Strati germinali: educazione, breve descrizione, funzioni

Cosa sono gli strati o strati di germi? Qual è il significato di questo termine? L'articolo fornirà brevi informazioni su questi gruppi isolati di cellule presenti in tutti gli embrioni di rappresentanti della fauna in una determinata fase dello sviluppo embrionale.

Dalla storia

Già negli anni '60 del XVIII secolo, il fisiologo tedesco e russo Caspar Friedrich Wolf osservò e in seguito descrisse la formazione e la trasformazione nel tubo intestinale di uno degli strati embrionali. Per la prima volta, i tre strati germinali sono stati scoperti e descritti da Christian Heinrich Pander, accademico dell'Accademia imperiale delle scienze di San Pietroburgo (1821), naturalista, embriologo e paleontologo. Ha studiato la loro struttura, esplorando anche l'embrione di pollo. Inoltre, l'accademico della stessa accademia Karl Baer scoprì la presenza di strati germinali negli embrioni di altri animali: pesci, rettili e anfibi. Grazie al lavoro di questi scienziati, è stato dato uno slancio allo studio di queste strutture.

La formazione di strati germinali

Lo zigote (uovo fecondato dell'animale) inizia a dividersi. In una fase iniziale dello sviluppo dell'embrione, le cellule si dividono intensamente nel modo di mitosi, formando una struttura sferica, la morula e quindi la blastula. La sua differenza dalla morula è che in questo stadio le cellule (sono chiamate blastomeri) divergono dal centro verso la periferia, e nel mezzo si formano le cosiddette forme vescicole blastodermiche. La blastula, quindi, è un germe a singolo strato.

Dopo la fine di questo periodo di sviluppo embrionale di rappresentanti del mondo animale, chiamato frammentazione, arriva il turno della fase di gastrulazione. La differenza tra questi stadi dell'ontogenesi è cardinale. Nel primo caso, l'uovo fecondato è diviso in molti blastomeri (cellule più piccole), mentre non cambia in massa e volume. Il valore principale della frammentazione - la transizione dell'embrione da una singola cellula alla multicellularità. La gastrulazione che segue dopo la frantumazione implica la differenziazione cellulare. In questa fase compaiono i cosiddetti strati germinali. Questi sono determinati gruppi di cellule da cui si formano successivamente determinati tessuti e organi.

Differenze di strato di germe

La struttura dell'embrione nella fase di gastrulazione e precedente è mostrata nell'immagine qui sotto. Nella fase successiva dopo la gastrulazione, viene chiamata la neurula, la piastra neurale, il germe della corda, l'epitelio, l'intestino. Le parti posteriore e anteriore del corpo diventano distinguibili.

Durante la gastrulazione, come menzionato sopra, non si verifica solo la proliferazione cellulare, ma anche la loro crescita e il movimento diretto, che successivamente porta ad una distinta differenziazione. Gruppi di cellule correlate sono combinati in strati separati di cellule, esterni e interni. Si chiamano ectoderma e endoderma.

Nelle spugne e nelle cavità intestinali (meduse, coralli, ctenofori) si sviluppano solo queste due foglie embrionali. Negli animali superiori, tre di loro formano: il suddetto ectoderma e endoderma, così come la foglia centrale - mesoderma.

Le loro differenze si trovano principalmente nelle funzioni, così come all'inizio di quali organi e tessuti danno. Saranno discussi in maggior dettaglio di seguito.

ectoderma

Lo strato esterno delle cellule germinali è responsabile delle funzioni motorie, sensoriali e tegumentarie. Gli organi del sistema nervoso si sviluppano successivamente da esso. Inoltre, dall'ectoderma si sviluppa la pelle e tutto ciò che gli animali hanno su di essa: scaglie protettive, artigli, unghie, penne, scudi, ecc., Così come lo smalto dei denti.

Questo strato di germi negli animali vertebrati contiene tre parti: quella esterna, il tubo neurale e la cresta neurale. Gli ultimi due componenti sono noti anche come neuroectoderm. La cresta del nervo su suggerimento di un embriologo canadese, Brian Hall, dal 2000 è chiamata il quarto strato germinale in molte pubblicazioni.

endoderma

Foglia germinale, dalla quale sono parzialmente formati gli organi interni. Questo è il sistema digestivo, compresa la ghiandola (pancreas, fegato). Gli organi respiratori si sviluppano anche dall'endoderma (nel pesce, nelle branchie e nella vescica natatoria).

mesoderma

Lo strato intermedio di cellule germinali, caratteristico solo per gli animali superiori. Responsabile per l'implementazione delle funzioni trofiche e di supporto. Da esso si sviluppano ossa e muscoli, cartilagine, corda, organi di escrezione, nonché organi dei sistemi sessuali e circolatori.

In conclusione

L'articolo descriveva brevemente gli strati germinali degli animali, le loro funzioni, elenca gli organi e i sistemi che si sviluppano dal mesoderma, dall'ectoderma, dall'endoderma.

Un fatto interessante è che tutti i rappresentanti del mondo animale nella maggior parte degli organi hanno tessuti di 2-3 di queste strutture.