BLASTOMERAI: EMBRIONO FORMAVIMASIS, VYSTYMASIS - BIOLOGIJA - 2025

Į blastomeres yra ląstelės gautos iš pirmųjų mitozinių padalinių zigotos, kuri yra apvaisinimo ar sintezės gametic ląstelių (kiaušinių ir spermos gyvūnams ir augalams) dviejų asmenų tos pačios rūšies produktų.

Gametos yra specializuotos ląstelės, kurias seksualinio dauginimosi metu naudoja daugybė gyvų organizmų, kuriose du skirtingi individai (arba tas pats individas) „sumaišo“ pusę vienas kito genetinės medžiagos, kad susidarytų nauja ląstelė: zigota.

Embriogeninės Hyla krepitanų stadijos (Šaltinis: interneto archyvo knygų vaizdai, per „Wikimedia Commons“)

Šios lyties ląstelės gaminamos naudojant specialų ląstelių dalijimosi tipą, žinomą kaip mejozė, genetiniu požiūriu apibūdinantį kaip redukcinį procesą, kurio metu kiekvieno individo chromosomų apkrova sumažėja perpus (pirmiausia jie atsiskiria į skirtingas ląsteles). homologinės chromosomos ir tada seserinės chromatidės).

Kai kurie autoriai mano, kad zigota (apvaisinta kiaušialąstė) yra totipotentinė ląstelė, nes ji gali sukelti visus ląstelių tipus, apibūdinančius gyvą būtybę, kuri bus formuojama ateityje.

Blastomerai, ląstelės, atsirandančios dėl šio totipotento zigoto padalijimo, susidaro maždaug per 30 valandų po apvaisinimo, nors šie laikai gali šiek tiek skirtis tarp rūšių.

Blastomerų susidarymas

Šių ląstelių atsiradimo procesas yra žinomas kaip „skilimas“, „skilimas“ arba „suskaidymas“. Tai intensyvaus DNR replikacijos ir ląstelių dalijimosi laikotarpis, kai dukterinių ląstelių dydis nedidėja, o kiekvienu pasidalijimu tampa mažesnės, nes gautas daugialąstelinis embrionas išlieka toks pats.

Kai zigota išgyvena šiuos mitozinius įvykius, pirmas dalykas, kuris atsitinka, yra citozolio branduolių padauginimas. Citozolinis padalijimas įvyksta vėliau, todėl susidaro naujos vienodos, iš dalies nepriklausomos ląstelės (blastomerai).

Žinduoliuose zigotos dalijimasis, dėl kurio susidaro blastomerai (skilimas), prasideda tada, kai jis praeina per kiaušintakius į gimdą ir kai jį dengia „zona pellucida“.

Pirmasis zigotos padalijimas sukuria dvi ląsteles, kurios, savo ruožtu, dalijasi, sudarydamos tetracellular embrioną. Blastomerų skaičius didėja kiekvieną mitozinį dalijimąsi ir kai pasiekiamos 32 ląstelės, susidaro tai, ką embriologai pavadino „morula“.

Moros blastomerai ir toliau dalijasi, tokiu būdu sudarydami „blastulę“ nuo 64 iki daugiau nei 100 blastomerų. Blastula yra tuščiavidurė sfera, kurios viduje yra skystis, žinomas kaip blastocele, žymintis „skilimo“ proceso pabaigą.

Zigotos dalijimai

Svarbu paminėti, kad skirtingi zigotos pasiskirstymai vyksta tam tikromis juslėmis ar kryptimis, atsižvelgiant į nagrinėjamo organizmo tipą, nes šie modeliai vėliau lems, pavyzdžiui, burnos ir išangės vietas gyvūnams.

Be to, skilimas yra kruopščiai reguliuojamas procesas, kurį lemia ne tik pradinių zigotų „fizinės“ savybės, bet ir vystymosi veiksniai, darantys tiesioginį poveikį dalijimuisi.

Blastomerų pasirodymas dalijantis zigotu

Ląstelių dalijimosi pradžioje susiformavę blastomerai turi „muilo burbulų masę“, o šios pradinės ląstelės keičiasi tik skaičiumi, o ne dydžiu.

Kai ląstelių skaičius yra maždaug 8 arba 9, blastomerai keičia savo formą ir arti sulygina, kad susidarytų morula, kuri atrodo kaip kompaktiškas suapvalintų ląstelių „rutulys“.

Šis procesas yra žinomas kaip sutankinimas ir manoma, kad jį palengvina adhezijos glikoproteinų buvimas kiekvieno blastomero paviršiuje. Moruliacija įvyksta, kai dalijamasis zigotas pasiekia gimdą, praėjus maždaug 3 dienoms po apvaisinimo.

Keistas faktas

Daugeliui gyvūnų rūšių blastomerų dydis ir forma skilimo metu yra vienodi, tačiau jų morfologiją gali pakenkti cheminiai ar fiziniai veiksniai.

Tai buvo išnaudota akvakultūros požiūriu, nes „nenormali“ blastomerų morfologija buvo susijusi su daugelio komerciškai svarbių žuvų rūšių kiaušinių neperspektyvumu.

Įvairūs tyrimai nustatė, kad, pavyzdžiui, užteršiantys agentai gali sukelti kiaušinius su morfologiškai abejotinais blastomerais ir kad tai gali reikšti, kad zigotai nesugeba baigti embriogeninio proceso.

Tiriamų žuvų rūšių blastomerų morfologiniai „aberavimai“ labai dažnai yra susiję su asimetrijomis ar netaisyklinga erdvine sąveika, nevienodais ląstelių dydžiais, neišsamiomis ląstelių pakraščiais ir pan.

Embriono vystymasis

Kaip jau minėta, nuoseklus zigotos padalijimas lemia daugybės ląstelių, vadinamų blastomerais, gamybą, kurios ilgainiui pradeda organizuotis, sudarydamos skirtingas pereinamąsias struktūras.

Pirmoji struktūra, paminėta anksčiau, yra morula, sudaryta iš 12–32 glaudžiai išdėstytų blastomerų ir pradeda formuotis, kai dalijamoji zigota pasiekia gimdos ertmę (žinduoliuose).

Netrukus po to morulos viduje pradeda formuotis skysčiais užpildyta ertmė - blastocistinė ertmė, kuri iš gimdos gauna skysčio per zigotą dengiančią zona pellucida.

Šis procesas žymi pasiskirstymą tarp blastomerų, formuojant ploną sluoksnį iš išorės: trofoblastas (atsakingas už mitybą ir dėl kurio susidaro embrioninė placenta); ir vidinių blastomerų sluoksnis arba grupė - embriono sprogimas, kuris vėliau pavaizduos embrioną per se.

Šiuo metu susidariusi struktūra yra vadinama blastula arba blastocista, jungiančia endometriumo epitelį, kad būtų galima išplėsti trofoblastinį sluoksnį, kuris yra padalintas į du papildomus sluoksnius: vidinį, vadinamą citotrofoblastą, ir išorinį, žinomą kaip sincititrofoblastą.

Blastocista implantuojama į endometriumo ertmę per sinkitiatrofoblastą ir tęsia tolesnį vystymąsi, kol susidaro amniono ertmė, embrioninis diskas ir bambos pūslelė.

Gastruliacija, įvyksianti po blastos, yra tada, kai pirminiame embrione susiformuoja trys sluoksniai, žinomi kaip ektoderma, mezoderma ir endoderma, iš kurių bus formuojamos pagrindinės besivystančio vaisiaus struktūros.

Nuorodos

1. Edgaras, LG (1995). Blastomerų kultūra ir analizė. Methods in Cell Biology, 48 (C), 303-321.
2. Hickmanas, CP, Roberts, LS ir Larson, A. (1994). Integruoti zoologijos principai (9-asis leidimas). „McGraw-Hill“ kompanijos.
3. Moore, K., Persaud, T., ir Torchia, M. (2016). Besivystantis žmogus. Klinikinė embrionologija (10-asis leidimas). Filadelfija, Pensilvanija: Elsevier.
4. Setti, AS, Cássia, R., Figueira, S., Paes, D., Ferreira, DA, Jr, I., & Jr, EB (2018). Blastomerų branduolys: Blastomerų, neturinčių akivaizdžių branduolių, numatomi veiksniai ir įtaka blastocistos raidai ir implantacijai. JBRA pagalbinis dauginimas, 22 (2), 102–107.
5. Shields, R., Brown, N., ir Bromage, N. (1997). Blastomerų morfologija kaip numatomas žuvų kiaušinių gyvybingumo rodiklis. Akvakultūra, 155, 1–12.
6. Saliamonas, E., Bergas, L. ir Martinas, D. (1999). Biologija (5-asis leidimas). Filadelfijoje, Pensilvanijoje: „Saunders“ kolegijos leidyba.