בלסטומרים הם התאים הנובעים החטיבות המיטוטי הראשונות של הביצית המופרית, המהווה את המוצר של הפריה או היתוך של תאי gametic (הביצית והזרע בחיות וצמחים) של שני אנשים מאותו המין.
גמטים הם תאים ייעודיים המשמשים אורגניזמים חיים רבים במהלך ההתרבות המינית, בהם שני אנשים שונים (או אותו אדם) "מערבבים" מחצית מהחומר הגנטי זה של זה ליצירת תא חדש: הזיגוטה.
שלבים עובריים של Hyla crepitans (מקור: תמונות ארכיון האינטרנט, באמצעות ויקימדיה Commons)
תאי מין אלה מיוצרים באמצעות סוג מיוחד של חלוקת תאים המכונה מיוזה, המאופיינת במונחים גנטיים כתהליך צמצום, בו העומס הכרומוזומלי של כל פרט יורד בחצי (מלכתחילה הם נפרדים לתאים שונים כרומוזומים הומולוגיים ואז כרומטידים אחים).
חלק מהמחברים סבורים כי הזיגוטה (הביצית המופרית) היא תא טוטוטיפנטי, מכיוון שיש לו יכולת להצמיח את כל סוגי התאים המאפיינים את הישות החיה שתיווצר בעתיד.
הפיצוצים, התאים הנובעים מהחלוקה של זיגוטה טוטו-פוטנטית זו, נוצרים כ -30 שעות לאחר ההפריה, אם כי זמנים אלו עשויים להשתנות מעט בין המינים.
היווצרות הפיצוץ
התהליך שמקורם של תאים אלו מכונה "מחשוף", "מחשוף" או "פיצול". זוהי תקופה של שכפול DNA אינטנסיבי וחלוקת תאים, בה תאי הבת לא גדלים בגודלם, אלא הולכים ומתמעטים עם כל חלוקה, מכיוון שהעובר הרב-תאי שמתקבל נותר באותו גודל.
כאשר הזיגוטה עוברת אירועים מיטוטיים אלה, הדבר הראשון שקורה הוא הכפל של הגרעינים בתוך הציטוזול. חלוקה ציטוזולית מתרחשת מאוחר יותר, וכתוצאה מכך נוצרת תאים זהים חדשים (הבלסטומרים) שאינם תלויים חלקית.
אצל יונקים, חלוקות הזיגוטה המולידות את הפיצוצים (המחשוף) מתחילים כאשר הוא עובר דרך החצוצרות לכיוון הרחם וכאשר הוא מכוסה על ידי "זונה פליצידה".
החלוקה הראשונה של הזיגוטה מולידה שני תאים אשר בתורם מתחלקים ויוצרים עובר טרה-תאי. מספר הפיצוצים עולה עם כל חלוקה מיטוטית וכשהגיעו ל 32 תאים נוצר מה שמכנים עוברים "מורולה".
הפיצוצים של המורולה ממשיכים להתחלק, ובכך יוצרים את "הפיצוץ", מ 64 ליותר ממאה בלסטומרים. הפיצוץ הוא כדור חלול, שבתוכו נוזל המכונה הפיצוץ, המסמן את סיום תהליך "המחשוף".
חלוקות הזיגוטה
חשוב להזכיר כי החלוקות השונות של הזיגוטה מתרחשות בחושים או כיוונים ספציפיים, תלוי בסוג האורגניזם שנחשב, מאחר ודפוסים אלה יקבעו, למשל, את עמדות הפה והפי הטבעת בבעלי חיים.
יתר על כן, מחשוף הוא תהליך מוסדר בקפידה, לא רק על ידי המאפיינים ה"פיזיים "של הזיגוטות הראשוניות, אלא גם על ידי קובעי ההתפתחות המפעילים פעולות ישירות על החלוקות.
הופעה של פיצוצים במהלך חלוקות זיגוטות
בתחילת חלוקות התאים נראה כי הפיצוצים נוצרו כ"מסה של בועות סבון "ותאים ראשוניים אלה עוברים רק שינויים במספרים ולא בגודלם.
כאשר מספר התאים הוא בסביבות 8 או 9, הפיצוצים משנים את צורתם ומתיישרים מקרוב ליצירת המורולה, הנראית כמו "כדור" קומפקטי של תאים מעוגלים.
תהליך זה מכונה דחיסה ונחשבים שמאפשרים הקלה על ידי נוכחותם של גליקופרוטאינים הדבקים על פני השטח של כל הפיצוץ. מורולציה מתרחשת כאשר הזיגוטה המתחלקת מגיעה לרחם, כשלושה ימים לאחר ההפריה.
עובדה סקרנית
עבור מינים רבים של בעלי חיים, גודל וצורת הבלסטומרים אחידים במהלך תהליך המחשוף, אך על ידי גורמי לחץ כימיים או פיזיים ניתן לפגוע במורפולוגיה שלהם.
זה נוצל מנקודת מבט של חקלאות חקלאית, שכן המורפולוגיה "הלא תקינה" של הפיצוצים נקשרה לחוסר הכדאיות של ביציותיהם של מיני דגים חשובים מסחריים.
מחקרים שונים קבעו כי נוכחותם של חומרים מזהמים, למשל, עלולה להוביל לייצור ביציות עם פיצוציות סתמיות מבחינה מורפולוגית, וכי הדבר יכול להוביל לחוסר היכולת של הזיגוטות להשלים את התהליך העוברי.
ה"סטיות "המורפולוגיות של הפיצוצים בסוגי הדגים שנחקרו קשורות לעיתים קרובות לא-סימטריות או אינטראקציות מרחביות לא סדירות, גודל תאים לא שוויוני, שולי תאים לא שלמים וכן הלאה.
פיתוח העובר
כאמור, החלוקה הרצופה של הזיגוטה מובילה לייצור של תאים רבים המכונים פיצוצים, שבסופו של דבר הם מתחילים להתארגן ליצירת מבנים חולפים שונים.
המבנה הראשון, שהוזכר קודם לכן, הוא המורולה, המורכבת מ -12 עד 32 בלסטומרים מסודרים מקרוב ומתחילה להיווצר ברגע שהזיגוטה המתחלקת מגיעה לחלל הרחם (אצל יונקים).
זמן קצר לאחר מכן מתחיל להיווצר חלל מלא בנוזלים, החלל הבלסטוציסטי, בתוך המורולה, הרוכשת נוזל מהרחם דרך הזונה פלוצידה המכסה את הזיגוטה.
תהליך זה מסמן חלוקה בין הפיצוצים, ויוצרים שכבה דקה מבחוץ: הטרופובלסט (האחראי על התזונה ומוליד את השלייה העוברית); ושכבה או קבוצה של בלסטומרים פנימיים, העוברבלסט, שייצג בהמשך את העובר כשלעצמו.
בנקודה זו, המבנה המתקבל ידוע כ- blastula או blastocyst, המצטרף לאפיתל רירית הרחם בכדי להשיג את התפשטות השכבה הטרופובלסטית, המחולקת לשתי שכבות נוספות: פנימית המכונה ציטוטרופובלסט וחיצונית שכונה סינטיוטיופרופובלסט.
הבלסטוציסט מושתל בחלל הרירית הרחם דרך הסינציוטרופובלסט וממשיך בהתפתחותו לאחר מכן עד להיווצרות חלל מי השפיר, הדיסק העוברי ולפוחית הטבור.
גסטרולציה, ההתרחשות שאחריה לאחר הפיצוץ, היא כאשר נוצרות שלוש שכבות הידועות כ- ectoderm, mesoderm ו- endoderm בעובר הראשוני, ממנו יווצרו המבנים העיקריים של העובר המתפתח.
הפניות
- אדגר, LG (1995). תרבות וניתוח הפיצוץ. שיטות בביולוגיה של תאים, 48 (ג), 303-321.
- היקמן, CP, רוברטס, LS, ולסון, A. (1994). עקרונות משולבים של זואולוגיה (מהדורה ט '). חברות מקגרו-היל.
- מור, ק ', פרסוד, ט' ותורכיה, מ '(2016). האדם המתפתח. אמבריולוגיה עם אוריינטציה קלינית (מהדורה 10). פילדלפיה, פנסילבניה: Elsevier.
- Setti, AS, Cássia, R., Figueira, S., Paes, D., Ferreira, DA, Jr, I., & Jr, EB (2018). גרעין הפיצוץ: גורמים חזויים והשפעתם של הפיצוץ ללא גרעינים נראים לעין על התפתחות והשתלה של הפיצוץ. רבייה בסיוע JBRA, 22 (2), 102–107.
- Shields, R., Brown, N., and Bromage, N. (1997). מורפולוגיה של הפיצוץ כאמצעי ניבוי לכדאיות ביצית הדגים. חקלאות עופות, 155, 1–12.
- סולומון, א., ברג, ל., ומרטין, ד. (1999). ביולוגיה (מהדורה חמישית). פילדלפיה, פנסילבניה: הוצאת מכללת סונדרס.