آنتوژنز هر ارگانیسم با تشکیل لایه های جوانه مشخص می شود. در گونههای بدوی جانورانی مانند کولترات و اسفنجها، جنین تنها از دو لایه تشکیل شده است: آندودرم و اکتودرم. با گذشت زمان، اشکال پیشروندهتر ارگانیسمها برگ سومی دارند - مزودرم.
مزودرم چیست؟
آنتوژنیک رشد مداوم جنین است که با تعدادی از تغییرات در مورفولوژی و آناتومی ارگانیسم جوان آینده همراه است. مزودرم لایه جوانه ای است که نقش مهمی در تشکیل بسیاری از اندام ها و بافت ها دارد. حیوانات چند سلولی ابتدایی مانند هیدراها، چتر دریایی، مرجان ها یا اسفنج ها بیهوده حیوانات دولایه نامیده نمی شوند، زیرا در فرآیند انتوژنز آنها تنها دو لایه جوانه ایجاد کردند.
تشکیل مزودرم
فرایند تخمگذار لایه میانی جوانه در گروه های طبقه بندی مختلف متفاوت است. سه راه شناخته شده برای تشکیل مزودرم وجود دارد: تلوبلاستیک، انتروکولیک واکتودرمی.
1. مسیر تلوبلاستیک توسعه مزودرم مشخصه بسیاری از پروتوستوم ها است و بر پایه تشکیل بلاستومرها است. برخی از آنها در تخمگذار لایه جوانه میانی تخصص دارند که در نهایت به شکل دو نوار موازی طولی به خود می گیرند. این نوارها باعث ایجاد مزودرم می شوند.
2. روش انتروکول اساساً متفاوت است زیرا سلول های پیش ساز مزودرم به همراه اندودرم یک انواژیناسیون (invagination) را تشکیل می دهند. این انواژیناسیون در آینده روده اولیه را تشکیل می دهد. مرز بین دو ورقه برای مدت طولانی غیرقابل تشخیص باقی می ماند و تنها پس از مدتی طولانی مزودرم به عنوان یک لایه مستقل از آندودرم جدا می شود. این روش رشد برای حیواناتی مانند نیزه یا ستاره دریایی معمول است.
3. یک راه اکتودرمی برای رشد مزودرم در حیواناتی مانند خزندگان، پرندگان و پستانداران (از جمله انسان) وجود دارد. نکته اصلی این است که پس از انواژیناسیون، تنها اندودرم تشکیل می شود. اگر تصویری از جنین را در یک بخش تصور کنیم، پس از گاسترولاسیون (تشکیل انواژیناسیون)، فضای آزاد بین انتو- و اکتودرم ظاهر می شود. سلولهای با منشأ اکتودرمی در آنجا جوانه میزنند که باعث ایجاد یک لایه جوانهای جدید میشود.
مورفولوژی مزودرم
مزودرم نقش زیادی در تشکیل جنین دارد. این یک نشانه تکاملی خوب در زیست شناسی است، زیرا تفاوت در مورفولوژی لایه میانی جوانه در گروه های مختلف حیوانات در طبقه بندی استفاده می شود.
اگردو نوار طولی را در نظر بگیرید که در طول حالت توسعه تلوبلاست تشکیل می شوند، سپس مزودرم با نواحی متامری تکرار شونده نشان داده می شود. سمت پشتی هر یک از این نوارها به سومیتها، سمت جانبی به نفروتومها و سمت شکمی به اسپلانچنتومها تقسیم میشود.
مزودرم چه نقشی دارد؟ اندام های انسان مشتق شده از مزودرم
هر لایه ژرمینال نوعی پیش ساز برای سیستم های اندام و بافت ارگانیسم آینده است. توپولوژی ورق های ژنراتیکس تا حد زیادی سرنوشت بعدی آنها را تعیین می کند. از آنجایی که مزودرم لایه میانی ژرمینال است، در تشکیل بافت ها و اندام هایی که بین پوست انسان و درونی ترین لایه های بدن قرار دارند، نقش دارد. چه ساختارهایی منشا مزودرمی دارند؟
- تشکیل بافت همبند فقط از سلول های مزودرم اتفاق می افتد. این بافت مرز بین لایههای بیرونی و داخلی تقریباً هر اندام حیوانی است.
- سیستم اسکلتی عضلانی که از اسکلت و سیستم عضلانی تشکیل شده است نیز منشا مزودرمی دارد. در اینجا منظور ما نه تنها ماهیچه های اسکلتی، بلکه دیواره عضلانی رگ های خونی، قلب و سایر اندام ها و ساختارهای داخلی است. اسکلت انسان عمدتاً توسط بافت استخوانی و به میزان کمتری توسط بافت غضروفی نشان داده می شود. وقتی صحبت از آکوردها می شود، در مرحله جنینی که نوتوکورد تشکیل می شود، نباید منشا این ساختار محوری را با ستون فقرات اشتباه گرفت. اگر دومی منشأ مزودرمی واقعی داشته باشد، نوتوکورد استشکافتن روده، به این معنی که منشا آن با اندودرم مرتبط است.
- سیستم های تولید مثل و دفع نیز از مزودرم تشکیل می شوند. در اکثر آکوردها، آنها به هم پیوسته هستند، به این معنی که آنها از یک لایه جوانه تشکیل شده اند.
- سیستم گردش خون نیز منشا مزودرمی دارد. هم قلب و هم رگهای خونی توسط سلولهای لایه میانی زاینده تشکیل میشوند.
نتیجه گیری
مزودرم ساختار پیچیده ای از جنین است که در نهایت باعث ایجاد بسیاری از اندام ها و بافت های حیاتی می شود. در گروه های تاکسونومی مختلف جانوران، شکل گیری و تکامل برگ میانی متفاوت است و این یکی از نشانه های تکاملی است. وجود مزودرم بیانگر سه لایه بودن حیوان است که نشانه قابل توجهی از پیشرفت گروه است.