Hayvan ve bitkilerin organogenezleri ve özellikleri



organogenesis, gelişim biyolojisinde, embriyoyu oluşturan üç katmanın, tam gelişmiş bireylerde bulduğumuz organlar dizisine dönüştürüldüğü bir değişim aşamasıdır..

Kendimizi geçici olarak embriyo gelişiminde konumlandıran organogenez süreci, gastrulasyonun sonunda başlar ve organizmanın doğuşuna kadar devam eder. Embriyonun her bir germ tabakası, belirli organ ve sistemlerde farklılık gösterir..

Memelilerde ektoderm, dış epitel yapılarına ve sinir organlarına yol açar. Notokordun mesodermleri, oyuklar, dolaşım sistemi organları, kas, iskelet ve ürogenital sistemin bir kısmı. Sonunda, endoderm solunum yolu, farinks, karaciğer, pankreas, mesane astarı ve düz kas epitelini üretir..

Çıkarımda bulunabileceğimiz gibi, başlangıç ​​hücrelerinin belirli genlerin eksprese edildiği belirli bir farklılaşmaya maruz kaldığı, ince düzenlenmiş bir işlemdir. Bu sürece, hücresel kimliği modüle eden uyaranların hem dış hem de iç moleküllerden oluştuğu, hücre sinyalleşmesinin basamakları eşlik eder..

Bitkilerde, organogenez süreci, organizmanın ölümüne kadar gerçekleşir. Genellikle sebzeler, yaşamları boyunca yapraklar, gövdeler ve çiçekler gibi organlar üretir. Bu fenomen bitki hormonları, bunların konsantrasyonu ve aralarındaki ilişki tarafından yönetilir.

indeks

  • 1 Organogenez nedir??
  • 2 Hayvanlarda organogenez
    • 2.1 Embriyonik katmanlar
    • 2.2 Organ oluşumu nasıldır??
    • 2.3 Ektoderm
    • 2.4 Endoderm
    • 2.5 Mesoderm
    • 2.6 Organogenez sırasında hücrelerin göçü
  • 3 Bitkilerde organogenez
    • 3.1 Fitohormonların rolü
  • 4 Kaynakça

Organogenez nedir??

Organizmaların biyolojisindeki en olağanüstü olaylardan biri, küçük bir döllenmiş hücrenin çok sayıda ve karmaşık yapılardan oluşan bir bireye hızlı dönüşümüdür..

Bu hücre bölünmeye başlar ve mikrop katmanlarını ayırt edebileceğimiz bir noktaya ulaşır. Organ oluşumu organogenez denilen bir süreçte oluşur ve segmentasyon ve gastrulasyondan sonra gerçekleşir (embriyonik gelişimin diğer aşamaları).

Gastrulasyon sırasında oluşan her primer doku, organogenez sırasında spesifik yapılarda farklılık gösterir. Omurgalılarda bu işlem çok homojendir.

Organogenez, her yapının gelişme aşamasını tanımlayarak embriyoların yaşını belirlemek için yararlıdır..

Hayvanlarda organogenez

Embriyonik katmanlar

Organizmaların gelişimi sırasında embriyonik veya germ katmanları (germ hücreleriyle karıştırılmaması, bunlar ovüller ve spermlerdir) organlara yol açacak yapılar üretilir. Çok hücreli hayvanlardan oluşan bir grup iki üreme katmanına sahiptir - endoderm ve ektoderm - ve diploblastikler olarak adlandırılır..

Bu gruba deniz anemonları ve diğer hayvanlar aittir. Başka bir grup, yukarıda belirtilenlerden üç katmana ve aralarında bulunan üçte birine sahiptir: mesoderm. Bu grup triploblastik olarak bilinir. Tek bir germ tabakası olan hayvanlara atıfta bulunacak biyolojik bir terim olmadığını unutmayın..

Embriyodaki üç katman oluşturulduktan sonra, organogenez süreci başlar. Bazı çok özel organlar ve yapılar belirli bir katmandan türetilmiştir, ancak bazılarının iki germ katmanından oluşması garip değildir. Aslında, tek bir germ katmanından gelen hiçbir organ sistemi yoktur..

Yapının kaderine ve farklılaşma sürecine kendi başına karar veren katman olmadığını not etmek önemlidir. Buna karşılık belirleyici faktör, hücrelerin her birinin diğerlerine göre konumudur..

Organ oluşumu nasıl yapar?

Bahsettiğimiz gibi, organlar embriyolarını oluşturan embriyonik katmanların spesifik bölgelerinden türetilir. Formasyon kıvrımlar, bölünmeler ve yoğuşmaların oluşması ile oluşabilir.

Katmanlar daha sonra tüpü andıran yapılara yol açan kıvrımlar oluşturmaya başlayabilir - daha sonra bu sürecin omurgalılarda sinir tüpüne yol açtığını göreceğiz. Germinal tabaka ayrıca bölünebilir ve veziküllere veya uzamalara neden olabilir..

Daha sonra, üç mikrop katmanından başlayan temel organ oluşum planını açıklayacağız. Bu desenler omurgalılardaki model organizmalar için tarif edilmiştir. Diğer hayvanlar, işlemin önemli değişikliklerini gösterebilir.

ektoderm

Epitel ve sinir dokularının çoğu ektodermden gelir ve ortaya çıkan ilk organlardır..

Notokord, akortların beş tanısal özelliğinden biridir - ve böylece grubun adıdır. Bunun altında sinir plakasına yol açacak ektoderm kalınlaşması görülür. Plakanın kenarları bir yükselme geçirir, daha sonra bükülür ve içi boş sinir dorsal tüp veya basitçe sinir tüpü adı verilen içi boş bir iç kısım oluşturur..

Sinir sistemini oluşturan organların ve yapıların çoğu nöral tüpten üretilir. Ön bölge genişler, beyni ve kranial sinirleri oluşturur. Gelişme ilerledikçe, omurilik ve omurilik sinirleri oluşur..

Periferik sinir sistemine karşılık gelen yapılar, sinir kretinin hücrelerinden türetilir. Bununla birlikte, tepe sadece sinir organlarına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda kafatasını oluşturan pigment hücrelerinin, kıkırdak ve kemiğin oluşumuna, otonom sinir sisteminin ganglionlarına, bazı endokrin bezlerine de katkıda bulunur..

endoderm

Türetilmiş organlar

Omurgalıların çoğunda, besleme kanalı, tüpün son bölgesinin dışa açıldığı ve ektoderm ile aynı hizada olduğu ve tüpün geri kalanının endoderm ile aynı hizada olduğu ilkel bir bağırsaktan oluşur. Bağırsakların ön bölgesinden akciğer, karaciğer ve pankreas ortaya çıkar..

Solunum yolu

Sindirim sisteminin türevlerinden biri, tüm omurgalıların embriyonik gelişiminin başlangıcında görünen farengeal divertikülü içerir. Balıklarda solungaç kemerleri solungaçlara ve yetişkinlerde devam eden ve su kütlelerinde oksijenin çıkarılmasına izin veren diğer destekleyici yapılara yol açar..

Evrimsel evrimde, amfibilerin ataları su dışında bir yaşam geliştirmeye başladığında solungaçlar artık hava solunum organları olarak gerekli veya kullanışlı değildir ve fonksiyonel olarak akciğerler tarafından değiştirilir..

Peki neden karasal omurgalı embriyolarının solungaç kemerleri var? Hayvanların solunum fonksiyonlarıyla ilgili olmamakla birlikte, çene, iç kulağın yapıları, bademcikler, paratiroid bezleri ve timus gibi diğer yapıların üretilmesi için gereklidirler..

mezoderm

Mesoderm, üçüncü germinal tabaka ve triploblastik hayvanlarda görünen ek tabakadır. İskelet kası ve diğer kas dokularının oluşumu, dolaşım sistemi ve atılım ve üreme ile ilgili organlar ile ilgilidir..

Çoğu kas yapısı mesodermden kaynaklanmaktadır. Bu germ tabakası embriyonun ilk işlevsel organlarından birine neden olur: Gelişimin erken bir aşamasında atmaya başlayan kalp.

Örneğin, embriyonik gelişim çalışması için en çok kullanılan modellerden biri tavuktur. Bu deneysel modelde, inkübasyonun ikinci gününde kalp atmaya başlar - tüm süreç üç hafta sürer.

Mesoderm ayrıca cildin gelişimine katkıda bulunur. Epidermisin gelişimin bir çeşit "kimerası" olduğunu düşünebiliriz, çünkü oluşumunda birden fazla germinal tabakadan söz edilir. Dış katman ektodermden gelir ve dermis mezodermden oluşurken buna epidermis diyoruz.

Organogenez sırasında hücrelerin göçü

Organogenez biyolojisinde göze çarpan bir fenomen, bazı hücrelerin nihai hedeflerine ulaşmak için uğradıkları hücre göçüdür. Yani, hücreler embriyodaki bir yerden kaynaklanır ve uzun mesafeleri hareket ettirebilirler..

Göç edebilen hücreler arasında kan öncü hücrelerine, lenfatik sistem hücrelerine, pigment hücrelerine ve gametlere sahibiz. Aslında, kafatasının kemik orijini ile ilgili hücrelerin çoğu kafa dorsal bölgesinden ventral olarak göç eder..

Bitkilerde organogenez

Hayvanlarda olduğu gibi bitkilerde organogenez, bitkileri oluşturan organları oluşturma işleminden oluşur. Her iki soyda da önemli bir fark vardır: hayvanlarda organojenez embriyonik aşamalarda meydana gelir ve birey doğduğunda biter, bitkilerde organogenez sadece bitki öldüğünde durur.

Bitkiler, meristemler olarak adlandırılan bitkinin belirli bölgelerinde bulunan bölgeler sayesinde yaşamlarının tüm aşamalarında büyüme gösterir. Bu sürekli büyüme alanları düzenli olarak dallar, yapraklar, çiçekler ve diğer yan yapılar meydana getirir..

Fitohormonların rolü

Laboratuvarda kallus adı verilen bir yapının oluşması sağlandı. Bir fitohormonlar kokteyli (esas olarak oksinler ve sitokininler) uygulanarak uyarılır. Nasır, farklılaşmamış ve uç noktalara değmeyen bir yapıdır - yani hayvanlarda bilinen kök hücreler gibi herhangi bir organ türünü üretebilir..

Her ne kadar hormonlar kilit bir element olsa da, organogenez sürecini yönlendiren hormonun toplam konsantrasyonu değil, sitokininler ve oksinler arasındaki ilişkidir..

referanslar

  1. Gilbert, S.F. (2005). Gelişimin biyolojisi. Ed. Panamericana Medical.
  2. Gilbert, S.F. & Epel, D. (2009). Ekolojik gelişimsel biyoloji: epigenetik, ilaç ve evrimi bütünleştirmek.
  3. Hall, B.K. (2012). Evrimsel gelişim biyolojisi. Springer Bilim ve İş Medyası.
  4. Hickman, C.P. Roberts, L.S., & Larson, A. (2007). Entegre zooloji prensipleri. McGraw-Hill
  5. Raghavan, V. (2012). Çiçekli bitkilerin gelişimsel biyolojisi. Springer Bilim ve İş Medyası.
  6. Rodríguez, F.C. (2005). Hayvansal üretimin temelleri. Sevilla Üniversitesi.