Vaga: funkcija, uzdevumi, loma un slimības

Zigotas rievas ir šūnu dalīšanās agrīnā embrioģenēzē. Tas seko apaugļošanai un ir daļa no preembioniskās attīstības. Kļūdas vagu dalīšanā ir saistītas ar gēns mutācijas, piemēram, trisomijas vai vecāku disomijas.

Kas ir rievojums?

Zigotas furchung ir šūnu dalīšanās agrīnā embrioģenēzē. Tas seko apaugļošanai un ir daļa no pirms embriju attīstības. Embriogenezes sākumā uz apaugļotās olšūnas notiek šūnu dalīšanās ar sašaurināšanos. Šo procesu sauc arī par zigotas rievošanu vai vagas dalīšanu, un tas notiek visos daudzšūnu organismos. The embrijs šūnas dalīšanās laikā nepalielinās, bet tiek segmentēts. Vagu dalīšana notiek strauji, jo tas neprasa jaunu bioloģisko komponentu ražošanu. Šādā veidā teorētiski kodolsadalījums var notikt ik pēc septiņām līdz astoņām minūtēm. Sadalīšanās notiek sinhroni, atšķirībā no parastā šūnu dalīšanās, un kodola un plazmas saistība pastāvīgi mainās ar saīsinātu šūnu ciklu, kas sastāv no S un M fāzes. Vagu dalījumu galaprodukts ir tā sauktā morula. Šī ir ar šūnām aizpildīta sfēra, kurā atrodas blastomēri. Šīs blastomeres ir šūnas, kas veidojas dalīšanās laikā. Kopumā tiek izdalīti trīs dažādi vagu veidi: zivju, rāpuļu, kukaiņu un putnu meroblastiskā vagošana; zīdītāju un abinieku holoblastiskā rievošana; un gredzenveida rievu rievošana ar plakstiņiem un mīkstmiešiem.

Funkcija un uzdevums

Vagu sadalīšana ir daļa no embriju attīstības preembioniskās fāzes un seko olšūnas apaugļošanai. Pirms rievošanas notiek olšūnu kodolsintēze. Dažas stundas vēlāk sākas pirmā šūnu dalīšanās, kas izraisa morulu no divu šūnu posma līdz četru un astoņu šūnu posmam. Morula ir apaļa šūnu kopa, kas attīstās trešajā vai ceturtajā dienā pēc apaugļošanas. Šūnu dalīšanās notiek mitozes formā. Tāpēc nākamās šūnas ir ģenētiski identiskas zigotai, un tāpēc tās sauc arī par kloniem. Morula nākamo piecu līdz sešu dienu laikā kļūst par olvadu pūslīti vai blastulu olvadā un šajā formā ligzdo gļotādas no dzemde. Tādējādi zigotas rievošana ir svarīgs sagatavošanās posms embrija attīstībā, un tai ir attiecīgi augsta reprodukcijas vērtība. Katras rievotās dalīšanās sākumā šūnas, bet ne plazma, kļūst vairāk. Tādējādi šūnas augt vēlāk un šobrīd sadalās tikai blastomeros ar samazinošu izmēru. Zigotas plazmā ir dzeltenums, ar atšķirīgu sadale. Parasti relatīvi nabadzīgā puse saskaras ar salīdzinoši bagātīgu dzeltenumu. Pāreju starp šīm divām pusēm sauc par pelēko pusmēnesi. Dzeltenums sadale nosaka, kā detalizēti norit zigotas mitotiskais dalījums. Vietas, kurās ir daudz dzeltenumu, sauc par veģetatīvo polu, un tām ir lēna rievošana. Tā sauktajā dzeltenuma nabadzīgās puses dzīvnieku stabā rievas notiek ar lielāku ātrumu. Tādējādi dažādi vagošanas veidi ir saistīti ar sadale dzeltenuma. Piemēram, kopējā līdzsvara rievošana notiek izolecitālajos dzeltenumos. Dzeltenums šajos zigotos ir sadalīts samērā vienmērīgi. Kopējā līdzsvara rievošana rada vienmērīgi sadalītas aptuveni vienāda lieluma blastomēras un galvenokārt notiek holoblastos. Pretējais ir pilnīgi nevienlīdzīgs vai diskveida rievojums. Tas pieņem telolecitālā dzeltenuma sadalījumu, kurā dzeltenums galvenokārt atrodas pie zigotas veģetatīvā pola. Olas ar īpaši bagātīgu dzeltenumu veģetatīvajā polā notiek diskveida rievas. Piemēram, meroblastieši ir radījumi ar šāda veida rievām. Trešais vagu dalīšanas veids ir virspusēja vagošana. Tas notiek uz centrolecitāla olas ar dzeltenumu iekšā. Jaunās šūnas tiek veidotas uz olu virsmas, un dzeltenums paliek šūnas iekšpusē.

Slimības un kaites

Pirmās vagas dalīšanās laikā jau var notikt hromosomu zudumi vai dublēšanās. Parasti olšūnas dalīšanās traucējumi vai sperma šūna pirms apaugļošanās ir atbildīgas par šādām parādībām. Piemēram, mitotiskās dalīšanās laikā embriji ar trisomālu vai disomālu šūnu līniju tiek ražoti tur, kur tas nav nepieciešams. Uniparentāla disomija var attīstīties par izodisomiju, kurā viena vecāku hromosoma tiek pilnībā vai daļēji dublēta. Šādas hromosomu anomālijas ģenētiķi zina kā mozaīkas. Piemēram, Pätau sindroms ir slimība, kas saistīta ar 13. hromosomas trisomiju. Sindroms ir saistīts ar augstu mirstību un ir saistīts ar nedzīvi dzimušajiem. Arī ekstremitāšu malformācijas ir iekļautas klīniskajā attēlā, tāpat kā sirds defekti vai attīstības traucējumi smadzenes un centrālās malformācijas nervu sistēmas. Savukārt Edvardsa sindroms ir pazīstams kā 18. trisomija. Šajā slimībā sirds defekti, attīstības traucējumi smadzenes un centrālās malformācijas nervu sistēmas ir arī klāt. Arī ekstremitāšu un vēdera malformācijas ir bieži sastopami simptomi. Uniparentāla disomija tagad ir saistīta arī ar tādiem apstākļiem kā Pradera-Vili sindroms un Angelmana sindroms. In Pradera-Vili sindroms, maza auguma un garīga atpalicība parasti ir papildus nosliecei uz aptaukošanās. Angelmana sindromu raksturo epilepsijas, deformācijas un ataksijas, kā arī krampji, uztveres traucējumi un smagi psihomotori atpalicība. Trīsomiju vai disomiju izteikšanas pakāpe atsevišķos gadījumos un tas, cik lielā mērā tās ietekmē skarto cilvēku dzīvi, ir ļoti atšķirīgas.