Gastrula

Gastrula je jedno ze stádií embryonálního vývoje, kterým prochází vyvíjející se oplozené vajíčko. Vytváří se z blastuly (resp. z blastocysty) procesem nazývaným gastrulace. Gastrula má již dvě vrstvy buněk a obsahuje dutinu (tzv. prvostřevo), která se otvírá do okolního světa otvorem zvaným blastoporus. Vrstvy gastruly se postupně transformují v tzv. zárodečné listy – entoderm, ektoderm a mezoderm. Stadium následující po gastrule se u strunatců někdy nazývá neurula.

Typizované schéma procesu gastrulace; probíhá v této podobě například u ostnokožců – mořské ježovky a podobně

Zatímco před gastrulací je zárodek závislý na mateřských mRNA, během ní je již schopen vlastní transkripce.

Gastrulace

Během gastrulace se buňky na jednom konci kulovité blastuly začnou pohybovat směrem dovnitř dutiny, čímž vytváří jakýsi polokulovitý dutý útvar. Migrující buňky posléze téměř přilnou k těm na opačné straně a v místě, kde zprvu začala gastrulace, jsou teď prvotní ústa (tedy budoucí ústa prvoústých). Gastrulace však probíhá u různých organizmů různě a zrovna způsob gastrulace u člověka je poměrně specifický.

Závisí totiž na typu blastuly, z níž gastrula vzniká. Z coeloblastuly vzniká coelogastrula přibližně tak, jak bylo právě popsáno. Jiná situace nastává u blastul, které obsahují velké množství žloutku nebo například vůbec nejsou duté. V takových případech se uplatňují složitější procesy, při nichž se určitá populace buněk začne množit a prorůstat určitým směrem.

Obecně existuje asi pět základních mechanismů, díky nimž dochází ke gastrulaci:

• invaginace – vchlipování určité skupiny buněk, podobně jako se promačkává propíchnutý míč
• involuce – zavinutí vnější vrstvy buněk tak, že zcela překryje vnitřní povrch této vrstvy buněk
• ingrese – migrace jednotlivých buněk z povrchové do hlubší vrstvy
• delaminace – rozdělení jedné vrstvy buněk do dvou víceméně paralelních
• epibolie – vnější epiteliální vrstva zvnějšku přeroste a překryje budoucí entoderm

Průběh u člověka

Gastrulace je u člověka složitý proces, v němž se uplatňuje buněčná migrace, výběrové dělení některých skupin buněk a další mechanismy. Před gastrulací vypadá zárodečný terčík lidského embrya jako placička tvořená pouhými dvěma vrstvami (hypoblastem a epiblastem). Z jedné strany přiléhá zárodečný terčík k amniové dutině, z druhé strany se nachází žloutkový vak. Na počátku gastrulace se ale epiblastické buňky začnou soustřeďovat v centrální části epiblastu a vytvoří zde tzv. primitivní proužek. Následně některé buňky epiblastu získávají lahvovitý tvar a prochází tzv. primitivní brázdičkou, což je podélný otvor v primitivním proužku. Ty buňky, které projdou, vytvoří (v prostoru mezi epiblastem a hypoblastem) základ pro endoderm a mezoderm (resp. mezenchym). Ty buňky, které neprojdou a zůstanou v epiblastu, se nadále označují jako ektoderm. Je vidět, že všechny tři zárodečné listy vznikají z epiblastu a nikoliv z hypoblastu – ten je totiž zatlačen migrujícími epiblastickými buňkami, které vytváří intraembryonální endoderm. Viz také obrázek Archivováno 10. 6. 2020 na Wayback Machine.

Reference

Portály: Biologie