動植物の器官形成とその特徴



器官形成, 発生生物学では、胚を構成する3つの層が完全に発達した個体に見られる一連の器官に変換される変化の段階です。.

私達自身を一時的に胚の発生に位置づけると、器官形成の過程は原腸形成の終わりから始まり、そして生物の誕生まで続きます。胚の各胚葉は特定の臓器やシステムが異なります.

哺乳動物では、外胚葉は外部上皮構造および神経器官を生じさせる。脊索への中胚葉、体腔、循環器系の器官、筋肉、骨格の一部および泌尿生殖器系。最後に、内胚葉は気道の上皮、咽頭、肝臓、膵臓、膀胱の内層、および平滑筋を産生する.

私達が推論できるように、それは最初の細胞が特定の遺伝子が発現されるところで特定の分化を経験するところで精密に調整されたプロセスです。この過程は、細胞の同一性を調節する刺激が外部分子と内部分子の両方からなる、カスケードの細胞シグナル伝達を伴う。.

植物では、器官形成の過程は生物の死まで起こる。一般的に野菜は、葉、茎、花など、生涯を通じて器官を作ります。この現象は植物ホルモン、これらの濃度、そしてそれらの関係によって調整されています。.

索引

  • 1器官形成とは?
  • 2動物における器官形成
    • 2.1胚層
    • 2.2臓器の形成はどうやって?
    • 2.3外胚葉
    • 2.4内胚葉
    • 2.5中胚葉
    • 2.6器官形成中の細胞の移動
  • 3植物の器官形成
    • 3.1植物ホルモンの役割
  • 4参考文献

器官形成とは?

生物の生物学における最も特別な出来事の1つは、小さな受精した細胞から複数の複雑な構造からなる個体への急速な形質転換です。.

この細胞は分裂し始め、胚葉を区別できるようになります。臓器の形成は、器官形成と呼ばれるプロセスの間に起こり、細分化および原腸形成(胚発生の他の段階)の後に起こる。.

原腸形成中に形成された各一次組織は、器官形成中の特定の構造が異なる。脊椎動物では、このプロセスは非常に均質です.

器官形成は、各構造の発達段階の識別を使用して、胚の年齢を決定するのに役立ちます.

動物における器官形成

胚層

生物の発達の間に、胚または生殖層(生殖細胞と混同されないように、これらは胚珠および精子である)、器官を生じさせる構造が生成される。多細胞動物のグループは、2つの胚葉 - 内胚葉と外胚葉 - を持ち、複芽球と呼ばれます。.

このグループにイソギンチャクと他の動物が属します。別のグループは、上記の3つの層と、それらの間に位置する3つ目の層:中胚葉です。このグループはトリプロブラストと呼ばれます。単一の胚葉を持つ動物を指すための生物学的用語はありません。.

胚の3層が確立されると、器官形成のプロセスが始まります。いくつかの非常に特定の器官および構造は特定の層に由来するが、いくつかが2つの胚葉から形成されることは奇妙ではない。実際、単一の胚葉に由来する器官系はありません。.

それが構造の運命とそれ自身による分化の過程を決定するのは層ではないことに注意することは重要です。対照的に、決定要因は他のセルに対する各セルの位置です。.

臓器の形成はどのように?

我々が述べたように、器官は彼らの胚を構成する胚層の特定の領域から派生しています。形成は、襞、分割および凝縮の形成によって起こり得る。.

層は、後で管を思わせる構造を生じさせるひだを形成し始めることができます - 後で、このプロセスが脊椎動物の神経管を生じさせることがわかります。胚芽層はまた分割され、小胞または延長を生じさせることができる。.

次に、3つの胚葉から始まる臓器形成の基本計画について説明します。これらのパターンは脊椎動物のモデル生物について記述されています。他の動物はプロセスのかなりの変化を示すかもしれません.

外胚葉

上皮組織および神経組織のほとんどは外胚葉に由来し、最初に出現する臓器です。.

脊索は、脊索動物の5つの診断機能の1つであり、したがってグループの名前です。これより下では、神経板を生じさせるであろう外胚葉の肥厚が見られる。プレートの端は隆起を経て、それから曲がって細長いチューブと、中空神​​経背側チューブ、または単に神経チューブと呼ばれる中空の内部を作り出す.

神経系を構成するほとんどの臓器や構造は神経管から生成されます。前方領域が広がり、脳と脳神経が形成されます。発達が進むにつれて、脊髄と脊髄運動神経が形成されます.

末梢神経系に対応する構造は神経堤の細胞に由来する。しかし、紋章は神経器官を生み出すだけでなく、頭蓋骨を形成する色素細胞、軟骨および骨、自律神経系の神経節、いくつかの内分泌腺などの形成にも関与しています。.

内胚葉

派生器官

ほとんどの脊椎動物において、栄養補給チャネルは原始腸から形成され、そこでは管の最終領域は外側に開いて外胚葉と整列し、管の残りの部分は内胚葉と整列する。腸の前部から肺、肝臓、膵臓が発生します.

気道

消化管の派生物の1つはすべての脊椎動物の胚発生の初めに現れる咽頭憩室を含みます。魚では、えらのアーチは、えらやその他の成人の体内に残存する支持構造を生じさせ、水域の酸素の抽出を可能にします。.

進化的進化では、両生類の祖先が水の外で生活を始めるようになると、えらはもはや呼吸用の臓器として必要でもなく有用でもなくなり、機能的に肺に置き換えられます。.

では、なぜ陸生脊椎動物の胚はえらアーチを持っているのでしょうか。動物の呼吸機能とは関係ありませんが、顎、内耳の構造、扁桃腺、副甲状腺、胸腺などの他の構造の生成に必要です。.

中胚葉

中胚葉は、3番目の胚層であり、三芽細胞動物に現れる追加の層です。それは骨格筋および他の筋肉組織の形成、循環系、ならびに排泄および生殖に関与する器官に関連しています.

ほとんどの筋肉構造は中胚葉に由来します。この胚葉は、胚の最初の機能的器官の1つを生み出します。それは、発生の初期段階で鼓動し始める心臓です。.

例えば、胚発生の研究に最も使用されているモデルの1つはニワトリです。この実験モデルでは、心臓は潜伏の2日目に拍動を始めます - 全過程は3週間続きます.

中胚葉はまた、皮膚の発達にも貢献します。それはその形成においてそれが1つより多い胚層を意味するので、表皮は発生の一種の「キメラ」であると考えることができる。外層は外胚葉に由来し、真皮は中胚葉から形成されるのに対し、我々はそれを表皮と呼ぶ。.

器官形成中の細胞の移動

器官形成の生物学における顕著な現象は、いくつかの細胞がそれらの最終目的地に到達するために受ける細胞移動である。つまり、細胞は胚の中の場所から発生し、長距離を移動することができます。.

遊走可能な細胞の中には、血液前駆細胞、リンパ系細胞、色素細胞、配偶子があります。実際には、頭蓋骨の骨の起源に関連する細胞のほとんどは頭の背面領域から腹側に移動する.

植物における器官形成

動物と同様に、植物の器官形成は、植物を構成する器官を形成するプロセスで構成されています。両方の系統に重要な違いがあります:動物の器官形成は胚の段階で起こり、個体が生まれると終わりますが、植物では器官形成は植物が死んだときにだけ止まります.

植物は分裂組織と呼ばれる植物の特定の領域に位置する地域のおかげで、彼らの生活のすべての段階の間に成長を表します。継続的な成長のこれらの分野は定期的に枝、葉、花および他の側面構造を作り出しています.

植物ホルモンの役割

実験室では、カルスと呼ばれる構造の形成が達成された。それは植物ホルモン(主にオーキシンとサイトカイニン)のカクテルを適用することによって誘発されます。カルスは、分化しておらず全能性である構造体です。つまり、動物の既知の幹細胞など、あらゆる種類の臓器を作り出すことができます。.

ホルモンは重要な要素ですが、器官形成のプロセスを推進するのはホルモンの総濃度ではなく、サイトカイニンとオーキシンの関係です.

参考文献

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