Ключевая разница - органогенез против соматического эмбриогенеза
Эмбриогенез и органогенез - два важных процесса в развитии организма. Эмбриогенез - это процесс, при котором из зиготы, развившейся в результате сингамии, образуется зародыш. Органогенез – это процесс, при котором развиваются все ткани и органы организма из трех зародышевых листков зародыша. Соматический эмбриогенез - это искусственный процесс, при котором из соматических клеток растений формируется зародыш. Ключевое различие между органогенезом и соматическим эмбриогенезом заключается в том, что органогенез - это образование органов из эмбриона, тогда как соматический эмбриогенез - это искусственное формирование эмбриона из соматических клеток.
Что такое органогенез?
Органогенез - это процесс, при котором внутренние органы организма развиваются из трех зародышевых слоев, называемых эктодермой, энтодермой и мезодермой развивающегося эмбриона. После завершения оплодотворения зигота развивается в бластоцисту, а затем в гаструлу. В процессе гаструляции развиваются три зародышевых листка. Следовательно, бластула имеет три зародышевых листка, называемых эктодермой, энтодермой и мезодермой. Во время органогенеза эти три зародышевых листка дифференцируются или специализируются на различных типах тканей или органов в организме. Органогенез начинается с 3rd по 8th недели внутриутробного развития человека.
Рисунок 01: Органогенез
Клетки эктодермы дифференцируются в клетки внешней части тела, включая кожу или покровную систему. Эктодерма дифференцируется на нервную систему, сенсорную систему, эпителий рта, заднего прохода, гипофиз и шишковидную железу, медузу надпочечников и зубную эмаль. Зародышевый слой мезодермы дифференцируется во все мышечные клетки, сердечно-сосудистую систему, скелетную систему (костную и хрящевую), лимфатическую систему, выделительную и репродуктивную системы, кору надпочечников и дерму кожи. Энтодерма - это внутренний слой, который дифференцируется в эпителий пищеварительного тракта, вспомогательные органы пищеварительной системы, такие как печень, поджелудочная железа, эпителий легких, мочевой пузырь, уретра, половые протоки, щитовидная и паращитовидная железы и вилочковая железа.
Что такое соматический эмбриогенез?
Эмбриогенез – это развитие зародыша в результате слияния двух гамет. Сингамия приводит к образованию 2n-клетки, называемой зиготой. Зигота делится митозом и становится зрелой клеточной массой, называемой эмбрионом. Эмбрион превращается в зрелый организм. Это нормальный процесс эмбриогенеза или зиготический эмбриогенез. Однако соматические клетки также используются для развития эмбриона. Эти соматические клетки не являются гаплоидными клетками, как гаметы. Это нормальные клетки тела.
Есть три основных этапа соматического эмбриогенеза, называемые индукцией, созреванием и развитием эмбриона. Одну соматическую клетку можно заставить стать зрелой. Затем он разовьется в зародыш. Индукция может быть осуществлена путем подачи питательных веществ и растительных гормонов. Растительный гормон ауксин используется на ранней стадии соматического эмбриогенеза. После применения ауксина клетки начинают быстро расти и делиться. После этого подается второй гормон гиббереллин. Затем клетки дифференцируются в недифференцированную клеточную массу, называемую каллюсом. Каллус имеет способность превращаться в растение. Следовательно, он переносится в свежую питательную среду для развития в зародыш. Развитие эмбриона имеет разные стадии, такие как шаровидная, сердцевидная и мелкое растение. Соматический эмбриогенез может быть легко применен к растительным клеткам, поскольку они тотипотентны. При наличии необходимых питательных веществ, гормонов и стимуляторов роста отдельная растительная клетка может дифференцироваться в зрелое растение. Основное преимущество соматического эмбриогенеза у растений заключается в том, что при заражении растения с помощью этого процесса можно получить зрелое растение из одной незатронутой клетки. Искусственные семена также могут быть получены путем соматического эмбриогенеза. Недостатком этого процесса является то, что его нельзя применять ко всем растениям. Он ограничен для некоторых видов растений. Это также трудоемкий процесс и требует опыта.
Рисунок 02: Каллус, образовавшийся во время соматического эмбриогенеза
Существуют две формы соматического эмбриогенеза, называемые прямым и непрямым. Прямой соматический эмбриогенез не дает каллуса. Однако при непрямом соматическом эмбриогенезе формируется мозоль.
В чем разница между органогенезом и соматическим эмбриогенезом?
Органогенез против соматического эмбриогенеза |
|
Органогенез – образование и развитие органов организма из эмбриональных клеток. | Соматический эмбриогенез – это формирование зародыша из одной или группы соматических клеток искусственным путем. |
Природа | |
Органогенез – более или менее естественный процесс. | Соматический эмбриогенез – это искусственный процесс. |
Вхождение | |
Органогенез наблюдается как у растений, так и у животных. | Соматический эмбриогенез наблюдается у растений. |
Резюме – Органогенез против соматического эмбриогенеза
Эмбрион образуется в результате оплодотворения. Эмбрион дифференцируется и созревает в полноценный организм. Все ткани и органы формируются из зародыша. Этот процесс известен как органогенез. Три зародышевых листка в совокупности составляют весь орган или тканевую систему организма. Обычно зародыш развивается в результате слияния двух гаплоидных (n) клеток. У некоторых растений зародыши могут быть получены искусственно из соматических клеток без объединения двух гамет. Развитие эмбриона из соматической клетки или группы соматических клеток искусственным путем известно как соматический эмбриогенез. В этом основное различие между органогенезом и соматическим эмбриогенезом.
Загрузить PDF-версию органогенеза и соматического эмбриогенеза
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечаниями к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между органогенезом и соматическим эмбриогенезом.