Zametka, također poznat kao embrionalnog gumb ili embryoblastema, je velika masa nediferencirane stanice koje potječe unutar morule i nastavlja se do primarnog blastula ili blastociste.
Njegova glavna funkcija je da se stvori zametak kod kralježnjaka. Embrioblasti se izdvajaju kao zbirka unutarnjih stanica iz ranog 16-staničnog stadija poznatog kao morula.
Grafički dijagram blastule ugrađene u zid maternice. Unutra je zastupljen embrioblast (Izvor: Sheldahl Sheldahl Via Wikimedia Commons)
Dok stanice embrioblasta stvaraju zametak, vanjske stanice koje ga okružuju stvaraju placentu. Od 107 stanica koje čine blastocistu koja se formira kasnije, samo 8 tvori embrioblast, a 99 trofoblast.
Trofoblast je ono što je pričvršćeno na sluznici maternice i odgovoran je za držanje blastociste u toj šupljini.
Znanstvenici ističu pluripotentne karakteristike osam stanica koje čine embrioblast, jer iz njih potječu svi organi i tkiva zrelog embrija, a kasnije i novorođenčeta.
Odnosi između embrioblasta i trofektoderma su različiti ovisno o vrsti životinje. U nekim slučajevima, kao što su insektinorazni primati, na primjer, embrioblast je vrlo dobro razgrađen i okružen trofektodermom.
Međutim, u slučajevima poput zeca i svinje, granicu između oba sloja je teško razlikovati i trofoblast je jednostavno zadebljanje ugrađeno u trofektodermu; štoviše, taj sloj nestaje u gornjem dijelu blastociste.
Razvoj embrioblasta
Jednom kada dođe do oplodnje oocelije i formira se zigota, započinje niz uzastopnih mitotičkih podjela zigote, što rezultira brzim porastom broja stanica, podrijetlom blastomera. Sa svakom dijeljenjem stanica dobivene ćelije postaju manje.
Ova iscrpna podjela zigote događa se 30 sati nakon oplodnje. Nakon devete podjele, blastomeres mijenja oblik i uredno se oblikuje u obliku kompaktne sfere stanica.
Sažimanje mase stanica potrebno je kako bi mogli međusobno komunicirati i komunicirati, što je preduvjet i neophodan za formiranje embrioblasta.
Jednom kada podjela blastomera dosegne 12 do 32 blastomere, takva masa stanica poznata je kao morula. Stanice unutar morule stvaraju embrioblaste; dok vanjski čine trofoblast.
Diferenciacija zigote u morulu događa se otprilike 3 dana nakon oplodnje, jer dolazi do maternice.
Ubrzo nakon formiranja morula ulazi u maternicu. Uzastopne diobe stanica uzrokuju stvaranje blastocistične šupljine unutar morule. Ova je šupljina ispunjena tekućinom kroz zona pellucida; kako se količina tekućine u navedenoj šupljini povećava, u toj se strukturi definiraju dva dijela.
Većina stanica organizirana je u tanki sloj vanjskih stanica. To stvara trofoblast; u međuvremenu, mala skupina blastomera smještenih u središtu blastociste dovodi do mase stanica poznatih kao embrioblast.
Grafički dijagram dijelova blastociste (Izvor: Plinio vd Via Wikimedia Commons i izmijenio Román González)
Značajke
Funkcija embrioblasta je da stvara embrij. To će zauzvrat stvoriti novog pojedinca. Razvoj se odvija kroz niz složenih promjena koje oblikuju i diferenciraju slojeve stanica koji čine svako tkivo i organe.
Razvoj embrija i novih jedinki nastaje zbog nevjerojatne totipotencijalnosti blastomera, koji se smanjuje tek nakon treće podjele embrijablasta u tri sloja poznata kao endoderma, mezoderma i ektoderma.
Međutim, iz svakog sloja nastaju različiti organi i tkiva embrija: na primjer, ektoderma stvara središnji i periferni živčani sustav, epidermu i zubnu caklinu.
Mezoderma stvara dermis, glatke i prugaste mišiće, srce, slezenu, krvne i limfne žile, žlijezde i bubrege. Endoderma potiče probavni i respiratorni trakt, epitel mjehura, mokraćnu cijev, štitnjaču, paratiroidu, jetru i gušteraču, krajnike i timus.
slojevi
Embrioblast prolazi kroz dvije podjele koje mu daju slojevitu strukturu. U principu dijeli se na dva stanična sloja, a kasnije na tri.
Dvoslojno odvajanje
Osmi dan embrionalnog razvoja i istodobno s postupkom fiksacije morula u maternici, embrioblast se razlikuje u dva sloja.
Gornji sloj je poznat kao epiblast, a donji sloj kao hipoblast. Stanice donjeg sloja ili hipoblasta imaju dvije orijentacije, dok su stanice epiblasta usmjerene u istom smjeru.
Sloj epiblasta sastoji se od dugih, radijalno raspoređenih cilindričnih ćelija, sve orijentirane prema gornjem polu embrija ili embrionalnog pola. Oni, iznutra, formiraju novu šupljinu ispunjenu tekućinom koja se naziva "amnionska šupljina."
U amnionskoj šupljini nalazi se mala količina tekućine, a pronalazi se odvajanjem jednog sloja stanica epiblasta od drugog. Stanice koje čine zid prema amnionskoj šupljini u sloju epiblasta poznate su kao citotrofoblasti.
Stanice hipoblasta imaju malu kubičnu strukturu, mogu se odvojiti u dva stanična sloja i orijentirane su prema šupljini blastociste (abembrionalni pol).
Treći tanki sloj stanica poznat kao amnioblasti razlikuje se od epiblasta. Jednom kada se ove stanice promatraju, šupljina se počinje širiti, stanice okružuju cijelu amnionsku šupljinu i počinju sintetizirati amnionsku tekućinu.
Podjela embrioblasta na dva sloja kulminira sintezom amnionske tekućine pomoću amnioblasta. Konačno, stanice epiblasta su orijentirane prema embrionalnom polu, a stanice hipoblasta orijentirane su prema abbrioničnom polu.
Grafički dijagram razdvajanja embrioblasta u dva sloja (Izvor: Ana Paula Felici de Camargo putem Wikimedia Commons)
Troslojno odvajanje
Kad embrij dostigne treći tjedan razvoja, embryoblast se vidi kao izdužen u kraniokaudalnom smjeru, odnosno struktura prestaje izgledati kao sfera i sada nalikuje dva ovala zajedno. Gornji oval je kranijalne orijentacije, a donji je kaudalni orijentacije.
Debele stanice epiblasta započinju gastrulacijom, što će stvoriti tri zametna sloja embrija: ektodermu, mezodermu i endodermu.
Od 15. dana, stanice epiblasta razmnožavaju se i kreću se prema srednjoj liniji embrija. One formiraju stanično zadebljanje poznato kao "primitivna linija", koja linija uspijeva zauzeti srednji dio embrionalnog diska.
Kako primitivna linija raste do kaudalnog kraja dodavanjem epiblastičnih stanica, cefalična regija embrija počinje se jasno vidjeti. To se područje naziva primitivni čvor ili Hensenov čvor.
U cefaličnoj regiji hipoblastične stanice na malom području usvajaju stupni raspored. Oni uspostavljaju precizno sjedinjenje s obližnjim stanicama epiblasta.
To područje naziva se "orofaringealna membrana", budući da označava mjesto buduće usne šupljine embrija. Stanice epiblasta primitivne linije napadaju i migriraju između epiblasta i hipoblasta prema lateralnoj i cefaličnoj regiji embrioblasta.
Stanice koje premještaju stanice hipoblasta tijekom invaginacije potiču embrionalni endoderm. Stanice koje se nalaze između epiblasta i embrionalnog endoderma tvore intraembrionalni mezoderm, a stanice koje ostaju u epiblastu stvaraju ektodermu.
Reference
- Bontovics, B., SLAMECKA, JS, Maraghechi, P., AV, AVM, CHRENEK, PC, Zsuzsanna, B. Å.,… & Gá, CZA (2012). Ekspresijski uzorak markera pluripotencije u zečjoj embrioblasti. Bilten Sveučilišta za poljoprivredne znanosti i veterinarstvo Cluj-Napoca. Veterinarska medicina, 69 (1-2).
- Denker, HW (1981). Određivanje stanica trofoblasta i embrioblasta tijekom cijepanja kod sisavca: Novi trendovi u interpretaciji mehanizama. Anat. Ges, 75, 435-448.
- Idkowiak, J., Weisheit, G., i Viebahn, C. (2004, listopad). Polaritet u zečjem embriju. Na seminarima iz stanične i razvojne biologije (Vol. 15, br. 5, str. 607-617). Akademska štampa.
- Manes, C., i Menzel, P. (1982). Spontano oslobađanje nukleosomskih jezgara iz embrioblast kromatina. Razvojna biologija, 92 (2), 529-538.
- Moore, KL, Persaud, TVN, & Torchia, MG (2018). Human e-knjiga koja se razvija: Klinički orijentirana embriologija. Elsevier Health Sciences.