Slayt 1

advertisement
Spermatogenez,
Oogenez ,
Döllenme Çoğalmanın Özel Tipleri
ve Çoğalma İle İlgili Özel Terimler
ve Gelişme
Spermatogenez
Erkek eşey bezi testis bir çifttir. Her biri milyonlarca sperma üreten binlerce
“sperma tüpü” den meydana gelmiştir. Bu kanalcıkların çeperleri
spermatogonia denen büyük nükleuslu hücrelerle kaplıdır. Bu hücreler
Diploit (2n) kromozomludur. Spermatogonia erginlik çağına kadar, vücut
hücreleri gibi mitozla bölünerek yeni spermatogonia meydana getirir ve
testisin hacim olarak büyümesini sağlarlar. Eşeysel olgunluğa ulaştıktan
sonra bazı spermatogonia mitoz yerine, mayoz bölünme geçirerek
spermaları meydana getirirler
Spermatogonia’ dan sperm oluşuncaya kadar geçen olaylara
spermatogenez denir.
Birçok yabani hayvanda senenin belirli mevsimlerinde genellikle ilkbahar
ve sonbaharda, testislerin hacmi büyüyerek spermatogenez meydana
gelir. Üreme mevsimlerinin dışında testisler küçüktür ve yalnız
spermatogonia içerirler. İnsanlarda ve bazı evcilleştirilmiş hayvanlarda
eşeysel olgunluğa ulaştıktan sonra spermatogenez devamlıdır.
Mayoz geçirecek olan spermatogoniuma primer (birincil) spermatosit adı
verilir. Bunlar 2n (diploid) kromozomludurlar. Her primer spermatosit
birinci mayoz bölünme ile büyüklükleri birbirine eşit olan iki sekonder
spermatosit oluşturur. İkincil spermasitler de ikinci mayoz bölünme ile
büyüklükleri birbirine eşit olan dört tane spermatid oluşturur.
Spermatitler haploit kromozomlu ve bol miktarda sitoplazma içeren küremsi
hücrelerdir. Hareketsiz bir gamet olan bu spermatitlerin hareketli birer
sperma haline geçebilmeleri için bazı değişiklikler geçirmesi gerekir.
Olgun bir sperma baş boyun ve kuyruk olmak üzere üç kısımdan oluşur.
Değişim sırasında önce spermatidin çekirdeğinin hacmi küçülür, daha
yoğun hale geçer ve çevresine bir miktar sitoplazma alarak spermanın
başını oluşturur. Sitoplazmanın büyük bir kısmı dışarı atılır. Golgi
kompleksleri başın ön kısmına toplanarak bir burun oluşturur. Bu kısma
akrozom adı verilir.
Akrozom yumurta zarını eritecek enzimler içerir. Spermatitde bulunan
sentrioller çekirdeğin alt kısmında boyun bölgesinde yerleşmişlerdir.
Mitokondriumlar boyun bölgesinde toplanarak, kuyruğun hareketi için
gerekli enerjiyi sağlarlar. Boynun arkasından geriye doğru kuyruk uzanır.
Çeşitli hayvan türlerinde sperma şekilleri ve büyüklükleri birbirinden
farklıdır. Pek az hayvanda parazit askarislerde olduğu gibi, kuyruk yoktur.
Bunların hareketi amipsidir.
Oogenez
Dişi eşey bezi, yumurtalık veya ovaryum da bir çifttir. Büyüklüğü çeşitli
hayvan gruplarında çok farklıdır. Örneğin aşağı omurgalılarda vücut
boşluğunun büyük bir kısmını kapladığı halde yüksek omurgalılarda daha
küçüktür. İnsanda ovaryum ortalama 40 mm çapta ve ovaldir. Ovaryum
içinde binlerce küre şeklinde primer folikül vardır. Yumurtayı meydana
getirecek olan oogoniumlar, bu primer folikuller içinde oluşurlar .
Ovaryum (yumurtalık)’ daki olgunlaşmamış eşey hücreleri “Oogoniyum” lar
sürekli olarak mitozla bölünerek yeni oogoniyumları (çoğulu oogonia)
oluşturur.
İnsan dişilerinin oogoniyumları, ana rahminde iken üç aydan sonra “Primer
oosit” leri meydana getirmeye başlar. Bir kız çocuğu doğduğu zaman
yumurtalığında 400.000 kadar primer oosit bulundurur. Bu birincil
oositlerin hepsi birinci mayoz bölünmenin profaz evresine ulaşmıştır. Bu
birincil oositler, dişi,eşeysel olgunluğa ulaşıncaya kadar senelerce profaz
evresinde beklerler. Birinci mayoz bölünme, ovulasyon (yumurtlama)
sırasında tamamlanır. Bir çok hayvanda, özellikle omurgalılarda,
oogoniyumlar ve oositler, ovaryumların germinal epitelinden meydana
gelmiş follikül hücreleriyle çevrilmiştir.
Oogoniumlardan yumurta hücresini meydana getirecek olanlara primer
oosit denir. Primer oositler vitellus kapsadıklarından primer
spermatositler den daha büyüktürler. Primer oositten yumurta
oluşuncaya kadar geçen olaylara oogenez denir. Primer oositlerde,
primer spermatositler gibi arka arkaya iki bölünme geçirir. Birinci mayoz
bölünme ile ikiye bölünen hücrelerin büyüklüğü birbirine eşit değildir. Bir
tanesi bol sitoplazmalı ve büyük yapılıdır; “Sekonder oosit” ismini alır.
İkinci hemen hemen sadece çıplak bir çekirdek içerir ve “I. kutup
hücresi” denir. Sekonder oosit yine mayozla eşit olmayan bir şekilde
ikiye bölünür. Bu şekilde yumurta sarısının ve sitoplazmanın büyük bir
kısmını içeren büyük bir “Ootid” sitoplazmaca yoksul, küçük “Sekonder
kutup hücresini” oluşturur.
Bu ikinci bölünme meydana gelirken birinci kutup hücresi ya dejenere
olur (bazı hayvanlarda ilk kutup cisimciği bölünemez) yada ikiye
bölünerek sekonder kutup hücrelerini meydana getirirler. Bu süratle
spermatogenezde olduğu gibi 4 eşey hücresi oluşur. Ootid, spermatid
gibi fazla değişiklik göstermez ve Ovum =yumurta’ yı meydana getirir.
Çeşitli hayvanlarda yumurta büyüklükleri birbirinden farklıdır. Haploid
kromozom taşıyan yumurta, haploid sperme ile birleşince tekrar diploid
sayı elde edilmiş olur. Bu şekilde vücut hücrelerinin hepsi
kromozomlarının yarısını anadan yarısını babadan alırlar.
Döllenme
Döllenme ya vücut dışında veya içinde olur. Vücut dışında olan döllenme
su içinde gerçekleşir (Balıklarda olduğu gibi). Vücut içinde olan döllenme
ise dişi hayvanın üreme organında (Uterus) meydana gelir (Memelilerde
olduğu gibi). Mayoz bölünmeler sonucu meydana gelen, erkek ve dişi
gametlerin veya sperma ile yumurtanın birleşmesine döllenme denir.
Yumurtanın harekete geçebilmesi veya segmentasyona başlayabilmesi
için sperma ile döllenmesi yada partenogenetik olarak uyarılması gerekir.
Suda yaşayan hayvanların büyük bir kısmında çiftleşme için herhangi bir
kopulasyon organı yoktur ve spermalar serbestçe ortama bırakılırlar;
buna “Dış Döllenme” denir.
Bazılarında (özellikle kara hayvanlarında) ise özel bir kopulasyon organı
ile spermalar dişiye iletilirler ve döllenme gerçekleşir ve buna da iç
döllenme denir.
Yumurta olgunlaşırken ancak belirli bir zamanda yada evrede döllenme
yeteneğine sahiptir. Bu evrede türden türe değişmektedir (İnsan
yumurtasının ömrü 24-48 saattir). Yumurtanın, spermaları kendine
çekmeye yarayan bazı kimyasal bileşikleri salgıladığı, bir çok hayvan
grubunda gösterilmiştir.
Yumurtanın mukopolisakkarit kılıfının salgıladığı bu çekici maddeye
Fertilizin denir. Her türün yumurtası kendine özgü kimyasal bileşimi
olan bir fertilizin maddesi çıkarır. Fertilizin, spermaların yüzeyine etki
ederek; hem hareketlerini artırır hem de onları yumurtanın yüzeyi ile
tepkime yapacak duruma getirir. Bu madde, aynı zamanda “Akrozom
Reaksiyonu” meydana getirir.
Yani akrozomdan bir yada birkaç iplikçik çıkarak (sucul hayvanlarda)
yumurta kabuğuna değer. Değilen yerde yumurta kabuğu aktif hale
geçerek bir karşılama çıkıntısı meydana getirir ve böylece spermanın
başını ve boynunun bazen tamamını (İnsan ve memelilerde) içine alır.
Diğer taraftan sperma yumurtaya değer değmez “Antifertilizin” denen
bir madde salgılamaya başlayarak yumurtanın fertilizinini notrolize eder
(belki, yine bu maddenin etkisiyle (iç döllenme olanlarda), akrozomdan
litik enzimler çıkarılarak yumurta kabuğunun delinmesi sağlanır).
Memeli hayvanlarda, yumurta hücresi folikül hücreleri (corona radiata)
tarafından çepe çevre sarılmıştır. Döllenme sırasında akrozomdan
salınan “Hyaluranidaz” ile, bu hücre tabakası gevşetilerek spermanın
yumurtaya ulaşması sağlanır.
Sperma, sitoplazma içersine girer girmez, girdiği yerden başlamak üzere
bir döllenme zarı oluşmaya başlar; buna “Kabuk Tepkimesi” denir.
Bir tek spermanın girmesine izin veren yumurtalarda bu zarın çok hızlı
oluşması gerekir. Kural olarak bir yumurtaya ancak bir sperma girebilir
(Monospermi); bununla beraber bazı hayvan gruplarında, birden fazlada
girebilir (Polispermi) ; ancak onlarda bir tanesi yumurtanın çekirdeği ile
birleşebilir.
Döllenme zarı oluştuktan sonra, artık hiçbir sperma içeri giremez.
Bundan sonra yumurtada hemen bölünme hazırlığı başlar.
Önce spermanın sentriyolü ve kromozomlar eşlenir ve daha sonra
sentriyoller kutuplara doğru harekete başlar. İğ ve aster iplikleri oluşur. Bu
arada spermanın nukleusu, yumurtanın nukleusuna doğru ilerler. Birbirleri
ile birleşmiş olan haploid kromozomlu sperma ile yumurtanın nukleuslarına
pronukleus denir.
Pronukleusların birbirine değdiği yerden başlayarak nukleus zarları erir,
serbest kalan homolog kromozomlar ekvatorial düzlemde toplanırlar.
Bundan sonra normal mitoz evreleri birbirini izleyerek hücre bölünmesi
dolayısıyla segmentasyon başlar.
Çoğalmanın Özel Tipleri
ve Çoğalma İle İlgili Özel Terimler
Metagenez (Döl Değişimi)
Bitkiler için karakteristik bir olay olan metageneze bazı hayvan
türlerinde de rastlanmaktadır. Metagenezde, eşeyli çoğalan bir döl ile
eşeysiz çoğalan bir döl birbirini izlemektedir.
En güzel örnek koloni oluşturan sölenteratlardan Hidrazoa’ yı görebiliriz.
Metageneze parazit yassı solucanlarda bazı, bir hücreli hayvanlarda ve
bazı böceklerde de rastlanmaktadır (Aphididae).
Parthenogenesis
Parthenogenesis yumurtanın bir spermatozon ile birleşmeden gelişmesi ve
bir canlı oluşturması olayıdır. Bu çoğalma doğal olarak bazı aşağı bitkilerde
(called agamospermy), invertebratlarda (Su pireleri, aphids) ve bazı
vertabratlarda (kafkasya kertenkelesinde,semenderler, bazı balıklar, ve bazen
hindiler) rastlanır.
Partenogenetik çoğalmada döllenmemiş bir gametin gelişmesi söz konusu
olduğuna göre, haploid kromozom sayısına sahip bir bireyden gene haploid
bireyler oluşur. Partenogenezle çoğalan bazı türlerin dişilerinde ise diploid
bireylere de rastlanmıştır.
Bu üreme şeklinde üç ayrı tip ayırt edilir.
Arrhenotokie: Dişilerin bırakmış olduğu döllemsiz yumurtalardan erkek
yavrular meydana gelir.
Thelytokie: Döllemsiz yumurtalardan sadece dişi yavrular meydana
gelir.
Amphitokie: Döllemsiz yumurtalardan hem erkek hem de dişi yavru
meydana gelir.
Ayrıca partenogenezisi aşağıdaki gruplarada ayırabiliriz;
1. Deneysel partenogenez: Normal olarak eşeyli çoğalan birçok yumurtanın,
sıcak ve soğukla, sulandırılmış organik asitle, hipotonik veya hipertonik tuz
çözeltisi ile ya da mekanik bir etkenle, örneğin, yumurta zarının bir iğne ile
delinmesiyle partenogenetik gelişme başlatılabilir. Eğer bir kurbağa
yumurtasını küçük bir iğne ile delip, bir kan hücresi sokarsak, normal bir
kurbağa larvası ve ergini meydana gelir. Delinen kurbağa yumurtası
başlangıçta haploit olmasına karşılık, erginliğe ulaşan bireylerin vücut
hücreleri diploit olur.
2. Zorunlu partenogenez: Bu tip çoğalmada kromozom sayısı devamlı
diploittir; bazen triploit, tetraploit hatta oktoploit olabilir. Diploit olanlara su
pirelerini örnek olarak verebiliriz. Bunlar normal koşullarda, ince kabuklu ve
redüksiyon bölünmesi yapmamış, diploit yaz yumurtaları meydana
getirirler. Çevre koşulları uygun olduğu sürece, bu şekilde partenogenetik
olarak çoğalırlar. Çevre koşulları kötüleşmeye başlayınca, bu
yumurtalardan, erkek ve dişiler çıkmaya başlar; dişiler kalın kabuklu,
haploit kromozomlu ve döllenme yeteneğinde olan “kış yumurtaları”nı
meydana getirir. Daha sonra erkeklerin spermleriyle döllenir.
Döllendiklerinden dolayı diploit sayıya ulaşmışlardır (Diploit partenogenez)
3. İsteğe bağlı partenogenez: Erkekler döllenmemiş yumurtalardan
oluşur. Örnek olarak arı ve karıncaları verebiliriz. Arı yumurtaları her iki
mayoz bölünmeyi de geçirirler. Erkekten gelen spermalar dişide
senelerce reseptakulum seminis adı verilen bir torbada saklanır. Yumurta
reseptakulum seminis’in önünden geçerken sperm tarafından döllenir.
Fakat torbanın ağzı ana tarafından sıkılırsa, yumurta döllenmez ve
bunlardan erkek arılar gelişir. Burada, eşey, istemli olarak ana tarafından
belirlenmektedir. Döllenmiş yumurtalardan kraliçe ve işçi arılar çıkar.
Dişinin bırakmış olduğu döllenmemiş yumurtalardan yani haploit
yumurtalardan sadece erkekler meydana gelir. Meydana gelen
erkeklerdeki önemli bir nokta haplit üreme hücreleri gibi haploit vücut
hücrelerine sahip olmalarıdır (haploit partenogenezis).
Paedogenesis
Larva evresinde partenogenezle çoğalmaya denir. Bir çok parazit
böcek ve diğer böcekler de görülür.
Polyembriyoni
Gernimogonie adı da verilen bu şekil üreme de, bir yumurtadan birden
fazla (ekseri pek çok) embriyo ve dolayısıyla yavru meydana gelir
(Bryozoa, Insecta)
Tek yumurta ikizleri, döllenmiş bir yumurtadan iki veya daha fazla yavru
meydana gelmesi olayıdır. İnsanlarda aynı doğumdan olan ve birbirine
benzeyen ikiz, üçüz ........ lerde buna örnektir. Zigotun ilk bölünme
dönemlerinde blastomerler birbirinden ayrılır ve ayrı ayrı gelişerek her biri
birer embriyo oluşturur.
Bir de çift yumurta ikizleri vardır, burada birkaç yumurtanın birden
döllenmesi söz konusudur ve böylece döllenen yumurta kadar kardeş
bireyler gelişir. Bu nedenle bunlara ikiz nazarıyla bakılmaz.
Ovipar hayvanlar
Döllenme vücut içersinde yada dışarısında olabilir. Daha sonra bu
yumurtadan embriyo gelişir ve yavru çıkar. Kuşlarda, böceklerin çoğunda,
suda yaşayan omurgasız ve omurgalı hayvanlarda ve sürüngenlerde
çoğalma bu biçimdedir. Bu tip yumurtaların gelişimi sırasında dışarıdan
besin alınmadığından yumurtada bol miktarda besin maddesi vardır.
Ovovivipar hayvanlar
Belirli bir evreye kadar zigot ana vücudunda gelişir. Dişi hayvanın ovidukt veya
uterusuna yerleşen yumurta, içindeki embriyo gelişimini tamamladıktan sonra ya
anne içindeyken açılır yada yumurtlamadan hemen sonra yumurtayı delip
çıkarlar veya yumurtlandıktan uzun müddet sonra çıkarlar. Ancak yumurtalar
daha yumurtlanmadan önce içindeki embriyolar gelişmelerini tamamlamıştır.
Hangi evrede dışarıya bırakılırsa bırakılsın, zigotun embriyonik gelişimi sırasında
kesinlikle ana vücudundan besin almazlar. Bazı böcekler, köpek balıkları,
kertenkele, bazı tropikal akvaryum balıkları, engerek yılanları örnek olarak
verilebilir.
Vivipar hayvanlar
Zigot dişinin uterusunda (döl yatağında) besin almak suretiyle tamamen
gelişerek doğrulur (Eşeysel olgunlukları hariç). Embriyo annenin dolaşım
sistemine plesenta ile bağlı olduğu için annenin aldığı besinle beslenir.
Memelilerin hemen hepsi vivipardır. En gelişmiş yavru meydana getirme
düzeni olarak kabul edilir.
Hermafroditizm
Aynı bireyin bünyesinde hem erkek hem de dişi üreme hücrelerinin teşekkül
edip bu hücrelerin birleşerek yavru meydana gelmesini sağlamasıdır.
Hermafrodit türlerde aynı anda erkek ve dişi üreme hücreleri faaliyete
geçebileceği gibi farlı zamanlarda da bu hücreler faaliyete geçmektedirler.
Ekseri aynı bireyin yumurtası kendi spermi tarafından döllenmez.
Genelde bunlarda hermafrodit bireyler arasında karşılıklı çiftleşme olmaktadır.
Böcekler, solucanlar ve bazı balıkları örnek olarak verebiliriz. Balıklardaki
durum aynı birey birbirini izleyen seks değişimi göstermektedir.
palyaço balıklarını eşleştirmek kolaydır. 2 tane küçük almak bunun en kolay
yoludur. 2 tane 2-3 cm boyunda palyaço balığı aldığınızda bunlardan büyük
ihtimalle ikisi de erkektir. Zamanla daha güçlü olan dişiye dönecektir.
Orfoz hermafrodit olup, cinsel olgunluğa eriştiği zaman dişi cinsiyet organlarına
sahiptir. Hayatının belirli bir dönemini dişi olarak geçirdikten sonra 18. yaşına
geldiğinde dişi cinsiyet organları kaybolarak yerine erkek cinsiyet organları
gelişir ve hayatının geri kalanını erkek olarak yaşar.
GELİŞME
Bir canlının zigottan ergine kadar gelişmesine onun “Ontegenez” i
denir.
Gelişmenin erken evresinde bulunan genç bir canlıya embriyo denir.
Embriyonun gelişmesi zigot ile başlar.
Döllenmiş yumurta, yani zigot,
çoğalarak embriyoyu oluşturur.
birbirini izleyen mitoz bölünmelerle
Zigotun bölünme biçiminde yumurta tipi, yumurtada bulunan besin ve
sitoplazma miktarı önemli rol oynar.
Yumurta, sitoplazma ve nukleusdan oluşan bir hücredir. Ayrıca her
yumurtada az veya çok miktarda besin maddesi (vitellus) bulunur.
Yumurta şekil alarak küreselledir. Yumurtalarda iki kutup ayırt edilebilir.
Oogenez sırasında kutup hücrelerinin atıldığı tarafa animal kutup denir.
Hücre sitoplazması bu kutupta yoğunlaşmıştır. Bunun karşı tarafı ise
vegetatif kutuptur, besin maddesi (vitellus) bu kutupta toplanmıştır.
Yumurta tipleri
Yumurtalar, bulundukları vitellus miktarına ve hücre içinde dağılışına
göre başlıca üç tipe ayrılarak incelenir.
1. Alesital (izolesital)
Vitellus miktarı az olup, sitoplazmanın hemen her tarafına eşit olarak
dağılmıştır. Çekirdek yumurtanın ortasındadır. Bu tip yumurtaya örnek
olarak Denizkestanesi ve Amfioksüs yumurtalarını verebiliriz. Kutup
hücrelerinin atıldığı kısma (üst kısma) animal kutup bunun karşıtına da
(alt kısma) vejetatif kutup denir.
2. Telolesital
Çok fazla olan vitellus yumurtanın vejetatif kutbunda, sitoplazma ve
nukleus ise animal kutbunda bulunur. Telolesital yumurtalar vitellus
miktarına göre hafif ve ileri telolesital diye adlandırılır. Hafif telolesital
yumurtada %50 dolayında bulunan vitellus vejetatif kutupta nukleus ve
sitoplazma animal kutupta bulunur .Bu tipe kurbağa yumurtası örnek
olarak verilir. Balık, sürüngen ve kuş yumurtalarında ise vitellus
yumurtayı tamamen doldurmuş olduğundan (%95 kadar) sitoplazma ve
nukleus animal kutupta küçük bir kısım kaplar. Bu tip yumurtaya ileri
telolesital yumurta denir .
3. Sentrolesital
Bol miktarda vitellus yumurtanın merkezini doldurmuştur. Sitoploplazma hücre
ve nukleusun çevresinde ince bir tabaka halindedir. Nukleus yumurtanın
ortasındadır. Böcek yumurtaları bu gruba girer.
Segmentasyon
Döllenmiş yumurtanın embriyoyu meydana getirmek üzere
bölünmesine segmentasyon denir. Segmentasyon birkaç dakika ile
birkaç saat içinde başlar. Segmentasyon şekli yumurtanın tipine göre
değişir.
Alesital (izolesital) yumurtanın segmentasyonu
Örnek, Deniz kestanesi (Paracentrotus) yumurtası (çapı 70 mikron). Bu tip
yumurtalar tam olarak bölünürler ve bölünme sonucu meydana gelen
hücreler eşit büyüklüktedir. Bu tip bölünmeye Holoblastik (tam ve eşit)
bölünme denir.
Yumurta önce animal kutuptan vejetatif kutba doğru yani meridyonal olarak
bölünür, bölünme sonucu meydana gelen parçalara blastomer denir. İkinci
bölünmede meridyonal, fakat birinci bölünmeye dik yönde olur. Böylece dört
blastomer meydana gelir. Üçüncü bölünme ekvatoriyaldir ve ilk bölünmeye
dikey olur. Bu bölünme sonucu dördü animal kutupta ve dördü vejetatif
kutupta olmak üzere sekiz blastomerli evreler meydana gelir. Daha sonra bu
bölünmeler devam ederek 16,32,64,128 vb. blastomerli evreler meydana gelir.
Fakat bu bölünmeler öncekilere göre biraz düzensiz olur. Segmentasyon
anında yumurta dışarıdan besin almadığı için büyüyemez, aksine
yumurtadaki vitellus blastomerlere dağıldığından blastomerler ve embriyo
başlangıçtakine göre biraz küçülmüş olur.
Segmentasyon sonunda küre şeklinde bir hücre topluluğu meydana gelir.
Latince mal burry (böğürtlen, dut) anlamına gelmek üzere buna morula
denir. Daha sonra morulanın iç kısmındaki hücreler dışa çekilerek düzenli
bir tabaka oluştururlar. Blastomerlerden oluşan bu tabakaya blastoderm adı
verilir. İçteki blastomerlerin dışa çekilmesi ile, morulanın içinde oluşan
boşluğa da ilk karın boşluğu veya blastosöl denir. Blastosöl hücrelerden
sızan bir sıvı ile doludur. Moruladan meydana gelen bu evreye blastula adı
verilir. Bütün blastulaların ortak özelliği, blastomerlerin dışta düzenli
sıralanarak bir tabaka oluşturması ve içi boş bir topa benzemesidir.
Blastula daha sonra vejetatif kutuptan içeriye doğru bir girinti yapar. Buna
invaginasyon denir. İnvaginasyon gittikçe ilerleyerek animal kutba kadar
ulaşır. Böylece iki tabakalı bir embriyo olan gastrula meydana gelir. Tek
tabakalı plastodermden iki veya daha fazla tabakalı embriyonun
oluşmasına gastrulasyon, bu tabakalara germinal tabakalar denir.
Gastrulanın içindeki boşluğa gastrosöl (ilk bağırsak boşluğu veya
archenteron) denir. Gastrosöl, ilk ağız denen blastopor aracılığıyla dışarı
ile bağlantılıdır.
Gastrulasyon esnasında da embriyo dışardan besin almadığı için
gastrulanın da büyüklüğü blastula kadardır. Gastrulanın dış tabakası
embriyonun ektodermini (dış deriyi), iç tabakası ise endodermini (iç deriyi)
oluşturur.
Telolesital yumurtada segmentasyon: Bu tip yumurtaların segmentasyonu
vitellus miktarına bağlıdır. Vitellusu az olan hafif telolesital yumurtalarda,
örneğin kurbağa yumurtasında, bütün yumurta hücresi segmentasyona
katılır. Fakat, meydana gelen blastomerler eşit değildir. Bu tip bölünmeye
değişik holoblastik (tam ve eşit olmayan) segmentasyon denir.
Bu tip yumurtada ilk iki meridyonel bölünme sonucu birbirine eşit
blastomerler meydana gelir. Fakat vejetatif kutupta vitellus fazla olduğundan
ekvatorial bölünme animal kutba daha yakın olur. Bu nedenle animal kutupta
dört küçük (mikromer) ve vejetatif kutupta dört büyük (makromer) blastomer
meydana gelir. Bundan sonraki bölünmeler, vitellustan dolayı, vejetatif
kutupta animal kutba göre daha yavaş olduğundan, vejetatif kutupta büyük
ve az sayıda, animal kutupta ise küçük ve çok sayıda blastomer meydana
gelir. Bu eşit olmayan bölünmeler sonucu meydana gelen blastulanın alt
tabakası üsttekine göre daha kalın olur. Blastosöl de animal kutba daha
yakın olur. Bu tip yumurtanın gastrulasyonu, vejetatif kutuptan değil, animal
ve vejetatif kutbun sınırında bir yarık şeklinde meydana gelen invaginasyonla
olur. Daha sonra invaginasyon ilerleyerek karşı kutba doğru ulaşır ve sonuç
olarak archenteron, ekto ve endoderm oluşur.
Vitellusu daha fazla olan ileri telolesital yumurtalarda örneğin; tavuk
yumurtasında vitellus veya yumurta sarısı segmentasyona hiç katılmaz.
Buna da diskoidal veya meroblastik segmentasyon denir.
Animal kutupta az bir kısımda toplanan sitoplazma ve nukleus bölünerek
üstteki hücreler ektodermi, alttakiler endodermi meydana getirirler.
Blastosöl ikisi arasında ufak bir yarık şeklinde gelişir. Bu tip yumurtada
blastopor oluşmaz. İlk barsak boşluğu gastrosöl ve endodermle vitellus
arasındaki kısımda meydana gelir.
Sentrolesital yumurtalarda segmentasyon
Bu tip yumurtalarda, örneğin böcek yumurtasında, yumurtanın
ortasında bulunan nukleus birçok defa bölünür. Meydana gelen
nukleuslar yumurtada bulunan sitoplazma içine göç eder. Sonuç olarak
nukleus sayısı kadar blastomer yumurtanın etrafını sararak tek tabakalı
bir blastoderm meydana getirir. Bu tip bölünmeye de superfisiyal
segmentasyon denir.
Memeli yumurtasının evrimsel oluşumu
Yumurta sarısınca zengin sürüngen yumurtasından, dölyatağından besin
almak suretiyle gelişebilen, yumurta sarısınca fakir yumurtalar gelişmiştir.
Böylece eşit bölünme durumu ortaya çıkmıştır. Sonuçta blastositin (gömülen
embriyonun) dış kısmında trofoblast (beslenme tabakası) olarak koriyonu
yapan bir hücre yığınına, içte ise embriyoyu, keza yumurta kesesini,
allantoyisi (eşi) ve amniyonu yapacak diğer bir hücre yığınına ayrılır. Bu iki
hücre yığınının arasındaki boşluk amfibilerdeki blastosöle homolog değildir.
Mezodermin oluşumu
Bütün hayvanlarda Porifera ve Coelenterata hariç, ektoderm ile endoderm
arasında üçüncü embriyo tabakası olan mezoderm gelişir.
İlkel basit süngerler, haşlamlılar ve medüzler yalnız ekto ve endoderm
tabakalarını içerirler. Bunların gelişmesi gastrula evresinden daha ileriye
gidemez. Her iki embriyonik tabaka birbirinden ya ince bir lamelle ayrılmıştır
ya da ilkin plastosöl jelatinimsi bir yapıyla (mozoglea) ile doldurulmuştur.
Fakat daha gelişmiş hayvanlarda bu iki tabakanın arasında; ya serbest
hücrelerden oluşmuş dolgu tabakası “Mezensim” ya da epitel tabakası halinde
düzenlenmiş üçüncü embriyonik tabaka, yani “Mezoderm” meydana gelmiştir.
Mezodermin oluşumu çeşitli hayvan gruplarında birbirinden farklıdır.
Örneğin; Echinoderm, Vertebrat ve diğer bazı hayvanlarda endodermin iki
yanında kese şeklinde çıkıntılar meydana gelir. Daha sonra bu keseler
endodermden ayrılarak bağımsız keseler halinde gelişirler. Endomezoderm
denen bu keselerin içindeki boşluğa sölom veya ikinci karın boşluğu denir.
Bazı hayvan gruplarında ise mezoderm ektodermden (Ektomezoderm) oluşur.
Örneğin; Rotatoria’da durum böyledir.
Diğer bazılarında ise hem ekto ve hem endodermden içeriye göçen hücreler
mezodermi (endo-ektomezoderm) meydana getirir ki Mollusca’ da durum
böyledir.
Mezoderm hangi tabakadan ne şekilde meydana gelmiş olursa olsun, daima
iki tabakaya ayrılarak, ektodermle endoderm arasında yanlara ve öne doğru
gelişir. Bu tabakalardan dıştaki ektodermle birlikte vücut çeperini kaslarını
içteki ise endodermle birleşerek sindirim kanalının kaslarını oluşturur. Bu iki
tabaka arasındaki boşluk ikinci karın boşluğu olan sölomu meydana getirir.
Organogenez
Bu üç germinal tabakanın her biri daha küçük hücre gruplarına ayrılarak
ergin hayvanda belli bir organ veya yapıyı geliştirir. Bu olaya Organogenez
denir.
Ektodermden: Üst deri (epidermis), duygu organlarının reseptörleri, sinir
sistemi, kıl, tırnak, ter ve yağ bezleri, göz merceği, diş minesi gelişir.
Mozedermden: Alt deri, konnektif doku, kan, kan damarları, kaslar, diş,
böbrekler, mezenterler ve üreme organları oluşur.
Endodermden: Sindirim sistemi ve ona bağlı bezler, solunum sistemi, bazı
endokrin bezler, idrar kesesi, üreter çeperi meydana gelir. Ayrıca
archenteron erginde barsak boşluğunu blastopor ise anüsü meydana
getirir. Ağız açıklığı anüsün karşısına gelen kısımda sonradan yeniden
oluşur.
Download