Formação dos folhetos germinativos
Durante o processo de migração de células e de regiões inteiras da parede da blástula, ocorre a formação das camadas básicas do embrião, chamadas de folhetos germinativos. A partir dessa massa celular inicialmente relativamente homogênea, desenvolver-se-ão posteriormente todos os tipos de tecidos e órgãos.
Destacam-se três folhetos germinativos principais:
- Ectoderme (do grego ectos — fora) — o folheto mais superficial, externo do embrião.
- Endoderme (do grego entos — dentro) — a camada germinativa interna.
- Mesoderme (do grego mesos — meio) — o terceiro, ou médio, folheto germinativo, que se forma entre os dois primeiros.
Principais tipos de gastrulação
Dependendo da estrutura dos ovos e da espécie animal, a biologia distingue quatro tipos básicos de gastrulação, bem como suas combinações.
- Invaginação. Nesse mecanismo, uma determinada região da blastoderme no polo vegetal começa a curvar-se para o interior até atingir o polo oposto, o polo animal. Assim forma-se a gástrula bicameral. A camada celular interna (endoderme) reveste a cavidade do intestino primitivo — o gastrocele. A abertura que comunica esta cavidade com o meio externo é chamada de blastóporo (boca primitiva). Nos protostômios (vermes, moluscos, artrópodes), o blastóporo transforma-se na abertura bucal. Nos deuterostômios (cordados, por exemplo, o anfioxo), a abertura anal forma-se no seu lugar, enquanto a boca verdadeira rompe-se na extremidade oposta do corpo.
- Imigração (migração celular). Parte das células da blastoderme abandona a superfície do embrião e migra para o interior, para a cavidade do blastocele. Gradualmente, o blastocele é preenchido por essas células, formando a camada interna (endoderme) diretamente sob a ectoderme externa. Esse tipo de desenvolvimento é caracterizado em animais cnidários.
- Epibolia (epiblasia). O processo é garantido pela rápida divisão de células pequenas (micrômeros), que revestem externamente o polo vegetal. Como resultado, células maiores (macrômeros) ficam no interior do embrião. Uma característica importante da epibolia é que aqui não se forma o blastóporo e não há gastrocele. Ocorre em anfíbios e animais que se desenvolvem a partir de ovos telolécitos.
- Delaminação (esfoliação ou clivagem). As células da blastoderme dividem-se de tal forma que a camada única se divide em camadas externa (ectoderme) e interna (endoderme). Este caminho também é típico dos cnidários.
Na natureza, é comum encontrar o tipo misto — uma combinação de diferentes métodos básicos. Por exemplo, em aves e mamíferos observa-se uma combinação de imigração com delaminação, e em anfíbios, epibolia com invaginação.
Formação da mesoderme
A terceira camada germinativa (mesoderme) forma-se por duas vias fundamentalmente diferentes, o que serve como um critério importante na classificação dos animais.
| Método | Característica do processo | Característico de |
|---|---|---|
| Teloblástica | Na fronteira entre a ectoderme e a endoderme, nas margens do blastóporo, formam-se células grandes — os teloblastos. Elas dividem-se ativamente, dando origem à mesoderme. | Protostômios |
| Enterocélica | As células da mesoderme isolam-se na forma de "bolsas" do intestino primitivo ou placas pares em ambos os lados do cordão da notocorda. | Deuterostômios |
Transição para a histo- e organogênese
Imediatamente após o término da gastrulação e a formação da mesoderme, inicia-se a etapa da histo- e organogênese. A histo- e organogênese (do lat. histos — tecido) é a formação de tecidos e órgãos especializados, que ocorre por meio da diferenciação celular.
A diferenciação refere-se ao processo de aparecimento e aumento gradual de diferenças entre as células do embrião em desenvolvimento. Estas diferenças afetam três aspectos:
- Morfológico (mudança de forma e estrutura);
- Bioquímico (síntese de proteínas específicas);
- Funcional (aquisição de especialização restrita).
A regularidade da organogênese é a seguinte: primeiro formam-se sempre os órgãos axiais, e só depois se formam todos os outros. É digno de nota que no anfioxo a mesoderme não se forma antes, mas simultaneamente com o complexo de órgãos axiais já durante a organogênese.
Resumo: perguntas e respostas sobre o tema
Quais órgãos e tecidos específicos formam-se a partir da mesoderme durante o processo de organogênese?
A partir da mesoderme formam-se vários tecidos e órgãos do aparelho locomotor, membranas serosas, bem como órgãos dos sistemas circulatório, linfático, excretor e reprodutor.
No processo de histo- e organogênese, desenvolvem-se a partir dela:
- Notocorda
- Derme da pele (a partir dos dermátomos)
- Musculatura esquelética estriada do corpo e dos membros (a partir dos miótomos)
- Vértebras, costelas e escápulas (através da mesênquima secundária dos esclerótomos)
- Órgãos excretores e gônadas (a partir dos nefrogonótomos)
- Mesotélio, miocárdio e epicárdio (a partir dos folhetos do esplancnotomo)
- Tecido muscular liso, sangue, vasos sanguíneos, micróglia e todos os tipos de tecido conjuntivo (a partir da mesênquima).
Quais sistemas de órgãos se desenvolvem a partir do folheto germinativo ectodérmico?
A partir do folheto germinativo ectodérmico desenvolvem-se os sistemas nervoso, sensorial, endócrino e digestório, bem como os tegumentos do corpo.
- Sistema nervoso: encéfalo e medula espinal (a partir do tubo neural).
- Tegumentos do corpo: epiderme e seus anexos (cabelos/pelos, unhas, penas, glândulas cutâneas e mamárias).
- Sistema dentomaxilar: esmalte dentário.
- Sistema digestório: epitélio da cavidade oral, porções anterior e posterior do intestino.
- Sistemas sensoriais: órgãos da visão, audição e olfato.
- Sistema endócrino: lobo posterior da hipófise, epífise.
Que estruturas se formam a partir da endoderme na etapa de histo- e organogênese?
A partir da endoderme desenvolvem-se estruturas dos sistemas digestório, respiratório e endócrino.
Estes incluem:
- Sistema digestório: epitélio do estômago e do intestino médio, cavidades oral e faríngea, língua.
- Glândulas: glândulas digestivas (fígado e pâncreas).
- Sistema respiratório: epitélio dos pulmões e das vias aéreas.
- Sistema endócrino: lobos anterior e intermédio da hipófise, timo, glândulas tireoide e paratireoides.
Para lembrar o destino do blastóporo: nos PROTOstômios ele se torna a boca (primeira abertura), enquanto nos DEUTEROstômios a boca se forma na outra extremidade do corpo de maneira secundária.
Questões de aulas e exames
Qual é a diferença entre a gastrocele e a blastocele?
A blastocele é a cavidade dentro da blástula para onde as células migram durante a imigração. A gastrOCELE é a cavidade do arquêntero (intestino primitivo) que se forma por invaginação e se comunica com o meio externo através do blastóporo.
Quais animais não possuem mesoderme?
O terceiro folheto germinativo (mesoderme) está ausente nas esponjas e celenterados. O desenvolvimento deles para na fase de formação do embrião bilaminar (ectoderme e endoderme).
O que são teloblastos?
São células especializadas que se formam na fronteira entre a ectoderme e a endoderme, nas bordas do blastóporo, nos protostômios. Durante a divisão delas pelo método teloblástico, forma-se a mesoderme.
O blastóporo se forma durante a epibolia?
Não. Na epibolia, os micrômeros simplesmente recobrem os macrômeros, portanto a formação do blastóporo não ocorre e o gastrocere está ausente.
O que mais estudar sobre o tema
- Diferenciação morfológica, bioquímica e funcional das células
- Histogênese e organogênese: sequência de estabelecimento dos sistemas
- Formação do complexo de órgãos axiais nos deuterostômios
- Especificidade do desenvolvimento embrionário e estabelecimento da notocorda no anfioxo
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