Maak een oefenexamen van de volgende tekst: HOOFDSTUK 7: Embryologie
1. Bevruchting - spermatozoa zijn bij aankomst in vrouwelijk genitaal stelsel nog niet in staat om te
bevruchten - eerst 2 processen ondergaan: capacitatie en acrosoomreacties - capacitatie: - verblijf van ongeveer 7 u in vrouwelijke tractus - mantel van glycoprotenen en plasmaprotenen wordt verwijder uit plasmamembraan
(bedekt acrosomale regio spermatozon) -acrosoomreactie: - treedt op in directe omgeving ocyt - onder invloed van stoffen die afgescheiden worden door cellen van corona radiata en
ocyt -op verschillende punten contact tussen plasmamembraan en buitenste acrosomale
membraan --> daardoor kunnen bestanddelen nodig voor penetreren corona radiata en zona pellucida
vrijkomen -tijdens acrosoomreactie komt ... vrij:
1) hyaluronidase: om corona radiata te penetreren
2) trypsineachtige substantie: om zona pellucida op te lossen
3) zona-lysine: zit vast aan binnenzijde acrosomaal membraan, maakt mogelijk dat
spermatozoa zona pellucida penetreren
1.1 Fase 1: penetratie van corona radiata - van 200 miljoen spermatozoa die binnenkomen bereiken slechts 300 de plaats van
bevruchting - hiervan slechts 1 nodig voor bevruchting - overige spermatozoa helpen met doorbreken beschermende laag corona radiata - activiteit spermatozoa en enzymen slijmvlies eileider zorgen ervoor dat cellen van corona
losgemaakt werden
1.2 Fase 2: penetratie van zona pellucida -enzymen uit binnenste acrosomale membraan helpen 2e laag penetreren - als spermatozoa in contact is met zona pellucida: hecht zich vast en dringt naar binnen - permeabiliteit zona pellucida verandert zodra kop spermatozoa in contact komt met
oppervlak ocyt --> hierdoor: substantie komt vrij: geeft verandering in eigenschappen zona pellucida
= zonareactie
1.3 Fase 3: fusie van de celmembranen van de ocyt en het spermatozon - zodra spermatozoa celmembraan van ocyt aanraakt: versmelting - fusie komt tot stand door verdwijning plasmamembraan die acrosomale kernkap bedekte - bij mens: zowel kop- en staartgedeelte van spermatozoa dringen in cytoplasma van ocyt
binnen - celmembraan spermatozoa blijft achter op oppervlak ocyt - zodra binnendringen spermatozoa in eicel reageert ocyt op 3 manieren:
1) corticale en zonale reacties - gevolg vrijkomen corticale ocytgranula:
a) membraan ocyt wordt ondoordringbaar voor andere spermatozoa
b) samenstelling en structuur zona pellucida veranderen
2) Hervatten 2e meiotische deling: - ocyt beindigde 2e meiotische deling na binnendringen spermatozoa - 1 van dochtercellen krijgt bijna geen cytoplasma= 2e poollichaampje - andere dochtercel: definitieve ocyt - chromosomen worden gerangschikt in vesiculaire nucleus= vrouwelijke pronucleus
3) Het activeren van het metabolisme van de eicel - activerende factor: meegedragen door spermatozoa - beweegt zich verder tot het bij vrouwelijke pronucleus ligt - kopgedeelte zwelt en vormt mannelijke pronucleus - staartgedeelte laat los en degenereert - tijden groei mannelijk en vrouwelijke pronucleus moet iedere pronucleus DNA verdubbelen --> als niet zou gebeuren: iedere cel van 2cellig stadium zygoot zou helft normale
hoeveelheid DNA bevatten -onmiddellijk na DNA-synthese: chromosomen rangschikken in spoelvorm: voorbereiding
mitotische deling - 23 chromosomen moeder en 23 dubbele chromosomen vader splitsen in centromeer - zusterchromatiden gaan naar tegenovergestelde polen --> iedere cel zygoot krijgt weer normale hoeveelheid DNA -terwijl: ontstaan diepe groeve aan oppervlak cel: cytoplasma langzaam in 2 gedeeld - belangrijkste gevolgen bevruchting: - herstel diplode aantal chromosomen - bepaling geslacht nieuwe individu - begin klievingsdelingen
2. Embryonale ontwikkeling
2.1 Eerste klievingen - direct na bevruchting: zygoot begint met snelle opeenvolging mitotische delingen - eerste klievingen niet gepaard met groei cytoplasma: morula ontstaat= trosje cellen - klievingen gaan door - nieuwgevormde cellen (blastomeren) gaan in midden cellen vloeistof afscheiden --> daardoor: blastomeren rondom holte (= blastocoel) als bol liggen
-blastocoel: gevuld met vloeistof, geen opening naar buiten - embryo= blastula - daarna serie verschuivingen: nodig om embryo definitieve vorm en structuur te geven
= gastrulatie: -uit 2 laagige structuur embryo 3 laagig kiemblad gevormd --> begint bij primitiefstreep (vogels en zoogdieren) of oermond (amfibien) -via premitiefstreep: cellen epiblast stulpen naar binnen - eerste golf cellen samen met cellen epiblast= endoderm - tweede golf vormt derde laag tussen endoderm en ectoderm= mesoderm - hypoblast: weefseltype: vormt zicht uit binnenste celmassa tijden vroege embryonale
ontwikkeling - ligt onder epiblast - leidt tot dooierzak - dooierzak laat chorion ontstaan -epiblast geeft via 3 kiemlagen (endo, ecto, meso) aanleiding tot embryo zelf -trofoblastcellen: vormen buitenste laag blastocyst - voorzien embryo van voedingstoffen - ontwikkelen zich tot groot deel placenta - vormen zicht tijdens eerste fase zwangerschap - eerste cellen die zich differentiren van bevruchte eicel tot extra-embryonale structuren - dragen niet rechtstreeks bij tot embryo - na gastrulatie: grenst aan ectoderm van embryo= trofectoderm - na eerste differentiatie: cellen verliezen totipotentie - cellen zijn niet langer totipotente stamcellen - polifereert en differentieert in cellagen:
*cytotrofoblast: eencellige binnenlaag trofoblast
* syncytiotrofoblast: buitenste laag, mist celgrenzen, groeit uit tot endometriumstroma
(Scheidt hCH af om secretie progesteron te behouden en zwangerschap te steunen)
* intermediate trofoblast: implantatieplaats, chorion, villi: afhankelijk van subtype -patroon klievingen en verschuivingen hangt sterk af van hoeveelheid dooier in ei -voedselvoorraad werkt remmend op klievings- en gastrulatieprocessen - ei met meer dooier: minder klievingen in vegetatieve veld --> klievingen ongelijk over ei verdeeld en celgrootte tussen beide polen sterk
uiteenliggend -ectoderm blijkt over te gaan in buitenste lichaamslaag - uit endoderm ontstaat binnenste lichaamslaag: epitheellaag van spijsverteringskanaal - uit mesoderm ontstaan tussenliggende weefsels (bv. Spierweefsel, bindweefsel) - belangrijke uitzondering: -Tussen darm en huid zit weefsel dat niet uit mesoderm voorgekomen is: zenuwweefsel - direct na gastrulatie: neurulatie: neurale buis ontwikkelt uit ectoderm - ectoderm wordt in 2 componenten verdeeld: epidermis en neurale buis - pas gevormde darm en chorda buigt zich naar binnen: vormt groeve - embryo= neurula - dorsale randen groeve versmelten zodat groeve buis wordt - neurale buis maakt zich los van epidermis van rug, ontwikkelt later tot ruggenmerg en
hersenen - morfogenetische verschuivingen geven dus embryo vorm en brengen ze op de juiste
plaats: om te kunnen differentiren tot hoofdweefsels volwassen organismen
GASTRULATIE
NEURULATIE
Ingressie: op cellaag heb je verschillende cellen en daarop gaat sommige cellen uit
bovenste laag treden en die vormen een nieuwe laag
Invaginatie: zie tekening OneNote celrij die volledig naar binnenstulpt en een nieuwe
cellaag geeft
Involutie: grotere massa van cellen die bewegen om een nieuwe cellijn te gaan vormen
Intercallatie: 2 lagen zetten zich tussen elkaar en vormen nieuwe lijn
Epibolie: laatste cellaag bv gaat een compleet andere vorm krijgen en gaat dan van
ectoderm naar endoderm of omgekeerd
Convergente extensie: meer cellijnen die van bv 4 tot 2 gereduceert worden en een nieuwe
cellaag mesodermaal vormen --> Verschillende manieren hoe vanuit ectoderm en endoderm mesoderm wordt gevormd
ORGANOGENESE
Interne organen extremiteiten
2 belangrijke principes: - -
Organen vormen --> Interne organen: bv hart
Extremiteiten vormen
Bevat pacemaker cellen, hartspiercellen, endothele cellen en bindweefsel (hartzakje)
Allemaal een andere oorsprong
Maar vanuit eenzelfde kiemblad En van daaruit wordt dat georganiseerd
Bv arm: bot, spiermateriaal en huid --> integratie van mesodormale en ectodormale
componenten + er moet uitgroei zijn zodat armen uit lichaam komt
Er moet uitgroei zijn van de ectordermale cellijn en die zorgt voor ruimte voor mesodermale
organisatie
2.2 Latere embryonale stadia - nog veel gebeuren voor gastrula klaar is voor geboorte: - afzonderlijke weefsel en orgnanen moeten ontstaan - transportsysteem moet op gang komen - zenuwstelsel moet gevormd worden
2.2.1 Postembryonale ontwikkeling - verdubbeling en differentiatie cellen - grootte neemt toe - groeiproces eerst langzame fase, daarna snellere en dan weer trager --> soort S-curve --> zelden het geval want veel benvloedende factoren op groeifase -niet alle lichaamsdelen groeien op zelfde tijdstip evenveel
2.2.2 Veroudering en dood - veroudering= veranderingen lichaam, leidt tot achteruitgang en ten slotte dood - na 30 jaar verlies je 0,8 % van functioneel vermogen - veroudering hangt dus samen met vermogen van cel tot specialisatie - cellen die niet tot specifieke functies beperken verouderen bijna niet - weefsels die geen celdeling meer ondergaan verouderen sneller - dieren die hele leven groeien vertonen minder verouderingsverschijnselen - beperkte voeding vertraagt groei waardoor ze pas op latere leeftijd tekenen van ouderdom
vertonen - veroudering= achteruitgang en dood van cellen en weefsel die niet te vervangen zijn
2.3 Apoptose en necrose - dood van afzonderlijke cellen is noodzakelijk voor vormgeving en functioneren meercellige
organismen - celdood massaal bij dieren die gedaanteverandering ondergaan - voorbeeld: verandering kikkervisje tot kikker: staart en kieuwen worden volledig afgebroken
voor volwassen vorm ontstaat - apoptose= actieve celdood= onmisbaar bij ontwikkeling organisme - cel verliest door vormverandering contact met buren - wordt aanzienlijk kleiner - meeste blijven wel intact - complex DNA en eiwitten in kern condenseert tot halvemaantjes langs kernmembraan - vaak valt celkern na tijd uiteen - cel krijgt dan instulpingen - vaak worden stukken snel opgenomen door naburige cellen -Necrose: - celdood ten gevolge van zuurstoftekort of vergiftiging - cel zwelt op - celstructuren raken onherstelbaar beschadigt - cel barst uit elkaar en verliest inhoud - cellen gaan massaal ten gronde: ontstekingsreactie -diverse processen bij ontwikkeling bevruchte eicel tot volwassene: - celdeling, differentiatie, migratie en ook apoptose -actieve celdood voorbeeld: aangroei handen en voeten: in tussenliggende gebieden komt
apoptose voor zodat weefselgroei afgeremd wordt (indien dit niet gebeurt ontstaan
aaneengegroeide vingers= syndactylie)
3. Na de geboorte - ook nog celdood (bv. In slijmvlies maag en darmen) -cellen slijmvlieslaag iedere paar dagen vervangen door nieuwe - bij opbouw afweermechanismen: belangrijk dat lymfocyten bij opruimactiviteit onderscheid
maken tussen lichaamsvreemde en lichaamseigen stoffen - onrijpe reageren met beide stoffen, cellen met lichaamseigen eiwitten gaan ten gronde - apoptose: veel varianten, veel manieren tot activatie - meestal factoren buiten cel verantwoordelijk: - bv. Hormonen: - hechten aan receptormoleculen in celmembraan of cytoplasma - op hun beurt activeren moleculaire boodschappers of zoeken weg in celkern - eindresultaat: DNA vertaald in eiwitten verantwoordelijk voor apoptose - kan ook dat cellen van nature al klaar zijn om een actieve celdood te sterven maar
daarvan worden weerhouden door overlevingsfactoren --> concentratie aan overlevingsfactoren daalt: onmiddellijke gevolgen --> kan ruzie veroorzaken want hoeveelheid voorziening staat niet altijd vast -mogelijk voorkomt apoptose dat onherstelbare schade aan DNA wordt overgedragen op
volgende generatie
3.1 Differentiatie
= proces waarbij cel verandert van ene celtype naar andere -meestal evolueert naar meer gespecialiseerd type -vindt plaats tijdens ontwikkeling meercellig organisme -verandert van zygoot in complex systeem van weefsels en celtypes -blijft doorgaan tijdens volwassenheid -volwassen stamcellen delen zich en creren gedifferentieerde dochtercellen tijdens
weefselherstel - enige differentiatie als reactie op blootstelling aan antigenen - verandert celgrootte, vorm, membraanpotentiaal, metabole activiteit en reactie op signalen --> veranderingen te wijten aan wijzigingen in genexpressie en epigenetica -cellulaire differentiatie omvat bijna nooit verandering in DNA-sequentie --> verschillende cellen kunnen dus verschillende fysieke kenmerken hebben ondanks
zelfde genoom
-terminale differentiatie: van belang in bv. Gewerveld zenuwstelsel, gestreepte spier,
epidermis en darmkanaal - precursorcel verlaat permanent celcyclus - ontmantel celcyclusmachinerie - brengt reeks genen tot expressie kenmerken voor uiteindelijke functie cel -differentiatie kan blijven plaatsvinden na terminale differentiatie als capaciteit en functies cel
verdere wijzigingen ondergaan - celpotentie= vermogen cel om zich te differentiren --> meerdere niveaus celpotentie bij delende cellen --> grotere potentie: groter aantal celtypen dat kan afgeleid worden -pluripotent= cel die kan differentiren in alle celtypen van volwassen organisme
= merismatische cellen -kan differentiren in meerdere verschillende maar nauw verwante celtypen -oligopotente: beperkter maar nog steeds differentiren in nauwe verwanten -kunnen differentiren in 1 celtype maar kunnen zichzelf vervangen
3.1.1 De klievingen - cytoplasma onbevruchte eicel niet overal hetzelfde - dooiermateriaal veroorzaakt polarisatie - animale veld meer pigment in cytoplasma --> ook ander materiaal ongelijk verdeeld over plasma ten gevolge van celdeling --> kan dan ook onverdeeld zijn bij dochtercellen -stoffen uit cytoplasma kunnen genen uit kern benvloeden (belangrijke rol in embryonale
ontwikkeling)
- bepaalde stand klievingsvlakken door ongelijke verdeling: sleutel voor beter begrip
ontwikkelingsproces -fysische milieufactoren bepalen hoe materiaal in cytoplasma van eicel verdeeld is
3.1.2 Weefselinteracties - celplasma staat bloot aan veel factoren buiten cel - factoren kunnen van buiten embryo komen maar ook van andere cellen in embryo - cel staat in contact met buren via diffusie - mechanisch contact kan gevolgen hebben voor bewegingsvrijheid en delingsmogelijkheden
3.1.3 Organisatoren en inductiestoffen - cellen ook via chemische weg in verbinding - inductie kan toch plaatsvinden dankzij stof die door filter kon funderen
3.1.4 Hormonen - welke kant gaat ontwikkeling op: afhankelijk van of er op kritieke momenten in embryonale
ontwikkeling mannelijke geslachtshormonen aanwezig zijn, anders ontwikkelt embryo tot
vrouw - gewoonlijk: hormonale situatie en genetisch geslacht komen overeen - uitzonderlijk: embryo ontwikkelt organen die niet passen bij genetisch geslacht
3.2 Dedifferentiatie
= integratie
= cellulair proces dat wordt waargenomen in basale levensvormen -gedeeltelijk of terminaal gedifferentieerde cel keer terug naar eerde ontwikkelingsfase - onderdeel regeneratief proces - vind ook plaats in planten - cellen in celkweek kunnen eigenschappen verliezen die ze oorspronkelijk hadden - reversine zet dedifferentiatie in myotubes in gang - gededifferentieerde cellen kunnen opnieuw deffirentieren tot osteoblasten en adipocyten . De oefenexamen moet geschreven zijn in de Nederlandse taal. Onderin staan de antwoorden. Het aantal vragen dat het oefenexamen moet bevatten is 30.
Stel een studievraag en wij proberen hem zo goed mogelijk te beantwoorden.
Stel een vraagStel een studievraag en wij proberen hem zo goed mogelijk te beantwoorden.
Stel een vraag