Animal embryosEdit

media Afspelen

Embryonale ontwikkeling van de salamander, circa 1920

Embryo ‘ s (en een kikkervisje) van de gerimpelde kikker (Rana rugosa)

In de dieren, de bevruchting begint het proces van de embryonale ontwikkeling bij de vorming van een zygote, een enkele cel als gevolg van de fusie van gameten (bv. ei-en zaadcellen). De ontwikkeling van een zygote tot een meercellig embryo verloopt via een reeks herkenbare stadia, vaak verdeeld in splitsing, blastula, gastrulatie en organogenese.

splitsing is de periode van snelle mitotische celdelingen die optreden na bevruchting. Tijdens splitsing, verandert de totale grootte van het embryo niet, maar de grootte van individuele cellen neemt snel af aangezien zij verdelen om het totale aantal cellen te verhogen. Decolleté resulteert in een blastula.

afhankelijk van de soort kan een blastula Stadium embryo verschijnen als een bal van cellen bovenop de dooier, of als een holle bol van cellen rond een middelste holte. De cellen van het embryo blijven verdelen en in aantal toenemen, terwijl de molecules binnen de cellen zoals RNAs en de proteã nen actief belangrijke ontwikkelingsprocessen zoals genuitdrukking, de specificatie van het cellot, en polariteit bevorderen.

gastrulatie is de volgende fase van embryonale ontwikkeling en omvat de ontwikkeling van twee of meer lagen cellen (kiemlagen). Dieren die twee lagen vormen (zoals Cnidaria) worden diploblastisch genoemd, en dieren die drie lagen vormen (de meeste andere dieren, van platwormen tot mensen) worden triploblastisch genoemd. Tijdens gastrulatie van triploblastische dieren worden de drie kiemlagen die zich vormen het ectoderm, mesoderm en endoderm genoemd. Alle weefsels en organen van een volwassen dier kunnen hun oorsprong herleiden tot een van deze lagen. Bijvoorbeeld, het ectoderm zal leiden tot de huid epidermis en het zenuwstelsel, het mesoderm zal leiden tot het vasculaire systeem, spieren, bot, en bindweefsel, en de endoderm zal leiden tot organen van het spijsverteringsstelsel en epitheel van het spijsverteringsstelsel en de luchtwegen. Vele zichtbare veranderingen in embryonale structuur gebeuren door gastrulation aangezien de cellen die omhoog de verschillende kiemlagen maken migreren en het eerder ronde embryo veroorzaken om in een kop-als verschijning te vouwen of te invagineren.

in het verleden ontwikkelt een embryo zich nog steeds tot een volwassen meercellig organisme door structuren te vormen die nodig zijn voor leven buiten de baarmoeder of het ei. Zoals de naam voorstelt, is organogenese het stadium van embryonale ontwikkeling wanneer organen zich vormen. Tijdens organogenese, vragen de moleculaire en cellulaire interactie bepaalde populaties van cellen van de verschillende kiemlagen om in orgaan-specifieke celtypes te onderscheiden. Bijvoorbeeld, in neurogenesis, scheidt een subpopulatie van cellen van het ectoderm van andere cellen en verder specialiseren om de hersenen, het ruggenmerg, of perifere zenuwen te worden.

de embryonale periode varieert van soort tot soort. In menselijke ontwikkeling, wordt de term foetus gebruikt in plaats van embryo na de negende week na conceptie, terwijl in zebravis, embryonale ontwikkeling wordt beschouwd als voltooid wanneer een bot genoemd het cleithrum zichtbaar wordt. Bij dieren die uit een ei komen, zoals vogels, wordt een jong dier meestal niet langer een embryo genoemd als het eenmaal is uitgekomen. Bij vivaparous dieren (dieren waarvan de nakomelingen besteden ten minste enige tijd ontwikkelen in het lichaam van een ouder), de nakomelingen wordt meestal aangeduid als een embryo terwijl in de ouder, en wordt niet langer beschouwd als een embryo na de geboorte of uitgang van de ouder. Echter, de mate van ontwikkeling en groei bereikt terwijl in een ei of ouder varieert aanzienlijk van soort tot soort, zozeer zelfs dat de processen die plaatsvinden na het uitkomen of de geboorte in een soort kan plaatsvinden ruim vóór die gebeurtenissen in een andere. Daarom is het volgens een leerboek gebruikelijk dat wetenschappers de reikwijdte van embryologie in grote lijnen interpreteren als de studie van de ontwikkeling van dieren.

Plantembryosedit

de binnenkant van een ginkgozaad met het embryo

bloeiende planten (angiospermen) creëren embryo ‘ s na de bevruchting van een haploïde ovule door pollen. Het DNA van de eicel en pollen vormen samen een diploïde, eencellige zygote die zich zal ontwikkelen tot een embryo. De zygote, die meerdere keren zal delen naarmate het vordert tijdens de embryonale ontwikkeling, is een deel van een zaad. Andere zaadcomponenten zijn het endosperm, dat weefsel rijk is aan voedingsstoffen die het groeiende plantembryo helpen ondersteunen, en de zaadcoating, die een beschermende buitenbedekking is. De eerste celdeling van een zygote is asymmetrisch, wat resulteert in een embryo met één kleine cel (de apicale cel) en één grote cel (de basale cel). De kleine, apicale cel zal uiteindelijk leiden tot de meeste structuren van de volwassen plant, zoals de stengel, bladeren en wortels. De grotere basale cel zal leiden tot de suspensor, die het embryo verbindt met het endosperm zodat voedingsstoffen kunnen passeren tussen hen. De embryocellen van de plant blijven zich verdelen en ontwikkelen zich door ontwikkelingsstadia genoemd naar hun algemene uiterlijk: bolvormig, hart, en torpedo. In het bolvormige stadium kunnen drie basisweefseltypen (dermaal, gemalen en vasculair) worden herkend. Het huidweefsel zal leiden tot de epidermis of de buitenste bedekking van een plant, grondweefsel zal leiden tot innerlijke plant materiaal dat functioneert in fotosynthese, opslag van middelen, en fysieke ondersteuning, en vasculair weefsel zal leiden tot bindweefsel zoals de Xylem en phloem dat vloeistof, voedingsstoffen en mineralen transporteren door de plant. In het hartstadium vormen zich een of twee cotyledons (embryonale bladeren). Meristems (centra van stamcelactiviteit) ontwikkelen zich tijdens de torpedofase, en zullen uiteindelijk veel van de volwassen weefsels van de volwassen plant gedurende zijn hele leven produceren. Aan het einde van de embryonale groei, zal het zaad meestal slapend tot ontkieming. Zodra het embryo begint te ontkiemen (groeien uit het zaad) en vormt zijn eerste echte blad, wordt het een zaailing of plantlet genoemd.

planten die sporen produceren in plaats van zaden, zoals bryofyten en Varens, produceren ook embryo ‘ s. In deze planten, begint het embryo zijn bestaan vastgemaakt aan de binnenkant van het archegonium op een ouderlijke gametofyt waaruit de eicel werd gegenereerd. De binnenwand van het archegonium ligt in nauw contact met de “voet” van het zich ontwikkelende embryo.; deze “voet” bestaat uit een bolvormige massa cellen aan de basis van het embryo die voeding kan ontvangen van zijn ouder gametofyt. De structuur en ontwikkeling van de rest van het embryo varieert per groep planten.

aangezien alle landplanten embryo ‘ s creëren, worden ze gezamenlijk embryofyten genoemd (of met hun wetenschappelijke naam Embryofyta). Dit, samen met andere kenmerken, onderscheidt landplanten van andere soorten planten, zoals algen, die geen embryo ‘ s produceren.