原腸形成とは何ですか？

原腸形成は、いくつかの胚芽層によって形成された、高度に組織化された構造に-胞胚-大規模な再編成が細胞の塊から生じる胚発生のイベントです。

一時的に胚発生の段階に身を置くために、最初に受精が行われ、次に細分化および胞胚の形成とこの細胞塊の組織化が原腸形成です。それは人間の妊娠の第3週で最も重要なイベントです。

出典：Pidalka44

外胚葉性動物は内胚葉と外胚葉の2つの胚葉で構成され、三胚葉動物は内胚葉、中胚葉、外胚葉の3つの胚葉で構成されます。これらの構造の正しい組織とそれらの適切な細胞局在は原腸形成中に発生します。

原腸形成の間に形成されたそれぞれの胚層は、成体生物の特定の器官および系を生じさせる。

プロセスは、調査した動物の系統によって異なります。ただし、細胞の運動性、その形状、およびそれらの接続方法の変化など、特定の一般的なイベントがあります。

胚発生の原理

開発中の重要なステップ

原腸形成の概念を理解するには、胚発生の重要な側面を知る必要があります。状況を把握するために、原腸形成前の各ステップをリストして簡単に説明します。

動物の発達は系統間で非常に変動しやすいイベントですが、4つの一般的な段階があります：受精、胞胚形成、原腸形成、および器官形成。

ステップ1.受精

最初のステップは受精です。女性と男性の配偶子の結合です。このイベントの後、接合子では一連の変更と変換が発生します。単一の細胞から完全に形成された胚への継代を含む現象は、胚発生生物学の目標です。

ステップ2.胞胚のセグメンテーションと形成

受精後、細胞の反復的かつ大量の分裂が起こり、この段階では割球と呼ばれます。セグメンテーションと呼ばれるこの期間では、サイズの増加はなく、大きな初期細胞塊の分裂のみです。このプロセスが完了すると、胞胚と呼ばれる細胞の塊が形成されます。

ほとんどの動物では、細胞は、割球と呼ばれる液体で満たされた中央の空洞の周りに自分自身を配置します。ここで胚葉が形成され、それはすべての多細胞動物がそれらの発達中に受けるステップです。

セグメンテーション現象の間、胚は極性を帯びることに言及することが重要です。つまり、動物と植物の極が異なります。動物の特徴は、細胞質が豊富で卵黄嚢が少ないことです。

ステップ3. 2つの胚葉の原腸形成と形成

第１の生殖層の形成後、第２の層の形成が起こる。このプロセスについては、この記事で詳しく説明します。

ステップ4.器官形成

3つの胚葉がすべて確立されると、細胞はパートナーと相互作用し始め、器官形成と呼ばれるイベントで組織と器官の形成が起こります。

いくつかの臓器には、複数の胚葉の細胞が含まれています。器官の外部が1つの胚葉から派生し、内部が別の胚葉から派生することは珍しいことではありません。この異種起源の最も明確な例は、外胚葉と中胚葉から派生した皮膚です。

原腸形成と同様に、器官形成の間、細胞はそれらの最終的な位置に到達するために長い距離を移動します。

胚層

原腸形成の重要なイベントは、さまざまな胚層の細胞組織です。胚の層の数により、動物を2つのカテゴリに分類できます。

Diblasticsは、非常に単純な構造を持つ動物であり、胚葉は内胚葉と外胚葉の2つしかありません。

対照的に、三胚葉性生物には3つの胚葉があります。二胚葉が所有する胚葉と、もう1つは中胚葉です。

原腸形成：3つの胚葉の起源

原腸形成の間、前のセクションで説明した球形胞体は複雑さが増し始め、外胚葉層の全能性細胞から胚葉が形成されます。

当初、原腸形成という用語は、腸形成の事象を説明するために使用されていました。しかし、現在はより広い意味で使用されており、三層胚の形成を説明しています。

このプロセスでは、発生中の生物の身体計画が確立されます。内胚葉と中胚葉の一部である細胞は原腸内にあり、皮膚と神経系を構成する細胞は原腸の表面に点在しています。

原腸形成時の細胞の動き-または移動-は胚全体を含み、細かく調整する必要があるイベントです。

原腸形成は非常に多様なプロセスです

調査した動物グループに応じて、原腸形成プロセスに顕著な変動が見られる

特に、このプロセスは脊椎動物のクラスによって異なります。これは、一部には、各ガストルラが示す幾何学的制限が原因で発生します。

これらの顕著な変動にもかかわらず、胃後の段階はグループ間で非常に似ています。実際、脊椎動物の胚の類似点は、一般に知られている事実です。

発生学の主要な当局でさえ、鳥類や爬虫類から胚をその初期段階で区別することは非常に困難です。

胚盤胞の運命による二国間の動物の分類。

原腸形成の間、胚盤孔と呼ばれる開口部が形成されます。これの最終的な目的地は、二口蓋動物を2つの大きなグループに分類することを可能にします。

protostomates-ギリシャ語のルーツからの用語「最初の口」-言及された開口部は口を生じさせます。この系列には、軟体動物、節足動物、およびミミズの動物のさまざまな門が含まれています。

デューテロストーマでは、胚盤孔が肛門を生じさせ、口は別の二次的な開口部から形成されます。このグループでは棘皮動物と脊索動物を見つけます-私たち人間は脊索動物の中で自分自身を見つけます。

他の胚および分子の特性は、これら2つの進化系統の存在を検証するのに役立ちました。

原腸陥入時の動きの種類

胞胚の運命は、卵の種類や細分化など、いくつかの要因に依存します。原腸形成の最も一般的なタイプは次のとおりです。

陥入による原腸形成

ほとんどの動物グループでは、区分はホロブラスト型であり、胞胚は内部に何もないボールに似ており、腔は割球と呼ばれます。

陥入原腸陥入の間、胞胚の一部が内側に陥入し、2番目の胚葉、すなわち内胚葉を生じます。さらに、archenteronと呼ばれる新しい空洞が表示されます。

これは、ボールまたは柔らかいプラスチックのボールを取ることに似ており、穴を形成するまで指で押します。これは、私たちが参照する陥入です。ウニはこの種の原腸形成を示します。

塞栓症による卒業

この種の原腸形成は、栄養極にかなりの量の卵黄がある卵で発生します。これらの理由により、腸重積症（前のタイプの原腸形成で説明したプロセス）を作成することが困難になります。

生殖層の形成のために、マクロマーを沈めて取り囲んでいる動物の極にあるミクロメアの増殖があります。この時点で、胚盤孔はすでに栄養極に形成されています。

外胚葉はミクロメアによって形成され、マクロマーは内胚葉を生じます。

このタイプの原腸形成は、両生類、ウニ、およびサナギ類（ホヤまたはウミシイとも呼ばれます）などの非常に不均一な動物グループの外胚葉の形成に見られます。

退縮原腸形成

このプロセスは、卵が膨大な量の卵黄を示す場合に発生します。プロセスは、ディスクの周辺にある細胞の崩壊で構成されています。

次に、これらの細胞は後方に移動し、内側に折りたたまれて内胚葉と外胚葉を形成する2番目の層を形成します。両生類の中胚葉は、この発達パターンに従って形成されます。

層間剥離による原腸形成

内胚葉は外胚葉細胞の分裂に由来します。さらに、これらの細胞は移動して沈みます。次に、外胚葉と内胚葉になる2層の細胞に分離します。

この種の原腸形成は頻繁ではなく、胚盤孔はありません。鳥や哺乳類の胚盤葉形成は、層間剥離によって起こります。

侵入原腸形成

それはいくつかの点で層間剥離による原腸形成に似ていますが、内胚葉は外胚葉からの細胞の動きから形成されます。

層間剥離による原腸形成と同様に、胚盤孔の形成は発生せず、海綿や骨髄などのそれほど複雑ではない動物の特徴です。このようにしてウニの中胚葉が形成され、ショウジョウバエの神経芽細胞も形成されます。

参考文献

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