ЦИГОТО: КЛАСИФИКАЦИЈА, ФОРМИРАЊЕ, РАЗВОЈ И СЕГМЕНТАЦИЈА - БИОЛОГИЈА - 2025

Зигот се дефинише као ћелије која произлази из фузије две гамета, једне женке и другом мужјака. Према генетском оптерећењу, зигота је диплоидна, што значи да садржи комплетно генетско оптерећење дотичне врсте. То је зато што гамете које потичу садрже половину хромозома врсте.

Често је познато и као јаје, а структурно га чине два пронуклеуса који потичу из две гамете која је настала. Исто тако, окружен је зоном пеллуцида која има троструку функцију: спречавати улазак било којег другог сперматозоида, држати ћелије које настају из првих подјела зиготе заједно и спречавати имплантацију док им зигота не стигне на место. идеално утеро.

Развој зиготе. Извор: ЦНКС ОпенСтак

Цитоплазма зиготе, као и органеле које се налазе у њој, су мајчинског порекла, јер потичу из јајовода.

Класификација

Жигота је класификована према два критеријума: количини жуманцета и организацији жуманцета.

-Врсте врста зиготе према количини жуманцета

У зависности од количине жуманцета, ово може бити:

Олиголецито

Опћенито, олиголецито зигота је она која садржи врло мало жуманцета. Исто тако, у већини случајева су мале величине и језгро има централни положај.

Занимљива је чињеница да ова врста јаја потиче, углавном, од личинки које имају слободан живот.

Врста животиња код којих се може видети ова врста зиготе су иглокожци, попут морских јежака и морских звијезда; неки црви као што су равне глисте и нематоде; мекушци, попут пужева и хоботница; и сисари као људи.

Месолецито

Ово је реч која се састоји од две речи, "месо" што значи средње, и "лецито", што значи жуманце. Према томе, ова врста зиготе је она која има умерену количину жуманцета. Слично томе, налази се углавном на једном од пола зиготе.

Ова врста јаја је репрезентативна за неке кичмењаке, као што су водоземци, између осталог представљени жабама, жапама и саламандерима.

Полилецито

Реч полилецито формирана је речима „поли“, што значи много или обилно, и „лецито“, што значи жуманце. У том смислу, полицитна зигота је она која садржи велику количину жуманцета. У овој врсти зиготе језгро је у централном положају жуманцета.

Полиците зигота је типична за птице, гмизавце и неке рибе, попут морских паса.

Врсте зигота у складу са организацијом жуманцета

Према дистрибуцији и организацији жуманцета, зигота је класификована у:

Исолецито

Реч изолецито је састављена од "исо", што значи једнако, и "лецито", што значи жуманце. Дакле, изолецитна врста зиготе је она у којој жуманце представља хомогену дистрибуцију кроз расположиви простор.

Ова врста зиготе типична је за животиње попут сисара и морских јежака.

Телолецитос

У овој врсти зиготе, жуманце обилно и заузима готово сав расположиви простор. Цитоплазма је прилично мала и садржи језгро.

Ова зигота је представник врста риба, птица и гмизаваца.

Центролецитос

Као што се и из имена може закључити, жуманце код ове врсте је у централном положају. Исто тако, језгро је у центру жуманцета. Ову зиготу одликује овалан облик.

Ова врста зиготе типична је за чланове групе чланконожаца, попут паука и инсеката.

Формирање зиготе

Жигота је ћелија која се формира одмах након што дође до процеса оплодње.

Гнојидба

Оплодњавање је процес којим се мушке и женске гамете уједињују. Код људи је женска зигота позната као јајашица, а мушка муга се зове сперма.

Слично томе, оплодња није једноставан и јасан поступак, већ је састављен од низа фаза, од којих је свака веома важна, наиме:

Контакт и продор зрачене круне

Када сперматозоид успостави први контакт са јајником, то чини у такозваној зони пеллуцида. Овај први контакт има трансценденталну важност, јер служи за сваку гамету да препозна другог, одређујући да ли припадају истој врсти.

Исто тако, током ове фазе, сперма је способна да прође кроз слој ћелија који окружују јајник и који су у целини познати под називом цорона радиата.

Да би прошао кроз овај слој ћелија, сперма излучује ензимску супстанцу звану хијалуронидаза која јој помаже у том процесу. Други елемент који омогућава спермијима да продре у овај спољни слој овуле је беса репа.

Увод у зона пеллуцида

Једном када сперматозоид пређе зрачену круну, сперма се суочава са другом препреком да продре у јајник: зона пеллуцида. Ово није ништа друго до спољни слој који окружује јаје. Састоји се углавном од гликопротеина.

Када глава сперме дође у контакт са зона пеллуцида, покреће се реакција позната као реакција акросома. То се састоји од ослобађања сперме ензима који су заједно познати под називом спермиолизини. Ови ензими се чувају у простору у глави сперме, познатом као акросом.

Акросомска реакција. Извор: ЛадиофХатс.

Спермиолизини су хидролизни ензими чија је главна функција разградња зона пеллуцида, да би коначно у потпуности продрли у овулију.

Када почне акросомска реакција, у сперми се покреће и низ структурних промена на нивоу његове мембране, што ће јој омогућити да стапи своју мембрану са јајником.

Фузија мембрана

Следећи корак у процесу оплодње је фузија мембрана две гамете, односно јајовода и сперме.

Током овог процеса, у јајници се догоди низ трансформација које омогућавају улазак сперме и спречавају улазак свих осталих спермија који је окружују.

На првом месту се формира канал познат као конус оплодње, кроз који мембране сперме и јајовода долазе у директан контакт, који се на крају спајају.

Истовремено с тим долази до мобилизације јона као што су калцијум (Ца ⁺² ), водоник (Х ⁺ ) и натријум (На ⁺ ) на нивоу мембране овула , што ствара такозвану деполаризацију мембране. То значи да је поларитет који обично има обрнут.

Слично томе, испод мембране овуле налазе се структуре назване кортикалне грануле, које свој садржај отпуштају у простор који окружује овулару. Овим је постигнуто оно што спречава лепљење сперме на јајцу, тако да они не могу да јој се приближе.

Фузија језгара јајета и сперме

Да би се зигота коначно формирала, потребно је да се језгре сперме и јајета уједине.

Вреди упамтити да гамете садрже само половину броја хромозома врста. Код људи је то 23 хромозома; Због тога се две језгре морају стопити у формирање диплоидне ћелије, са потпуним генетским оптерећењем врсте.

Једном када сперма уђе у јаје, дуплира се ДНК који садржи, као и ДНК пронуклеуса овуле. Даље, оба пронуклеуса су један поред другог.

Одмах се мембране које раздвајају два распадају и на тај начин хромозоми садржани у сваком могу се придружити њиховом хомологу.

Али ту се све не завршава. Хромосоми се налазе на екваторијалном полу ћелије (зигота) да иницирају прву од многих митотичких подела у процесу сегментације.

Развој зиготе

Једном када се зигота формира, почиње да претрпи низ промена и трансформација које се састоје од узастопног низа митоза које је претварају у масу диплоидних ћелија познатих као морула.

Процес развоја кроз који зигота пролази укључује неколико фаза: цијепање, бластулацију, гаструлацију и органогенезу. Свака од њих је од пресудне важности, јер играју кључну улогу у формирању новог бића.

-Сегментација

Ово је процес у којем се зигота подвргава великом броју митотских подела, множећи свој број ћелија. Свака ћелија која настаје из ових одељења позната је као бластомерес.

Процес се одвија на следећи начин: зигота се дели на две ћелије, заузврат ове две деле, са пореклом четири, ове четири на осам, ове у 16, и на крају ове на 32.

Компактна ћелијска маса која се формира позната је као морула. Ово је име због тога што је по изгледу сличан купини.

Сада, у зависности од количине и положаја жуманце, постоје четири врсте сегментације: холобластична (укупно), која може бити једнака или неједнака; и меробластичне (делимичне), које такође могу бити једнаке или неједнаке.

Холобластична или тотална сегментација

У овој врсти сегментације целокупна зигота је сегментирана кроз митозу, што резултира бластомересима. Сада, холобластична сегментација може бити две врсте:

• Једнака холобластична сегментација: Код ове врсте холобластичке сегментације, прве две поделе су уздужне, док је трећа екваторијална. Због тога се формира 8 бластомера који су исти. Они се настављају делити кроз митозу све док не формирају морулу. Холобластична сегментација је типична за јајашца изолецита.
• Неравномерна холобластична сегментација : као и у свим сегментацијама, прве две поделе су уздужне, али трећа је географска. Ова врста сегментације је типична за јајашца мезолецита. У том смислу, бластомере се формирају широм зиготе, али нису исти. У делу зиготе у коме има мале количине жуманцета, бластомери који формирају су мали и познати су као микромери. Супротно томе, у делу зиготе који садржи обилна жуманце, настали бластомери називају се макромери.

Меробластична или делимична сегментација

Типично је за зиготе које садрже обилна жуманце. У овој врсти сегментације дели се само такозвани пол животиња. Вегетативни пол није укључен у поделу, тако да велика количина жуманцета остане несегментирана. Исто тако, ова врста сегментације класификована је као дискоидна и површна.

Дискоидна меробластична сегментација

Овде само животињски пол зиготе доживљава сегментацију. Остатак овог, који садржи много жуманцета, није сегментиран. Исто тако, формира се диск бластомера који ће касније створити ембрион. Ова врста сегментације је типична за зиготе телецита, посебно код птица и риба.

Површна меробластична сегментација

При површном меробластичном цепању, језгро се подвргава различитим поделама, али цитоплазма то не чини. На овај начин се добија неколико језгара које се крећу према површини и дистрибуирају се по целом покривачу цитоплазме. Након тога појављују се ћелијске границе које стварају бластодерму која је периферна и која окружује жуманце које није било сегментирано. Ова врста сегментације типична је за чланконожаце.

-Бластулација

То је процес који следи сегментацију. Током овог процеса, бластомере се вежу једна за другу формирајући врло уске и компактне ћелијске спојнице. Кроз бластулацију се формира бластула. Ово је шупља структура у облику куглице са унутрашњом шупљином која се назива бластоцела.

Структура бластуле

Бластодерм

То је спољни слој ћелија који се такође назива и трофобласт. То је од виталног значаја јер ће се из њега формирати плацента и пупчана врпца, важне структуре кроз које се успоставља размена између мајке и плода.

Састоји се од великог броја ћелија које су мигрирале из унутрашњости моруле у периферију.

Бластоцеле

То је унутрашња шупљина бластоцисте . Настаје када бластомере мигрирају према спољним деловима моруле и формирају бластодерму. Бластоцелу заузима течност.

Ембриобласт

То је унутрашња ћелијска маса која се налази унутар бластоцисте, тачније на једном њеном крају. Из ембриобласта ће се формирати сам ембрион. Ембриобласт се састоји од:

• Хипобласт: слој ћелија који се налази у периферном делу примарне жуманчане вреће.
• Епибласт: слој ћелија који се налази у близини амнионске шупљине.

И епибласт и хипобласт су изузетно важне структуре, јер ће се из њих развити такозвани клице који ће након низа трансформација створити различите органе који чине појединца.

Гаструлација

Ово је један од најважнијих процеса који се дешава током ембрионалног развоја, јер омогућава формирање трију клијавих слојева: ендодерме, мезодерме и ектодерме.

Оно што се догађа током гаструлације је да ћелије епибласта почињу да се размножавају све док их нема толико да вас морају преместити другим путем. На такав начин да се крећу ка хиблабласту, чак успевајући да измене неке његове ћелије. Тако се формира такозвана примитивна линија.

Одмах долази до инвагинације кроз коју се ћелије ове примитивне линије уводе у правцу бластоцеле. На овај начин се формира шупљина позната под називом арцхентерон која има отвор, бластопоре.

Тако се формира биоминарни ембрион који је састављен од два слоја: ендодерме и ектодерме. Међутим, сва жива бића не потјечу из ембрија билијарина, али постоје и други, попут људи, који потичу из триламинарног ембриона.

Овај триламинарни ембрион настаје зато што ћелије архетерона почињу да се размножавају и чак лоцирају између ектодерме и ендодерме, стварајући трећи слој, мезодерму.

Ендодерм

Из овог клијавог слоја формира се епител органа респираторног и дигестивног система, као и други органи као што су панкреас и јетра.

Органи који потичу из ендодерме. Извор: Ендодерм2.пнг: Ј.СтеинбоцкМаГа

Месодерм

То ствара кости, хрскавицу и добровољне или пругасте мишиће. Исто тако, из њега се, између осталог, формирају органи циркулационог система и други, као што су бубрег, гонаде и миокард.

Ткива која потичу из мезодерме. Извор: Ј.Стеинбоцк

Ецтодерм

Одговорна је за формирање нервног система, коже, ноктију, жлезде (знојна и лојна), надбубрежне медуле и хипофизе.

Деривати ектодерме. Извор: Ецтодерм.пнг: Тхе ЦатМаГа

Органогенеза

Процес из којег из клијавих слојева и кроз низ трансформација потичу сваки од органа који чине нову јединку.

У ширем смислу, оно што се овде догађа у органогенези је да матичне ћелије које су део клијавих слојева почињу да изражавају гене чија је функција да одреди која ћелија ће порекло да потиче.

Наравно, у зависности од еволутивног нивоа живог бића, процес органогенезе биће више или мање сложен.

Референце

1. Царрилло, Д., Иасер, Л. и Родригуез, Н. (2014). Основни појмови ембрионалног развоја краве. Репродукција краве: Дидактички приручник о репродукцији, трудноћи, дојењу и добробити женског говеда. Универзитет Антиокија. 69-96.
2. Цруз, Р. (1980). Генетски темељи почетка људског живота. Чилеански часопис за педијатрију. 51 (2). 121-124
3. Лопез, Ц., Гарциа, В., Мијарес, Ј., Домингуез, Ј., Санцхез, Ф., Алварез, И. и Гарциа, В. (2013). Гаструлација: кључни процес у стварању новог организма. Асебир. 18 (1). 29-41
4. Лопез, Н. (2010). Жигота наше врсте је људско тело. Особа и биоетика. 14 (2). 120-140.
5. Садлер, Т. (2001). Лангман'с Медицал Ембриологи. Уредништво Медица Панамерицана. 8тх Едитион.
6. Вентура, П. и Сантос, М. (2011). Почетак живота новог човека из научне биолошке перспективе и његових биоетичких импликација. Биологицал Ресеарцх. 44 (2). 201-207.