Органогенез — последний этап эмбрионального индивидуального развития, которому предшествуют оплодотворение, дробление, бластуляция и гаструляция.
В органогенезе выделяют нейруляцию, гистогенез и развитие органов. Процесс органогенеза можно изучать на эмбрионах и органоидах[1].
В процессе нейруляции образуется нейрула, в которой закладывается мезодерма, состоящая из трёх зародышевых листков (третий листок мезодермы расщепляется на сегментированные парные структуры — сомиты) и осевого комплекса органов — нервной трубки, хорды и кишки. Клетки осевого комплекса органов взаимно влияют друг на друга. Такое взаимное влияние получило название эмбриональной индукции[2].
Клетки каждого из трёх зародышевых листков подвергаются дифференцировке — процессу, при котором менее специализированные клетки становятся более специализированными за счёт экспрессии определенного набора генов. Дифференцировка клеток управляется клеточными сигнальными каскадами[3]. На дифференцировку влияют внеклеточные сигналы, такие как факторы роста, которые передаются соседним клеткам, что называется юкстракринной передачей сигналов, или соседним клеткам на коротких расстояниях, что называется паракринной передачей сигналов[4]. Рост и дифференцировка взаимосвязаны, что не исключает неполную корреляцию процессов роста и дифференциации[5].
Зародыш на стадии формирования нервной трубки называют нейрулой. Нервная трубка начинает образовываться после закладки мезодермы. Из эктодермы формируется нервная пластинка; её боковые края загибаются и соединяются в нервную трубку, которая окружает заполненную жидкостью полость нервной системы[6].
Особые биологически активные вещества определяют, какой именно из концов нервной трубки разовьется в головной мозг.
Эктодерма над нервной трубкой срастается и дает начало эпителия кожи. Передний конец нервной трубки делится на пять первичных мозговых пузырей, которые соответствуют определенным частям мозга. В обе стороны от зародыша промежуточного мозга выдуваются глазные пузыри, из которых развиваются глаза.
В формировании различных тканей, органов и их систем участвуют различные зародышевые листки. Из эктодермы возникают нервная ткань, элементы органов чувств, внешний слой покровов (эпидермис) и кожные железы, передняя и задняя кишки, составляющие желез внутренней секреции (надпочечников и т. д.).
В процессе гистогенеза образуются ткани организма. Из эктодермы образуются нервная ткань и эпидермис кожи с кожными железами, из которых впоследствии развивается нервная система, органы чувств и эпидермис. Из энтодермы образуется эпителиальная ткань, из которой впоследствии образуются слизистые, лёгкие, капилляры и железы (кроме половых и кожных). Из мезодермы образуются мышечная и соединительная ткань, хорда. Из мышечной ткани образуются ОДС, кровь, сердце, почки и половые железы.
Примечания
- ↑ Marius Ader, Elly M Tanaka. Modeling human development in 3D culture (англ.) // Current Opinion in Cell Biology. — 2014-12-01. — Vol. 31. — P. 23–28. — ISSN 0955-0674. — doi:10.1016/j.ceb.2014.06.013.
- ↑ Animal development - Organogenesis, Histogenesis, and Neural Tube | Britannica (англ.). www.britannica.com. Дата обращения: 15 мая 2023. Архивировано 15 мая 2023 года.
- ↑ Scott A. Rankin, Kyle W. McCracken, David M. Luedeke, Lu Han, James M. Wells, John M. Shannon, Aaron M. Zorn. Timing is everything: Reiterative Wnt, BMP and RA signaling regulate developmental competence during endoderm organogenesis (англ.) // Developmental Biology. — 2018-02-01. — Vol. 434, iss. 1. — P. 121–132. — ISSN 0012-1606. — doi:10.1016/j.ydbio.2017.11.018. Архивировано 15 мая 2023 года.
- ↑ Helena Edlund. Pancreatic organogenesis — developmental mechanisms and implications for therapy (англ.) // Nature Reviews Genetics. — 2002-07. — Vol. 3, iss. 7. — P. 524–532. — ISSN 1471-0064. — doi:10.1038/nrg841. Архивировано 8 февраля 2005 года.
- ↑ Петренко В.м. Механика органогенеза у человека и животных // Инновационная наука. — 2016. — Вып. 11—1. — С. 210–212. — ISSN 2410-6070. Архивировано 15 мая 2023 года.
- ↑ Clemens Kiecker, Thomas Bates, Esther Bell. Molecular specification of germ layers in vertebrate embryos (англ.) // Cellular and Molecular Life Sciences. — 2016-03-01. — Vol. 73, iss. 5. — P. 923–947. — ISSN 1420-9071. — doi:10.1007/s00018-015-2092-y.
