Biomedische 3: Embryologie
1 Inleiding 10tal cycli mitose
1 zygote= 200 biljoen cellen
Bevruchte eicel ➔ Grootste deel gevormd op
einde week 8
Differentiatie van cellen tot ong. 200 versch. celtypes
• Afh v/d precies lokalisatie in embryo
>10 tal milj oerkiemcellen => gameten (voortplantingscellen)
• Eicel
• Zaadcel
Elk celtype bevat 1 v/d 3 kiembladen (buiten de oerkiemcellen)
• Ectoderm
- Huid
- Zenuwstelsel
• Mesoderm
• Endoderm
- Spijsverteringsstelsel
Embryologie= studie van ontwikkeling van een organisme uitgaande van bevruchte eicel
Embryonale ontwikkeling mens quasi analoog met andere diersoorten (beginstadia)
• Weerspiegeling v/d fylogenetische ontwikkeling
= vanuit 1 gemeenschappelijke voorouder
- 8 weken
Embryonale periode
- 9-38 weken -> rijping (maturatie) en verdere groei
Prenatale periode
• 1-3 w: bevruchting en vorming zygote
• 2-4 w: implantatie + vorming 2 kiembladen
• 3-5 w: vorming 3 kiembladen
• 4-8 w/6-10w: differentiatie; organogenese= ontwikkeling van de organen
periode
Foetale
• 9-38w: groeiperiode
! als er iets fout loopt in embryonale periode
• Grotere kans op miskraam
Menselijke dracht duurt vanaf LM gemiddeld 39,6 wk (277 d)
, Zwangerschapsduur Foetale leeftijd
Pre-ovulatoir stadium 1e en 2e Wk ---
Bevruchting D14 D0
Pre-implantatie 3e Wk D0 – D6
Embryonale fase 4e tot 10e Wk D7 – D55
Foetaal stadium 11e tot 37e Wk D56 – D244
A term stadium 38e Wk e.v. D245 e.v.
Differentiële genexpressie
= elke cel brengt specifieke set v. genen tot expressie, fractie v. totaal
• Elke cel bevat zelfde+ evenveel genen
Kiemcellen differentiëren een beetje, maar behouden delingsvermogen
• Hieruit kunnen weer verschillende cellen uit verder delen
= voorloper stamcellen
! volledig gedifferentieerde cellen -> verliezen delingsvermogen
Positionele specificatie/ patroonvorming
= precieze lokalisatie in embryo bepaalt in welke richting de cellen differentiëren
Groei en differentiatie
• Gestuurd dmv tijdelijke, ruimtelijke concentratiegradiënten v. meerdere
signaalmoleculen in omliggende weefsels
= diffusing signaling molecules/ morfogenen
Afgescheden door groei- en polarisatiepolen i/d buurt
- Hoe dichter cel bij poolcel, hoe groter concentratie morfogenen
, French Flag model
1. Productie morfogenen bij bron en afbraak bij put
Lineaire afname v. morfogeenconcentratie door het nog ongedifferentieerde
weefsel
2. Cellen differentiëren later door specifieke doelgenen aan te zetten
Ontstaan v/e organisme
• Door wisselwerking tussen cellen onderling
(Afscheiden en ontvangen morfogenen in onmiddellijke omgeving)
Morfogene gradiënten bepalen welk celtype en waar het tot ontwikkeling komt
Fout met morfogene gradiënt?
Gevolgen voor volgende gradiënt
Hoe eerder, hoe groter gevolgen voor vrucht
Vroege ontw. Fouten -> miskraam
Hoe later in de embryogenese
Lokaal mankement orgaan
Meestal levensvatbaar
2 Herhaling zaadcel/eicel: week 1
2.1 Spermatogenese
• In Testiskanaaltjes
• Hierna spermiogenese=
ontwikkeling zaadcel
• 75 dagen
Tubuli seminiferi (50d.) -> rete testis
-> epididimys (beweeglijkheid)
• Cellen v. Sertoli
Voedingsstoffen
, 2.2 Oögenese
• In eierstok
• Cellen rond eicel= follikelcellen
• Priordiale follikel -> primaire follikel -> Graafse follikel
! vorming oötide en ontw. v/e follikel lopen samen
Menstruele cyclus:
- Gele lichaam -> afgifte progesteronen
- LH piek voor ovulatie
2.3 Reis van de zaadcel
• Coïtus met zaadlozing (2-6ml) -> hoog in vagina
- Zaadcellen
▪ 50-200 miljoen
▪ Levensduur: 4-6 dagen
- Zaadvocht uit:
▪ Zaadblaasjes
• Fructose als brandstof
▪ Prostaat
▪ Cowperklieren
• Basische pH om zure milieu te neutraliseren
• Ong 15 cm (va. Baarmoedermond)
• 12-24u
• Zaadcellen moeten eerst geactiveerd worden
=capacitatie
Flagel slaat + contracties BM
Zwemmen naar eileiders
▪ Energie: fructose
▪ Buffer: neutralisatie zure pH
• ¼ sterft in vagina
• Evenredige verdeling over eileiders
- Helft waar geen eicel is
- 300-1000 zaadcellen bereiken eicel
1 Inleiding 10tal cycli mitose
1 zygote= 200 biljoen cellen
Bevruchte eicel ➔ Grootste deel gevormd op
einde week 8
Differentiatie van cellen tot ong. 200 versch. celtypes
• Afh v/d precies lokalisatie in embryo
>10 tal milj oerkiemcellen => gameten (voortplantingscellen)
• Eicel
• Zaadcel
Elk celtype bevat 1 v/d 3 kiembladen (buiten de oerkiemcellen)
• Ectoderm
- Huid
- Zenuwstelsel
• Mesoderm
• Endoderm
- Spijsverteringsstelsel
Embryologie= studie van ontwikkeling van een organisme uitgaande van bevruchte eicel
Embryonale ontwikkeling mens quasi analoog met andere diersoorten (beginstadia)
• Weerspiegeling v/d fylogenetische ontwikkeling
= vanuit 1 gemeenschappelijke voorouder
- 8 weken
Embryonale periode
- 9-38 weken -> rijping (maturatie) en verdere groei
Prenatale periode
• 1-3 w: bevruchting en vorming zygote
• 2-4 w: implantatie + vorming 2 kiembladen
• 3-5 w: vorming 3 kiembladen
• 4-8 w/6-10w: differentiatie; organogenese= ontwikkeling van de organen
periode
Foetale
• 9-38w: groeiperiode
! als er iets fout loopt in embryonale periode
• Grotere kans op miskraam
Menselijke dracht duurt vanaf LM gemiddeld 39,6 wk (277 d)
, Zwangerschapsduur Foetale leeftijd
Pre-ovulatoir stadium 1e en 2e Wk ---
Bevruchting D14 D0
Pre-implantatie 3e Wk D0 – D6
Embryonale fase 4e tot 10e Wk D7 – D55
Foetaal stadium 11e tot 37e Wk D56 – D244
A term stadium 38e Wk e.v. D245 e.v.
Differentiële genexpressie
= elke cel brengt specifieke set v. genen tot expressie, fractie v. totaal
• Elke cel bevat zelfde+ evenveel genen
Kiemcellen differentiëren een beetje, maar behouden delingsvermogen
• Hieruit kunnen weer verschillende cellen uit verder delen
= voorloper stamcellen
! volledig gedifferentieerde cellen -> verliezen delingsvermogen
Positionele specificatie/ patroonvorming
= precieze lokalisatie in embryo bepaalt in welke richting de cellen differentiëren
Groei en differentiatie
• Gestuurd dmv tijdelijke, ruimtelijke concentratiegradiënten v. meerdere
signaalmoleculen in omliggende weefsels
= diffusing signaling molecules/ morfogenen
Afgescheden door groei- en polarisatiepolen i/d buurt
- Hoe dichter cel bij poolcel, hoe groter concentratie morfogenen
, French Flag model
1. Productie morfogenen bij bron en afbraak bij put
Lineaire afname v. morfogeenconcentratie door het nog ongedifferentieerde
weefsel
2. Cellen differentiëren later door specifieke doelgenen aan te zetten
Ontstaan v/e organisme
• Door wisselwerking tussen cellen onderling
(Afscheiden en ontvangen morfogenen in onmiddellijke omgeving)
Morfogene gradiënten bepalen welk celtype en waar het tot ontwikkeling komt
Fout met morfogene gradiënt?
Gevolgen voor volgende gradiënt
Hoe eerder, hoe groter gevolgen voor vrucht
Vroege ontw. Fouten -> miskraam
Hoe later in de embryogenese
Lokaal mankement orgaan
Meestal levensvatbaar
2 Herhaling zaadcel/eicel: week 1
2.1 Spermatogenese
• In Testiskanaaltjes
• Hierna spermiogenese=
ontwikkeling zaadcel
• 75 dagen
Tubuli seminiferi (50d.) -> rete testis
-> epididimys (beweeglijkheid)
• Cellen v. Sertoli
Voedingsstoffen
, 2.2 Oögenese
• In eierstok
• Cellen rond eicel= follikelcellen
• Priordiale follikel -> primaire follikel -> Graafse follikel
! vorming oötide en ontw. v/e follikel lopen samen
Menstruele cyclus:
- Gele lichaam -> afgifte progesteronen
- LH piek voor ovulatie
2.3 Reis van de zaadcel
• Coïtus met zaadlozing (2-6ml) -> hoog in vagina
- Zaadcellen
▪ 50-200 miljoen
▪ Levensduur: 4-6 dagen
- Zaadvocht uit:
▪ Zaadblaasjes
• Fructose als brandstof
▪ Prostaat
▪ Cowperklieren
• Basische pH om zure milieu te neutraliseren
• Ong 15 cm (va. Baarmoedermond)
• 12-24u
• Zaadcellen moeten eerst geactiveerd worden
=capacitatie
Flagel slaat + contracties BM
Zwemmen naar eileiders
▪ Energie: fructose
▪ Buffer: neutralisatie zure pH
• ¼ sterft in vagina
• Evenredige verdeling over eileiders
- Helft waar geen eicel is
- 300-1000 zaadcellen bereiken eicel