CIGOTO: SINIFLANDIRMA, OLUŞUM, GELIŞTIRME VE SEGMENTASYON - BIYOLOJI - 2025

Zigot hücre olarak tanımlanmıştır, iki, gametlerin, bir dişi ve diğer erkek arasındaki füzyon kaynaklanır. Genetik yüke göre zigot diploiddir, yani söz konusu türün tam genetik yükünü içerdiği anlamına gelir. Bunun nedeni, ondan kaynaklanan gametlerin her birinin türlerin kromozomlarının yarısını içermesidir.

Genellikle yumurta olarak bilinir ve yapısal olarak kendisinden kaynaklanan iki gametten gelen iki pronukleustan oluşur. Aynı şekilde üç işlevi olan zona pellucida ile çevrilidir: başka herhangi bir spermin girmesini engellemek, zigotun ilk bölünmelerinden kaynaklanan hücreleri bir arada tutmak ve zigot bölgeye ulaşana kadar implantasyonun gerçekleşmesini önlemek. rahim içi ideal.

Zigotun gelişimi. Kaynak: CNX OpenStax

Zigotun sitoplazması ve içerdiği organeller, yumurtadan geldikleri için anne kökenlidir.

sınıflandırma

Zigot, iki kritere göre sınıflandırılır: yumurta sarısı miktarı ve yumurta sarısının organizasyonu.

Yumurta sarısı miktarına göre zigot çeşitleri

Zigotun sahip olduğu yumurta sarısı miktarına bağlı olarak bu şunlar olabilir:

Oligolecito

Genel olarak, oligolecito zigot çok az yumurta sarısı içeren zigottur. Benzer şekilde, çoğu durumda boyutları küçüktür ve çekirdek merkezi bir konuma sahiptir.

İlginç bir gerçek, bu tür yumurtanın, çoğunlukla özgür yaşamı olan larvalardan kaynaklanmasıdır.

Bu tür zigotun görülebildiği hayvan türleri deniz kestaneleri ve denizyıldızları gibi ekinodermlerdir; yassı kurtlar ve nematodlar gibi bazı solucanlar; salyangoz ve ahtapot gibi yumuşakçalar; ve insanlar gibi memeliler.

Mesolecito

Bu, orta anlamına gelen "mezo" ve yumurta sarısı anlamına gelen "lecito" olmak üzere iki kelimeden oluşan bir kelimedir. Bu nedenle, bu tür zigot, orta miktarda sarısı olan bir zigottur. Benzer şekilde, esas olarak zigotun kutuplarından birinde bulunur.

Bu tür yumurta, kurbağalar, kurbağalar ve semenderlerle temsil edilen amfibiler gibi bazı omurgalıların temsilcisidir.

Polilecito

Polilecito kelimesi, çok veya bol anlamına gelen "poli" ve yumurta sarısı anlamına gelen "lecito" kelimelerinden oluşur. Bu anlamda, polisit zigot büyük miktarda yumurta sarısı içeren zigottur. Bu tür zigotta çekirdek, yumurta sarısının merkezi bir konumundadır.

Polisit zigot tipik olarak kuşlar, sürüngenler ve köpekbalıkları gibi bazı balıklardır.

Sarının organizasyonuna göre zigot türleri

Yumurta sarısının dağılımına ve organizasyonuna göre zigot şu şekilde sınıflandırılır:

Isolecito

İzolecito kelimesi eşit anlamına gelen "iso" ve yumurta sarısı anlamına gelen "lecito" dan oluşur. Öyle ki, izolosit tipi zigot, yumurta sarısının mevcut alan boyunca homojen bir dağılım sergilediği bir zigottur.

Bu tür zigot, memeliler ve deniz kestaneleri gibi tipik hayvanlardır.

Telolecitos

Bu tür zigotta, yumurta sarısı bol miktarda bulunur ve neredeyse tüm mevcut alanı kaplar. Sitoplazma oldukça küçüktür ve çekirdeği içerir.

Bu zigot, balık, kuş ve sürüngen türlerinin temsilcisidir.

Centrolecitos

İsminden de anlaşılacağı gibi, bu tür yumurtanın sarısı merkezi bir konumdadır. Aynı şekilde çekirdek, yumurta sarısının merkezindedir. Bu zigot, şekil olarak oval olmasıyla karakterize edilir.

Bu tür zigot, araknidler ve böcekler gibi eklembacaklı grubunun üyelerine özgüdür.

Zigotun oluşumu

Zigot, döllenme işlemi gerçekleştikten hemen sonra oluşan hücredir.

dölleme

Döllenme, erkek ve dişi gametlerin birleştiği süreçtir. İnsanlarda dişi zigot yumurta, erkek zigot ise sperm olarak bilinir.

Benzer şekilde, gübreleme basit ve anlaşılır bir süreç değildir, ancak her biri çok önemli olan bir dizi aşamadan oluşur:

Yayılan kuronun teması ve penetrasyonu

Sperm yumurta ile ilk teması kurduğunda, bunu zona pellucida adı verilen yerde yapar. Bu ilk temas, her gametin diğerini tanımasına ve aynı türe ait olup olmadıklarını belirlemeye hizmet ettiğinden, aşkın bir öneme sahiptir.

Aynı şekilde, bu aşamada sperm, yumurtayı çevreleyen ve birlikte korona radiata olarak bilinen bir hücre katmanından geçebilir.

Sperm, bu hücre katmanından geçmek için, süreçte kendisine yardımcı olan hyaluronidaz adı verilen enzimatik bir madde salgılar. Spermin yumurtanın bu dış tabakasına nüfuz etmesini sağlayan bir başka unsur da kuyruk çılgınlığıdır.

Zona pellucida'ya giriş

Sperm yayılan tacı geçtikten sonra, sperm yumurtayı delmek için başka bir engelle karşılaşır: zona pellucida. Bu, yumurtayı çevreleyen dış katmandan başka bir şey değildir. Esas olarak glikoproteinlerden oluşur.

Spermin başı zona pellucida ile temas ettiğinde, akrozom reaksiyonu olarak bilinen bir reaksiyon tetiklenir. Bu, birlikte spermiolizinler olarak bilinen enzimlerin sperm tarafından salınmasından oluşur. Bu enzimler, spermin kafasında akrozom olarak bilinen bir boşlukta depolanır.

Akrozomik reaksiyon. Kaynak: LadyofHats.

Spermiolysinler, ana işlevi zona pellucida'nın bozunması ve sonunda ovüle tam olarak nüfuz etmesi olan hidrolitik enzimlerdir.

Akrozomik reaksiyon başladığında, spermde zar seviyesinde bir dizi yapısal değişiklik tetiklenir ve bu da spermin zarını yumurtanınki ile kaynaştırmasına izin verir.

Membranların füzyonu

Döllenme sürecindeki bir sonraki adım, iki gametin zarlarının, yani yumurta ve spermin füzyonudur.

Bu işlem sırasında yumurtada, bir spermin girişine izin veren ve onu çevreleyen diğer tüm spermlerin girişini engelleyen bir dizi dönüşüm gerçekleşir.

İlk olarak, döllenme konisi olarak bilinen bir kanal oluşturulur, bu kanaldan sperm ve yumurta zarları doğrudan temas eder ve sonuçta birleşir.

Bununla eş zamanlı olarak , zarın depolarizasyonunu oluşturan yumurta zarı seviyesinde kalsiyum (Ca ⁺² ), hidrojen (H ⁺ ) ve sodyum (Na ⁺ ) gibi iyonların mobilizasyonu meydana gelir . Bu, normalde sahip olduğu polaritenin tersine çevrildiği anlamına gelir.

Benzer şekilde, yumurtanın zarının altında kortikal granüller adı verilen ve içeriğini yumurtayı çevreleyen boşluğa bırakan yapılar vardır. Bununla elde edilen şey, spermin yumurtaya yapışmasını engelleyerek ona yaklaşmasını engellemektir.

Yumurta ve spermin çekirdeklerinin füzyonu

Zigotun nihayet oluşması için sperm ve yumurtanın çekirdeklerinin birleşmesi gerekir.

Gametlerin, türlerin kromozomlarının yalnızca yarısını içerdiğini hatırlamakta fayda var. İnsanlar söz konusu olduğunda, 23 kromozomdur; Bu nedenle, iki çekirdek, türlerin tam genetik yükü ile diploid bir hücre oluşturmak için kaynaşmalıdır.

Sperm yumurtaya girdiğinde, içerdiği DNA ile yumurtanın pronükleusunun DNA'sı kopyalanır. Sonra, her iki pronükleus yan yana.

Hemen ikisini ayıran zarlar ve bu şekilde her birinde bulunan kromozomlar muadilleriyle birleşebilir.

Ama her şey burada bitmiyor. Kromozomlar, segmentasyon sürecindeki birçok mitotik bölünmenin ilkini başlatmak için hücrenin ekvator kutbunda (zigot) bulunur.

Zigotun gelişimi

Zigot oluştuktan sonra, onu morula olarak bilinen bir diploid hücre kütlesine dönüştüren ardışık bir dizi mitozdan oluşan bir dizi değişiklik ve dönüşümden geçmeye başlar.

Zigotun içinden geçtiği gelişim süreci birkaç aşama içerir: bölünme, patlama, gastrulasyon ve organojenez. Yeni varlığın oluşumunda anahtar bir rol oynadıkları için her biri büyük önem taşımaktadır.

-Segmentation

Bu, zigotun çok sayıda mitotik bölünmeye uğrayarak hücre sayısını çoğalttığı bir süreçtir. Bu bölünmelerden oluşan hücrelerin her biri blastomer olarak bilinir.

Süreç şu şekilde gerçekleşir: zigot iki hücreye bölünür, sırayla bu ikisi bölünür, dörde çıkar, bu dördü sekize, bunları 16'ya ve son olarak da 32'ye.

Oluşan kompakt hücre kütlesi morula olarak bilinir. Bu isim, görünüşünün böğürtleninkine benzemesidir.

Şimdi, yumurta sarısının miktarına ve konumuna bağlı olarak dört tür bölümleme vardır: eşit veya eşit olmayan holoblastik (toplam); ve aynı zamanda eşit veya eşit olmayan meroblastik (kısmi).

Holoblastik veya toplam segmentasyon

Bu tür bölümlemede, tüm zigot, mitoz yoluyla bölünerek blastomerlere neden olur. Şimdi, holoblastik segmentasyon iki tipte olabilir:

• Eşit holoblastik bölümleme: Bu tür holoblastik bölümlemede, ilk iki bölüm uzunlamasına, üçüncü bölüm ekvatoraldir. Bundan dolayı, aynı olan 8 blastomer oluşur. Bunlar da morulayı oluşturana kadar mitoz yoluyla bölünmeye devam eder. Holoblastik segmentasyon, izolosit yumurtaları için tipiktir.
• Düzensiz holoblastik bölümleme : tüm bölümlemelerde olduğu gibi, ilk iki bölüm uzunlamasına, üçüncüsü ise enlemseldir. Bu tip segmentasyon tipik mezolekit yumurtalarıdır. Bu anlamda, blastomerler zigot boyunca oluşur, ancak bunlar aynı değildir. Zigotun az miktarda sarısının olduğu bölümünde, oluşan blastomerler küçüktür ve mikromerler olarak bilinir. Aksine, zigotun bol yumurta sarısı içeren kısmında, ortaya çıkan blastomerlere makromerler denir.

Meroblastik veya kısmi segmentasyon

Bol miktarda yumurta sarısı içeren tipik zigotlardır. Bu tür bölümlemede, yalnızca sözde hayvan kutbu bölünür. Bitkisel kutup bölünmeye dahil değildir, bu nedenle büyük miktarda yumurta sarısı bölünmemiş olarak kalır. Aynı şekilde, bu tür bölümleme diskoidal ve yüzeysel olarak sınıflandırılır.

Diskoid meroblastik segmentasyon

Burada sadece zigotun hayvan kutbu segmentasyon yaşar. Çok fazla yumurta sarısı içeren bunun geri kalanı bölümlere ayrılmamış. Aynı şekilde, daha sonra embriyoya yol açacak olan bir blastomer diski oluşur. Bu tür bölümleme, özellikle kuşlarda ve balıklarda telesit zigotlara özgüdür.

Yüzeysel meroblastik segmentasyon

Yüzeysel meroblastik bölünmede, çekirdek çeşitli bölünmelere uğrar, ancak sitoplazma böyle değildir. Bu şekilde, kendilerini sitoplazmanın kaplaması boyunca dağıtan yüzeye doğru hareket eden birkaç çekirdek elde edilir. Daha sonra, periferik olan ve bölünmemiş sarıyı çevreleyen bir blastoderm oluşturan hücresel sınırlar ortaya çıkar. Bu tür bölümleme, eklembacaklılar için tipiktir.

-Blastulation

Segmentasyonu takip eden süreçtir. Bu işlem sırasında, blastomerler birbirine çok yakın ve kompakt hücre bağlantıları oluşturarak bağlanırlar. Patlatma yoluyla blastula oluşur. Bu, blastosel olarak bilinen iç boşluğa sahip içi boş, top şeklinde bir yapıdır.

Blastula'nın yapısı

blastoderm

Trofoblast olarak da adlandırılan dış hücre tabakasıdır. Hayati öneme sahiptir, çünkü ondan plasenta ve göbek kordonu, anne ile fetüs arasında bir alışverişin kurulduğu önemli yapılar oluşacaktır.

Morulanın iç kısmından çevreye göç eden çok sayıda hücreden oluşur.

Blastocele

Blastosistin iç boşluğudur . Blastomerler, blastodermi oluşturmak için morulanın dış kısımlarına doğru göç ettiğinde oluşur. Blastoselde bir sıvı bulunur.

embryoblast

Blastosistin içinde, özellikle uçlarından birinde bulunan bir iç hücre kütlesidir. Embriyoblasttan embriyonun kendisi oluşacaktır. Embryoblast sırayla şunlardan oluşur:

• Hipoblast: Birincil yumurta sarısının periferik kısmında bulunan hücre tabakası.
• Epiblast: amniyotik boşluğa bitişik hücre tabakası.

Hem epiblast hem de hipoblast son derece önemli yapılardır, çünkü onlardan, bir dizi dönüşümden sonra bireyi oluşturan çeşitli organlara yol açacak olan sözde tohum yaprakları gelişecektir.

gastrulasyon

Bu, embriyonik gelişim sırasında meydana gelen en önemli süreçlerden biridir, çünkü üç mikrop katmanının oluşumuna izin verir: endoderm, mezoderm ve ektoderm.

Gastrulasyon sırasında olan şey, epiblast hücrelerinin sizi diğer yöne hareket ettirecek kadar çok sayıya kadar çoğalmaya başlamasıdır. Öyle ki hipoblasta doğru hareket ediyorlar, hatta bazı hücrelerini yerinden etmeyi bile başarıyorlar. Sözde ilkel çizgi bu şekilde oluşur.

Hemen, bu ilkel çizginin hücrelerinin blastosel yönünde sokulduğu bir istila meydana gelir. Bu şekilde, blastopore bir açıklığa sahip olan ve archenteron olarak bilinen bir boşluk oluşur.

İki katmandan oluşan bilaminer bir embriyo bu şekilde oluşur: endoderm ve ektoderm. Bununla birlikte, tüm canlı varlıklar bilaminer bir embriyodan gelmez, ancak insanlar gibi trilaminer bir embriyodan gelen başkaları da vardır.

Bu trilaminer embriyo, archenteronun hücrelerinin çoğalmaya başlaması ve hatta ektoderm ile endoderm arasında konumlanarak üçüncü bir katman olan mezodermin ortaya çıkması nedeniyle oluşur.

endoderm

Bu mikrop tabakasından solunum ve sindirim sistemi organlarının yanı sıra pankreas ve karaciğer gibi diğer organların epitelyumu oluşur.

Endodermden kaynaklanan organlar. Kaynak: Endoderm2.png: J.SteinbockMaGa

mesoderm

Kemiklere, kıkırdağa ve istemli veya çizgili kaslara neden olur. Aynı şekilde, ondan dolaşım sistemi organları ve diğerleri arasında böbrek, gonadlar ve miyokard gibi diğerleri oluşur.

Mezodermden elde edilen dokular. Kaynak: J.Steinbock

Ektoderm

Sinir sistemi, deri, tırnaklar, bezler (ter ve yağ), adrenal medulla ve hipofizin oluşumundan sorumludur.

Ektodermin türevleri. Kaynak: Ectoderm.png: The catMaGa

organogenez

Bu, tohum katmanlarından ve bir dizi dönüşüm yoluyla, yeni bireyi oluşturacak organların her birinin kaynaklandığı süreçtir.

Genel olarak, burada organogenezde olan şey, germ katmanlarının bir parçası olan kök hücrelerin, işlevi ne tür bir hücrenin ortaya çıkacağını belirlemek olan genleri ifade etmeye başlamasıdır.

Tabii ki, canlının evrimsel düzeyine bağlı olarak, organogenez süreci az ya da çok karmaşık olacaktır.

Referanslar

1. Carrillo, D., Yaser, L. ve Rodríguez, N. (2014). İnekte embriyonik gelişimin temel kavramları. İnek üreme: Dişi sığırların üremesi, hamileliği, emzirmesi ve sağlığı hakkında öğretici el kitabı. Antioquia Üniversitesi. 69-96.
2. Cruz, R. (1980). İnsan yaşamının başlangıcının genetik temelleri. Şili pediatri dergisi. 51 (2). 121-124
3. López, C., García, V., Mijares, J., Domínguez, J., Sánchez, F., Álvarez, I. ve García, V. (2013). Gastrulasyon: yeni bir organizmanın oluşumunda anahtar süreç. Asebir. 18 (1). 29-41
4. López, N. (2010). Türümüzün zigotu insan vücududur. Kişi ve Biyoetik. 14 (2). 120-140.
5. Sadler, T. (2001). Langman'ın Tıbbi Embriyolojisi. Editoryal Médica Panamericana. 8. Baskı.
6. Ventura, P. ve Santos, M. (2011). Bilimsel biyolojik perspektiften yeni bir insanın yaşamının başlangıcı ve biyoetik etkileri. Biyolojik Araştırma. 44 (2). 201-207.