Ectoderm: struktūra, funkcijas un slimības

Termins ektoderms, kas atvasināts no grieķu valodas ektos, kas nozīmē ārpusē, un derma, kas nozīmē āda, attiecas uz pirmo augšējo dīgļlapu. Tas veido nervu sistēmas izstrādes laikā, kā arī āda cilvēkiem un arī dzīvniekiem.

Kas ir ektoderma?

Tā sauktās gastrulācijas laikā, kas ir būtiska attīstības sastāvdaļa, blastula, kas sastāv no viena šūnu slāņa, kļūst par struktūru, kas sastāv no trim dažādiem šūnu slāņiem. Blastula ir olšūna pēc apaugļošanas ar a sperma un pēc vairāku šūnu dalīšanās. Šie trīs šūnu slāņi, kas veido blastulu pēc gastrulācijas sauc par ektodermu, ārējo šūnu slāni, mezodermu, iekšējo šūnu slāni un entodermu, iekšējo šūnu slāni. Ektoderma veido nervu sistēmas, maņu orgāni, āda, un zobi vēlāk attīstībā. Mesoderma attīstās muskuļu audos, skeletā, asinis kuģi, un saistaudi. No otras puses, endoderma veido epitēlijs, aknas, aizkuņģa dziedzeris, kā arī elpošanas un gremošanas sistēmas pēc embrijs ir pabeigusi izstrādi. Šos trīs šūnu slāņus sauc arī par dīgļlapām, un tie ir pamats, no kura attīstās cilvēku un dzīvnieku orgāni.

Anatomija un struktūra

Dīgļlapas sastāv no katra šūnas slāņa. Tomēr dīgļlapu, tātad arī ektodermas šūnas vēl nav specializētas. Tie ir iepriekš ieprogrammēti, lai attīstītos noteiktā šūnu tipā. To raksturo kā diferenciāciju. Šī diferenciācija tiek kontrolēta. Katrā šūnā ir informācija, kurā šūnas tipā tai vajadzētu attīstīties. Tādējādi dažādu dīgļlapu šūnām ir atšķirīga informācija diferenciācijai. Pat dīgļlapā šūnām ir atšķirīga informācija, lai tās varētu diferencēt. Tāpēc no katra dīgļlapa veidojas dažādi šūnu tipi. Tāpat kā ektoderma, kas veido nervu sistēmas, bet arī zobi. Tātad dīgļlapu šūnas ir noteiktas, tām ir iepriekš noteikts diferenciācijas ceļš. Tomēr ir iespējams, ka viena dīgļlapa šūnas var kļūt par citas dīgļlapas šūnām. Tas notiek mezodermas veidošanās laikā. Tad to sauc par šūnas transdetermināciju. Tas maina sākotnējo apņēmību.

Funkcija un uzdevumi

Dzīvniekus un līdz ar to cilvēkus, kas veido trīs dīgļlapas, sauc par divpusēji simetriskiem dzīvniekiem. Blastula vai cilvēkiem sāpīgi augstāki zīdītāji to sauc arī par blastocistu, ir doba sfēra, kas sastāv no šūnu slāņa. Vispirms tas attīstās gastrulā. Šī procesa laikā tiek veidoti divi primārie dīgļlapi. Tie ir ārējais ektoderms un iekšējais endoderms. Šajā attīstības stadijā entoderma veido pirmatnējo mute un tā saukto pirmatnējo zarnu. Mezoderma veidojas nedaudz vēlāk. Tad gastrulācijas laikā notiek šūnu pārkārtošanās. Dobums sfēras iekšpusē tiek aizpildīts arvien vairāk, kamēr ektoderma aizver pilnīgu gastrulas ārpusi. Pēc tam gastrulācija pāriet neirulācijā. Tas ir nervu caurules veidošanās. Neironu caurule vēlāk veido centrālo nervu sistēmu, kad attīstības process ir pabeigts. Neironu caurule veidojas, pārveidojot neiroektodermu. Tas veidojas no ektodermas un pēc tam, pārlocot šūnu slāni, veido nervu cauruli. Pirmkārt, ektoderma sabiezē, ko izraisa specifiski mezodermas signāli. Neironu plāksne veidojas. Šo plākšņu malas veido nervu izliekumus un veido nervu rievu starp tām. Pēc tam šīs nervu grēdas un nervu rieva veido nervu kroku, kas galu galā aizveras, veidojot nervu cauruli. Nervu caurules priekšējā daļa veido smadzenes un caurule aiz tā veido muguras smadzenes. Nervu caurules dobums piepildās ar cerebrospinālajiem šķidrumiem. Turklāt acu pūslīši, kas vēlāk kļūst par faktiskajām acīm, veidojas arī priekšējā reģionā. Šo procesu sauc par primāro neirulāciju. Savukārt sekundārā neirulācija ir ar šķidrumu piepildītu dobumu veidošanās apgabalos, kas pievienojas nervu caurulei.

Slimības

Spina bifida ir nervu caurules malformācija. Šī malformācija var būt dažāda smaguma. Tā notiek aptuveni starp 22. un 28. dienu embrijsattīstība. Šajā laikā notiek neirulācija, kas ir nervu caurules veidošanās ar neiroektodermu. Spina bifida attiecas uz nervu caurules bojātu aizvēršanu vai neaizvēršanos nervu caurules aizmugurējā daļā. Spina bifida izpaužas atšķirīgās formās. Spina bifida occulta raksturo to, ka nav muguras smadzenes membrāna, meninges. Šī spina bifida forma nav ārēji atpazīstama. Šī forma nav smaga un nav nepieciešama ārstēšana. Spina bifida aperta, savukārt, raksturo nervu caurule, kas nav pilnībā aizvērta. Spina bifida aperta ir trīs formas. Meningocele ir viegla tā forma stāvoklis. muguras smadzenes membrānas izliekas un zem ādas veido cistas, kuras var noņemt ķirurģiski. Muguras smadzenes netiek ietekmētas. Meningomielocele ir smaga mugurkaula mugurkaula forma. Muguras kolonnā ir viens vai vairāki lūzumi, kas izraisa muguras smadzeņu daļu izvirzīšanos no mugurkaula. Bojājumi nervi notiek. Tomēr to var ārstēt ķirurģiski. Myeloschisis attiecas uz gadījumu, kad nervu audi ir pilnībā pakļauti. Tādējādi šis ir vissmagākais spina bifida aperta gadījums.