Гаструлацията е етап от ранното ембрионално развитие. По време на този етап трите зародишни слоя на зародиш, се образуват ендодермата, мезодермата и ектодермата. Нарушенията на гаструлацията причиняват тежки малформации, които в повечето случаи водят до смърт.
Какво е гаструлация?
Гаструлацията е етап от ранното ембрионално развитие. По време на ембриогенезата, човекът зародиш образува пълната му форма. Оплождането на яйцето е последвано от етапа на бразда. Това е последвано от образуването на бластоциста. Бластоцистата представлява кухина, пълна с течност. Тази кухина инвагинира по време на гаструлация на четириклетъчни организми. По време на този процес от бластулата излизат три котиледона. Поради тристранната природа биолозите в развитието говорят за триплобластна основа на човешката ембриогенеза. Котиледоните са продукт на първоначална диференциация в отделни клетъчни слоеве. Те са мултипотентни клъстери от различни тъкани. От тези клъстери по време на по-нататъшния ход се формират всички структури на по-късното тяло. Вътрешният клъстер на тъканите се нарича ентодерма. В средата се крие мезодермата. Външният слой се нарича ектодерма. Гаструлацията е част от ранната ембриогенеза и следва формирането на примитивната ивица. Следващите стъпки за развитие са развитието на хорда дорсалис и сгъването на нервната тръба.
Функция и задача
Гаструлацията се среща във всички четириклетъчни организми и протича по подобен начин сред видовете. Двустранно симетричните или триплобластните видове развиват три различни зародишни слоя, ентодерма, мезодерма и ектодерма. Книдариите и оребрените медузи развиват два зародишни слоя и поради това се наричат още диплобластични. Началното място на гаструлация при многоклетъчните и долните бозайници е бластулата. При висшите бозайници, като хората, това е бластоцистата. Това е куха сфера, направена от един слой клетки. Тази бластоциста се реконструира в двуслойна зародишна чашка в началото на гаструлацията. Този зародиш на чашата е гаструла. По този начин вътрешността на първичните котиледони е ендодермата, а външността на структурите е ектодермата. Ендодермата носи отвор навън, наречен първичен уста. По аналогия ендодермата се нарича първичен отвор. Мезодермата се развива едновременно или леко се забавя с образуването на първична котиледона. По-нататъшният ход на развитието на първичното уста обособява двустранно симетрични животни в две отделни групи. Урмутите образуват уста от първобитната уста. Newmouths, подобно на хората, развиват анус от първобитната уста. Устата им се пробива след гаструлация от противоположната страна на бластулата. Процесът на гаструлация може да бъде опростен до няколко основни движения. Първият от тях е инвагинация. В тази фаза потенциалната ендодерма инвагинира в пълната с течност и вътрешна кухина на бластулата. Клетките на полюс на бластула се деформират, като по този начин проникват в част от външната стена. Вътрешната част сега е ендодерма, а външната част се нарича ектодерма от този момент нататък. Вътрешната кухина на бластулата е първичната телесна кухина. Фазата на инвагинация видимо свива тази вътрешна кухина на тялото. Тези процеси са последвани от инволюция. Това се отнася до навито движение на ентодермата. В последващата ингресия клетките на ендодермата мигрират в структурите. Тази стъпка на гаструлация е последвана от разслояване. В този процес бластулните клетки се връзват от ендодермните клетки и по този начин ги транспортират в бластоцела. По време на следващата епиболия, инвагинация се появява отново. На богата на жълтък яйца, ектодермата прераства ендодермата. Фазите на гаструлация са основата на човешката форма и структура. Те обикновено се припокриват с последващите процеси на ембриогенеза, като например неврулация.
Болести и разстройства
Нарушенията в ранната ембриогенеза водят до малформации или дори загуба на жизнеспособност за зародиш. Неврулационните нарушения, например, причиняват малформации на нервната система. Тъй като гаструлацията и неврулацията често се припокриват, нарушенията на неврулацията често се свързват с нарушения на гаструлацията. Такъв е случаят, например, при нарушение на развитието хемимиелоцеле. Подуването и неврологичният дефицит характеризират това вродено разстройство развитие на ембриона е относително нечувствителен към вредни влияния през първите две седмици от зародиша. Въпреки това, зародиши малформации и хромозомни аномалии олово да се бременност аборт в повечето случаи. От началото на гаструлацията, след третата седмица на развитие, има висока чувствителност към вредни вещества. Първо се формира примитивната ивица. От този момент нататък всеки орган е изключително чувствителен към тератогени в определена фаза. По време на гаструлация могат да се появят по-специално две нарушения, които си струва да се споменат. Тези две клинични картини са известни като сиреномелия и опашна тератома. Следователно, ако образуването на примитивната ивица е нарушено, в задната половина на ембриона няма достатъчно мезодерма. Тази асоциация е известна като сиреномелия и е свързана с малформации като слети крайници, гръбначни аномалии, липсващи бъбреци или деформирани генитални органи. Остатъците от примитивния възел често се развиват в тумори, наречени sacrococcygeal atatomas и coccygeal teratomas, които са сред най-често срещаните тумори при новороденото.
