Ectoderm Μέρη, Παραγώγων και Μεταβολών

Το ectoderm Είναι ένα από τα τρία στρώματα βλαστών που εμφανίζονται στην πρώιμη εμβρυϊκή ανάπτυξη. Τα άλλα δύο είναι το μεσοδερμικό και το ενδοδερμίδιο, τα οποία βρίσκονται κάτω από αυτό. Είναι παρούσα στην ανάπτυξη σχεδόν όλων των ζωντανών όντων.

Το εξώδερμα ή το εξωτερικό στρώμα δημιουργεί, κυρίως, στο νευρικό σύστημα, την επιδερμίδα και τις σχετικές δομές όπως οι τρίχες και τα νύχια.

Αυτό το φύλλο βλάστησης είναι το πρώτο που αναπτύσσεται, εμφανίζεται στο στάδιο της βλαστούς. Το blastula είναι μια πρώιμη φάση στην οποία το έμβρυο έχει περίπου 70 έως 100 κύτταρα τα οποία μπορούν να μετατραπούν σε οποιοδήποτε τύπο ιστού. Εμφανίζεται μεταξύ 4 και 6 ημερών μετά τη γονιμοποίηση και χρησιμοποιείται μερικές φορές ως συνώνυμο του ectoderm.

Πριν να είναι τριπλασιασμένο, το έμβρυο έχει δύο στρώματα: τον υποβλάστη και τον επβλάστη. Το ectoderm γεννιέται από την επιβλάστη. Κατά τη διάρκεια της επόμενης φάσης, που ονομάζεται γαστρίτιδα, αυτό το στρώμα προκαλεί ενδοδερμία και μεσοδερμία με την εισαγωγή κυττάρων.

Κάθε ένα από αυτά τα στρώματα θα δημιουργήσει διαφορετικούς τύπους κυττάρων που θα αποτελούν διάφορα μέρη του σώματος, καθώς και ομφάλιο λώρο, πλακούντα και αμνιακό υγρό.

Η επόμενη περίοδο της εμβρυϊκής ανάπτυξης είναι γνωστή ως νευροποίηση. Αυτό το στάδιο ξεκινά με πάχυνση του εκτοδέρματος στην ραχιαία μέση γραμμή. Αυτό οφείλεται σε μια πολύ σημαντική δομή που βρίσκεται ακριβώς κάτω από το ectoderm, που ονομάζεται notocorda.

Αυτή η δομή είναι υπεύθυνη για την αποστολή επαγωγικών σημάτων στο ectoderm για συσσώρευση κυττάρων και διόγκωση. Επιπλέον, θα προκαλέσει ένα μέρος των κυττάρων του να διαφοροποιηθούν σε κύτταρα προδρόμων νεύρων, τα οποία θα αποτελέσουν το νευρικό σύστημα.

Αυτή η πάχυνση του εξωδερμικού είναι γνωστή ως "νευρική πλάκα". Καθώς η νευρική ανάπτυξη εξελίσσεται, η νευρική πλάκα γίνεται παχύτερη καθώς δημιουργείται ρωγμή στη μέση της για να εισχωρήσει. Η νευρική πλάκα είναι ο πρόδρομος της νευρικής κορυφής και του νευρικού σωλήνα, οι οποίοι εξηγούνται αργότερα.

Ο όρος ectoderm προέρχεται από το ελληνικό "έξω" ή "έκτο", που σημαίνει "έξω" και "δέρμα" ή "dermis", που σημαίνει "δέρμα".

Τμήματα του ectoderm

Στους σπονδυλωτούς οργανισμούς, μπορούν να διαφοροποιηθούν τρία σημαντικά μέρη του εκτοδέρματος:

Εξωτερικό ή επιφανειακό ectoderm

Αυτή η περιοχή προκαλεί επιθηλιακούς ιστούς όπως οι αδένες του δέρματος, του στόματος, των ρινικών κοιλοτήτων, των μαλλιών, των νυχιών, των ματιών κλπ. Στα ζώα προέρχεται φτερά, κέρατα και οπλές.

Νευρωνική κορυφή

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το ectoderm υφίσταται πάχυνση κατά τη διάρκεια της φάσης νευροποίησης. Θα συσσωρεύσει κύτταρα που είναι διατεταγμένα σε δύο αλυσίδες, και στις δύο πλευρές της μέσης γραμμής της νευρικής πλάκας.

Στις 20 ημέρες της κύησης, η νευρική πλάκα αρχίζει να διπλώνεται στη μέση γραμμή της, προκαλώντας την νευρική αυλάκωση, η οποία γίνεται βαθύτερη κάθε φορά. Έτσι, η δομή αρχίζει να σχηματίζει τον νευρικό σωλήνα.

Η περιοχή της νευρικής πλάκας που βρίσκεται στο notochord ονομάζεται πλάκα δαπέδου. Ενώ η περιοχή που βρίσκεται πιο μακριά από το notochord είναι αυτή που είναι γνωστή ως η νευρική κορυφή. Αυτό βρίσκεται στο πιο ακραίο όριο του νευρικού σωλήνα και είναι μια ομάδα κυττάρων που εμφανίζεται στην περιοχή όπου συναντώνται οι άκρες της διπλωμένης νευρικής πλάκας.

Οι υποομάδες κυττάρων της νευρικής κορυφής μεταναστεύουν ακολουθώντας μονοπάτια στα οποία λαμβάνουν επιπρόσθετα επαγωγικά σήματα που θα επηρεάσουν τη διαφοροποίησή τους. Επομένως, αυτά τα κύτταρα πρόκειται να γίνουν μια μεγάλη ποικιλία δομών.

Υπάρχουν τέσσερα διαφορετικά μεταναστευτικά μονοπάτια για τη διαφοροποίηση των κυττάρων νευρικού κρημνού. Κάθε διαδρομή προσδιορίζει σε ποιες συγκεκριμένες κυτταρικές δομές πρόκειται να μετασχηματιστούν. Έτσι, θα οδηγήσουν σε:

- Οι νευρώνες και τα νευρογλοιακά κύτταρα των αισθητικών γαγγλίων, τα οποία αποτελούν θεμελιώδη συστατικά του περιφερικού νευρικού συστήματος.

- Οι νευρώνες και τα γλοία των αυτόνομων γαγγλίων, που περιλαμβάνουν τα γάγγλια του συμπαθητικού και παρασυμπαθητικού νευρικού συστήματος.

- Νευροεκκριτικά κύτταρα των επινεφριδίων, τα οποία περιλαμβάνονται στο ραχιαίο τμήμα των νεφρών.

- Κύτταρα που πρόκειται να μετασχηματιστούν σε μη νευρικούς ιστούς, όπως μελανοκύτταρα. Αυτά τα τελευταία έχουν στόχο να παράγουν τη μελανίνη του δέρματος. Υπάρχουν επίσης ομάδες κυττάρων που πηγαίνουν να συνθέτουν τον χόνδρο του προσώπου και των δοντιών.

Νευρικός σωλήνας

Ο νευρικός σωλήνας κλείνει σαν φερμουάρ. Αρχίζει στην περιοχή του τραχήλου της μήτρας και από εκεί συνεχίζει στην κρανιακή και την ουρά. Μέχρι να τελειώσει η σύντηξη, τα κρανιακά και ουράνια άκρα του νευρικού σωλήνα παραμένουν ανοικτά, επικοινωνώντας με την αμνιωτική κοιλότητα.

Όταν κλείσει το πιο κρανιακό άκρο, εμφανίζονται διαστολές που ονομάζονται εγκεφαλικά κυστίδια. Αυτά είναι αυτά που πρόκειται να δημιουργήσουν το εγκύκλιο, και συγκεκριμένα στα πρώτα του τμήματα: ο ρόμβος του ρόμβου, ο μεσεγκεφάλος και ο πρόσθιος εγκέφαλος.

Ενώ το πιο ουραίο και στενό τμήμα του νευρικού σωλήνα πρόκειται να γίνει το νωτιαίο μυελό. Στην περίπτωση που το κρανιακό νευροπόριο δεν είναι κλειστό, τα κυστίδια του εγκεφάλου δεν θα αναπτυχθούν.

Αυτό προκαλεί μια πολύ σοβαρή κατάσταση που ονομάζεται εγκεφαλία, η οποία εμποδίζει τον σχηματισμό του εγκεφάλου και των οστών του κρανίου. Εάν ο νευρικός σωλήνας του ectoderm κλείνει άσχημα, το άτομο μπορεί να παρουσιάσει σπειροειδή διφρίδια.

Από την άλλη πλευρά, τα κύτταρα του νευρικού σωλήνα θα αποτελέσουν επίσης τον αμφιβληστροειδή των οφθαλμών και την νευροϋπόφυση. Ο τελευταίος είναι ο οπίσθιος λοβός της υπόφυσης.

Τα τελευταία δύο μέρη ονομάζονται neuroectoderm.

Τμήματα του σώματος που προέρχονται από το ectoderm

Το ectoderm προέρχεται από τις ακόλουθες δομές:

- Νευρικό σύστημα (εγκέφαλος, νωτιαίος μυελός και περιφερικά νεύρα).

- Epidermis.

- Οι ιδρώτες και οι μαστικοί αδένες.

- Οδοντικό σμάλτο.

- Επένδυση στο στόμα, ρουθούνια και πρωκτό.

- Μαλλιά και νύχια.

- Ο φακός των ματιών.

- Μέρη του εσωτερικού αυτιού.

Μεταβολές: εκτοδερματική δυσπλασία

Η εκτοδερμαμική δυσπλασία είναι μια σπάνια αλλά σοβαρή ασθένεια που προκύπτει από μια μετάλλαξη ή συνδυασμό μεταλλάξεων σε αρκετά γονίδια.

Έτσι, τα γονίδια δεν δίνουν τα σωστά σήματα για να αναπτυχθεί το ectoderm όπως πρέπει. Σε αυτή την ασθένεια παρατηρείται ότι αρκετοί ιστοί που προέρχονται από το εκτόδερμα δεν σχηματίζονται σωστά. Για παράδειγμα, τα δόντια, το δέρμα, τα μαλλιά, οι αδένες ιδρώτα, τα νύχια, κλπ..

Στην πραγματικότητα, υπάρχουν περισσότεροι από 170 υποτύποι εκτονωματικής δυσπλασίας. Ο πιο συνηθισμένος τύπος είναι η υποχωρητική εκτοδερματική δυσπλασία, η οποία χαρακτηρίζεται από υπογνοιασία ή αδυναμία εφίδρωσης (λόγω δυσμορφίας των ιδρωτοποιών αδένων)..

Συνήθως συνοδεύεται από παραμορφώσεις του προσώπου, όπως λείπουν δόντια, ζαρωμένο δέρμα γύρω από τα μάτια, παραμορφωμένη μύτη, έκζεμα στο δέρμα και λεπτή και λεπτή τρίχα..

Έχει παρατηρηθεί ότι αυτός ο υπότυπος είναι κληρονομικός, ακολουθώντας ένα υπολειπόμενο πρότυπο που συνδέεται με το χρωμόσωμα Χ. Εμφανίζεται περισσότερο στους άνδρες, αφού έχουν μόνο ένα χρωμόσωμα Χ.

Αναφορές

1. Νευρωνική κορυφή (s.f.). Ανακτήθηκε στις 29 Απριλίου 2017, από την Ecured: ecured.cu.
2. Παράγωγα του ectoderm. (s.f.). Ανακτήθηκε στις 29 Απριλίου 2017, από το Πανεπιστήμιο της Κόρδοβα: uco.es.
3. Ectoderm. (s.f.). Ανακτήθηκε στις 29 Απριλίου 2017, από τη Wikipedia: en.wikipedia.org.
4. Ectoderm. (20 Ιουλίου 1998). Ανακτήθηκε από την Encyclopaedia britannica: global.britannica.com.
5. MacCord, Κ. (2013). Ectoderm. Ανακτήθηκε από την Εγκυκλοπαίδεια Έμβρυου Έργου: embryo.asu.edu.
6. Ιατρικός ορισμός του Ectoderm. (s.f.). Ανακτήθηκε στις 29 Απριλίου 2017 από την MedicineNet: medicinenet.com.
7. Purves, D. (2008). Neuroscience (3η έκδοση). Συντάκτης Panamericana Medical.