Concetti Chiave
- L'embriologia studia lo sviluppo di un nuovo individuo a partire dalla cellula uovo fecondata, attraverso processi definiti di segmentazione e gastrulazione.
- La segmentazione coinvolge rapide divisioni mitotiche dello zigote, formando cellule sempre più piccole fino a creare la morula e successivamente la blastula.
- Durante la gastrulazione, si differenziano tre foglietti embrionali: ectoderma, endoderma e mesoderma, essenziali per lo sviluppo di tessuti e organi.
- La neurulazione avviene dopo la gastrulazione, con la formazione del tubo neurale che darà origine al sistema nervoso centrale.
- Le cellule della cresta neurale migrano durante lo sviluppo, contribuendo a formare il sistema nervoso periferico, inclusi gangli sensoriali e cellule di Schwann.
L'embriologia è la disciplina che studia i processi attraverso i quali dalla cellula uovo fecondata (zigote) in seguito a una serie di successive divisioni cellulari dotate di un programma di sviluppo ben definito ha origine un nuovo individuo formato da tessuti e organi diversi. Con embriogenesi si intende la formazione dell'embrione, cioè l'organismo nella fase precedente la nascita.
Segmentazione e morula
La prima fase dello sviluppo embrionale, detta segmentazione, consiste in una serie di rapide divisioni mitotiche che, a partire dallo zigote, determinano un aumento del numero di cellule, senza un corrispondente incremento complessivo di dimensioni. La segmentazione porta perciò alla formazione di cellule (blastomeri) progressivamente più piccole e caratterizzate da un rapporto crescente fra il volume nucleare e quello citoplasmatico. Con il procedere delle divisioni, si forma una struttura sferica piena, nota come morula; successivamente le cellule si dispongono in modo da formare una sfera cava, la blastula, all'interno della quale compare una cavità centrale detta blastocele.
Gastrulazione e differenziazione
Completata la segmentazione ha inizio la gastrulazione, processo che permette il differenziamento dei Negli animali protostomi (fra cui anellidi, molluschi e artropodi) il blastoporo corrisponde a quella che sarà la regione della bocca, mentre negli animali, deuterostomi (echinodermi e cordati) corrisponde alla regione anale. In tutti gli animali (tranne i poriferi e i celenterati) l'evoluzione della gastrula prosegue con la formazione tra l'ectoderma e l'endoderma di un terzo foglietto embrionale, il mesoderma, che prende origine per lo più dall'endoderma. Questi tre foglietti embrionali sono i responsabili dello sviluppo dei diversi tessuti, organi e sistemi dell'organismo adulto.
Alla gastrulazione segue infatti l'organogenesi, cioè la serie di fenomeni che portano alla formazione degli organi, presenti solo come semplici abbozzi nella gastrula.
Al termine della gastrulazione ha luogo il processo della neurulazione, nel corso del quale da specifiche regioni dei foglietti embrionali inizia a definirsi un rudimentale sistema nervoso. Sotto la regione dorsale dell'ectoderma, si forma un cordone di cellule mesodermiche che prende il nome di notocorda. La notocorda stimola l'ectoderma sovrastante a introflettersi e a formare un solco lungo la superficie dorsale dell'embrione.
I bordi di questo solco, detti pieghe neurali, si avvicinano progressivamente fino a fondersi, formando un tubo chiuso, chiamato tubo neurale, che darà origine al sistema nervoso centrale, cioè al cervello e al midollo spinale. Le cellule all'apice di ogni piega neurale sono chiamate cellule della cresta neurale; durante lo sviluppo queste cellule migrano lateralmente dando origine a molti componenti del sistema nervoso periferico, tra cui i gangli sensoriali e le cellule di Schwann.
Domande da interrogazione
- Qual è il processo iniziale dello sviluppo embrionale?
- Cosa avviene durante la gastrulazione?
- Qual è il ruolo della notocorda nella neurulazione?
- Che cosa sono le cellule della cresta neurale e quale funzione hanno?
Il processo iniziale dello sviluppo embrionale è la segmentazione, che consiste in rapide divisioni mitotiche dello zigote, portando alla formazione di cellule sempre più piccole e alla creazione della morula e successivamente della blastula.
Durante la gastrulazione, si verifica il differenziamento dei foglietti embrionali, formando l'ectoderma, l'endoderma e il mesoderma, che sono responsabili dello sviluppo dei vari tessuti e organi dell'organismo adulto.
La notocorda stimola l'ectoderma sovrastante a formare un solco lungo la superficie dorsale dell'embrione, che porta alla formazione del tubo neurale, il precursore del sistema nervoso centrale.
Le cellule della cresta neurale, situate all'apice delle pieghe neurali, migrano lateralmente durante lo sviluppo e danno origine a componenti del sistema nervoso periferico, come i gangli sensoriali e le cellule di Schwann.