Razvoj ljudskog tijela i životinje počinje s jednom jedinom stanicom koja se pojavila nakon začeća. Podliježe nekoliko stupnjeva podjele prije nego se formira embrij. Ova mikroskopska formacija već sadrži sve potrebne strukture za razvoj tkiva i organa budućeg organizma. Jedan od njih je tzv. Srednji zametni sloj ili mezoderm.
Mezoderm je poseban sloj stanica koji se formira kod embrija. razvoj embrija. Oblikuje se na različite načine u različitim skupinama višećelijskih životinja u ranim fazama razvoja oplođenog jaja ili jaja, ali ima i zajedničke osobine. Nakon toga nastaje mesoderm mišićnog tkiva mokraćnog sustava, serozne membrane unutarnjih organa - pleura, perikard, peritoneum. Formiranju prosječnog zametnog lista prethodi niz stupnjeva embrionalnog razvoja. Održivost budućeg organizma ovisit će o njihovom ispravnom i dosljednom protoku.
Mezoderm je sloj stanica koji se pojavio u embriju u jednoj od faza intrauterinog razvoja. U svakom organizmu, počinje nakon spajanja dvaju zametnih stanica, ili gameta, koje sadrže sve potrebne genetske informacije. Nastala zigota dobiva dvostruki set kromosoma i nastavlja se na podjelu. Pojavljuje se ponovnim udvostručavanjem stanica - drobljenjem. U ovoj fazi nastaje mali embrij - morula. Ne povećava se volumen u usporedbi sa zigotom, već u obliku nalikuje dudovoj bobici. Niže stanice morule su mnogo veće od gornjih, budući da je citoplazma neravnomjerno raspoređena.
U ovoj fazi nastavlja se redistribucija i fragmentacija stanica morule. Smanjeni su i složeni u jedan sloj. Klica postepeno raste i poprima oblik lopte. Unutar šupljine je formirana, napunjena tekućinom blastocel. Tako nastaje višeslojni jednostruki klic - blastula ili germinalna vezikula. U ovoj fazi, proces gnječenja zigota je u potpunosti završen. Kod nekih nižih vodenih životinja blastula može napustiti žumanjčanu membranu jajeta i slobodno se kretati u vodi. Kod sisavaca i ljudi, zametni se mjehur nastavlja razvijati u maternici.
Proces gastrulacije ima svoje mehanizme i uzroke. To izaziva povećanje broja stanica kao rezultat podjele. Kada njihov broj dosegne određenu razinu, započinje gastrulacija. Drugi uzroci mogu biti istezanje stanica, njihova polarizacija, promjena oblika, sposobnost kretanja.
Kod različitih životinja, proces gastrulacije se odvija na različite načine. Na lanceletu na jednom od polova blastule oslobađa se sloj stanica, koji počinje zalijepiti u blastocelus. To se nastavlja sve dok se stanice ne približe suprotnoj strani. Tako se pojavljuje dvostruki klic, gastrula. Unutra je primarna probavna šupljina - gastrocel. Ona komunicira s vanjskom okolinom kroz rupu u jednom od polova - primarnih usta ili blastopore.
Kao rezultat gastrulacije, dva sloja stanica gastrule formiraju dva zametna sloja: vanjski - ektodermu i unutarnju - endodermu. Kasnije se mezoderm pojavljuje između njih. To se događa u sljedećoj fazi.
Proces gastrulacije kod različitih životinja odvija se na nekoliko načina:
Važna komponenta gastrulacijskog procesa je diferencijacija stanica. Ona leži u činjenici da stanice stječu sve velike razlike među sobom na razini morfologije i biokemije. Njihov daljnji razvoj postaje visoko specijaliziran. To nam omogućuje da shvatimo što je mesoderm i kako se ono formira.
Nakon završetka gastrulacije ili paralelno s njim, formiraju se klice. To je prvi znak diferencijacije embrija. Iz staničnog materijala koji ostaje na površini formira se vanjski sloj klica, ektoderm. Njegovi derivati će uglavnom obavljati pokrovnu i osjetljivu funkciju. Od stanica koje oblažu gastrocoel, formira se endoderm - unutarnji sloj klica. Iz nje će se razviti organi koji izvode hranjive i respiratorne funkcije. Kod većine životinja, mezoderm se javlja između ekto-i endoderme, zbirke stanica koje čine treći sloj klica. Njegovi derivati obavljaju funkciju kretanja, potpore, metabolizma.
Stvaranje mezoderma u različitim skupinama životinja provodi se na dva načina:
Kod nekih životinja, nakon formiranja mezoderma, nastaje njegova unutarnja tjelesna šupljina ili cjelina. To je prostor između zidova tijela i unutarnjih organa. Cijela je ispunjena tekućinom koja osigurava postojanost unutarnjeg okoliša, metabolizam i oblik tijela zbog stvorenog pritiska. Ostale skupine životinja čuvaju gastrocoel, koji se u procesu razvoja organizma pretvara u šupljinu srednjeg crijeva. U ovom se slučaju iz mezoderma formira niz komponenti organa i njihovih sustava.
Isprva, nakon formiranja zametnih listova, njihov sastav ostaje homogen. Tada kontaktiraju i međusobno komuniciraju i razvijaju se u određenom smjeru. Taj se proces naziva organogeneza. U svom tijeku, stanice su izolirane, grupirane, mijenja se njihov kemijski sastav.
Ektoderma, mezoderm i endoderm (tablica će pomoći u razumijevanju razlike između njih) tijekom daljnjeg razvoja čine početke budućih organa i tkiva. U početnim stadijima nastaje neuralna cijev. Paralelno položen akord (aksijalni kostur) i crijevna cijev. Mezoderm se postupno transformira. To se događa sekvencijalno dijeljenjem na parne segmente - somite. Od njih nastaju počeci dermisa, isprekidane muskulature, kostura. Slijedi stvaranje određenih organa.
Ektoderma, mezoderma i endoderma (tablica ispod) tijekom daljnjeg razvoja embrija uključeni su u formiranje organa budućeg organizma. Metoda V. Vogta (1929.) pomaže utvrditi iz kojeg dijela blastule se razvija određena struktura. Omogućuje vam da označite dijelove klica i pratite kretanje i transformaciju stanica u njemu.
Klica | Derivati Germline |
ektoderm | Koža, derivati epidermisa (kosa, nokti, perje, vuna, vibris), komponente organa vida, mirisa i sluha, zubna caklina, živčani sustav |
entoderm | Komponente probavnog i plućnog sustava, endokrine žlijezde |
mesoderma | Koštano tkivo, mišići, cirkulacijski i limfni sustavi, komponente izlučnog i reproduktivnog sustava |
U razmacima između embrijskih listova postavljena je labava struktura - mezenhima. Nastaje zbog endodermnih stanica, ektoderma i mezoderma. Razvija glatke mišiće i sve vrste vezivnog tkiva - dermis, krv, limfu. U početku se određeni organ formira iz jednog sloja klice. Onda je tu i njezina komplikacija. Kao rezultat toga, nekoliko germinalnih slojeva može biti uključeno u formiranje organa istovremeno. Nakon realizacije općeg plana strukture organizma dolazi do konačne diferencijacije tkiva, organa i sustava.