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Fasi di sviluppo embrionale e loro caratteristiche (da settimana a settimana)
il sviluppo embrionale o l'embriogenesi comprende una serie di stadi che originano l'embrione, a cominciare dalla fecondazione. Durante questo processo tutto il materiale genetico esistente nelle cellule (genoma) si traduce in proliferazione cellulare, morfogenesi e stati incipiente di differenziazione.
Lo sviluppo totale dell'embrione di esseri umani richiede da 264 a 268 giorni e si verifica nel tubo uterino e nell'utero. Si possono distinguere diversi stadi di sviluppo, a partire dallo stadio di blastema - che avviene dalla fecondazione e termina con la gastrulazione -, seguito dallo stadio embrionale e termina con lo stadio fetale.
Rispetto allo sviluppo di altri gruppi di mammiferi, la gravidanza umana è un processo prematuro. Alcuni autori suggeriscono che questo processo dovrebbe durare circa 22 mesi, dal momento che il processo di maturazione encefalica si conclude dopo la nascita del feto.
Lo schema del corpo animale è determinato da alcuni geni chiamati Hox o geni omeotici. Studi genetici condotti su diverse specie di modelli hanno dimostrato l'esistenza di questi "regolatori genetici" altamente conservati nell'evoluzione, da gruppi primitivi come gli cnidari a organismi complessi come i vertebrati.
indice
- 1 fasi
- 1.1 Settimana 1
- 1.2 Settimana 2
- 1.3 Settimana 3
- 1.4 Settimana 3 a settimana 8
- 1.5 Dal terzo mese in poi
- 2 riferimenti
stadi
Il processo di embriogenesi umana, diviso temporaneamente in settimane e mesi, comprende i seguenti processi:
Settimana 1
fecondazione
L'inizio dell'embriogenesi è la fecondazione, definita come l'unione dell'ovulo e dello sperma. Affinché questo processo abbia luogo, deve verificarsi l'ovulazione, in cui l'ovulo viene rilasciato nell'utero con l'aiuto di cilia e peristalsi. La fecondazione avviene in ore vicine all'ovulazione (o pochi giorni dopo) nell'ovidotto.
L'eiaculazione produce circa 300 milioni di spermatozoi che sono chimicamente attratti dall'uovo. Dopo essere entrati nel canale femminile, i gameti maschili sono modificati chimicamente nella vagina, modificando la costituzione di lipidi e glicoproteine nella membrana plasmatica.
Lo spermatozoi di successo deve unirsi alla zona pellucida e quindi alla membrana plasmatica dell'ovulo. In questa fase si verifica la reazione acrosomiale, che porta alla produzione di enzimi idrolitici che aiutano la penetrazione dello spermatozoo nell'ovulo. Ciò si traduce nella formazione dello zigote con 46 cromosomi nelle tube di Falloppio.
Il processo di fondazione è complesso e comprende una serie di fasi molecolarmente coordinate, in cui l'uovo attiva il suo programma di sviluppo e i nuclei aploidi dei gameti si fondono per dar vita a un organismo diploide.
Segmentazione e implementazione
Nei tre giorni successivi alla fecondazione, lo zigote subisce un processo di segmentazione anche nelle tube di Falloppio. Man mano che il processo di divisione aumenta, viene creato un set di 16 celle che assomiglia a un valore predefinito; perciò è chiamato morula.
Dopo questi tre giorni, la morula si sposta nella cavità uterina, dove il liquido si accumula all'interno e si forma la blastocisti formata da un singolo strato di ectoderma e una cavità chiamata blastocele. Il processo di secrezione dei fluidi è chiamato cavitazione.
Al quarto o quinto giorno, la blastula è composta da 58 cellule, di cui 5 si differenziano in cellule produttrici di embrioni e le restanti 53 formano il trofoblasto.
Le ghiandole dell'endometrio secernono enzimi che aiutano il rilascio della blastocisti dalla zona pellucida. L'impianto della blastocisti avviene sette giorni dopo la fecondazione; Al momento di aderire all'endometrio, la blastocisti può possedere da 100 a 250 cellule.
Il placenta
Lo strato cellulare esterno, che dà origine a strutture embrionali, forma i tessuti del corion che genera la porzione embrionale della placenta. Il corion è la membrana più esterna e consente al feto di ottenere ossigeno e nutrimento. Inoltre, ha funzioni endocrine e immunitarie.
Il sacco vitellino è responsabile della digestione del tuorlo e dei vasi sanguigni forniscono cibo all'embrione e l'amnione è una membrana protettiva ed è pieno di liquido. Infine, la membrana allantoica è responsabile dell'accumulo di rifiuti.
Settimana 2
Per l'ottavo giorno dopo la fecondazione, il trofoblasto è una struttura multinucleata costituita dal sinciziotrofoblasto esterno e dal citotrofoblasto interno.
Il trofoblasto differisce nei villi e negli extravilli. Dai primi appaiono i villi coriali, la cui funzione è il trasporto di nutrienti e ossigeno allo zigote. L'extravilloso è classificato come interstiziale e intravascolare.
La differenziazione in epiblasto e ipoblasto (formando il disco lamellare) si è verificata nella massa cellulare interna. La prima causa gli amnioblasti che coprono la cavità amniotica.
La differenziazione dell'ectoderma e dell'endoderma avviene sette o otto giorni dopo il processo. Il mesenchima si manifesta in cellule isolate del blastocele e dei saccheggiatori detta cavità. Questa zona dà origine al peduncolo corporale, e unito all'embrione e al corion si pone il cordone ombelicale.
La formazione di lagune dai vasi erosi all'interno del sinciziotrofoblasto avviene a dodici dopo la fecondazione. Queste lacune si formano riempiendo il sangue materno.
Inoltre, si verifica lo sviluppo di gambi pelosi primari formati da nuclei del citotrofoblasto; il sinciziotrofoblasto si trova attorno a questo. I villi coriali appaiono anche al dodicesimo giorno.
Settimana 3
L'evento più eclatante della settimana 3 è la formazione dei tre strati germinali dell'embrione attraverso il processo di gastrulazione. Successivamente, entrambi i processi sono descritti in dettaglio:
Strati di germe
Ci sono strati germinali negli embrioni che danno origine a organi specifici, a seconda della loro posizione.
Negli animali triploblastici - metazoi, compresi gli umani - si possono distinguere tre strati germinali. In altri phyla, come spugne marine o cnidari, solo due strati differiscono e sono chiamati diploblasti.
L'ectoderma è lo strato più esterno e in questo si manifestano pelle e nervi. Il mesoderma è lo strato intermedio e da questo nascono cuore, sangue, reni, gonadi, ossa e tessuti connettivi. L'endoderma è lo strato più interno e genera il sistema digestivo e altri organi, come i polmoni.
gastrulation
La gastrulazione inizia a formare nell'epiblasto ciò che è noto come "la linea primitiva". Le cellule dell'epiblast migrano alla linea primitiva, staccano e formano un'intussoscezione. Alcune cellule spostano l'ipoblasto e originano l'endoderma.
Altri si trovano tra l'epiblasto e l'endoderma appena formato e danno origine al mesorderma. Le cellule rimanenti che non subiscono uno spostamento o migrazione originano l'ectoderma.
In altre parole, l'epiblast è responsabile della formazione dei tre strati germinali. Alla fine di questo processo l'embrione ha formato i tre strati germinali ed è circondato dal proliferante mesoderma extraembrionale e dalle quattro membrane extraembrionali (corion, amnion, sacco vitellino e allantoide).
circolazione
Al giorno quindici il sangue arterioso materno non è entrato nello spazio intervallare. Dopo il diciassettesimo giorno, si può osservare il funzionamento dei vasi sanguigni, stabilendo la circolazione placentare.
Settimana 3 a settimana 8
Questo lasso di tempo è chiamato periodo embrionale e comprende i processi di formazione degli organi per ciascuno degli strati germinali sopra menzionati.
In queste settimane si verifica la formazione dei sistemi principali ed è possibile visualizzare i caratteri corporei esterni. A partire dalla quinta settimana, i cambiamenti dell'embrione sono notevolmente ridotti, rispetto alle settimane precedenti.
ectoderma
L'ectoderma origina strutture che consentono il contatto con l'esterno, compreso il sistema nervoso centrale, la periferica e gli epiteli che costituiscono i sensi, la pelle, i capelli, le unghie, i denti e le ghiandole.
mesoderma
Il mesoderma è diviso in tre: parassiale, intermedio e laterale. Il primo origina una serie di segmenti denominati somitomeri, da cui deriva la testa e tutti i tessuti con funzioni di supporto. Inoltre, il mesoderma produce le ghiandole vascolari, urogenitali e surrenali.
Il mesoderma parassiale è organizzato in segmenti che formano la piastra neurale, le cellule formano un tessuto sciolto chiamato mesenchima e danno luogo a tendini. Il mesoderma intermedio origina le strutture urogenitali.
endoderma
L'endoderma costituisce il "tetto" del sacco vitellino e produce il tessuto che copre il tratto intestinale, il tratto respiratorio e la vescica urinaria.
Negli stadi più avanzati questo strato forma il parenchima della tiroide, paratiridi, fegato e pancreas, parte delle tonsille e del timo, e l'epitelio della cavità timpanica e del tubo uditivo.
Crescita vellicosa
La terza settimana è caratterizzata da una crescita villosa. Il mesenchima corionico è invaso da villi già vascolarizzati chiamati villi terziari. Inoltre, si formano le cellule Hofbauer che svolgono funzioni macrophagiche.
La notocorda
La quarta settimana mostra la notocorda, un cordone di cellule di origine mesodermica. Questo è responsabile per indicare alle cellule che sono sopra che non faranno parte dell'epidermide.
Al contrario, queste cellule originano un tubo che formerà il sistema nervoso e costituirà il tubo neurale e le cellule della cresta neurale.
geni Hox
L'asse embrionale antero-posteriore è determinato dai geni della scatola o dei geni omeotici Hox. Sono organizzati in diversi cromosomi e presentano collinearità spaziale e temporale.
Esiste una perfetta correlazione tra l'estremità 3 'e 5' della sua posizione sul cromosoma e l'asse antero-posteriore dell'embrione. Inoltre, i geni dell'estremità 3 'appaiono prima nello sviluppo.
Dal terzo mese in poi
Questo periodo di tempo è chiamato periodo fetale e comprende i processi di maturazione di organi e tessuti. C'è una rapida crescita di queste strutture e del corpo in generale.
La crescita in termini di lunghezza è abbastanza pronunciata nel terzo, quarto e quinto mese.Al contrario, l'aumento di peso del feto è considerevole negli ultimi due mesi prima della nascita.
Dimensione della testa
La dimensione della testa subisce una crescita particolare, essendo più lenta della crescita corporale. La testa rappresenta quasi la metà della dimensione totale del feto nel terzo mese.
Mentre il suo sviluppo progredisce, la testa rappresenta una terza parte fino al momento della consegna, quando la testa rappresenta solo un quarto del bambino.
Terzo mese
Le caratteristiche assumono un aspetto sempre più simile a quello degli umani. Gli occhi stanno prendendo la loro posizione finale in faccia, localizzati ventralmente e non lateralmente. Lo stesso vale per le orecchie, posizionandosi sui lati della testa.
Gli arti superiori raggiungono una lunghezza importante. Nella dodicesima settimana i genitali si sono sviluppati a tal punto che il sesso può già essere identificato da un'ecografia.
Quarto e quinto mese
L'aumento in termini di lunghezza è evidente e può raggiungere la metà della lunghezza di un neonato medio, più o meno 15 cm. Per quanto riguarda il peso, non supera il mezzo chilo.
In questa fase di sviluppo puoi già vedere i capelli in testa e apparire anche le sopracciglia. Inoltre, il feto è coperto da un capello chiamato lanugine.
Sesto e settimo mese
La pelle appare rossiccia e rugosa, causata dalla mancanza di tessuto connettivo. La maggior parte dei sistemi sono maturati, ad eccezione dei sistemi respiratorio e nervoso.
La maggior parte dei feti nati prima del sesto mese non può sopravvivere. Il feto ha già raggiunto un peso superiore a un chilo e misura circa 25 cm.
Ottavo e nono mese
I depositi di grasso sottocutaneo si verificano, contribuendo a arrotondare il contorno del bambino ed eliminando le rughe della pelle.
Le ghiandole sebacee cominciano a produrre una sostanza di natura lipidica di colore biancastro o grigiastro chiamata vernix caseosa, che aiuta la protezione del feto.
Il feto può pesare tra tre e quattro chili e misurare 50 centimetri. Quando si avvicina il nono mese, la testa acquisisce una circonferenza maggiore nel cranio; questa caratteristica aiuta il passaggio attraverso il canale del parto.
Nella settimana prima della nascita, il feto è in grado di consumare il liquido amniotico, rimanendo nell'intestino. La sua prima evacuazione, di aspetto nerastro e appiccicoso, consiste nella lavorazione di questo substrato e si chiama meconio.
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