul este o
formatiune specifica mamiferelor.
Butonul embrionar impreuna cu trofoblastul
alcatuieste o formatiune numita blastocit.
Toate transformarile descrise pana acum
au loc in cuprinsul membranei pelucide, volumul global al blastocitului
nedepasind volumul initial al ovulului. Acest fenomen este
posibil deoarece pe masura ce numarul celulelor creste,
volumul lor se micsoreaza. Treptat, membrana pelucida se
subtiaza si dispare, trofoblastul ajungand in contact cu mucoasa
uterina, realizandu-se fixarea blastocitului de uter, fenomen numit nidatie.
Nidatia este procesul prin care are loc cuibarirea
blastocitului in mucoasa uterina.
La mamifere nidatia poate fi de mai multe
feluri:
1. nidatie
de tip central, intalnita la rumegatoare, ecvine, suine,
leporide, care se realizeaza in coarnele uterine si trofoblastul
blastocitului vine in contact pe toata suprafata cu mucoasa
uterina.
2. nidatie
de tip excentric, intalnita la femela de soarece, se
caracterizeaza prin fixarea blastocitului intr-o adancitura
situata pe unul din peretii uterului, adancitura care va inchide
si cuprinde blastocitul.
3. nidatie
de tip interstitial, prezenta la cobaita,
carnivore si primate, se caracterizeaza prin patrunderea
blastocitului in profunzimea mucoasei uterine prin distrugerea epiteliului
uterin.
Blastocitul, dupa nidatie,
realizeaza o crestere remarcabila in volum, celulele secretand
un lichid albuminos care se acumuleaza intre trofoblast si
embrioblast, impingand treptat butonul embrionar spre polul animal al
blastocitului. Cavitatea formata se numeste lecitocel sau cavitate
vitelina.
Odata
cu inceperea fenomenului de nidatie, segmentatia inceteaza
si incepe etapa de gastrulatie si de constituire a placentei.
Celulele care alcatuiesc trofoblastul, in
dreptul butonului embrionar sufera un fenomen de diferentiere,
generand un strat extern fara limite celulare evidente, numit sincitiotrofoblast si un strat
intern numit citotrofoblast,cu celule
distincte.
Celulele butonului embrionar, care vin in contact
cu lichidul vitelin prolifereaza, se aplatizeaza si vor genera endoblastul. Celulele embrioblastului
situate in contact cu trofoblastul, se multiplica si intre ele apare
o cavitate care se largeste treptat, constituind cavitatea
amniotica. Din celulele care marginesc aceasta cavitate se va
constitui ectoblastul.
La suine, ovine si leporide, tavanul
cavitatii amniotice primitive si trofoblastul adiacent se lizeaza,
ectoblastul formandu-se din podeaua cavitatii amniotice.
La soarece si sobolan se
exfoliaza numai trofoblastul din dreptul butonului embrionar, astfel incat
ectoblastul se formeaza din tavanul cavitatii amniotice.
La ecvine, taurine si carnivore nu se mai
formeaza o cavitate amniotica, si ca urmare, dupa
exfolierea trofoblastului, celulele superficiale ale butonului embrionar vor
genera ectoblastul.
In acest stadiu de diferentiere a celor
doua foite embrionare: ectoblastul si endoblastul, butonul embrionar
are forma unui disc alcatuit dintr-un strat celular intern (spre cavitatea
vitelina) si un strat celular extern (spre trofoblast).Aceasta
zona embrionara (arie embrionara), care la inceput prezinta
o suprafata circulara, treptat se largeste, luand un aspect
piriform. Capatul mai rotunjit va constitui extremitatea craniala iar
capatul ascutit va marca extremitatea caudala. O parte dintre
celulele ectoblastului sunt cubice, altele sunt columnare (podeaua
cavitatii amniotice).
La extremitatea caudala a ariei embrionare
apare o formatiune opaca, densa, numita nodulul posterior, de la care
porneste spre extremitatea craniala o dunga intunecata
numita linia primitiva. In
momentul cand linia primitiva ajunge in mijlocul ariei embrionare,
cresterea ei inceteaza, la extremitatea anterioara a liniei
formandu-se o mica ingrosare numita nodulul Hensen. Dupa formarea nodulului, de la acesta
porneste in sens caudo-cranial, o linie opaca mediana
numita prelungirea cefalica a
liniei primitive, care insa nu ajunge pana la extremitatea
cefalica a ariei embrionare.
In sectiuni transversale se observa
ca din partile laterale ale liniei primitive se desprind celule
cu contur neregulat, care se raspandesc intre ectoblast si endoblast,
formand o patura celulara continua care va constitui mezoblastul sau mezodermul.
Mezodermul prolifereaza masiv, dezvoltandu-se
si in afara ariei embrionare, unde formeaza mezodermul extraembrionar.
Tesuturile si organele care se
formeaza din cele trei foite embrionare
Ectoderm: tesutul si
sistemul nervos, medulosuprarenala, epiteliul bucal si anal, hipofiza,
epifiza, epidermul si anexele pielii, epiteliile senzoriale, glandele
salivare, glanda mamara, muschii irisului si cristalinului.
Endoderm: tubul digestiv,
aparatul respirator, tiroida, paratiroidele, timusul, ficatul si
pancreasul, vezica urinara.
Mezoderm: tesuturile
conjunctive propriu-zise si metaplaziate
(cartilaginos si osos), aparatul de sustinere si
miscare, aparatul cardiovascular, organele hematoformatoare, seroasele,
meningele, corticosuprarenala si aparatul urogenital.
 |
|
Biologie
|
|
|
Proiecte pe aceeasi tema
|
|
| Ramai informat |
Informatia de care ai nevoie
Acces nelimitat la mii de documente. Online e mai simplu. |
Contribuie si tu!
Adauga online documentul tau.
|
|
|
| |
