Segmentazione

SVILUPPO
SVILUPPO
FASI GENERALI
GENERALI DI
DI SVILUPPO
SVILUPPO
FASI
• Gametogenesi
– Formazione di spermatozoi e
uova
• Fecondazione
– Unione dei gameti
• Segmentazione
– Serie di divisioni mitotiche rapide
• Gastrulazione
– Riposizionamento delle cellule in
foglietti
• Organogenesi
Sviluppo di Xenopus laevis
– Organizzazione delle cellule in
tessuti ed organi
• (Metamorfosi)
– Rimodellamento esteso della
larva con il raggiungimento della
maturità sessuale
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
GENERALITA’
GENERALITA’
Serie di divisioni rapide, non intervallate da
accrescimento cellulare in seguito alle quali la
massa citoplasmatica dell’uovo viene suddivisa
in cellule più piccole
• Zigote
blastomeri
blastula
morula
• (Formazione del blastocele)
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
CICLO CELLULARE
CELLULARE
CICLO
PARTICOLARITA’
• Breve durata (minuti o ore)
• Riduzione/soppressione di
G1 e G2
S
M
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
GENERALITA’
GENERALITA’
CONTROLLO DEL CICLO
CELLULARE DELLA
SEGMENTAZIONE
• Riduzione o
soppressione dell’attività
trascrizionale (geni
embrionali silenti)
• Controllo del ciclo
cellulare inizialmente
materno
attivazione
geni embrionali
• Controllo zigotico tardivo
MECCANISMI
< Volume citoplasma
= Volume nucleo
Alterazione rapporto
nucleo/citoplasma
Trascrizione geni
embrionali
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
GENERALITA’
GENERALITA’
PARAMETRI CHE INFLUENZANO LO SCHEMA DI
SEGMENTAZIONE
• Quantità di tuorlo
• Distribuzione del tuorlo
• Fattori di orientamento dei fusi mitotici
N.B. Il tuorlo è inerte, quindi costituisce un ostacolo per
la divisione cellulare
SCHEMI DI SEGMENTAZIONE
• Oloblastica (totale)/Meroblastica (parziale)
• Simmetria radiale, spirale, rotazionale, discoidale, etc.
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
TIPI DI
DI UOVA
UOVA
TIPI
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
TUORLO EE TIPI
TIPI DI
DI SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
TUORLO
LEGGE DI BALFOUR
La velocità di segmentazione dei blastomeri è
inversamente proporzionale alla quantità di tuorlo in
essi contenuta
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
TUORLO ED
ED ORIENTAMENTO
ORIENTAMENTO DEI
DEI FUSI
FUSI
TUORLO
LEGGE DI HERTWIG
I fusi di segmentazione sono disposti secondo la
maggior quantità di citoplasma
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
PIANI DI
DI DIVISIONE
DIVISIONE
PIANI
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
CLASSIFICAZIONE
CLASSIFICAZIONE
UOVA
SEGMENTAZIONE
Oligolecitiche
Oloblastica
Radiale (echinodermi)
Rotazionale (mammiferi)
Spirale (molluschi, anellidi ecc.)
Bilaterale (ascidie)
Mesolecitiche
Oloblastica
Radiale (anfibi)
Telolecitiche
Meroblastica
Discoidale (uccelli, rettili, pesci)
Bilaterale (cefalopodi)
Centrolecitiche Meroblastica
Superficiale (artropodi)
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
SCHEMI DI
DI SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
SCHEMI
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
TIPI DI
DI SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE OLOBLASTICA
OLOBLASTICA
TIPI
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
TIPI DI
DI SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE MEROBLASTICA
MEROBLASTICA
TIPI
SEGMENTAZIONE
SEGMENTAZIONE
TIPI DI
DI BLASTULE
BLASTULE
TIPI
GASTRULAZIONE
GASTRULAZIONE
GENERALITA’
GENERALITA’
•
Redistribuzione delle cellule mediante movimenti
morfogenetici
•
Rallentamento della proliferazione cellulare
•
Cambiamenti metabolici, con aumento delle reazioni
ossidative
•
Controllo delle attività cellulari da parte dei nuclei
•
Ripresa della sintesi proteica
Formazione dei tre foglietti embrionali
GASTRULAZIONE
TIPI DI MOVIMENTI
Fattori cellulari chiave:
• Forma
• Motilità
• Adesività
• Il movimento interessa foglietti o cellule
singole?
• E’ attivo o passivo?
GASTRULAZIONE
GASTRULAZIONE
TIPI DI
DI MOVIMENTI
MOVIMENTI
TIPI
•
•
•
•
•
Delaminazione
Immigrazione (ingressione)
Invaginazione (embolia)
Epibolia
Involuzione
epibolia
invaginazione
involuzione
GASTRULAZIONE
GASTRULAZIONE
TIPI DI
DI MOVIMENTI
MOVIMENTI
TIPI
GASTRULAZIONE
GASTRULAZIONE
INVAGINAZIONE
INVAGINAZIONE
ORGANOGENESI
ORGANOGENESI
NEURULAZIONE
NEURULAZIONE
Nei vertebrati, la neurulazione è il primo evento di
organogenesi e porta alla formazione del tubo neurale, che
a sua volta darà origine al cervello ed al midollo spinale
ACELOMATI E
E CELOMATI
CELOMATI
ACELOMATI
ORGANISMI ACELOMATI
Mancano di cavità corporea
ORGANISMI PSEUDOCELOMATI
Possiedono cavità corporea non
delimitata da mesoderma
ORGANISMI CELOMATI
Presentano cavità corporea
delimitata dal mesoderma
CELOMA
CELOMA