Embriogenesi
Segmentazione
Serie di rapide divisioni mitotiche che, a partire dallo zigote (cellula uovo fecondata), determinano la formazione di cellule (blastomeri), con l'obiettivo di portare l'uovo ad uno stadio pluricellulare dove le cellule non hanno necessariamente dimensioni analoghe, ma possiedono i parametri dimensionali tipici delle cellule embrionali. Col procedere delle divisioni, si forma una struttura sferica piena (morula); successivamente le cellule si dispongono in modo da formare la blastula, una sfera cava, all'interno della quale compare una cavità centrale, detta blastocele.
- Uovo fecondato
- Stadio a 2 cellule
- Stadio a 4 cellule
- Stadio a 8 cellule
- Stadio a 16 cellule
Gastrulazione
Nello stadio embrionale successivo, la gastrulazione o formazione della gastrula, la cavità del blastocele gradualmente si riduce e infine scompare e la blastocisti si appiattisce. Si forma un piccolo solco sulla superficie della blastula, il quale si estende lateralmente e verso il basso fino alla formazione di una gastrula a due strati cellulari; avvengono numerosi e differenti riarrangiamenti cellulari che porteranno alla formazione di tre strati di cellule embrionali, chiamati foglietti embrionali o germinativi, da cui derivano i tessuti che formeranno i vari organi.
L’ectoderma è il foglietto più esterno, il mesoderma quello intermedio, mentre quello interno è definito endoderma. Alla gastrulazione segue l'organogenesi, cioè la serie di fenomeni che portano alla formazione degli organi.
- Ectoderma: Epidermide e annessi cutanei (peli, ghiandole sudoripare), smalto dei denti, lente dell'occhio, sistema nervoso, muscoli.
- Mesoderma: Apparato circolatorio, apparato escretore, apparato riproduttore, peritoneo e mesenteri.
- Endoderma: Rivestimento del sistema digerente (tranne bocca e canale anale), rivestimento dell'apparato respiratorio, fegato e pancreas, rivestimento della vescica urinaria e uretra.
La nuova cavità formatasi è detta archenteron e la sua apertura blastoporo.
Neurulazione
A partire 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, detto notocorda; esso, stimolando l'ectoderma sottostante, porta alla formazione di un solco lungo la superficie dorsale dell'embrione: I bordi di questo solco, detti pieghe neurali, si avvicinano progressivamente fino a fondersi, formando il tubo neurale, che darà origine al sistema nervoso centrale (cervello e midollo spinale).
Contemporaneamente alla formazione del tubo neurale, dal mesoderma si formano i somiti (gruppi di cellule che si dispongono ai lati del tubo neurale, e da cui hanno origine le vertebre, i muscoli e le altre strutture dell'asse corporeo). Le cellule che si trovano all'apice di ogni piega neurale sono dette cellule della cresta neurale; esse, durante lo sviluppo, migrano lateralmente dando origine a molti componenti del sistema nervoso periferico (gangli sensoriali, cellule di Schwann).
I tessuti
Nonostante tutte le cellule embrionali derivino da un singolo zigote e possiedano quindi lo stesso DNA, durante lo sviluppo cellule e tessuti si differenziano, così da svolgere funzioni specializzate.
Le cellule staminali sono cellule indifferenziate che, dividendosi per mitosi, possono generare diverse linee cellulari; nell'adulto si trovano in quasi tutti i tessuti delle cellule staminali dette unipotenti, cioè capaci di produrre solamente cellule dello stesso tipo del tessuto in cui si trovano, utili per riparare tessuti in caso di lesioni. Nel midollo osseo rosso sono presenti invece cellule staminali che danno origine a tutti gli elementi cellulari del sangue; le staminali più versatili sono quelle embrionali nella prima fase dello sviluppo e quelle del cordone ombelicale, in grado di dare origine a tutte le cellule presenti nell'organismo.
Tessuto epiteliale (epitelio)
Costituito da cellule contigue, unite da giunzioni cellulari, come le giunzioni desmosomiche e giunzioni occludenti (impediscono il passaggio di fluidi tra le cellule). Tra questi strati cellulari è presente un tessuto connettivo che le mette in contatto mediante una lamina basale di natura proteica e polisaccarida.
Il tessuto epiteliale forma diversi tipi di membrane:
- Cute (riveste la superficie esterna del corpo); si forma dall'ectoderma
- Mucose (rivestono la superficie interna degli organi cavi comunicanti con l'esterno, come lo stomaco, l'intestino o l'utero); si forma dall'endoderma
- Serose (rivestono cavità non comunicanti con l'esterno, come le pleure che rivestono la cavità pleurica, il pericardio che riveste il cuore e il peritoneo); si forma dal mesoderma
I tessuti epiteliali, in base al numero di strati di cellule che li compongono, possono essere:
- Epitelio semplice (un solo strato di cellule)
- Epitelio pluristratificato (più strati cellulari)
- Epitelio pseudostratificato (un unico strato di cellule di altezza diversa, che fanno apparire l'epitelio pluristratificato)
In base alla forma delle cellule:
- Epitelio pavimentoso semplice (cellule pavimentose, cioè quasi totalmente appiattite); si trova negli alveoli polmonari, nella capsula di Bowman (calice che contiene l'agglomerato di capillari che forma l'unità funzionale del rene, il nefrone) e i vasi sanguigni
- Epitelio cilindrico semplice (cellule cilindriche; riveste lo stomaco e l'intestino)
- Epitelio cubico semplice (cellule cubiche; si trova nei dotti escretori delle ghiandole esocrine)
- Epitelio pavimentoso composto (mucose che rivestono bocca, faringe e cute)
In base alla funzione:
- Epitelio di rivestimento: protegge l'organismo da danni