Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Бластоцель ( / б л æ ы т ə ˌ с я л / ), [2] [3] также пишется бластоцель и blastocele , а также называется бластоцисты полости [4] (или расщепления или сегментации полости ) представляет собой заполненный жидкостью полость, которая образуется в бластуле ( бластоцисте ) ранних эмбрионов амфибий и иглокожих или между эпибластом и гипобластом эмбрионов птиц, рептилий и млекопитающих на стадии бластодермы.

Это происходит в результате расщепления в ооците ( яйцеклетки ) после оплодотворения. [5] [6] Он формируется во время эмбриогенеза , [6] как то, что было названо «Третьей стадией» после того, как одноклеточный оплодотворенный ооцит ( зигота , яйцеклетка [1] ) разделился на 16-32 клетки, [5] через процесс митоза . [7] Его можно описать как первую клеточную полость, образовавшуюся по мере увеличения эмбриона, [7] основной предшественник дифференцированной , топологически отличной гаструлы.. [1]

Бластоцель амфибий [ править ]

Эмбрион земноводных на стадии 128 клеток считается бластулой, поскольку бластоцель в эмбрионе становится очевидным на этой стадии. В животном полушарии лягушки образуется полость, заполненная жидкостью . Однако раннее образование бластоцеля восходит к самой первой борозде дробления . На эмбрионе лягушки было продемонстрировано, что первая борозда дробления расширяется в полушарии животного, создавая небольшую межклеточную полость, которая закрывается 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 контакт вегетативных клеток, которым суждено стать энтодермой, с теми клетками эктодермы, которым суждено дать начало коже и нервам. [8]

Повреждение бластоцеля [ править ]

Бластоцель может быть поврежден и разрушен, если адгезия между бластомерами, обеспечиваемая молекулами клеточной адгезии, такими как EP-кадгерин, разрушается как мРНК олигонуклеотидами . Если мРНК разрушена, то EP-кадгерин отсутствует, адгезия бластомеров практически отсутствует, а бластоцель отсутствует. [7] Во время следующей стадии эмбрионального развития, гаструляции земноводных , бластоцель замещается образованием архентерона во время средней гаструляции. В конце гаструляции бластоцель стирается. [9]

Бластоцель морского ежа [ править ]

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 плотно связаны из-за плотных соединений, 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 становятся специфицированными и покрываются ресничками на противоположной стороне бластоцеля. Растительная пластинка и полушарие животных развивают и выделяют фермент вылупления, который переваривает оболочку оплодотворения и позволяет эмбриону теперь стать свободно плавающей вылупившейся бластулой. [11]

Развитие первичной мезенхимы [ править ]

Важным для бластулы морского ежа является проникновение первичной мезенхимы . После того, как бластула вылупляется из оболочки оплодотворения, вегетативная сторона бластулы начинает уплощаться и утолщаться, поскольку небольшой кластер этих клеток развивает длинные тонкие отростки, называемые филоподиями . 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 [ править ]

После оплодотворения клетки млекопитающих, называемые бластомерами, подвергаются ротационному расщеплению, пока не достигнут стадии из 16 клеток, называемой морулой . Морула имеет небольшую группу внутренних клеток, окруженную большей группой внешних клеток. Эти внутренние клетки называются внутренней клеточной массой (ICM), и они станут настоящим эмбрионом. Внешние, окружающие клетки развиваются в клетки трофобласта . 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 + / K + - ATPase и Na + / H + обменники, которые закачивают натрий в центрально формирующуюся 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 с одной стороны от клеток трофобласта, образуя бластулу млекопитающих, называемую бластоцистой .

Птичий бластоцель [ править ]

Как и у млекопитающих, оплодотворение яйцеклетки птицы происходит в яйцеводе. Отсюда бластодиск, небольшой кластер клеток в анимальном полюсе яйца, затем подвергается дискоидному меробластическому расщеплению. 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 [ править ]

Птичий бластоцель важен во время развития примитивной полоски. Проникновение энтодермальных клеток-предшественников формирует эпибласт в бластоцель, а миграция латеральных клеток заднего эпибласта к центру формирует раннюю примитивную полосу . По мере того, как эти клетки сходятся внутрь, образуется углубление, называемое примитивной бороздкой, которое функционирует как отверстие, через которое клетки проходят в бластоцель. Когда клетки мигрируют в бластоцель, они претерпевают трансформацию эпителия в мезенхиму. [1]

Данио: особый случай [ править ]

В отличие от эмбрионов амфибий, иглокожих, млекопитающих и птиц, у рыбок данио нет определенного бластоцеля. Скорее, у них есть небольшие внеклеточные пространства неправильной формы, которые образуются между клетками бластодиска, расположенными над желтком. [13]

См. Также [ править ]

  • Эмбрион
  • Blastula

Заметки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г ч я Gilbert 2010 , с. [ необходима страница ] .
  2. ^ "Blastocoel | Определение Blastocoel по лексике" . Словари Lexico | Английский .
  3. ^ "Blastocoel - Словарь английского языка WordReference.com" . www.wordreference.com .
  4. ^ Сенн и др. 2007 .
  5. ^ а б в Borland 1977 .
  6. ^ а б в г Кальт 1971 .
  7. ^ a b c Heasman et al. 1994 .
  8. ^ Nieuwkoop 1973 .
  9. ^ Перселл и Келлер 1993 .
  10. ^ а б Галилео и Моррилл 1985 .
  11. ^ а б Черр и др. 1992 .
  12. ^ a b Wiley 1984 .
  13. ^ Kimmel et al. 1995 .

Ссылки [ править ]

  • Борланд, Раймонд Майкл (1977). «Транспортные процессы в бластоцисте 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. DOI : 10.1002 / jemt.1070220104 . PMID  1617206 .
  • Галилео, Дени С .; Моррилл, Джон Б. (1985). «Структуры клеток и внеклеточного материала эмбриона морского ежа Lytechinus variegatus (Echinodermata; Echinoidea), от вылупившейся бластулы до поздней гаструлы». Журнал морфологии . 185 (3): 387–402. DOI : 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; Гамбинер, Барри; МакКри, Пьер; Кинтнер, Крис; Норо, Чикако Ёсида; Уайли, Крис (1994). «Избыточная экспрессия кадгеринов и недостаточная экспрессия β-катенина ингибируют индукцию дорсальной мезодермы у ранних эмбрионов Xenopus». Cell . 79 (5): 791–803. DOI : 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. DOI : 10.1002 / aja.1002030302 . PMID  8589427 .
  • Nieuwkoop, PD (1973). «Организационный центр эмбриона амфибии: его происхождение, пространственная организация и морфогенетическое действие». Успехи в морфогенезе . 10 : 1–39. PMID  4581327 .
  • Перселл, С.М.; Келлер, Р. (1993). «Другой тип морфогенеза мезодермы амфибий у Ceratophrys ornata» . Развитие . 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. DOI : 10.1016 / 0012-1606 (84) 90290-2 . PMID  6090240 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Dorlands Staff (2004). «бластоцель [лечебная статья]». Иллюстрированный медицинский словарь Дорланда (онлайн). Амстердам, ОСО: Эльзевье-Сондерс. Проверено 30 января 2016 года. «Бластоцель ... [blaso- + -coele] заполненная жидкостью полость массы клеток (бластула), образованная в результате расщепления оплодотворенной яйцеклетки. Иногда пишется ... [c] alled ...» Также «бластоцель ... относящийся к бластоцеле»; Dorlands.com
  • Гилберт, Скотт Ф (2000). «Раннее развитие млекопитающих» . Биология развития (6-е изд.). Сандерленд: Sinauer Associates. ISBN 0-87893-243-7.
  • Гилберт, Скотт Ф (2000). «Раннее развитие амфибий» . Биология развития (6-е изд.). Сандерленд: Sinauer Associates. ISBN 0-87893-243-7.
  • Гилберт, Скотт Ф (2000). «Раннее развитие морских ежей» . Биология развития (6-е изд.). Сандерленд: Sinauer Associates. ISBN 0-87893-243-7.