- การก่อตัวของ Blastomere
- หน่วยงานของไซโกต
- ลักษณะของบลาสโตเมียร์ในระหว่างดิวิชั่นไซโกต
- ข้อเท็จจริงที่น่าสงสัย
- พัฒนาการของตัวอ่อน
- อ้างอิง
บลาสโตเมียร์เป็นเซลล์ที่เกิดจากการแบ่งไมโทติกแรกของไซโกตซึ่งเป็นผลมาจากการปฏิสนธิหรือการหลอมรวมของเซลล์ gametic (ไข่และอสุจิในสัตว์และพืช) ของบุคคลสองชนิดที่มีสายพันธุ์เดียวกัน
Gametes เป็นเซลล์พิเศษที่สิ่งมีชีวิตหลายชนิดใช้ในระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศซึ่งบุคคลสองคน (หรือบุคคลเดียวกัน) "ผสม" ครึ่งหนึ่งของสารพันธุกรรมของกันและกันเพื่อสร้างเซลล์ใหม่: ไซโกต
ระยะตัวอ่อนของ Hyla crepitans (ที่มา: Internet Archive Book Images, Wikimedia Commons)
เซลล์เพศเหล่านี้ผลิตโดยการแบ่งเซลล์ชนิดพิเศษที่เรียกว่าไมโอซิสซึ่งมีลักษณะทางพันธุกรรมโดยเป็นกระบวนการลดจำนวนซึ่งภาระโครโมโซมของแต่ละคนจะลดลงครึ่งหนึ่ง (ในกรณีแรกจะแยกออกเป็นเซลล์ต่างๆ โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันและโครโมโซมน้องสาว)
ผู้เขียนบางคนคิดว่าไซโกต (ไข่ที่ปฏิสนธิแล้ว) เป็นเซลล์โททิโพเทนต์เนื่องจากมีความสามารถในการก่อให้เกิดเซลล์ทุกชนิดที่เป็นลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่จะก่อตัวขึ้นในอนาคต
Blastomeres ซึ่งเป็นเซลล์ที่เกิดจากการแบ่งตัวของไซโกต totipotent นี้ก่อตัวประมาณ 30 ชั่วโมงหลังการปฏิสนธิแม้ว่าเวลาเหล่านี้อาจแตกต่างกันเล็กน้อยระหว่างสายพันธุ์
การก่อตัวของ Blastomere
กระบวนการที่เซลล์เหล่านี้เกิดขึ้นเรียกว่า "ความแตกแยก" "ความแตกแยก" หรือ "การแยกส่วน" เป็นช่วงของการจำลองแบบดีเอ็นเอและการแบ่งเซลล์อย่างเข้มข้นซึ่งเซลล์ลูกสาวไม่ได้เพิ่มขนาด แต่จะเล็กลงเมื่อแบ่งแต่ละส่วนเนื่องจากเอ็มบริโอหลายเซลล์ที่ได้จะยังคงมีขนาดเท่าเดิม
เมื่อไซโกตผ่านเหตุการณ์ไมโทติกเหล่านี้สิ่งแรกที่เกิดขึ้นคือการเพิ่มจำนวนของนิวเคลียสภายในไซโตซอล การแบ่งตัวของไซโตโซลิกเกิดขึ้นในภายหลังส่งผลให้มีการสร้างเซลล์ใหม่ที่เหมือนกัน (บลาสโตเมียร์) ที่แยกตัวเป็นอิสระบางส่วน
ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมการแบ่งตัวของไซโกตที่ก่อให้เกิดบลาสโตเมียร์ (ความแตกแยก) เริ่มต้นเมื่อมันผ่านท่อนำไข่ไปยังมดลูกและเมื่อถูกปกคลุมด้วย "โซนาเพลลูซิดา"
การแบ่งตัวแรกของไซโกตก่อให้เกิดเซลล์สองเซลล์ซึ่งในทางกลับกันแบ่งตัวกลายเป็นเอ็มบริโอเตตราเซลล์ จำนวนบลาสโตเมียร์จะเพิ่มขึ้นตามการแบ่งไมโทติกแต่ละครั้งและเมื่อถึง 32 เซลล์สิ่งที่นักเลี้ยงตัวอ่อนเรียกว่า "โมรูลา" ก็เกิดขึ้น
บลาสโตเมียร์ของโมรูลายังคงแบ่งตัวต่อไปดังนั้นจึงกลายเป็น "บลาสทูลา" จาก 64 เป็นมากกว่า 100 บลาสโตเมียร์ บลาสทูลาเป็นทรงกลมกลวงภายในซึ่งเป็นของเหลวที่เรียกว่าบลาสโตเซเลซึ่งเป็นจุดสิ้นสุดของกระบวนการ "ความแตกแยก"
หน่วยงานของไซโกต
สิ่งสำคัญคือต้องพูดถึงการแบ่งส่วนต่างๆของไซโกตเกิดขึ้นในประสาทสัมผัสหรือทิศทางที่เฉพาะเจาะจงขึ้นอยู่กับชนิดของสิ่งมีชีวิตที่พิจารณาเนื่องจากรูปแบบเหล่านี้จะกำหนดในภายหลังเช่นตำแหน่งของปากและทวารหนักในสัตว์
นอกจากนี้ความแตกแยกเป็นกระบวนการที่ได้รับการควบคุมอย่างรอบคอบไม่เพียง แต่โดยลักษณะทางกายภาพของไซโกตเริ่มต้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงปัจจัยกำหนดของการพัฒนาที่ดำเนินการโดยตรงกับหน่วยงานด้วย
ลักษณะของบลาสโตเมียร์ในระหว่างดิวิชั่นไซโกต
ในช่วงเริ่มต้นของการแบ่งเซลล์บลาสโตเมียร์ที่ก่อตัวขึ้นจะมีลักษณะของ "มวลฟองสบู่" และเซลล์เริ่มต้นเหล่านี้ได้รับการเปลี่ยนแปลงในจำนวนเท่านั้นไม่ใช่ในขนาด
เมื่อจำนวนเซลล์อยู่ที่ประมาณ 8 หรือ 9 เซลล์บลาสโตเมียร์จะเปลี่ยนรูปร่างและเรียงตัวชิดกันเพื่อสร้างโมรูลาซึ่งมีลักษณะคล้าย "ลูกบอล" ขนาดกะทัดรัดของเซลล์กลม
กระบวนการนี้เรียกว่าการบดอัดและคิดว่าจะอำนวยความสะดวกโดยการมีไกลโคโปรตีนยึดเกาะบนพื้นผิวของแต่ละบลาสโตเมียร์ การผสมพันธุ์เกิดขึ้นเมื่อไซโกตที่แบ่งตัวไปถึงโพรงมดลูกประมาณ 3 วันหลังจากการปฏิสนธิ
ข้อเท็จจริงที่น่าสงสัย
สำหรับสัตว์หลายชนิดขนาดและรูปร่างของบลาสโตเมียร์จะมีความสม่ำเสมอในระหว่างขั้นตอนการตัดแยก แต่สัณฐานวิทยาของพวกมันอาจถูกทำลายได้โดยแรงกดดันทางเคมีหรือทางกายภาพ
สิ่งนี้ถูกนำไปใช้ประโยชน์จากมุมมองของการเพาะเลี้ยงเนื่องจากลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่ "ผิดปกติ" ของบลาสโตเมียร์ได้เชื่อมโยงกับการไม่มีชีวิตของไข่ของปลาที่มีความสำคัญทางการค้าหลายชนิด
การศึกษาที่แตกต่างกันได้ระบุว่าการปรากฏตัวของสารปนเปื้อนเช่นสามารถนำไปสู่การผลิตไข่ที่มีบลาสโตเมียร์ที่มีความผิดปกติทางสัณฐานวิทยาและอาจหมายถึงความไม่สามารถของไซโกตในการทำกระบวนการตัวอ่อนให้เสร็จสมบูรณ์
"ความผิดปกติ" ทางสัณฐานวิทยาของบลาสโตเมียร์ในปลาชนิดที่ศึกษามักเกี่ยวข้องกับความไม่สมมาตรหรือปฏิสัมพันธ์เชิงพื้นที่ที่ผิดปกติขนาดของเซลล์ที่ไม่เท่ากันระยะขอบเซลล์ที่ไม่สมบูรณ์และอื่น ๆ
พัฒนาการของตัวอ่อน
ดังที่ได้กล่าวไปแล้วการแบ่งตัวของไซโกตอย่างต่อเนื่องนำไปสู่การผลิตเซลล์จำนวนมากที่เรียกว่าบลาสโตเมียร์ซึ่งในที่สุดก็เริ่มจัดระเบียบเพื่อสร้างโครงสร้างการขนส่งที่แตกต่างกัน
โครงสร้างแรกที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้คือโมรูลาซึ่งประกอบด้วย 12 ถึง 32 บลาสโตเมียร์ที่จัดเรียงอย่างใกล้ชิดและเริ่มก่อตัวเมื่อไซโกตที่แบ่งตัวมาถึงโพรงมดลูก (ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม)
หลังจากนั้นไม่นานโพรงที่เต็มไปด้วยของเหลวซึ่งก็คือช่องบลาสโตซิสติกเริ่มก่อตัวขึ้นภายในโมรูลาซึ่งได้รับของเหลวจากมดลูกผ่านโซน่าเพลลูซิดาที่ปกคลุมไซโกต
กระบวนการนี้เป็นการแบ่งส่วนระหว่าง blastomeres ซึ่งก่อตัวเป็นชั้นบาง ๆ ที่ด้านนอก: trophoblast (รับผิดชอบด้านโภชนาการและก่อให้เกิดรกตัวอ่อน) และชั้นหรือกลุ่มของบลาสโตเมียร์ภายในตัวอ่อนซึ่งต่อมาจะเป็นตัวแทนของตัวอ่อนต่อตัว
ณ จุดนี้โครงสร้างที่เกิดขึ้นเรียกว่าบลาสทูลาหรือบลาสโตซิสต์ซึ่งเชื่อมต่อกับเยื่อบุผิวเยื่อบุโพรงมดลูกเพื่อให้เกิดการขยายตัวของชั้นโทรโฟบลาสติกซึ่งแบ่งออกเป็นสองชั้นเพิ่มเติม: ชั้นภายในเรียกว่าไซโตโทรโฟบลาสต์และภายนอกที่เรียกว่าซินไซติโอโทรโฟบลาสต์
บลาสโตซิสต์ถูกฝังในโพรงเยื่อบุโพรงมดลูกผ่านซินไซติโอโทรโฟบลาสต์และยังคงพัฒนาต่อไปจนกว่าจะมีการก่อตัวของโพรงน้ำคร่ำแผ่นตัวอ่อนและถุงสะดือ
Gastrulation เหตุการณ์ที่ตามมาหลังจากการระเบิดคือเมื่อสามชั้นที่เรียกว่า ectoderm, mesoderm และ endoderm form ในตัวอ่อนหลักซึ่งจะมีการสร้างโครงสร้างหลักของทารกในครรภ์ที่กำลังพัฒนา
อ้างอิง
- Edgar, LG (1995). วัฒนธรรมและการวิเคราะห์บลาสโตเมียร์ วิธีการทางชีววิทยาของเซลล์, 48 (C), 303-321.
- Hickman, CP, Roberts, LS, & Larson, A. (1994). หลักการบูรณาการของสัตววิทยา (ฉบับที่ 9) บริษัท McGraw-Hill
- Moore, K. , Persaud, T. , & Torchia, M. (2016). มนุษย์ที่กำลังพัฒนา Clinically Oriented Embryology (10th ed.). ฟิลาเดลเฟียเพนซิลเวเนีย: Elsevier
- Setti, AS, Cássia, R. , Figueira, S. , Paes, D. , Ferreira, DA, Jr, I. , & Jr, EB (2018) นิวเคลียสของบลาสโตเมียร์: ปัจจัยทำนายและอิทธิพลของบลาสโตเมียร์ที่ไม่มีนิวเคลียสที่ชัดเจนต่อการพัฒนาและการปลูกถ่ายบลาสโตเมียร์ JBRA Assisted Reproduction, 22 (2), 102–107
- Shields, R. , Brown, N. , & Bromage, N. (1997) สัณฐานวิทยาของบลาสโตเมียร์เป็นตัวชี้วัดความมีชีวิตของไข่ปลา การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ, 155, 1–12.
- Solomon, E. , Berg, L. , & Martin, D. (1999). ชีววิทยา (ฉบับที่ 5) Philadelphia, Pennsylvania: สำนักพิมพ์ Saunders College