SVILUPPO DI UN SVILUPPO DI UN CEFALOCORDATOCEFALOCORDATO

LL’’ANFIOSSOANFIOSSO

UOVO OLIGOLECITICOUOVO OLIGOLECITICO

•• Tuorlo:Tuorlo:–– ScarsoScarso

–– Concentrato Concentrato nellnell’’emisfero emisfero vegetativovegetativo

•• Nucleo:Nucleo:–– GrandeGrande

–– Spostato verso il polo Spostato verso il polo animaleanimale

SEGMENTAZIONESEGMENTAZIONE

•• UOVO OLIGOLECITICOUOVO OLIGOLECITICO

•• SEGMENTAZIONE SEGMENTAZIONE OLOBLASTICA OLOBLASTICA RADIALE SUBEGUALE:RADIALE SUBEGUALE:–– Piani passanti per lPiani passanti per l’’asse a/v asse a/v

o perpendicolari ad essoo perpendicolari ad esso

–– Blastomeri di dimensioni Blastomeri di dimensioni lievemente diverselievemente diverse

SEGMENTAZIONESEGMENTAZIONE

•• I divisione meridiana I divisione meridiana •• II divisione meridiana e II divisione meridiana e

perpendicolare alla I perpendicolare alla I •• III divisione equatoriale :III divisione equatoriale :

–– Piano lievemente spostato verso Piano lievemente spostato verso il p.a.il p.a.

–– Forma micromeri e macromeriForma micromeri e macromeri•• IV divisione meridiana IV divisione meridiana etcetc..

•• Blastula sferica cava Blastula sferica cava ((celoblastulaceloblastula ) formata da: ) formata da: –– Epitelio cilindrico Epitelio cilindrico

monostratificatomonostratificato (cellule (cellule gradualmente pigradualmente piùù grandi lungo grandi lungo ll’’asse a/v)asse a/v)

–– CavitCavitàà ripiena di liquido ripiena di liquido ((blastoceleblastocele ) )

MAPPE DI MAPPE DI PRELOCALIZZAZIONEPRELOCALIZZAZIONE

PROBLEMI:PROBLEMI:

•• Nella blastula le cellule Nella blastula le cellule sono sono ““tutte ugualitutte uguali””??

•• EE’’ possibile possibile ““predirepredire”” il il destino delle cellule?destino delle cellule?

•• LL’’eventuale eventuale ““predizionepredizione””èè affidabile?affidabile?

•• Le cellule Le cellule ““predestinatepredestinate””possono deviare dal loro possono deviare dal loro percorso?percorso?

APPROCCI POSSIBILI:APPROCCI POSSIBILI:

•• Marcare le cellule allo Marcare le cellule allo stadio di blastula, in stadio di blastula, in modo da poterne seguire modo da poterne seguire il destinoil destino mappe mappe di di prelocalizzazioneprelocalizzazione

•• Dopo aver marcato le Dopo aver marcato le cellule, cercare di cellule, cercare di modificarne il destino modificarne il destino mediante:mediante:–– Trapianti di blastomeriTrapianti di blastomeri

–– Distruzione di blastomeriDistruzione di blastomeri

–– Separazione di blastomeriSeparazione di blastomeri

MAPPE DI PRELOCALIZZAZIONEMAPPE DI PRELOCALIZZAZIONE

Le mappe di prelocalizzazioneci mostrano nella blastula i territori presuntivi endodermici, mesodermici ed ectodermici

MAPPA DI PRELOCALIZZAZIONE DELLMAPPA DI PRELOCALIZZAZIONE DELL ’’ANFIOSSOANFIOSSO

……mama come si costruisce una mappa di come si costruisce una mappa di prelocalizzazioneprelocalizzazione??

•• Si lascia sviluppare un embrione fino allo stadio di Si lascia sviluppare un embrione fino allo stadio di blastula, quindi si marcano alcune cellule con:blastula, quindi si marcano alcune cellule con:–– Coloranti vitaliColoranti vitali–– Sostanze fluorescenti ad alto peso molecolareSostanze fluorescenti ad alto peso molecolare

•• Si lascia proseguire lo sviluppo Si lascia proseguire lo sviluppo attraverso la attraverso la gastrulazionegastrulazione e le e le prime fasi prime fasi organogeneticheorganogenetiche e si e si osservano le cellule marcate, osservano le cellule marcate, domandandosi:domandandosi:–– Quale posizione hanno assunto?Quale posizione hanno assunto?–– Quali caratteristiche morfologiche Quali caratteristiche morfologiche

hanno acquisito?hanno acquisito?–– Quali componenti molecolari le Quali componenti molecolari le

distinguono dalle altre (rivelati distinguono dalle altre (rivelati attraverso altre indagini)?attraverso altre indagini)?

acquaacqua

paraffinaparaffina

Agar coloratoAgar colorato

BlastulaBlastula

GASTRULAZIONEGASTRULAZIONE•• InvaginazioneInvaginazione a a

partire dal partire dal P.VP.V.:.:–– BlastoporoBlastoporo–– ArchenteronArchenteron

•• Coinvolti i Coinvolti i macromeri e le macromeri e le cellule delle zone di cellule delle zone di transizionetransizione

macromerimacromeri

cellule di cellule di transizionetransizione

blastoceleblastocele

Meccanismi cellulariMeccanismi cellulari•• AttivitAttivitàà mitotica pimitotica piùù

intensa dei intensa dei micromerimicromeri e e delle cellule di transizionedelle cellule di transizione

•• Riassorbimento del fluido Riassorbimento del fluido blastocelicoblastocelico

Spinta verso l’interno subita dai macromeri

GASTRULAZIONEGASTRULAZIONE

GASTRULAZIONEGASTRULAZIONE

• Il cordomesoderma si invagina a livello del labbro dorsale del blastoporo

• Il restante mesoderma si invagina a livello delle labbra ventrale e laterali e converge dorsalmente

blastoporoblastoporo• L’endoderma si trova all’interno• Le due porzioni di mesoderma

si internalizzano e si avvicinano• L’ectoderma rimane all’esterno

cordomesodermamesoderma laterale

endoderma

epidermide

neuroectoderma

NEURULAZIONENEURULAZIONE

NEURULAZIONENEURULAZIONE•• Formazione della Formazione della

piastra neurale in piastra neurale in posizione dorsaleposizione dorsale

•• Chiusura dei margini Chiusura dei margini epiblasticiepiblastici

•• Formazione del tubo Formazione del tubo neuraleneurale

•• Chiusura del canale Chiusura del canale neuroentericoneuroenterico

NEURULANEURULA

Mesoderma lateraleMesoderma lateraleEpidermide Epidermide

Tubo neuraleTubo neuraleCelomaCeloma

Endoderma Endoderma

NotocordaNotocorda

ORGANOGENESIORGANOGENESI

• Separazione del mesoderma dall’endoderma

• Formazione della notocorda (struttura di sostegno permanente)

• Formazione e differenziamento dei somiti

• Suddivisione del mesoderma laterale in somatopleura e splancnopleura

• Formazione del celoma