Animal embryosEdit

spela media

embryonal utveckling av salamander, cirka 1920-talet

embryon (och en grodyngel) av salamander skrynklig groda (rana rugosa)

hos djur börjar befruktning processen med embryonal utveckling med skapandet av en zygot, en enda cell som härrör från fusion av gameter (t.ex. ägg och spermier). Utvecklingen av en zygot till ett multicellulärt embryo fortsätter genom en serie igenkännliga steg, ofta uppdelade i klyvning, blastula, gastrulation och organogenes.

klyvning är perioden med snabba mitotiska celldelningar som inträffar efter befruktning. Under klyvningen förändras inte embryonets totala storlek, men storleken på enskilda celler minskar snabbt när de delar sig för att öka det totala antalet celler. Klyvning resulterar i en blastula.

beroende på arten kan ett blastulastegsembryo uppträda som en boll av celler ovanpå äggula eller som en ihålig sfär av celler som omger en mitthålighet. Embryonets celler fortsätter att dela och öka i antal, medan molekyler i cellerna som RNA och proteiner aktivt främjar viktiga utvecklingsprocesser som genuttryck, cellödesspecifikation och polaritet.

Gastrulation är nästa fas av embryonal utveckling och involverar utvecklingen av två eller flera lager av celler (germinala lager). Djur som bildar två lager (som Cnidaria) kallas diploblastiska, och de som bildar tre (de flesta andra djur, från flatmaskar till människor) kallas triploblastiska. Under gastrulation av triploblastiska djur kallas de tre groddskikten som bildas ectoderm, mesoderm och endoderm. Alla vävnader och organ hos ett moget djur kan spåra sitt ursprung tillbaka till ett av dessa lager. Till exempel kommer ectodermen att ge upphov till hudens epidermis och nervsystemet, mesodermen kommer att ge upphov till kärlsystemet, musklerna, ben och bindväv, och endodermen kommer att ge upphov till organ i matsmältningssystemet och epitel i matsmältningssystemet och andningsorganen. Många synliga förändringar i embryonal struktur sker genom gastrulation när cellerna som utgör de olika bakterieskikten migrerar och får det tidigare runda embryot att vikas eller invagineras till ett koppliknande utseende.

tidigare gastrulation fortsätter ett embryo att utvecklas till en mogen multicellulär organism genom att bilda strukturer som är nödvändiga för livet utanför livmodern eller ägget. Som namnet antyder är organogenes scenen för embryonal utveckling när organ bildas. Under organogenes uppmanar molekylära och cellulära interaktioner vissa populationer av celler från de olika bakterieskikten att differentiera sig till organspecifika celltyper. Till exempel i neurogenes segregerar en subpopulation av celler från ectodermen från andra celler och specialiserar sig vidare för att bli hjärnan, ryggmärgen eller perifera nerver.

den embryonala perioden varierar från art till Art. I mänsklig utveckling används termen foster istället för embryo efter den nionde veckan efter befruktningen, medan i zebrafisk anses embryonal utveckling vara klar när ett ben som kallas cleithrum blir synligt. Hos djur som kläcker från ett ägg, såsom fåglar, kallas ett ungt djur vanligtvis inte längre som ett embryo när det har kläckts. Hos vivaparösa djur (djur vars avkommor spenderar åtminstone en viss tid på att utvecklas inom en förälders kropp) kallas avkomman vanligtvis som ett embryo medan den är inne i föräldern och anses inte längre vara ett embryo efter födseln eller utgången från föräldern. Omfattningen av utveckling och tillväxt som uppnås medan inuti ett ägg eller förälder varierar dock avsevärt från art till art, så mycket att de processer som äger rum efter kläckning eller födelse i en art kan äga rum långt före dessa händelser i en annan. Därför är det enligt en lärobok vanligt att forskare tolkar embryologins omfattning i stort som studien av djurens utveckling.

växt embryosEdit

insidan av ett Ginkgo-frö, som visar embryot

blommande växter (angiospermer) skapar embryon efter befruktningen av en haploid ägg av pollen. DNA från äggstocken och pollen kombineras för att bilda en diploid, encellig zygot som kommer att utvecklas till ett embryo. Zygoten, som kommer att delas upp flera gånger när den fortskrider under embryonal utveckling, är en del av ett frö. Andra frökomponenter inkluderar endospermen, som är vävnad rik på näringsämnen som hjälper till att stödja det växande växtembryot, och fröbeläggningen, som är ett skyddande yttre hölje. Den första celldelningen av en zygot är asymmetrisk, vilket resulterar i ett embryo med en liten cell (den apikala cellen) och en stor cell (basalcellen). Den lilla apikala cellen kommer så småningom att ge upphov till de flesta strukturerna i den mogna växten, såsom stammen, bladen och rötterna. Den större basalcellen kommer att ge upphov till suspensorn, som förbinder embryot med endospermen så att näringsämnen kan passera mellan dem. Växtembryocellerna fortsätter att dela sig och utvecklas genom utvecklingsstadier som är uppkallade efter deras allmänna utseende: globulär, hjärta och torpedo. I det globala steget kan tre grundläggande vävnadstyper (dermal, mark och vaskulär) kännas igen. Den dermala vävnaden kommer att ge upphov till epidermis eller yttre täckning av en växt, markvävnad kommer att ge upphov till inre växtmaterial som fungerar i fotosyntes, resursförvaring och fysiskt stöd, och vaskulär vävnad kommer att ge upphov till bindväv som xylem och floem som transporterar vätska, näringsämnen och mineraler i hela växten. I hjärtstadiet kommer en eller två cotyledoner (embryonala löv) att bildas. Meristemer (centra för stamcellsaktivitet) utvecklas under torpedo-scenen och kommer så småningom att producera många av de mogna vävnaderna hos den vuxna växten under hela sitt liv. I slutet av embryonal tillväxt kommer fröet vanligtvis att gå vilande tills spiring. När embryot börjar groa (växa ut från fröet) och bildar sitt första sanna blad kallas det en Planta eller plantlet.

växter som producerar sporer istället för frön, som bryofyter och Ormbunkar, producerar också embryon. I dessa växter börjar embryot sin existens fäst vid insidan av archegonium på en föräldragametofyt från vilken äggcellen genererades. Archegoniums innervägg ligger i nära kontakt med” foten ” av det utvecklande embryot; denna ” fot ” består av en bulbous massa av celler vid basen av embryot som kan få näring från sin förälder gametofyt. Strukturen och utvecklingen av resten av embryot varierar beroende på grupp av växter.eftersom alla landväxter skapar embryon kallas de kollektivt embryofyter (eller med deras vetenskapliga namn, Embryophyta). Detta, tillsammans med andra egenskaper, skiljer markväxter från andra typer av växter, såsom alger, som inte producerar embryon.

ytterligare information: Sporophyte