Що таке мезодерма і яке її розвиток?

Ембріогенез – складний процес, який характеризується поетапним освітою органів і тканин. У більшості багатоклітинних організмів зачаток ембріона складається з трьох шарів: ектодерми, энтодермы, мезодерми. Що таке мезодерма? І хітиновий скелет членисороконожких, і епідерміс шкіри, і нервова система мають эктодермальное походження. Травна, ендокринна і дихальна системи утворюються з энтодермы. Яким же органам і тканинам мезодерма дає початок? Як вона утворюється?

Що таке мезодерма. Визначення

Будь-яка тканина або система органів утворюється з певного шару клітин ембріона. Що таке мезодерма? В біології визначення звучить так: це один з зародкових листків, з якого в процесі ембріогенезу формується ряд органів і тканин. Друга назва мезодерми – участь мезобласт. Формування цього шару характерно для більшості багатоклітинних тварин (виняток: тип Губки і тип Кишечнополостные).


Мезодерма знаходиться між эктодермой і энтодермой. Кожен з довколишніх зародкових листків може взяти участь у формуванні мезобласта. Відповідно, за походженням виділяють два типи серединного зародкового листка: энтомезодерма, экзомезодерма. Зустрічаються також ситуації, коли в освіті мезобласта беруть участь відразу обидві структури. Мезодерма як самостійний зародковий листок утворюється на етапі гаструляції.

Утворення мезодерми. Особливості формування

Що таке мезодерма? В біології прийнято вважати, що кожен орган многоклеточного тварини в ембріогенезі утворений одним із зародкових листків. Формування мезодерми – характерний араморфоз типу Плоскі черви, оскільки у них вперше формується справжній серединний зародковий шар. Тип Губки і тип Кишечнополостные є представниками двошарових тварин: в ембріогенезі формуються тільки эктодерма і энтодерма.


Як відбувається формування мезодерми? Існують три способу утворення мезобласта.

Телобластический. Характерний для первичноротых тварин. Кожна клітина мезодерми формується з телобластов, які залягають між екто - і энтодермой. В результаті утворюються дві смужки мезодерми вздовж зародка ембріона.

Энтероцельный. Цей спосіб формування мезодерми характерний для більшості вторичноротых (круглоротные, риби, земноводні). Клітини мезодерми утворюються з окремих ділянок первинної кишки.

З ектодерми. Такий спосіб був виявлений у рептилій, птахів і ссавців. Його особливість у тому, що мезодерма утворюється шляхом впячивания ектодерми.

Структура мезодерми

Що таке мезодерма? Це не просто скупчення однакових клітин, а диференційований на кілька функціональних відділів зародковий шар. Поділ мезобласта відбувається поступово, в результаті чого виділяються наступні ділянки:

Сомиты – парні стрічкоподібні освіти, між якими формується цілому – вторинна порожнина тіла. Зберігаються у кільчастих червів і членисороконожких.

Зачаток хорди – ділянка мезодерми, який в майбутньому розвивається в хорду. Відмітна особливість хребетних.

У хребетних тварин з кожного сомита формуються склеротом, дерматит і миотом.

Спланхнотомы – бічні пластинки, які розчленовуються на дві окремі шари: внутрішній і зовнішній. Між ними у хребетних формується цілому.

Нефротомы – парні структури, що з'єднують спланхностомы.

Вивчивши кожну ділянку зародкового листка, вчені змогли визначити, що таке мезодерма, і зрозуміти, які функції вона виконує.

Гістогенез

Мезодерма дає початок декільком видам тканин.

Паренхіма плоских хробаків, яка заповнює простір між органами. Утворена із мезодерми.

Деякі епітеліальні тканини, що покривають органи зовні. Сюди відносяться секреторні клітини, ендокринні і екзокринні залози.

З мезодерми формуються пухкі волокнисті і щільні волокнисті сполучні тканини. У тому числі утворюються колагенові та еластичні волокна.

Клітини крові утворюються також з мезодерми.

Кісткові і хрящові тканини, їх складові елементи мають мезодермальное походження.

За аналогією з форменими елементами крові, мезодерма також бере участь в утворенні клітин імунної системи.

Всі види м'язових тканин. Гладкі м'язи закладаються в стінках більшості органів. Поперечно-смугасті волокна є структурними елементами скелетної мускулатури. Не варто забувати і про поперечно-смугастої серцевої м'язової тканини, яка формує мускулатуру серця.

Органогенез

Тканини утворюють органи, тому не важко здогадатися, які з них мають мезодермальное походження. Дана класифікація по ділянках мезодерми:

дерматомы - формують дерму шкіри (у складі шкіри знаходяться потові і сальні залози);

з склеротомов утворюється пасивна частина опорно-рухового аппатара (скелет);

з миотома, відповідно, – активна частина опорно-рухового апарату (м'язи);

спланхностомы дають початок мезотелию – одношаровому епітелію, який вистилає вторинну порожнину тіла;

клітини нефростомов утворюють видільну і статеву системи.

Провізорні органи мезодермального походження

Варто згадати ті органи, які на різних етапах онтогенезу втрачаються після виконання своїх функцій. Їх називають провизорными. До таких належать:

Амніон – одна з оболонок зародка, яка виконує відразу кілька життєво важливих функцій. Перша полягає у створенні водного середовища для розвитку плода. Пояснюється це тим, що формування організму повинно проходити у воді. Для хребетних, які живуть на суші, вода в даному випадку є лімітуючим фактором, тому в процесі еволюції сформувалася ця оболонка. Також Амніон захищає плід від механічних ушкоджень, підтримує постійну середовище шляхом збереження концентрації солей на постійному рівні, а також захищає зародок від впливу отруйних речовин.

Аллантоис – ще один орган зародка, який виконує одночасно функції живлення і дихання. За походженням є выростом жовткового мішка, а значить, він також утворений клітинами энтодермы і мезодерми. У людини аллантоис менш розвинений, ніж у інших представників хребетних, однак по ньому проходять кровоносні судини, які далі потрапляють в тканину пуповини.

Жовтковий мішок. Цей тимчасовий орган містить поживні речовини, необхідні для розвитку плоду. В освіті жовткового мішка беруть участь клітини мезодерми, і энтодермы. Цікавою особливістю органу є формування в ньому самих перших клітин крові організму.

Пупковий канатик (пуповина) – з'єднує зародок і плаценту.

Хоріон – оболонка зародка, з допомогою якої відбувається прикріплення до матки і освіта плаценти.

Плацента – єдиний орган у людини, утворений тканинами двох організмів: матері і плода. З крові мами зародок через плаценту отримує поживні речовини і кисень.

Функції мезодерми

Ми розглянули, що таке мезодерма. Які ж функції цього зародкового листка? Розвиток мезодерми дозволило плоским черв'якам заповнити проміжки між органами паренхімною тканиною. У досконаліших організмів паренхіми немає, однак принцип схожий: тканини мезодермального походження утворюють прикордонні шари між органами. Найважливішою функцією мезобласта є утворення тимчасових органів у зародка (аллантоис, пуповина, плацента і т. д.) Також клітини мезодерми формують тканини внутрішнього середовища: кров та лімфу.

Висновок

Тепер в повній мірі можна пояснити, що таке мезодерма. Її освіта дозволило перейти тваринам на новий етап розвитку, про що свідчить походження багатьох органів і тканин. Крім того, формування амніотичної оболонки зумовило якісний стрибок у розвитку хребетних тварин. Отже, мезодерма є важливим еволюційним елементом.