A A A

Gastrulacja, czyli pierwsza widoczna komplikacja rozwoju

W czasie bruzdkowania zarodek przesuwa się w kierunku macicy wskutek ruchów migawek nabłonka wyściełającego światło jajowodu i skurczów mięśni ściany jajowodu. Jest on jeszcze wtedy otoczony osłonką przejrzystą, która utrzymuje blastomery w skupieniu oraz chroni je przed zetknięciem się ze ścianą jajowodu i zgnieceniem. Dopiero w macicy osłonka przejrzysta ulega rozpuszczeniu, a uwolniona z niej blastocysta wchodzi w kontakt z błoną śluzową. Punkt zetknięcia jest początkowo bardzo mały, ale wkrótce blastocysta spłaszcza się i trofoblast coraz większą powierzchnią przylega do nabłonka macicy. Od tego momentu rozpoczyna się ścisły kontakt zarodka z matką. Blastocysta za pośrednictwem trofoblastu pobiera substancje odżywcze, pochodzące z rozpadu komórek błony śluzowej macicy, pomieszane z wydzieliną gruczołów macicznych. Jednocześnie z zanikaniem osłonki przejrzystej zachodzą zmiany w węźle zarodkowym. Wskutek podziałów i przemieszczania się komó- rek węzeł zarodkowy spłaszcza się tworząc płaską, kolistą początkowo tarczkę, zwaną tarczką zarodkową. Komórki są w niej ułożone w dwie warstwy. Zewnętrzną — utworzoną z wysokich walcowatych komórek — nazywamy ektodermą lub zewnętrznym listkiem zarodkowym. Warstwa wewnętrzna, złożona z mniejszych komórek, zwana jest entodermą lub listkiem zarodkowym wewnętrznym. Tarczka zarodkowa bardzo szybko zmienia formę, staje się owalna i wydłużona i wyraźnie się powiększa. Dzieje się to wskutek intensywnego mnożenia się oraz przemieszczania komórek — przesuwania się ich — z powierzchni tarczki do środka. Na tarczce tworzy się zgrubienie spowodowane mnożeniem się tu komórek; stanowi ono tylny koniec zarodka i wyznacza przebieg jego-przyszłej osi długiej. Początkowo półksiężycowate zgrubienie rośnie i wydłuża się wzdłuż linii środkowej tarczki zarodkowej w tak zwaną smugę pierwotną. Środkiem smugi pierwotnej przebiega rowek powstający wskutek przesuwania się w tym miejscu komórek z powierzchni tarczki w głąb, pomiędzy ektodermę i entodermę. Komórki te układają się tam w formie skrzydełek skierowanych na boki, ku przodowi i ku tyłowi. Tę pośrednią warstwę komórek nazywamy mezodermą albo środkowym listkiem zarodkowym. W miarę dalszego wydłużania się smugi pierwotnej ku przodowi tarczki zarodkowej, na jej przednim końcu tworzy się zgrubienie, zwane węzłem Hensena, w którym wszystkie trzy listki zarodkowe łączą się ze sobą. Od węzła Hensena ku przodowi pod ektodermę wrasta pasmo komórek, które przekształca się w lity sznur. Jest to zawiązek struny grzbietowej, występującej u wszystkich zwierząt kręgowych. U wyżej uorganizowanych grup systematycznych kręgowców, takich jak ssaki, tworzy się we wczesnych okresach życia zarodkowego. U zarodków ssaków i człowieka struna grzbietowa stanowi oś, dokoła której rozwijają się kręgi kostne i wytwarza się zawiązek definitywnego szkieletu osiowego. Procesy prowadzące do wytworzenia się trzech listków zarodkowych — ektodermy, entodermy i mezodermy — oraz struny grzbietowej określamy mianem gastrulacji. Gastrulacja u człowieka nie była obserwowana w formie ciągłej; dostępne są nam dziś jedynie fragmenty tego procesu. W hodowli jaj ludzkich nie udało się jeszcze uzyskać zarodka starszego niż blastocysta. Gastrulację obserwowano natomiast dokładnie u zarodków małpy makaka, której rozwój zarodkowy jest bardzo podobny do rozwoju zarodkowego człowieka. Może warto nadmienić, że od momentu przekształcenia się węzła zarodkowego procesy zachodzące w tarczce zarodkowej podczas wyodrębniania się listków zarodkowych u człowieka i innych ssaków przypominają gastrulację u ptaków, a najbardziej gastrulację u gadów.