Como vai Desenvolvimento celular São definidos? Que funções, que tarefas tem na embriogênese? Quais doenças podem ocorrer que prejudicam o desenvolvimento celular? Tudo isso é discutido abaixo.
O que é desenvolvimento celular?
O óvulo da mãe e o espermatozóide do pai têm, cada um, metade do conjunto de cromossomos. Depois que a fertilização ocorre, os dois meio conjuntos de cromossomos se ligam um ao outro e a divisão celular começa.
Uma pessoa única surgiu da combinação desses dois genes. A partir de agora, cada célula do corpo tem a mesma informação genética, o DNA. Do estágio de 2, 4 e 8 células, a mórula se desenvolve do terceiro ao quarto dia após a fertilização. Dois dias depois, a mórula se desenvolveu como uma vesícula germinativa, com uma massa celular interna, uma cavidade e uma camada celular externa. Durante esse tempo, a vesícula germinativa deve se implantar no revestimento uterino e estabelecer um contato e uma troca mais profundos com o organismo materno.
É necessária muita energia para as etapas de desenvolvimento que agora estão pendentes. A vesícula germinativa cava tão profundamente que é envolvida pelo revestimento uterino. Todas as células ainda são pluripotentes, elas têm a capacidade, como clones ou células-tronco, de se diferenciar em todos os tipos de células possíveis.
No início da nidação, ocorreu uma distribuição espacial. A massa celular da vesícula germinativa está sempre voltada para o revestimento uterino, a cavidade voltada para fora. Vários processos de diferenciação ocorrem durante a implantação: um cotilédone é criado no local da massa celular como um disco feito de duas camadas: o ectoderma e o endoderma. Abaixo do ectoderma, forma-se a cavidade do ânion, que mais tarde se torna o saco amniótico com o líquido amniótico.
Durante a gastrulação, o germe se enterrou completamente no revestimento do útero. Ao mesmo tempo, na terceira semana de desenvolvimento, outras migrações e divisões celulares ocorreram internamente. O endoderma também forma o saco vitelino, o ectoderma aumentou um pouco de tamanho. A cavidade amniótica interna aumentou. Acima de tudo, entretanto, o mesoderma se desenvolveu entre o endo e o ectoderma - o disco germinativo de três folhas emergiu. O mesoderma está ausente nos pontos mais externos do germe. Uma cloaca e uma membrana faríngea se desenvolverão aqui.
Machados de "cima" e "de baixo" agora também se desenvolveram - a faixa primitiva emergiu. Os sistemas nervosos central e periférico, bem como a pele, se desenvolvem a partir do ectoderma. O mesoderma forma o esqueleto, músculos e vasos; os intestinos, pulmões e fígado da endoderme. Com a formação da linha primitiva, deu-se início à fase inicial da embriogênese, na qual agora ocorre a formação dos sistemas orgânicos. Este período embrionário dura de cerca da terceira à oitava semana de desenvolvimento.
Função e tarefa
Como já mencionado, todas as células do corpo possuem a mesma informação genética. Com o tempo, apenas alguns genes são ativados nas células individuais e outros são desativados. Se uma célula nervosa se desenvolver a partir de uma célula pluripotente, os indutores só ativarão os genes dentro dessa célula que são responsáveis por transformá-la em uma célula nervosa.
O desenvolvimento de células específicas, como células da pele, células do sangue e todos os outros tipos de células e tecidos, ocorre de acordo com o mesmo esquema. Este trabalho de especialização no desenvolvimento de células embrionárias está agora particularmente ativo entre a terceira e a oitava semana de desenvolvimento: Além do desenvolvimento posterior, há também modificações, "trabalho de demolição" e desenvolvimentos reversos.
Na extremidade da cabeça da faixa primitiva está o nó primitivo, cujas células são responsáveis pelo crescimento da extensão da cabeça. A placa neural e o sistema vascular se desenvolvem no 19º dia. A formação do sangue embrionário começa. Quatro dias depois, o tubo neural é formado.
Após a quarta semana de desenvolvimento, a linha primitiva praticamente não está mais presente. O tubo neural já está no estágio superior de desenvolvimento em direção à medula espinhal e ao cérebro e substituiu a corda dorsal (corda posterior) vinda do mesoderma, que está praticamente recuando completamente.
No dia 22 o coração começa a bater. No 29º dia desenvolvem-se as vesículas oculares, um dia depois os botões dos membros superiores e no 32º dia os dos membros inferiores. O embrião agora assumiu uma forma curva. Um dia depois, os olhos e o cerebelo são criados.
No 36º dia, aparecem o broto da orelha e a placa de mão. Dois dias depois os olhos estavam pigmentados, as lentes já estavam colocadas na fase preliminar. Os pés também são criados. A partir do 41º dia a cauda embrionária é regredida. Seus restos formam o cóccix. Aparecem o canal auditivo externo e os botões dos dedos. No 44º dia desenvolvem-se as pálpebras, nariz e botões dos pés. 48 horas depois, o embrião desiste um pouco de sua posição curvada. O ouvido externo é criado.
As membranas da bexiga, dos órgãos genitais e do ânus rompem. A partir do 49º dia os dedos são separados. No 51º dia, o sistema vascular sob o couro cabeludo desenvolve-se fortemente. O septo nasal surge e o palato é formado.
A embriogênese é concluída no dia 56. O queixo e as cavidades nasais foram criados. Os órgãos genitais externos se desenvolvem. A partir da nona semana de gravidez, o embrião se torna um feto, a cabeça tem metade de seu comprimento. Todos os órgãos, tecidos e a forma humana estão basicamente dispostos e agora devem ser lentamente diferenciados, crescer e amadurecer em função. Os órgãos gradualmente assumem seu trabalho. Até que o fígado fosse formado, o saco vitelino tinha a função de assumir funções metabólicas. O saco vitelino é então formado de volta.
Doenças e enfermidades
Uma vez que inúmeros processos controlados geneticamente ocorrem na embriogênese, uma infinidade de processos mal direcionados é possível. Nos primeiros 14 dias de desenvolvimento do germe, malformações devido a erros no controle genético levam a um aborto espontâneo despercebido. Após a implantação, o embrião fica muito sensível a substâncias nocivas como nicotina, álcool, drogas, medicamentos e raios-X. Se as mutações e defeitos forem muito graves, ocorre um aborto espontâneo ou parto prematuro.
Na anencefalia, o crânio não fecha no período embrionário. Como resultado, a massa cerebral vazou e foi decomposta pelo líquido amniótico. Se uma criança nasce com anencefalia, ela só pode sobreviver algumas horas ou dias porque, dependendo da extensão do dano, ela carece de todas as funções de controle.
Se as partes faciais não se fundirem adequadamente na sétima semana de gravidez, pode ocorrer uma fenda labial e palatina. As características e o escopo são diferentes. As crianças costumam ter dificuldades para sugar, beber, engolir e falar. Além disso, a ventilação da área do ouvido, nariz e garganta através da abertura não é a ideal, de modo que é mais provável que ocorram infecções nesse local.
Começando nos botões dos braços e pernas, as extremidades crescem em comprimento em poucos dias. Se o crescimento parar prematuramente, pernas e pés ou antebraços e mãos estão faltando, por exemplo. Há dedos das mãos e dos pés que cresceram juntos ou há dedos das mãos e dos pés em excesso.
Algumas deformidades nas extremidades fazem parte de uma síndrome. No caso da síndrome de Bardet-Biedl, há um distúrbio metabólico dos cílios com envolvimento dos olhos como retinite pigmentosa, surdez e excesso de dedos. Além disso, há sobrepeso, diabetes e baixa estatura. As malformações são encontradas no fígado e na bile; os rins estão sujeitos a doenças.
No campo da oftalmologia, existem malformações como olhos incompletos, cataratas congênitas, formações fissuradas na íris, coróide ou nervo óptico e globos oculares muito pequenos ou muito grandes. Os nervos ópticos podem ser equipados com poucos tratos nervosos, de modo que a pessoa afetada fica funcionalmente cega, dependendo da gravidade. Na atrofia óptica de Leber, os nervos ópticos de ambos os olhos são afetados. As mitocôndrias nas células nervosas do nervo óptico, que fornecem a energia necessária, não têm funcionalidade total devido à doença genética. Isso primeiro leva a problemas na percepção das cores verde e vermelho, depois a defeitos do campo visual central e uma perda maciça da acuidade visual central.
Outra doença genética afeta os cílios, que estão localizados em todas as células do corpo e são de grande importância na migração celular na embriogênese. Seu trabalho é transportar substâncias. No caso de Usher, eles não são totalmente funcionais. As células auditivas e visuais degeneram. A perda auditiva precede a perda da função visual. Os afetados são cada vez mais incapazes de compensar sua perda auditiva (embora possam ser compensados com aparelhos auditivos) vendo, pois a função visual perece com o tempo como resultado da degeneração, como na retinite pigmentosa.
Algumas doenças metabólicas genéticas resultam em uma expectativa de vida curta, como a doença de Hunter.
Uma grande porcentagem das doenças genéticas é herdada de forma dominante ou recessiva. Com parentes ou em áreas remotas, as doenças recessivas têm mais probabilidade de ocorrer. No entanto, eles são raros. As pessoas afetadas costumam passar anos em busca de um diagnóstico ou terapia. Centros de competência clínica foram estabelecidos. Para agregar conhecimento, surgiram várias organizações guarda-chuva e portais, tais como 'Axis', 'Orpha net' e 'Eurordis'.
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