Бластоцель - Википедия - Blastocoel

Бластоцель
Бластоциста - 2.png
Бластоцель млекопитающих[1]
Blastocyst English.svg

Принципиальная схема, показывающая бластоциста, с этими эмбриобласт (внутренняя клеточная масса) и это трофобласт слой, рядом с поверхностью эндометрий.[1]
Подробности
Этап Карнеги3
Дней5
Предшественникморула[1]
Дает началогаструла,[1]
примитивный желточный мешок[1]
Анатомическая терминология

А бластоцель (/ˈблæsтəˌsял/),[2][3] также пишется бластоцеле и бластоцеле, а также называется полость бластоцисты[4] (или же расщепление или же полость сегментации) представляет собой заполненную жидкостью полость, которая образуется в бластула (бластоциста ) ранних амфибий и иглокожие эмбрионы или между эпибластом и гипобластом эмбрионов птиц, рептилий и млекопитающих на стадии бластодермы.

Это результат расщепление из ооцит (яйцеклетка ) после оплодотворения.[5][6] Он образуется во время эмбриогенез,[6] как то, что было названо «Третьей стадией» после одноклеточного оплодотворения ооцит (зигота, яйцеклетка[1]) разделился на 16-32 ячейки,[5] через процесс митоз.[7] Его можно описать как первую клеточную полость, образовавшуюся по мере увеличения эмбриона,[7] важный предшественник дифференцированный, топологически различные, гаструла.[1]

Бластоцель амфибий

Эмбрион амфибии на стадии 128 клеток считается бластулой, поскольку бластоцель в эмбрионе становится очевидным на этой стадии. Полость, заполненная жидкостью, образуется в полушарие животного лягушки. Однако раннее образование бластоцеля восходит к самым первым борозда декольте. На эмбрионе лягушки было продемонстрировано, что первая борозда дробления расширяется в полушарии животного, создавая небольшую межклеточную полость, которая закрыта плотными контактами.[6] По мере продолжения дробления полость расширяется, превращаясь в развитый бластоцель. Бластоцель - важнейший компонент развития эмбриона амфибий. Он способствует миграции клеток во время гаструляции и предотвращает преждевременное взаимодействие клеток под бластоцелем с клетками над бластоцелем. Например, бластоцель предотвращает превращение вегетативных клеток в энтодерма от контакта с этими клетками в эктодерма суждено дать начало коже и нервам.[8]

Повреждение бластоцеля

Бластоцель может быть поврежден и уничтожен, если адгезия между бластомерами, обеспечиваемая молекулами клеточной адгезии, такими как EP-кадгерин, разрушается как мРНК посредством олигонуклеотиды. Если мРНК разрушена, то EP-кадгерин отсутствует, адгезия бластомеров практически отсутствует, а бластоцель отсутствует.[7] На следующем этапе эмбрионального развития амфибия гаструляция, бластоцель вытесняется образованием архентерон во время середины гаструляции. В конце гаструляции бластоцель стирается.[9]

Бластоцель морского ежа

На стадии 120 клеток эмбрион морского ежа считается бластулой из-за развитого бластоцеля, который каждая эмбриональная клетка окружает и касается. Каждая клетка контактирует с белковой жидкостью бластоцеля изнутри и касается гиалинового слоя снаружи. Слабо связанные бластомеры теперь тесно связаны из-за узкие стыки которые создают цельный эпителий, полностью окружающий бластоцель.[10] Даже когда бластомеры продолжают делиться, бластула остается одноклеточной и истончается по мере расширения эмбриона наружу. Частично это достигается за счет притока воды, которая расширяет бластоцель и выталкивает окружающие его клетки наружу. К этому моменту клетки уточняются и покрываются ресничками на противоположной стороне бластоцеля. Растительная пластинка и полушарие животного развивают и выделяют фермент вылупления, который переваривает оболочку оплодотворения и позволяет эмбриону теперь стать свободно плавающей вылупившейся бластулой.[11]

Развитие первичной мезенхимы

Важным для бластулы морского ежа является проникновение первичная мезенхима. После того, как бластула вылупится из оболочки удобрения, растительный сторона бластулы начинает уплощаться и утолщаться, поскольку небольшой кластер этих клеток развивает длинные тонкие отростки, называемые филоподии. Затем эти клетки диссоциируют и попадают в бластоцель и называются первичной мезенхимой. Клетки беспорядочно перемещаются по внутренней части бластоцеля, пока не локализуются в вентролатеральной области бластоцеля.[11][10]

Бластоцель млекопитающих

После оплодотворения клетки млекопитающих, называемые бластомерами, подвергаются вращательное расщепление пока они не достигнут стадии из 16 клеток, называемой морула. Морула имеет небольшую группу внутренних клеток, окруженную большей группой внешних клеток. Эти внутренние ячейки называются внутренняя клеточная масса (ICM) и станет настоящим эмбрионом. Внешние, окружающие клетки развиваются в трофобласт клетки. Однако на этой стадии внутри морулы нет полости; эмбрион по-прежнему представляет собой клубок делящихся клеток. В процессе, называемом кавитацией, клетки трофобласта выделяют жидкость в морулу, чтобы создать бластоцель, полость, заполненную жидкостью. Мембраны клеток трофобласта содержат натрий (Na+) насосы, Na+/ К+- АТФаза и Na+/ЧАС+ теплообменники, которые нагнетают натрий в центрально образующую полость. Накопление натрия осмотически притягивает воду, создавая и увеличивая бластоцель внутри эмбриона млекопитающих.[5][6][12] Клетки яйцевода стимулируют эти натриевые насосы трофобластов, когда оплодотворенная яйцеклетка движется по фаллопиевой трубе к матке.[12] По мере дальнейшего деления эмбриона бластоцель расширяется, и внутренняя клеточная масса располагается по одну сторону от клеток трофобласта, образуя бластулу млекопитающих, называемую бластулой. бластоциста.

Птичий бластоцель

Как и у млекопитающих, оплодотворение яйцеклетки птицы происходит в яйцеводе. Оттуда бластодиск, небольшой кластер клеток в животном полюсе яйца, затем подвергается дискоидальный меробластический расщепление. Бластодерма развивается в эпибласт и гипобласт, и именно между этими слоями образуется бластоцель. Форма и формирование бластодиска птиц отличается от бластул у земноводных, рыб и иглокожих, но общее пространственное соотношение бластоцеля остается таким же.[1]

Формирование примитивной полосы

Птичий бластоцель важен для развития примитивной полоски. Проникновение энтодермальных клеток-предшественников формирует эпибласт в бластоцель, а миграция латеральных клеток заднего эпибласта к центру формирует ранний примитивная полоса. По мере того, как эти клетки сходятся внутрь, образуется депрессия, называемая примитивный паз и функционирует как отверстие, через которое клетки попадают в бластоцель. Когда клетки мигрируют в бластоцель, они претерпевают трансформацию эпителия в мезенхиму.[1]

Данио: особый случай

В отличие от эмбрионов амфибий, иглокожих, млекопитающих и птиц, данио не имеют определенного бластоцеля. Скорее, они имеют небольшие внеклеточные пространства неправильной формы, которые образуются между клетками бластодиск сидя на желтке.[13]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ а б c d е ж грамм час я Гилберт 2010, п.[страница нужна ].
  2. ^ «Бластоцель | Определение слова« Бластоцель »в Lexico». Словари Lexico | английский.
  3. ^ "blastocoel - словарь английского языка WordReference.com". www.wordreference.com.
  4. ^ Senn et al. 2007 г..
  5. ^ а б c Borland 1977.
  6. ^ а б c d Kalt 1971.
  7. ^ а б c Heasman et al. 1994 г..
  8. ^ Nieuwkoop 1973.
  9. ^ Перселл и Келлер 1993.
  10. ^ а б Галилео и Моррилл 1985.
  11. ^ а б Cherr et al. 1992 г..
  12. ^ а б Wiley 1984.
  13. ^ Kimmel et al. 1995 г..

Рекомендации

  • Борланд, Раймонд Майкл (1977). «Транспортные процессы в бластоцистах млекопитающих». Развитие у млекопитающих. 1: 31–67.
  • Черр, Гэри Н .; Болдуин, Джон Д .; Саммерс, Роберт Дж .; Моррилл, Джон Б. (1992). «Сохранение и визуализация бластоцеллюлярного матрикса эмбриона морского ежа». Микроскопические исследования и техника. 22 (1): 11–22. Дои:10.1002 / jemt.1070220104. PMID  1617206.
  • Галилео, Дени С .; Моррилл, Джон Б. (1985). «Образцы клеток и внеклеточного материала эмбриона морского ежа Lytechinus variegatus (Echinodermata; Echinoidea), от вылупившейся бластулы до поздней гаструлы». Журнал морфологии. 185 (3): 387–402. Дои:10.1002 / jmor.1051850310.
  • Гилберт, Скотт Ф. (2010). Биология развития (9-е изд.). Сандерленд, Массачусетс: Sinauer Associates. ISBN  978-0-87893-384-6.
  • Хисман, Джанет; Кроуфорд, Аарон; Голдстоун, Ким; Гарнер-Хэмрик, Пегги; Гумбинер, Барри; МакКри, Пьер; Кинтнер, Крис; Норо, Чикако Ёсида; Уайли, Крис (1994). «Избыточная экспрессия кадгеринов и недостаточная экспрессия β-катенина подавляют индукцию дорсальной мезодермы у ранних эмбрионов Xenopus». Клетка. 79 (5): 791–803. Дои:10.1016/0092-8674(94)90069-8. PMID  7528101.
  • Кальт, Марвин Р. (1971). «Взаимосвязь между дроблением и образованием бластоцелей у Xenopus laevis. I. Наблюдения под световым микроскопом». Журнал эмбриологии и экспериментальной морфологии. 26 (1): 37–49. PMID  5565077.
  • Kimmel, Charles B .; Баллард, Уильям У .; Kimmel, Seth R .; Ульманн, Бонни; Шиллинг, Томас Ф. (1995). «Этапы эмбрионального развития рыбок данио». Динамика развития. 203 (3): 253–310. Дои:10.1002 / aja.1002030302. PMID  8589427.
  • Nieuwkoop, PD (1973). «Организационный центр эмбриона амфибии: его происхождение, пространственная организация и морфогенетическое действие». Достижения в морфогенезе. 10: 1–39. PMID  4581327.
  • Перселл, С. М.; Келлер, Р. (1993). «Другой тип морфогенеза мезодермы амфибий у Ceratophrys ornata». Разработка. 117 (1): 307–17. PMID  8223254.
  • Senn, A .; Achoni-Affolter, F .; Dubuis-Grieder, C .; Штраух, Э. (25 апреля 2007 г.). Адэ-Дамиано, Мануэле (ред.). «Синоптическая таблица стадий Карнеги 1–6». Cours d'embryologie en ligne à l'usage des étudiants et étudiantes en médecine.
  • Уайли, Линн М. (1984). «Кавитация в эмбрионе до имплантации мыши: и происхождение зарождающейся жидкости бластоцели». Биология развития. 105 (2): 330–42. Дои:10.1016/0012-1606(84)90290-2. PMID  6090240.

дальнейшее чтение