Dyrs udvikling
Dyrs udvikling… Campbell 7e læses – c46 p973-978; c47 p987-1010
Campbell 8e læses – c46 p1008-1009;c47 p1021-1036
Embryologi – undersøgelse af embryonets udvikling
5 hovedstadier…
1. gametogenese – produktion af kønsceller -(dvs, MEIOSIS)
spermatogenese*- i sædskifte* tubulus
spermatocytter –meiose 1 & 2 –> sædceller
karakteriseret ved “celledifferentiering”
oogenese*- i æggestok* (fig)
hver 28d FSH (fra hypofysen) stimulerer hvilende follikel
oocytter –meiose–> producerer 2. oocyt & polærlegeme
LH (hypofysen) udløser ægløsning
kendetegnet ved “cellevækst – udvidelse”
2. Befrugtning – forening af sædcelle & ægcelle –> 2n zygote…
dele af en sædcelle* – akrosom, hoved, mito, & axoneme (flageller) tegning* &SEM
Sædcelle skal trænge ind…… 1) æggets ydre, beskyttende, geleagtige kappe,
2) vitellinlaget… (glykoproteiner), &
foto* afLennart Nilsson 3) æggets plasmamembran
via ACROSOME REACTION… kræver specificitet – (invert)*, (pattedyr)*,
monospermi: sammensmeltning af en enkelt sæd- og ægkerne.
forebyggelse af polyspermi:
plasmamembranen &vitellinlaget bliver depolariseret;
Ca++ frigives fra ægets E.R. og en bølge af Ca* fejer hen over ægget;
højt Ca fører til kortikal reaktion (= perivitellinrum)
efter fert, ithardens og adskilles… danner befrugtningsmembran*
højt Ca fører også til aktivering af æg = celle respiration & proteinsyntese
tidslinje af begivenheder*
3. Spaltning* – hurtig rækkefølge af celledelinger… uden cellevækst
– ingen forøgelse af størrelsen, kun en forøgelse af antallet af celler
(lysmikroskop pics-1* – pics-2 video* & SEM-frog)
danner hul kugle af celler kaldet BLASTULA embryo eller blastocyst*,
med indre væskehule kaldes den… blastocoel
Generelt mønster* pics søpindsvin spaltning til blastula embryo*
hænger frø* & pics frø spaltning*
på æggeblomme kylling* & pics kylling spaltning*
animal pole* – del af embryonet, der indeholder primærvæv
vegetalpol* – del af embryonet, der indeholder “æggeblomme” – der etablerer akser
3 dage gammeltmenneskeembryo (8 cellestadium)
manipulation af humant blastula-embryo
Sumaner, Inc. animation – Menneskelige embryonale stamceller
Embryogenese &Kimcellelag
4. Gastrulation – periode med cellevandringer omkring blastoporen (en organisator),
som omdanner embryoet fra en hul cellekugle til
et 3-laget stadium kaldet gastrula-embryo* & pic
(omvendt*) & (frø*) & (kylling*)
danner 3 primære kimcellelag :
ectoderm – ydre epidermal lag af organer, hud –> epitheliale & nerve
endoderm – væv fra fordøjelseskanalen –> tarm & endokrine kirtler
mesoderm – udfylder rummetimellem –> notochord, muskel &bindende
væv afledt af de 3 embryonale kimlag hos hvirveldyr*
gastrulation udsletter blastocoel – danner ny
hule kaldet archenteron – formodet fordøjelseshule
► periode, hvor nye diploide gener i embryonet bliver aktive
5. Organogenese …. Organdannelse via – organiserende centre*
grupper af celler, der styrer skæbnen for (organiserer) andre celler
ex: neuraldannelse* i frø – dannelse af nervesystem via neuralrør
neuralplade (ektoderm) – flad vævsoverflade, dermigrerer
via cytoskeletale elementer til at danne rør*
neuralrør*= hjerne & rygmarv
notokord (mesoderm) danner brusk-som en rygsøjle
► næsten alle organer dannes fra flade plader til rør –> 3D-form
efterfulgt af segmenteret udvikling via somitter – somitter*
Menneskelig udvikling: 6 uger* – 20 uger*
Film om menneskets udvikling (lysbilleder fra befrugtning til foster)
fra Robert J. Huskey, fra University of Virginia
Film om udvikling af fisk, kylling, gris, & menneskeembryo (WGBH-Nova)
De 23 stadier af menneskets udvikling (Visible embryo & NIH)
Det flerdimensionelle menneskeembryo – U of Michigan
Nogle vigtige forskelle: sammenligning af dyrs og planters udvikling…
store forskelle forekommer i mekanismer for
MORPHOGENEIS: de udviklingsmekanismer, der fastlægger
FORM og ORGANISERING (kropsplan)
CELLEDIFFERENTIERING: processer, hvorved celler bliver
SPECIALISERET i struktur og funktion
i dyr: cellevandringer – hvor celler skaber nye former ved at vandre
og danner plader &rør fig 21.4a
& embryonal induktion – hvor en gruppe af celler påvirker udviklingen af
en tilstødende gruppe af celler ex : linseinduktion i øjet
i planter: cytokinesis & celledelingsplan* fig 21.4b
Genetisk grundlag for udvikling – er differentiel genaktivitet
celler bliver strukturelt, funktionelt, & biokemisk forskellige
ved at udtrykke forskellige gener på forskellige tidspunkter i udviklingen
1. må påvise, at alle celler i en organisme indeholder et komplet genetisk komplement
dvs, differentiering foregår ikke ved tab af gener med tiden
Genomisk ækvivalens: alle celler indeholder de samme gener: kernetransplantationseksperimenter –
1. F.C. Steward (1950) ved hjælp af gulerødder* dyrker hele planten fra en enkelt celle
2. Briggs & King (1952) & J.B. Gurdon (1974) demonstrerer det infrogs*
3. John Wilmut (1997) klonerDolly – kloning*
Stamceller: uspecialiserede celler (i form & form), der kan reproducere sig i det uendelige
under passende betingelser –> differentiere sig til en eller flere celletyper
befrugtede ægceller er totipotente (= alle) embryonale stamceller
vs. voksne stamceller (pluripotente = mange, men ikke alle)- stamceller*
Transkriptionel regulering: resulterer i ekspression af vævsspecifikke proteiner -fig 18.10*
nøglebegreber*