Alkionkehitys

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Alkionkehitys alullaan

Alkionkehitys on tapahtumasarja, jossa hedelmöittyneestä munasolusta kehittyy monisoluinen sikiö, jolla on jo kaikkien keskeisimpien elinten aiheet.[1]

Eri lajeilla on erilainen alkionkehitys. Samantyyppisten lajien alkionkehitys muistuttaa monesti toisiaan. Alkionkehitys etenee solunjakautumisten kautta. Alussa alkio kehittyy monikerroksiseksi gastrulaksi, johon alkaa ilmestyä elimiä.

Alkionkehityksen vaiheet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Alkionkehitys alkaa, kun siittiö hedelmöittää munasolun. Alussa solut jakautuvat pallomaiseksi morulaksi, ja siihen syntyy ensin epäsäännöllinen ontto tila, joka kehittyy säännölliseksi. Tällöin alkiosta tulee ontto solupallo, blastula. Tähän syntyy kuoppa, joka laajenee solupallon sisäiseksi endodermiksi, ja ulkokerros jää ektodermiksi. Niiden välissä on keskikerros eli mesodermi. Ektodermistä kehittyy iho ja hermosto, mesodermistä lihakset, luusto ja monet sisäelimet, ja endodermistä ruuansulatuskanava ja monet rauhaset.[2]

Alkion suojaksi kehittyvät sikiökalvot huolehtivat myös sen aineenvaihdunnasta. Suonikalvo hoitaa aineenvaihduntaa ennen istukan kehittymistä. Vesikalvosta erittyy lapsivettä, joka suojaa sikiötä vaimentamalla ulkoisia iskuja. Rakkokalvo kehittyy suolen pullistumasta. Osa siitä kasvaa kiinni suonikalvoon ja muodostaa istukan.[1]

Alkionkehityksen geneettinen säätely[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kuuluisat, kiistellyt Baerin sikiökuvat. Niitä on pidetty evoluutioteorian todisteina, vaikka ne eivät todista evoluutiosta. Kuvat eivät esitä täsmällisesti eri lajien sikiökehitystä. Evoluutioteoria ei edellytä, että eri lajien alkiot kehittyisivät alussa samalla tavoin.

Solun toiminta pohjautuu säätelymekanismiin, jossa geenin vieressä oleva repressori estää tarvittaessa geenin lukemisen. Repressorin voi irrottaa jonkun toisen geenin synnyttämä tuote. Repressorin vastakohta aktivaattori käynnistää geenin. Toisaalta geenit pystyvät tuottamaan entsyymien avulla aktivaattoreita ja repressoreita. Näin geeni voi ohjata muita geenejä.

Alkionkehitystä ohjaavat solun geenistössä olevat kytkimet, jotka ohjaavat toisiaan. Ne määrittelevät solulle sen paikan alkiossa.[3] Merkittävimpiä geenejä, jotka ohjaavat syntyvän eliön muotoja, sanotaan homeobokseiksi eli HOX-geeneiksi[4]. Niiden rypäät määrittävät syntyvän eliön eri alueet.[5] Geenistössä on ikään kuin kartta syntyvästä eliöstä. Alussa alkiolle määrittyvät sen pituus- ja leveysasteet, jolloin se kasvaa pitkulaiseksi.[6] Ajan myötä pituus- ja leveysasteiden verkko tarkentuu ja alkioon alkaa ilmestyä yhä enemmän muotoja, kun jo määriteltyihin kartan kohtiin ilmestyy uusia elimiä määrittäviä karttoja.[7]

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. a b Jenni Hilden: Sikiönkehitys Otavan Opisto. Viitattu 13.2.2013.
  2. Jenni Hilden: Hedelmöitys ja alkionkehitys Otavan Opisto. Viitattu 13.2.2013.
  3. Carroll, Sean B.: Loputtomat kauniit muodot: Evodevon uusi tiede, s. 100, kuva 4.4. (Endless forms most beautiful: The new science of evo devo, 2005.) Suomentanut Kimmo Pietiläinen. Helsinki: Terra Cognita, 2007. ISBN 978-952-5697-03-2.
  4. Loputtomat kauniit muodot, sivu 72, Homeoboksi
  5. Loputtomat kauniit muodot, kuva 3.5, sivu 76.
  6. http://www.nature.com/embor/journal/v2/n12/fig_tab/embor266_f1.html Generating patterns from fields of cells Examples from Drosophila segmentation
  7. Loputtomat kauniit muodot, sivu 58-, kuva 4a-4e