Ectoderm: τι είναι και πώς αναπτύσσεται κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης

Το μεγαλύτερο σύστημα ή όργανο που μας συνθέτει, τόσο τους ανθρώπους όσο και τα ζώα, είναι το δέρμα. Το εν λόγω όργανο εκπληρώνει τη λειτουργία προστατευτικού φραγμού ολόκληρου του οργανισμού και αποτελείται από τρία κύρια στρώματα: την επιδερμίδα, την υποδερμίδα και την υποδερμίδα. Η πρώτη από αυτές, η επιδερμίδα (το πιο εξωτερικό στρώμα του δέρματος), ξεκινά την ανάπτυξή της από την εμβρυϊκή περίοδο, από ένα παλαιότερο σύνολο ιστών που ονομάζεται εξώδερμα.

Σε αυτό το άρθρο θα δούμε τι είναι το εξώδερμα και για τι ευθύνεται, καθώς και τη συγκεκριμένη στιγμή ανάπτυξης από την οποία προέρχεται.

• Σχετικό άρθρο: "Οι 3 φάσεις της ενδομήτριας ή προγεννητικής ανάπτυξης: από το ζυγωτό στο έμβρυο"

Τι είναι το εξώδερμα;

Το εξώδερμα είναι το εξωτερικό βλαστικό στρώμα στο πρώιμο έμβρυο. Είναι ένα από τα τρία βλαστικά στρώματα εμβρυϊκής προέλευσης, που βρίσκεται τόσο σε σπονδυλωτά όσο και σε ασπόνδυλα ζώα. Σε γενικές γραμμές, είναι ένα σύνολο κυττάρων που αποτελούν τους μεγάλους ιστούς του σώματός μας και που προκύπτει από τις πρώτες εβδομάδες της κύησης.

Το εξώδερμα έχει μελετηθεί από το 1817, όταν ο Christian Pander, διδακτορικός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο του Würzburg, στη Γερμανία, ανακάλυψε δύο εμβρυϊκές πλάκες σε σπονδυλωτά, που αργότερα τον οδήγησαν να ανακαλύψει μια τρίτη που αργότερα ονομάστηκε εξώδερμα. Αργότερα, το 1825, Ο εμβρυολόγος Martin Rathke ανακάλυψε τα ίδια κυτταρικά στρώματα σε ασπόνδυλα ζώα.

Γύρω στον 19ο αιώνα, ήταν ο Karl Ernst von Baer από το Πανεπιστήμιο του Konigsberg στην Πρωσία, που επέκτεινε αυτές τις έρευνες και τις μετέφερε σε διαφορετικά είδη. Στον ίδιο ερευνητή πιστώνεται η πρώτη περιγραφή του σταδίου της βλαστούλας, την οποία θα δούμε να αναπτύσσεται αργότερα.

Πώς εξελίσσεται στην εγκυμοσύνη;

Κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης, τα κύτταρα περνούν από μια πολλαπλή διαδικασία κυτταρικής διαίρεσης. Τελικά, τα κύτταρα που δημιουργούνται από αυτή τη διαδικασία φτάνουν σε ένα στάδιο που ονομάζεται γαστρίωση. Είναι στο τελευταίο όταν το έμβρυο οργανώνει τρία διαφορετικά βλαστικά στρώματα.

Ένα από αυτά τα στρώματα είναι το εξώδερμα. Τα άλλα είναι το μεσόδερμα και το ενδόδερμα. Μαζί, τα τρία στρώματα που αποτελούν τους ιστούς του δέρματος, τα νεύρα, τα όργανα και τους μυς. Διαφέρουν μεταξύ τους από το βάθος στο οποίο βρίσκονται, καθώς και από τις ιδιαίτερες λειτουργίες τους.

Μόλις ολοκληρωθεί η γαστρίωση, το έμβρυο εισέρχεται σε ένα άλλο στάδιο γνωστό ως νευροποίηση, οπότε αρχίζει η ανάπτυξη του νευρικού συστήματος. Αυτό το στάδιο χαρακτηρίζεται από πάχυνση του εξωδερμίου, που επιτρέπει τη δημιουργία «νευρικών πλακών». Με τη σειρά τους, οι νευρικές πλάκες σταδιακά πυκνώνουν και θέτουν τα θεμέλια τόσο για την ανάπτυξη του νευρικού συστήματος.

Με άλλα λόγια, το κεντρικό νευρικό σύστημα σχηματίζεται από μια πρώτη νευρική πλάκα που αποτελείται από εξωδερμικά κύτταρα που βρίσκονται στη ραχιαία επιφάνεια του εμβρύου. Αυτό δημιουργεί έναν νευρικό σωλήνα που αργότερα θα σχηματίσει τις κοιλίες και τα κύτταρα που είναι απαραίτητα για την εδραίωση του περιφερικό νευρικό σύστημα και τις ίνες κινητήρα που το συνθέτουν. Για να εξηγηθεί καλύτερα αυτή η διαδικασία, το εξώδερμα έχει χωριστεί σε διαφορετικά μέρη.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Ενδόδερμα: μέρη και ανάπτυξη κατά την κύηση"

Τμήματα του εξωδερμίου

Κατά το στάδιο της νευροποίησης, το εξώδερμα χωρίζεται σε δύο μεγάλα μέρη: το επιφανειακό εξώδερμα και το νευροεκτόδερμα.

1. επιφανειακό εξώδερμα

Το επιφανειακό εξώδερμα δημιουργεί την ιστούς που βρίσκονται στην πιο εξωτερική επιφάνεια του σώματος, για παράδειγμα την επιδερμίδα, τα μαλλιά ή τα νύχια.

2. νευροεκτόδερμα

Στο νευροεκτόδερμα χωρίζεται με τη σειρά του σε δύο κύρια στοιχεία, τα οποία αργότερα θα διαμορφώσουν το νευρικό σύστημα. Ένας από αυτούς είναι ο νευρικός σωλήνας, πρόδρομος του κεντρικού νευρικού συστήματος στο έμβρυο, καθώς και του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού.

Το άλλο είναι η νευρική ακρολοφία, που διαμορφώνει πολλά από τα οστά και τους συνδετικούς ιστούς του κεφαλιού και του προσώπου, καθώς και ορισμένα μέρη του συστήματος περιφερικό νεύρο, όπως ορισμένα νευρικά γάγγλια, καθώς και τα επινεφρίδια και τα μελανοκύτταρα (αυτά που προκαλούν την μυελίνη).

Σε άλλα είδη, το εξώδερμα εκτελεί παρόμοιες λειτουργίες. Συγκεκριμένα στα ψάρια, η νευρική κορυφή σχηματίζει τη ραχοκοκαλιά και στις χελώνες βοηθά στο σχηματισμό του κελύφους.

Οι λειτουργίες του

Όπως είδαμε, το εξώδερμα Είναι το στρώμα από το οποίο προέρχεται το δέρμα και όλες οι αισθητήριες δομές.. Όντας ένα στρώμα, αποτελείται από ομάδες κυττάρων που συγχωνεύονται μεταξύ τους κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη όλων των ζώων. Στα σπονδυλωτά ζώα, το εξώδερμα είναι υπεύθυνο για την ανάπτυξη των ακόλουθων ιστών:

• Γούνα
• Νύχια
• φακός ματιών
• Επιθήλιο, δηλαδή ο ιστός που καλύπτει τα όργανα που ρυθμίζουν τις αισθήσεις.
• τριχωτό της κεφαλής και τα μαλλιά
• Ρινική κοιλότητα
• κόλπα παραρρινίων
• Στόμα, συμπεριλαμβανομένου του οδοντικού σμάλτου
• πρωκτικό κανάλι
• Νευρικός ιστός, συμπεριλαμβανομένων των ενδοκρινικών κυττάρων όπως το σώμα της υπόφυσης και ο ιστός χρωματοφίνης

Από την άλλη πλευρά, σε ασπόνδυλα ζώα όπως τα κνιδάρια ή τα κτηνοφόρα (σχετικά απλά υδρόβια ζώα του ταξινομική κατηγορία "phyla"), το εξώδερμα καλύπτει ολόκληρο το σώμα, έτσι σε αυτές τις περιπτώσεις η επιδερμίδα και το εξώδερμα είναι το ίδιο στρώμα.

Βιβλιογραφικές αναφορές:

• Ectoderm (2018). Εγκυκλοπαίδεια Britannica. Ανακτήθηκε στις 22 Αυγούστου. Διαθέσιμο σε https://www.britannica.com/science/ectoderm.
• ΜακΚόρντ, Κ. (2013). εξώδερμα. The Embryo Project Encyclopedia. Ανακτήθηκε στις 22 Αυγούστου 2018. Διαθέσιμο σε https://embryo.asu.edu/pages/ectoderm.
• Μάρτος, Γ. (2018). Εξώδερμα: Μέρη, Παράγωγα και Μεταβολές. Lifeder.com. Ανακτήθηκε στις 22 Αυγούστου 2018. Διαθέσιμο σε https://www.lifeder.com/ectodermo/.
• Ποχ, Μ. Λ. (2001). Νευροβιολογία πρώιμης ανάπτυξης. Εκπαιδευτικά Πλαίσια, 4: 79-94.