Back to chapter

25.4:

Bölünme ve Patlatma

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Cleavage and Blastulation

Languages

Share

– [Anlatıcı] İnsan embriyo gelişiminde döllenmiş zigot fallopi tüpünden rahme hareket ederken klivaj sürecini, büyümeyle sonuçlanmayan hızlı mitoz hücre bölünmesini blastulasyon, yani hücre farklılaşmasının ilk aşaması takip eder. Klivaj başlangıcında zigot önce zona pellucida adı verilen koruyucu membran içinde bölünür, blastomer adı verilen iki küçük yavru hücre meydana getirir. Bunlar bir tur daha mitoz bölünürler ve ebeveyn hücrelerinden daha küçük olan dört blastomer oluşur. Sekiz blastomer aşamasından sonra sıkışma görülmeye başlar. Blastomerler birbirlerine sıkıca yaslanırlar, sıkı bağlar kurarlar ve birbirlerinden neredeyse ayırt edilemez hâle gelirler. 16 blastomer aşamasında embriyo, morula olur ve hücreler bölünmeye devam ederek dış ve iç hücre tabakası ile sıvıyla dolu bir iç oyuk oluşturur. İnsanlarda bu gelişim aşaması, blastosist aşaması trofoblastın oluşumunu içerir. Daha sonra plasentaya ve iç hücre kütlesine dönüşür. Bunlar embriyo içinde gelişime devam eden embriyonik kök hücrelerdir. Sonra zona pellucida dağılır, blastosist rahim duvarına yaslanır ve gastrulasyon aşaması başlar.

25.4:

Bölünme ve Patlatma

Büyük-tek hücreli zigot döllenme yoluyla üretildikten sonra, zigotlar rahim tüpünden geçerken bölünme işlemi gerçekleşir. Bu bölünme büyüme ile sonuçlanmayan mitotik bir hücre bölünmesidir. Ardışık hücre bölünmesinin her turunda, yavru hücreler giderek küçülür.

Zigotik Genom Aktivasyonu

Embriyogenezin başında, maternal mRNA’lar gelişimi kontrol eder. Bununla birlikte, sekiz hücreli bölünme aşamasıyla, embriyonik genler zigotik genom aktivasyonu (ZGA) adı verilen bir işlemle aktive edilir. Sonuç olarak, maternal mRNA'lar bozulur ve ZGA süreci genetik kontrolü maternalden zigotik kontrole dönüştürür. Maternal mRNA’lar bozulsa da önceden sentezlenmiş proteinler gelişimin ilerleyen basamaklarına kadar varlıklarını sürdürebilir.

Bölünme Paterni

Bölünme paternleri diğer faktörlerin yanı sıra yumurta yolku varlığı ve dağılımına bağlı olarak organizmalar arasında değişkenlik gösterir. Örneğin, memeliler holoblastik rotasyonel bölünme desenine sahiptir. Bu bölünme holoblastiktir çünkü seyrek ve homojen yerleşimli yolk sebebiyle bölünme olukları tüm embriyo boyunca yayılır ve bunun tersine meroblastik bölünmede bölünme olukları sitoplazmanın yolk-yoğun bölgelerine yayılmaz.

Bölünmenin başlangıcında, zigot blastomerler adı verilen iki yavru hücreyi oluşturmak üzere bölündüğünde rotasyonel bölünme başlamış olur. Bölünmenin ilk basamaklarında bölünme işlemi kutupsal bir şekilde gerçekleşir. İki yavru blastomer daha sonra mitoz bölünmeye giderek yeni ikişer blastomer oluştururlar. Bölünmenin bu ikinci basamağında yavru blastomerlerden biri yine kutupsal şekilde bölünürken, diğeri ekvatoryal şekilde bölünür. Bu patern bu şekilde devam eder ve bu yüzden oluşan yavru blastomerden ebeveyn hücrelerden daha küçük olur.

Sıkıştırma

Sekiz blastomer aşamasında, sıkıştırma süreci başlar ve blastomerler birbirine sıkıca iterek tek tek hücrelerin birbirinden ayırt edilemediği bir hücre gibi görünürler. Sıkıca paketlenmiş blastomerleri stabilize etmek için dış blastomerler arasında sıkı kavşaklar oluşurken, iç blastomerler hücreler arasında iyonların ve küçük moleküllerin hareketini sağlayan boşluk kavşakları oluştururlar. Kalsiyum bağımlı bir yapışma molekülü olan E-kadherin, blastomerlerin birbirine daha fazla yapışmasına yardımcı olur.

Morula Oluşumu

Yaklaşık otuz iki blastomer olduğunda zigot morulaya dönüşür. Morula oluşumu bölünmenin sonunu işaret eder. Morula ardından gelişmenin sonraki aşamalarında daha fazla farklılaşır ve bir blastulaya dönüşür.

Suggested Reading

Ajduk, Anna, and Magdalena Zernicka-Goetz. “Polarity and Cell Division Orientation in the Cleavage Embryo: From Worm to Human.” Molecular Human Reproduction 22, no. 10 (October 2016): 691–703. [Source]

Cockburn, Katie, and Janet Rossant. “Making the Blastocyst: Lessons from the Mouse.” The Journal of Clinical Investigation 120, no. 4 (April 2010): 995–1003. [Source]

De Vries, Wilhelmine N., Alexei V. Evsikov, Bryce E. Haac, Karen S. Fancher, Andrea E. Holbrook, Rolf Kemler, Davor Solter, and Barbara B. Knowles. “Maternal Beta-Catenin and E-Cadherin in Mouse Development.” Development (Cambridge, England) 131, no. 18 (September 2004): 4435–45. [Source]