Celleutvikling

Hvordan vil Celleutvikling Er definert? Hvilke funksjoner, hvilke oppgaver har den i embryogenese? Hvilke sykdommer kan forekomme som svekker celleutviklingen? Alt dette blir diskutert nedenfor.

Hva er celleutvikling?

Etter befruktning har funnet sted, festes de to halve sett med kromosomer fra sædcellene og eggcellene til hverandre og cellene begynner å dele seg. Illustrasjon viser morula scenen.

Mors egg og fars sæd har hver halvparten av kromosomsettet. Etter befruktning har funnet sted, festes begge halve sett med kromosomer til hverandre og celledelingen begynner.

En unik person har dukket opp fra kombinasjonen av disse to genene. Fra nå av har hver eneste celle i kroppen den samme genetiske informasjonen, DNA. Fra 2-, 4- og 8-celletrinnet utvikles morulaen den tredje til fjerde dagen etter befruktning. To dager senere har morulaen utviklet seg som en germinal vesikkel, med en indre cellemasse, et hulrom og et ytre cellelag. I løpet av denne tiden må den germinal vesikelen implantere seg i livmorslimhinnen og etablere dypere kontakt og utveksling med mors organisme.

Det kreves mye energi for utviklingstrinnene som nå verserer. Den germinal vesikkel graver så dypt at den er innhyllet av livmorslimhinnen. Alle celler er fremdeles pluripotente, de har evnen, som kloner eller stamceller, til å differensiere til alle mulige celletyper.

I begynnelsen av nidasjonen fant en romlig fordeling sted. Cellemassen til den germinal vesikkel vender alltid mot livmorslimhinnen, og hulrommet vender utover. Ulike differensieringsprosesser finner sted under implantasjon: En cotyledon dannes i stedet for cellemassen som en plate laget av to lag: ektodermen og endodermen. Under ektodermen dannes Anmion-hulrommet, som senere blir fostervannsekken med fostervannet.

Under gastrulering har kimen helt begravet seg i slimhinnen i livmoren. På samme tid, i den tredje uken av utviklingen, skjedde ytterligere cellemigrasjoner og celledeling inne. Endodermen danner også eggeplommen, ektodermen har økt noe i størrelse. Det indre fostervannsrommet har blitt større. Fremfor alt har imidlertid mesoderm utviklet seg mellom endo- og ektoderm - den trebladede spinalskiven har dukket opp. Mesoderm er fraværende på de ytterste punktene av kimen. En cloaca og en svelgmembran vil utvikle seg her.

Nå har også økser fra "ovenfra" og "under" utviklet seg - den primitive stripen har dukket opp. De sentrale og perifere nervesystemene så vel som huden utvikler seg fra ektodermen. Mesoderm danner skjelett, muskler og kar; endoderm tarmen, lungene og leveren. Med dannelsen av den primitive streken ble den tidlige fasen av embryogenesen igangsatt, der dannelsen av organsystemene nå finner sted. Denne embryonale perioden varer fra omtrent den tredje til den åttende utviklingsuka.

Funksjon & oppgave

Som allerede nevnt har alle kroppsceller den samme genetiske informasjonen. Over tid blir bare visse gener aktivert i de enkelte cellene og andre blir deaktivert. Hvis en nervecelle skal utvikle seg fra en pluripotent celle, vil induktorene bare aktivere genene i denne cellen som er ansvarlige for å lage en nervecelle fra denne cellen.

Utviklingen av spesifikke celler, som hudceller, blodceller og alle andre celle- og vevstyper, foregår i henhold til samme skjema. Dette spesialiseringsarbeidet innen utvikling av embryonelle celler er nå spesielt aktivt mellom den tredje og åttende utviklingsuka: I tillegg til videreutvikling er det også modifikasjoner, "rivningsarbeid" og omvendt prosjektering.

I hodeenden av den primitive stripen er den primitive knuten, hvis celler er ansvarlige for veksten av hodeutvidelsen. Neuraleplaten og det vaskulære systemet utvikler seg den 19. dagen. Embryonisk bloddannelse begynner. Fire dager senere dannes det nevrale røret.

Etter den fjerde utviklingsuka er den primitive streken praktisk talt ikke lenger til stede. Neuralrøret er allerede det høyere utviklingsstadiet i retning av ryggmargen og hjernen og har erstattet chorda dorsalis (ryggstreng) som kommer fra mesodermen, som praktisk talt går tilbake.

Den 22. dagen begynner hjertet å slå. Den 29. dagen utvikler de okulære vesiklene seg, en dag senere knoppene i overekstremitetene og på den 32. dagen de i underekstremitetene. Embryoet har nå antatt en buet form. Et døgn senere blir øynene og lillehjernen opprettet.

På den 36. dagen vises øreproppen og håndplaten. To dager senere pigmenterte øynene, linsene var allerede satt på i den foreløpige fasen. Fotplatene er også opprettet. Fra den 41. dagen blir den embryonale halen regressert. Restene danner halebenet. Ekstern øre kanal og fingerknopper vises. På den 44. dagen utvikler øyelokkene, nese- og tåknoppene. 48 timer senere gir embryoet noe opp sin kram posisjon. Det ytre øret er opprettet.

Membranene i blæren, kjønnsorganene og anus bryter gjennom. Fra den 49. dagen skilles fingrene fra hverandre. På den 51. dagen utvikler det vaskulære systemet under hodebunnen sterkt. Neseseptumet oppstår og ganen dannes.

Embryogenese er fullført på dag 56. Hage og nesehulrom er blitt opprettet. De ytre kjønnsorganene utvikler seg. Fra 9. uke av graviditeten har embryoet blitt et foster, hodet er halvparten av lengden. Alle organer, vev og menneskets form er i utgangspunktet lagt ut og må nå sakte differensieres, vokse og modnes i funksjon. Organene tar gradvis opp arbeidet. Inntil leveren ble dannet, hadde eggeplommen på seg å ta på seg metabolske funksjoner. Eggeplommen blir deretter dannet tilbake.

Sykdommer og plager

Siden utallige genetisk kontrollerte prosesser foregår ved embryogenese, er et mangfold av feilrettede prosesser mulig. I løpet av de første 14 dagene av bakterieutvikling fører misdannelser på grunn av feil i genetisk kontroll til en ubemerket spontan abort. Etter implantasjon er embryoet veldig følsomt for skadelige stoffer som nikotin, alkohol, medisiner, medisiner og røntgenstråler. Hvis mutasjoner og funksjonsfeil er svært alvorlige, oppstår en spontanabort eller for tidlig fødsel.

I anencefali stengte ikke skallen i embryonperioden. Som et resultat lekket hjernemassen og ble spaltet av fostervannet. Hvis et barn blir født med anencefali, kan det bare overleve noen timer eller dager fordi det, avhengig av skadeomfanget, mangler alle kontrollfunksjoner.

Hvis ansiktsdelene ikke smelter ordentlig sammen i den syvende svangerskapsuken, kan det oppstå en leppe og ganespalte. Kjennetegn og omfang er forskjellige. Barna har vanligvis problemer med å suge, drikke, svelge og snakke. I tillegg er ventilasjonen i øre-, nese- og svelgområdet gjennom gapet ikke optimal, slik at det er mer sannsynlig at infeksjoner oppstår der.

Med utgangspunkt i knoppene på armer og ben vokser ekstremitetene i lengde i løpet av få dager. Hvis veksten stopper for tidlig, mangler for eksempel ben og føtter eller underarmer og hender. Det er tær og fingre som har vokst sammen, eller det er overflødige fingre og tær.

Noen ekstremitetsdeformiteter er del av et syndrom. Når det gjelder Bardet-Biedl-syndrom, er det en metabolsk forstyrrelse i flimmerhårene med involvering av øynene som retinitis pigmentosa, døvhet og overflødige tær. I tillegg er det overvekt, diabetes og kort status. Misdannelser finnes i leveren og gallen; nyrene er utsatt for sykdom.

Innenfor øyelegeologien er det misdannelser som ufullstendige øyne, medfødte grå stær, kløftformasjoner i iris, koroid eller synsnerven og øyebollene som er for små eller for store. Optiske nerver kan utstyres med for få nervesystemer, slik at den berørte personen er funksjonelt blind avhengig av alvorlighetsgraden. I Lebers optiske atrofi påvirkes synsnervene i begge øyne. Mitokondriene i nervecellene i synsnerven, som gir den nødvendige energien, har ikke full funksjonalitet på grunn av den genetiske sykdommen. Dette fører først til problemer i oppfatningen av fargene grønn og rød, senere til sentrale synsfeltdefekter og et enormt tap av sentral synsskarphet.

En annen genetisk sykdom påvirker flimmerhårene, som er lokalisert i hver kroppscelle og som er av stor betydning i cellevandring ved embryogenese. Jobben din er å transportere stoffer. For Usher er de ikke fullt ut funksjonelle. Hørsels- og visuelle sanseceller degenererer. Hørselstap går foran tap av visuell funksjon. De berørte er i økende grad ute av stand til å kompensere for hørselstapet (selv om de kan kompenseres for med høreapparater) ved å se, da den visuelle funksjonen omkommer over tid som et resultat av degenerasjon, som ved retinitis pigmentosa.

Noen genetiske metabolske sykdommer resulterer i en kort forventet levealder, for eksempel Hunter's sykdom.

En stor andel av de genetiske sykdommene arves på en dominerende eller resessiv måte. Hos pårørende eller i avsidesliggende områder er det mer sannsynlig at recessive sykdommer kommer til å bære. Imidlertid er de sjeldne. De berørte bruker ofte år på å søke etter en diagnose eller terapi. Det ble opprettet kliniske kompetansesentre. For å samle kunnskap har forskjellige paraplyorganisasjoner og portaler dukket opp, for eksempel 'Axis', 'Orpha net' og 'Eurordis'.