Wir alle haben den Prozess der Embryonalentwicklung durchlaufen. Am Ende dieser Lektion werden Sie die Entwicklung des Embryos von den ersten Zellen bis zur Blastozyste beschreiben und alle Details über die Strukturen und die Entwicklung des menschlichen Embryos in verschiedenen Stadien verstehen.
Ein Embryo ist das früheste Stadium in der Entwicklung einer befruchteten Eizelle (der Zygote) eines diploiden, vielzelligen eukaryotischen Organismus. Es ist der Begriff, der für jedes Tier oder jede Pflanze verwendet wird, von der ersten Zellteilung bis zur Geburt oder zum Schlüpfen oder Keimen in Pflanzen.
Beim Menschen wird es bis etwa acht Wochen nach der Befruchtung als Embryo bezeichnet und von da an bis zur Geburt als Fötus. Die Entwicklung des Embryos wird Embryogenese genannt, und das Studium der Embryonen wird Embryologie genannt.
Im Allgemeinen entwickelt sich in Organismen, die sich sexuell fortpflanzen, eine Zygote zu einem Embryo. Eine Zygote ist eine einzelne Zelle, die das Ergebnis der Befruchtung der Eizelle des Weibchens durch die Samenzelle des Männchens ist. Eine Zygote hat die Hälfte der DNA von beiden Elternteilen. Bei einigen Protisten, Tieren und Pflanzen beginnt die Zygote mit der Teilung durch Mitose, was zur Produktion eines vielzelligen Organismus führt. Daraus entsteht ein Embryo.
Die Entwicklung eines Embryos aus der Zygote erfolgt durch bestimmte Stadien der Organogenese, Blastula und Gastrula.
Das erste Stadium ist das Blastula- Stadium. Es ist durch einen mit Flüssigkeit gefüllten Hohlraum gekennzeichnet, der als Blastocoel bezeichnet wird. Um diese herum befindet sich eine Kugel aus Zellen, die als Blastomere bezeichnet werden. Bei Säugetieren mit Plazenta findet die Befruchtung der Eizelle im Eileiter statt, über den sie in die Gebärmutter gelangt. Das Wort Fötus wird verwendet, um sich auf das Entwicklungsstadium eines fortgeschritteneren Embryos zu beziehen, das bis zum Schlüpfen oder anderweitig zur Geburt dauert. Dies tritt beim Menschen ab der elften Schwangerschaftswoche auf. Bei Tieren hingegen findet die Entwicklung von Eizellen außerhalb des Körpers der Mutter statt, die während ihrer gesamten Entwicklung Embryonen genannt werden. Beispielsweise werden Hühnerembryos unabhängig von ihrem Entwicklungsstadium nicht als Hühnerföten bezeichnet.
Während der zweiten Stufe, der Gastrulation , durchlaufen die Blastula-Zellen die koordinierten Prozesse der Zellteilung. Neben dem Prozess der Zellteilung durchlaufen sie auch andere Prozesse wie Invasion sowie Migration, die zur Bildung von entweder zwei oder drei Gewebeschichten führen. Wenn zwei Schichten gebildet werden, spricht man von Diploblast , wenn drei Schichten gebildet werden, von Triploblast. Bei triploblastischen Organismen sind die Keimblätter Endoderm, Mesoderm und Ektoderm. Die Position und Anordnung des Keimblatts sind sehr artspezifisch, dies hängt jedoch von der Art des produzierten Embryos ab. Bei Wirbeltieren existiert eine spezielle embryonale Zellpopulation, die als Neuralleiste bezeichnet wird. Es ist jetzt die vierte Keimschicht, nachdem sie vorgeschlagen wurde. Es wird angenommen, dass es bei der Entwicklung der Kopfstruktur von Bedeutung war.
Im dritten Stadium führen die Organogenese, zelluläre und molekulare Wechselwirkungen zwischen den Keimblättern, kombiniert mit dem Entwicklungspotential der Zellen, der Antwortkompetenz, zur weiteren Differenzierung organspezifischer Zelltypen. Zum Beispiel differenziert sich im Prozess der Neurogenese eine Ektoderm-Subpopulation von Zellen, um periphere Nerven, Rückenmark und das Gehirn zu werden. Die moderne Biologie versucht, die molekularen Grundlagen für alle Arten der Organogenese zu verstehen, einschließlich Chondrogenese (Bildung von Knorpel), Osteogenese (Bildung von Knochen), Myogenese (Bildung von Muskeln) und Angiogenese (Bildung neuer Blutgefäße aus bereits bestehenden).
