Ektoderm: struktuur, funktsioon ja haigused

Mõiste ektoderm, mis tuleneb kreeka keelest ektos, mis tähendab väljaspool, ja derma, mis tähendab nahk, viitab esimesele ülemisele idulehele. See moodustab närvisüsteem arendamise ajal, samuti nahk inimestel ja ka loomadel.

Mis on ektoderm?

Nn gastrulatsiooni ajal, mis on arengu oluline osa, saab ühest rakukihist koosnevast blastulast kolmest erinevast rakukihist koosnev struktuur. Blastula on munarakk pärast viljastamist a sperma ja pärast mitmekordset rakkude jagunemist. Need kolm rakukihti, mis moodustavad gastrastatsiooni järgset blastulat nimetatakse ektodermiks, väliseks rakukihiks, mesodermiks, sisemiseks rakukihiks ja entodermiks, sisemiseks rakukihiks. Ektoderm moodustab närvisüsteem, meeleelundid, nahkja hambad hilisemas arengus. Mesoderm areneb lihaskoeks, luustikuks, veri laevadja sidekoe. Endoderm seevastu moodustab epiteel, maks, kõhunääre ning hingamisteede ja seedetrakti süsteemid pärast embrüo on arenduse lõpule viinud. Neid kolme rakukihti nimetatakse ka idulehtedeks ja need on aluseks inimeste ja loomade elundite arengule.

Anatoomia ja struktuur

Idulehed koosnevad mõlemast ühest rakukihist. Kuid idulehtede ja seega ka ektodermi rakud pole veel spetsialiseerunud. Need on ette programmeeritud, et areneda konkreetseks rakutüübiks. Seda kirjeldatakse kui eristumist. Seda eristamist kontrollitakse. Iga lahter sisaldab teavet, milliseks rakutüübiks see peaks arenema. Seega on erinevate idulehtede rakkudel diferentseerumiseks erinev teave. Isegi idulehtedes on rakkudel diferentseerumiseks erinev teave. Seetõttu moodustuvad igast idulehest erinevad rakutüübid. Nagu ektoderm, mis moodustab närvisüsteem, aga ka hambad. Niisiis määratakse idulehtede rakud, neil on eelnevalt määratletud diferentseerumise rada. Siiski on võimalik, et ühe idulehe rakkudest saavad teise idulehe rakud. See juhtub mesodermi moodustumisel. Seda nimetatakse siis raku transdetermineerimiseks. See muudab oma algset otsustusvõimet.

Funktsioon ja ülesanded

Kolme idulehe moodustavaid loomi ja seetõttu ka inimesi nimetatakse kahepoolselt sümmeetrilisteks loomadeks. Blastula ehk inimestel haige kõrgemaid imetajaid nimetatakse seda ka blastotsüstiks - see on õõnes kera tüüp, mis koosneb rakukihist. Esmalt areneb see gastrulaks. Selle protsessi käigus moodustuvad kaks primaarset idulehti. Need on välimine ektoderm ja sisemine endoderm. Selles arengujärgus moodustab entoderm ürgosa suu ja nn ürgsool. Mesoderm moodustub veidi hiljem. Seejärel tekivad gastrulatsiooni käigus rakkude ümberkorraldused. Sfääri sees olev õõnsus täidetakse üha enam, samal ajal kui ektoderm sulgeb gastrula kogu välimise osa. Seejärel liigub gastrulatsioon neurulatsiooniks. See on närvitoru moodustumine. Neuraaltoru moodustab kesknärvisüsteemi hiljem, kui arenguprotsess on lõpule jõudnud. Neuraaltoru moodustub neuroektodermi ümberkujundamise teel. See moodustub ektodermist ja moodustab seejärel rakukihi uuesti kokku pakkides närvitoru. Esiteks, ektoderm pakseneb, mida indutseerivad mesodermist pärinevad spetsiifilised signaalid. Närviplaat moodustub. Nende plaatide servad moodustavad närvipunnid ja moodustavad nende vahel närvisoone. Need närviharjad ja närvisoon moodustavad seejärel närvivoldi, mis lõpuks sulgub, moodustades närvitoru. Närvitoru esiosa moodustab aju ja selle taga olev toru moodustab selgroog. Närvitoru õõnsus täidab tserebrospinaalvedelikku. Lisaks moodustuvad eesmises piirkonnas ka silma vesiikulid, millest hiljem saavad tegelikud silmad. Seda protsessi nimetatakse primaarseks neurulatsiooniks. Teisene neurulatsioon on seevastu vedelikuga täidetud õõnsuste moodustumine neuraaltoruga liituvates piirkondades.

Haigused

Spina bifida on närvitoru väärareng. See väärareng võib olla erineva raskusastmega. See juhtub ligikaudu 22. ja 28. päeva vahel embrüoarengut. Sel ajal toimub neurulatsioon, see on neurotoru moodustumine neuroektodermi poolt. Spina bifida Termin "närvitoru" viitab närvitoru defektsele sulgemisele või mittesulgemisele närvitoru tagumises osas. Spina bifida avaldub eristuvates vormides. Spina bifida occultale on iseloomulik selgroog membraan, meninges. See spina bifida vorm ei ole väliselt äratuntav. See vorm ei ole raske ega vaja ravi. Spina bifida aperta'le on seevastu iseloomulik närvitoru, mis pole täielikult suletud. Spina bifida aperta on kolm vormi. Meningocele on selle kerge vorm seisund. selgroog membraanid punnitavad välja ja moodustavad naha all tsüstid, mida saab kirurgiliselt eemaldada. Seljaaju ei mõjuta. Meningomyelocele on spina bifida raske vorm. Selgrool on üks või mitu murret, mis põhjustavad seljaaju osade seljaosast väljaulatumist. Kahju närve tekib. Seda saab aga kirurgiliselt ravida. Myeloschisis viitab juhtumile, kus närvikoe on täielikult avatud. See on seega kõige selgem spina bifida aperta juhtum.