- Ano ang organogenesis?
- Organogenesis sa mga hayop
- Mga layer ng Embryonic
- Paano nangyayari ang pagbuo ng organ?
- Ectoderm
- Endoderm
- Mga Sangay ng Sanga
- Respiratory tract
- Mesoderm
- Ang paglilipat ng cell sa panahon ng organogenesis
- Organogenesis sa mga halaman
- Papel ng phytohormones
- Mga Sanggunian
Ang organogenesis sa pagbuo ng biology, ay isang oras ng pagbabago kung saan ang tatlong layer ay bumubuo ng embryo upang maging bilang ng mga katawan na natagpuan sa ganap na binuo indibidwal.
Ang paglalagay ng ating sarili sa pansamantalang pag-unlad ng embryo, ang proseso ng organogenesis ay nagsisimula sa pagtatapos ng pagbagsak at nagpapatuloy hanggang sa kapanganakan ng organismo. Ang bawat layer ng mikrobyo ng embryo ay naiiba sa mga tiyak na organo at system.
Pinagmulan: Anatomist90
Sa mga mammal, ang ectoderm ay nagbibigay ng pagtaas sa mga panlabas na epithelial na istruktura at mga organo ng nerbiyos. Ang mesoderm sa notochord, cavities, organo ng sirkulasyon, muscular system, bahagi ng balangkas at urogenital system. Panghuli, ang endoderm ay gumagawa ng epithelium ng respiratory tract, pharynx, atay, pancreas, ang lining ng pantog, at makinis na kalamnan.
Tulad ng maaari nating masiraan ng loob, ito ay isang makinis na kinokontrol na proseso kung saan ang paunang mga selula ay sumasailalim sa isang tiyak na pagkita ng kaibahan kung saan ipinahayag ang mga tukoy na gen. Ang prosesong ito ay sinamahan ng mga cell casaling ng senyas, kung saan ang mga pampasigla na nagbago ng pagkakakilanlan ng cell ay binubuo ng parehong panlabas at panloob na mga molekula.
Sa mga halaman, ang proseso ng organogenesis ay nangyayari hanggang sa pagkamatay ng organismo. Ang mga gulay sa pangkalahatan ay gumagawa ng mga organo sa buong kanilang buhay - tulad ng mga dahon, tangkay, at bulaklak. Ang kababalaghan ay orkestra ng mga hormone ng halaman, ang kanilang konsentrasyon at ang relasyon sa pagitan nila.
Ano ang organogenesis?
Ang isa sa mga pinaka-pambihirang mga kaganapan sa biology ng mga organismo ay ang mabilis na pagbabagong-anyo ng isang maliit na na-fertilized cell sa isang indibidwal na binubuo ng maraming at kumplikadong mga istraktura.
Ang cell na ito ay nagsisimula na hatiin at may dumating na isang punto kung saan maaari nating makilala ang mga layer ng mikrobyo. Ang pagbuo ng organ ay nangyayari sa isang proseso na tinatawag na organogenesis at nagaganap pagkatapos ng paghati-hati at pagbubutas (ibang mga yugto ng pag-unlad ng embryonic).
Ang bawat pangunahing tisyu na nabuo sa panahon ng gastrulation ay nag-iiba sa mga tiyak na istruktura sa panahon ng organogenesis. Sa mga vertebrates ang prosesong ito ay napaka-homogenous.
Ang Organogenesis ay kapaki-pakinabang upang matukoy ang edad ng mga embryo, gamit ang pagkilala sa yugto ng pag-unlad ng bawat istraktura.
Organogenesis sa mga hayop
Mga layer ng Embryonic
Sa panahon ng pag-unlad ng mga organismo, ang mga layer ng embryonic o mikrobyo ay nabuo (hindi malito sa mga cell ng mikrobyo, ito ang mga ovule at tamud), mga istruktura na magbibigay ng pagtaas sa mga organo. Ang isang pangkat ng mga hayop na multicellular ay may dalawang layer ng mikrobyo - endoderm at ectoderm - at tinawag na diploblastic.
Ang mga anemones ng dagat at iba pang mga hayop ay kabilang sa pangkat na ito. Ang isa pang pangkat ay may tatlong mga patong, ang mga nabanggit sa itaas, at isang pangatlo na matatagpuan sa pagitan nila: ang mesoderm. Ang pangkat na ito ay kilala bilang triploblastic. Tandaan na walang biological term na tumutukoy sa mga hayop na may iisang layer ng mikrobyo.
Kapag naitatag ang lahat ng tatlong mga layer sa embryo, nagsisimula ang proseso ng organogenesis. Ang ilang mga napaka tukoy na organo at istraktura ay nagmula sa isang tiyak na layer, bagaman hindi nakakagulat na ang ilan ay nabuo simula sa dalawang layer ng mikrobyo. Sa katunayan, walang mga sistema ng organ na nagmula sa isang solong layer ng mikrobyo.
Mahalagang i-highlight na hindi ito ang layer na sa pamamagitan ng kanyang sarili ay nagpapasya sa kapalaran ng istraktura at proseso ng pagkita ng kaibhan. Sa kaibahan, ang pagtukoy kadahilanan ay ang posisyon ng bawat isa sa mga cell na may paggalang sa iba.
Paano nangyayari ang pagbuo ng organ?
Tulad ng nabanggit namin, ang mga organo ay nagmula sa mga tukoy na rehiyon ng mga layer ng embryon na bumubuo sa iyong mga embryo. Ang pagbuo ay maaaring mangyari sa pamamagitan ng pagbuo ng mga fold, split at condensations.
Ang mga layer ay maaaring magsimulang bumuo ng mga folds na sa kalaunan ay magbabangon sa mga istruktura na kahawig ng isang tubo - mamaya makikita natin na ang prosesong ito ay nagbibigay ng pagtaas sa neural tube sa mga vertebrates. Ang layer ng mikrobyo ay maaari ring hatiin at magbangon sa mga vesicle o extension.
Susunod ay ilalarawan namin ang pangunahing plano ng pagbuo ng organ na nagsisimula sa tatlong mga layer ng mikrobyo. Ang mga pattern na ito ay inilarawan para sa mga organismo ng modelo sa mga vertebrates. Ang iba pang mga hayop ay maaaring magpakita ng malaking pagkakaiba-iba sa proseso.
Ectoderm
Karamihan sa mga epithelial at nerbiyos na tisyu ay nagmula sa ectoderm at ang unang mga organo na lumitaw.
Ang notochord ay isa sa limang mga diagnostic na katangian ng mga chordates - at doon nagmula ang pangalan ng grupo. Sa ibaba nito mayroong isang pampalapot ng ectoderm na magbibigay ng pagtaas sa neural plate. Ang mga gilid ng plato ay nakataas, pagkatapos ay baluktot, na lumilikha ng isang pinahabang, guwang na interior tube na tinatawag na isang guwang na neural dorsal tube, o simpleng isang neural tube.
Ang neural tube ay bumubuo ng karamihan sa mga organo at istruktura na bumubuo sa sistema ng nerbiyos. Ang mga panloob na rehiyon ay lumawak, na bumubuo sa utak at cranial nerbiyos. Tulad ng pag-unlad, nabuo ang spinal cord at nerbiyos ng gulugod.
Ang mga istruktura na naaayon sa peripheral nervous system ay nagmula sa mga cell ng neural crest. Gayunpaman, ang crest ay hindi lamang nagbibigay ng pagtaas sa mga organo ng nerbiyos, nakikilahok din ito sa pagbuo ng mga cell ng pigment, kartilago at buto na bumubuo sa bungo, ang autonomic nervous system ganglia, ilang mga endocrine gland, bukod sa iba pa.
Endoderm
Mga Sangay ng Sanga
Sa karamihan ng mga vertebrates, ang channel ng pagpapakain ay nabuo mula sa isang primitive na bituka, kung saan ang pangwakas na rehiyon ng tubo ay bubukas sa labas at mga linya kasama ang ectoderm, habang ang natitirang mga linya ng tubo ay may endoderm. Mula sa nauuna na rehiyon ng bituka lumabas ang mga baga, atay at pancreas.
Respiratory tract
Ang isa sa mga derivatives ng digestive tract ay kasama ang pharyngeal diverticulum, na lumilitaw sa simula ng pag-unlad ng embryonic ng lahat ng mga vertebrates. Sa mga isda, ang mga arko ng gill ay nagbibigay ng pagtaas sa mga gills at iba pang mga sumusuporta sa mga istruktura na nagpapatuloy sa mga may sapat na gulang at pinapayagan ang pagkuha ng oxygen mula sa mga katawan ng tubig.
Sa ebolusyon ng ebolusyon, kapag nagsisimula ang mga ninuno ng mga amphibians na magkaroon ng buhay sa labas ng tubig, ang mga gills ay hindi na kinakailangan o kapaki-pakinabang bilang mga air respiratory organ at aktibong pinalitan ng mga baga.
Kaya bakit ang mga terrestrial vertebrate embryos ay nagtataglay ng mga arko ng gill? Bagaman hindi sila nauugnay sa mga function ng respiratory ng mga hayop, kinakailangan para sa henerasyon ng iba pang mga istruktura, tulad ng panga, mga istruktura ng panloob na tainga, tonsil, parathyroid glandula at timon.
Mesoderm
Ang mesoderm ay ang pangatlong layer ng mikrobyo at ang karagdagang layer na lilitaw sa mga triploblastic na hayop. May kaugnayan ito sa pagbuo ng kalamnan ng kalansay at iba pang mga tisyu ng kalamnan, ang sistema ng sirkulasyon, at ang mga organo na kasangkot sa excretion at pagpaparami.
Karamihan sa mga istruktura ng kalamnan ay nagmula sa mesoderm. Ang layer ng mikrobyo na ito ay nagbibigay ng pagtaas sa isa sa mga unang functional na organo ng embryo: ang puso, na nagsisimula na matalo sa isang maagang yugto ng pag-unlad.
Halimbawa, ang isa sa mga ginagamit na modelo para sa pag-aaral ng pag-unlad ng embryon ay ang manok. Sa modelong eksperimentong ito, ang puso ay nagsisimulang matalo sa ikalawang araw ng pagpapapisa - ang buong proseso ay tumatagal ng tatlong linggo.
Ang mesoderm ay nag-aambag din sa pag-unlad ng balat. Maaari nating isipin ang epidermis bilang isang uri ng pag-unlad na "chimera", dahil higit sa isang layer ng mikrobyo ay kasangkot sa pagbuo nito. Ang panlabas na layer ay nagmula sa ectoderm at tinawag namin ito na epidermis, habang ang dermis ay nabuo mula sa mesoderm.
Ang paglilipat ng cell sa panahon ng organogenesis
Ang isang kilalang kababalaghan sa biology ng organogenesis ay ang paglilipat ng cell na sumailalim sa ilang mga cell upang maabot ang kanilang huling patutunguhan. Iyon ay, ang mga cell ay nagmula sa isang lugar sa embryo at may kakayahang ilipat ang mga malalayong distansya.
Kabilang sa mga cell na may kakayahang lumipat, mayroon kaming mga cell precursor ng dugo, mga cell ng lymphatic system, mga cell ng pigment at gametes. Sa katunayan, ang karamihan sa mga cell na nauugnay sa bony na pinagmulan ng bungo ay lumipat nang palihim mula sa rehiyon ng dorsal ng ulo.
Organogenesis sa mga halaman
Tulad ng sa mga hayop, ang organogenesis sa mga halaman ay binubuo ng proseso ng pagbuo ng mga organo na bumubuo ng mga halaman. Mayroong pangunahing pagkakaiba sa parehong mga linya: habang ang organogenesis sa mga hayop ay nangyayari sa mga yugto ng embryonic at nagtatapos kapag ipinanganak ang indibidwal, sa mga halaman organogenesis ay humihinto lamang kapag namatay ang halaman.
Ang mga halaman ay nagpapakita ng paglago sa lahat ng mga yugto ng kanilang buhay, salamat sa mga rehiyon na matatagpuan sa mga tukoy na rehiyon ng halaman na tinatawag na meristems. Ang mga lugar na ito ng patuloy na paglaki ay regular na gumagawa ng mga sanga, dahon, bulaklak at iba pang mga pag-ilid na istruktura.
Papel ng phytohormones
Sa laboratoryo, ang pagbuo ng isang istraktura na tinatawag na callus ay nakamit. Naudyok ito sa pamamagitan ng pag-aaplay ng isang cocktail ng phytohormones (pangunahin na mga auxins at cytokinins). Ang callus ay isang istraktura na hindi naiiba at totipotential - iyon ay, maaari itong makagawa ng anumang uri ng organ, tulad ng kilalang mga stem cell sa mga hayop.
Bagaman ang mga hormone ay isang pangunahing elemento, hindi ito ang kabuuang konsentrasyon ng hormon na nagdidirekta sa proseso ng organogenesis ngunit ang relasyon sa pagitan ng mga cytokinins at mga auxins.
Mga Sanggunian
- Gilbert, SF (2005). Ang biology ng pag-unlad. Panamerican Medical Ed.
- Gilbert, SF, & Epel, D. (2009). Biology developmental biology: pagsasama ng epigenetics, gamot, at ebolusyon.
- Hall, BK (2012). Ebolusyonaryong pagbuo ng biology. Springer Science & Business Media.
- Hickman, CP, Roberts, LS, & Larson, A. (2007). Ang mga pinagsamang prinsipyo ng zoology. McGraw-Hill
- Raghavan, V. (2012). Ang pagbuo ng biology ng mga namumulaklak na halaman. Springer Science & Business Media.
- Rodríguez, FC (2005). Mga bas ng paggawa ng hayop. Sevilla University.