Varlių vystymasis - gastruliacijos etapai

Varlių vystymasis - gastruliacijos etapai!

I. Skilimas:

Netrukus po apvaisinimo kiaušinis pradeda judėti iš vienos ląstelės stadijos į daugelį ląstelių embrioną pasidalijimo ar skilimo būdu.

Skilimas yra holoblastinis, bet nevienodas dėl didelio kiekio trynio. Pirmasis skilimo vagas prasideda nuo gyvūnų poliaus ir vertikaliai nukreipiamas iki vegetatyvinio poliaus, kiaušinį padalijant į du blastomerus.

Antroji skilimo vaga taip pat yra meridoninė, bet stačiu kampu į pirmąjį, padalijus kiaušinį į 4 blastomerus. Trečiasis vagas yra stačiu kampu pirmiesiems dviem (taigi horizontalus), artimesnis gyvūnui nei vegetacinis polius. Jis atskiria keturias viršutines mažas pigmentines mikromeres; iš keturių apatinių trynių, kurių sudėtyje yra megamerų; embrionas dabar turi 8 blastomerus.

Kiti skilimai tampa mažiau reguliarūs ir sunkiai sekami. Kažkada daugiau, padalijimai seka pakaitinę meridoninę ir horizontalią seką, bet galų gale mikromerų padalijimas tampa daug greitesnis nei megamerų. Taigi vienaląsčius kiaušinius paverčia daugeliu ląstelių embrionu, kuris šiame etape yra žinomas kaip blastula.

II. Blastula formavimas:

Frogoje nėra kieto rutulio, kaip morula. Vietoj to susidaro tuščiaviduriai rutulio formos blastulų fazė. Jau 8-16 ląstelių stadijoje blastulė pradeda įgyti skysčio užpildytą erdvę - blastocoel. Pilnai suformuotoje blastulėje blastocoel yra didelė pusrutulio ertmė, visiškai viršutinėje arba gyvūnų pusėje. Jo kupolinį stogą sudaro daug mažų, pigmentuotų, juodų mikromeres, o jo grindys - baltos spalvos geltonos spalvos makromerai. Blastulos siena arba blastodermas yra daug varlėje esančių ląstelių.

III. Virškinimas:

Keletas pakeitimų, paverčiant vienpakopį blastulį į dviejų sluoksnių embrioną arba gastrulą, yra bendrai žinomi kaip gastruliacija. Šis sudėtingas procesas yra būsimų teritorijų migracijos į jų konkrečias pozicijas embrione suma. Visi tokie judesiai yra savarankiški ir tarpusavyje susiję ir vadinami morfogenetiniais judesiais. Jie analizuojami taip:

1. Epibolis:

Greitas ir nepertraukiamas mikromērsų pasiskirstymas verčia jų migraciją iš gyvūnų polių į augalinį polių. Ji visiškai uždengia megameres, išskyrus trynio kamščio regioną. Šis augimo procesas vadinamas epibitu.

2. Blastoporo formavimasis:

Epibolio pradžioje nedidelis pusmėnulinis griovelis atsiskleidžia pusiau ant blastulio, šiek tiek už pilkojo pusmėnulio krašto numanomame endoderme. Griovelis yra archenterono arba gastrocoelio pradžia, o jo priekinė paraštė yra blastoporo dorsalinė lūpa. Jo užpakaliniai šoniniai ragai vadinami šoninėmis lūpomis, kurios pagaliau susitinka žemiau ir sudaro ventralinę lūpą. Tokiu būdu crescentinis griovelis tampa visišku apskritimu, arba blastopore, per kurį matoma maža trynio endoderminių ląstelių vieta, vadinama trynio kamščiu.

3. Endodermo įsisavinimas:

Kai būsimos ektoderminės ląstelės arba mikromeres iš anksto, būsimos endoderminės ląstelės arba megamerai palaipsniui pereina į blastoporą ir palaipsniui nuskandina.

4. Archenterono formavimas:

Archenteronas palaipsniui didėja, pirmiausia tampa vamzdiniu, tada maišeliu, nes daugiau augalinių polių ląstelių yra išgręžtos iš blastoporinio antgalio, o gyvūnų polių ląstelės įsukamos į vidų nuo priekinės lūpos krašto.

Ši aktyvi migracija paverčia paprastą griovelį į didelį pusiau šoninį blastoporos lūpos ženklą, jo kraštai yra šoniniai. Vykstantis archenteronas stumia blastocoel grindis, kuri pakyla aukštyn, kilimas prasideda nuo nugaros pusės, artimiausio prie nugaros lūpos. Tai tęsiasi tol, kol blastokojus beveik pakeis archenteronu.

5. Involiucija:

Besivystančios ateities notochordinės ląstelės arba choralinės ląstelės toliau tęsiasi (involute), kol visos perspektyvios chordalinės ląstelės išnyks iš paviršiaus. Jie išeina po neuronų plokščių ląstelėmis, kurios vis dėlto lieka ant paviršiaus.

Suformavus šonines lūpos blastopore, būsimos mezoderminės ląstelės taip pat sukasi per šonines lūpas. Viduje jie užima vietą abiejose chordalinių ląstelių pusėse tarp paviršiaus epidermio ir endodermo.

Trys sluoksniai, ektodermas, mezodermas ir endodermas taip pat žinomi kaip pirminiai gemalų sluoksniai. Iš šių trijų sluoksnių išsivysto įvairūs lervos kūno organai.

IV. „Larval“ plėtra:

Perėjimas po apvaisinimo vyksta apie 2 savaites. Po perinti, laisvieji varlių etapai yra vadinami tampoles. Naujai išpūstas žandikaulis yra mažas, juodos spalvos, apie 5–7 mm ilgio žuvis. Kūnas rodo skirtingus galvos, kamieno ir uodegos regionus.

Naujai išpūstų žandikaulių kvėpavimo organai yra dvi poros mažų šakotų išorinių žiaunų. Visiškai suformuota varlių žandikaulis dabar prisiima žuvų pavidalo formą, kuri yra panaši į kūno formą, plaukimo ir kvėpavimo būdus ir organus (plaučiai išsiskiria iš ryklės, kad šaudyklė naudoja ir žiaurus, ir plaučius), ir yra organų šoninės linijos sistema.

V. Metamorfozė:

Žuvis panašus varlių vandens čiurkšlės lerva patiria nemažai pokyčių, paverčiančių ją į jauną varlę. Metamorfozės metu prarandamos kai kurios lervų struktūros ir kitos yra modifikuotos. Metamorfozę inicijuoja skydliaukės funkcija. Metamorfozės pokyčius galima suskirstyti į tris kategorijas.

1. Išorės formos pakeitimai:

a) Užpakalinės galūnės išauga, jose atsiranda sąnarių ir atsiranda pirštai. Užpakalinės dalies, vis dar paslėptos po operacinėmis raukšlėmis, išeina. Uodega sumažėja, jos struktūros suskaidomos ir jas suvartoja fagocitinės baltos kraujo kūneliai. Jaunų varlių, uodega, vis dar trunka kaip trumpas kelmas, bet galiausiai jis turi eiti visiškai.

(b) Iš šonų esančios akys pereina ant galvos viršaus ir išsipūsta, šoninė organų sistema išnyksta. Atsiranda nauja oda su daugybe odos liaukų.

c) raginės žandikaulio lašai su lervų oda pakeičiami tikrais žandikauliais, pirmiausia kremzle, tada kaulais. Kvadratinė kremzlė pasukama atgal, kad burnos atotrūkis gerokai padidėtų, kad varlė galėtų maitintis dideliais vabzdžiais ir pan.

(d) Tympanumas sukurtas taip, kad varlė galėtų gauti oro srautą.

2. Vidinės anatomijos pokyčiai:

a) Žiaunos pradeda prarasti savo reikšmę ir išnyksta, plaučiai tampa vis funkcionalesni. Atitinkami pokyčiai vyksta kraujagyslių sistemoje. Vidinės žiaunos tiekiamos iš aferentinių arkos 3, 4, 5 ir 6, o 6-osios šakos padengia plaučius.

Dabar žiaunos yra palaipsniui išskiriamos iš cirkuliacijos, efferentiniai ir afferentiniai kraujagyslės išvysto tiesioginius ryšius ir daugiau kraujo patenka į plaučius. Širdis tampa trijų kamerų. Aortos arkos užima suaugusiojo varlės modelį.

b) Perėjimas nuo daugiausia žolėjančios mitybos į grynai mėsėdžių mitybą daro įtaką maisto kanalo ilgiui. Jis susitraukia ir sukasi. Burnos auga platesnė, išsivysto tikri žandikauliai, didėja liežuvis, padidėja skrandis ir kepenys.

c) Pronephros pakeičiami mezosferiniais inkstais.

3. Įpročio pakeitimai:

a) Pradėjus metamorfozę, lerva nustoja maitinti, kol ji negali maitinti savo gyvūnų maistu.

b) dažnai pakyla į paviršių, kad suspaustų orą ir padidintų plaučius. Didelę deguonies poreikio dalį suteikia liaukų oda.