planul corpului și țesuturile rudimentare se formează la începutul dezvoltării embrionare
corpul uman este format din aproximativ 100 de trilioane de celule, dar se dezvoltă dintr-o singură celulă, zigotul, care rezultă din fuziunea unui spermatozoid și a unui ovul. Stadiile incipienteîn dezvoltarea unui embrion se caracterizează prin diviziunea celulară rapidă șidiferențierea celulelor în țesuturi. Planul corpului embrionar, modelul spațial al tipurilor de celule (țesuturi) și părți ale corpului, rezultă din două influențe: un program de gene care specifică modelul corpului și localinteracțiunile celulare care induc diferite părți ale programului. Remarcabil, planul corpului de bază al tuturor animalelor este foarte similar (figura 1-12). Acest plan de conservare a corpului reflectă evolutivpresiunea de a păstra punctele comune în mecanismele moleculare și celularecontrolând dezvoltarea în diferite organisme. Pașii impresionanți făcuți înînțelegerea acestor mecanisme sunt detaliate în câteva capitole ulterioare.
figura 1-12
modele comune de dezvoltare sunt văzute la animale ca diverse arici de mare, muște, șoareci și oameni. Prezentat aici, un set de gene Hox sunt aranjate liniar în genomede mamifere și muște. Aceste gene direcționează dezvoltareadiferite segmente în (mai mult…)
cu doar câteva excepții, majoritatea animalelor prezintă simetrie axială; adică laturile lor din stânga și din dreapta se oglindesc reciproc. Acest tip de bază este codificatîn genom. De fapt, genele de modelare specifică generalorganizarea unui organism, începând cu corpul major — anterior-posterior, dorsal-ventral, șistânga-dreapta — și terminând cu segmente ale corpului, cum ar fi capul, pieptul, abdomenul și coada. Conservarea simetriei axiale de lacei mai simpli viermi la mamifere se explică prin prezența unor gene conservate în genomi. Unele gene de modelare codifică proteine care controlează expresia altor gene; alte gene de modelare codifică proteine care sunt importante în adeziunea celulară sau în semnalizarea celulară. Acest repertoriu larg de gene de împerechere permite integrarea și coordonarea evenimentelor în diferite părți ale embrionului în curs de dezvoltare.
momentul precis al evenimentelor de dezvoltare este menținut de capacitatea unui grup de celule de a induce sau de a activa diferențierea unui al doilea grup de celule.Cel mai adesea inducția este mediată decontact direct cu celule sau prin factori solubili eliberați de celule. Într-un caz tipic, contactul dintre un agregat de celule, mezenchimul, cu un strat celular overlyingepitelial direcționează celulele din urmă să se diferențieze în țesut anembrionar sau în etapele ulterioare de dezvoltare într-un tip specific de țesut. De exemplu, notocordul primitiv induce dezvoltareațesutul nervos embrionar și creierul. Mai târziu, un ochi se formează atunci când contactul dintre lobul creierului în curs de dezvoltare induce”pielea” embrionară suprapusă să se diferențieze într-o lentilă primitivă.
