Vývojová morfologie živočichů Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin I. MODULARIZACE VÝUKY EVOLUČNÍ A EKOLOGICKÉ BIOLOGIE CZ.1.07/2.2.00/15.0204 1 2 Úvod, literatura J. Zrzavý2006 J. Gaisler, J. Zima2007 3 Úvod, literatura 2009 M.J. Telford, D.T.J. Littlewood 2007 A. Schmidt-Rhaesa 4 Úvod, literatura 2009 J. Řezníček, Z. Roček 5 Úvod, literatura 2001 Kent & Carr1995 Hildebrand 6 Úvod, literatura 2001 Liem et al.1995, 1998, 2002 K.W. Kardong Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Vyznačení rovin a směrů na těle bilaterálně souměrného živočicha 7 Radiální souměrnost – žahavci, ostnokožci (pentaradiální), vymřelí vesměs přisedlí příbuzní žahavcům konulárie (tetraradiální) Bilaterální souměrnost – mediánní rs, sagitální rs; transverzální rs, horizontální (frontální) rs Směry: dorzální – ventrální, rostrální (kraniální, anterior), kaudální (posterior), superior – inferior, proximální - distální, palmární + plantární – dorzální Poloha, pól těla: orální - aborální 8 „Choanozoa“ Porifera Ctenophora Cnidaria Placozoa Myxozoa Acoelomorpha Xenoturbellida Hemichordata Echinodermata Chordata Chaetognatha Scalidophora Nematoda Nematomorpha Onychophora Tardigrada Arthropoda Ectoprocta Gastrotricha Platyhelmithes Kamptozoa Gnathifera Nemertea Sipuncula Annelida Mollusca Brachiozoa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 – Metazoa 2 – Eumetazoa 3 – Planulozoa 4 – Bilateria - 5 – Eubilateria 6 – Deuterostomia 7 – Ambulacraria 8 – Protostomia 9 – Ecdysozoa 10 – Nematoida 11 – Panarthropoda 12 – Tactopoda 13 – Lophotrochozoa 14 – Platyzoa 15 – Pulvinifera Systém živočichů (Holozoa=Animalia) Podle Zrzavého (2006) trubénky aj. houbovci žebernatky žahavci vločkovci výtrusenky praploštěnci mlžojedi polostrunatci ostnokožci strunatci ploutvenky chobotovci hlístice strunovci drápkovci želvušky členovci mechovci břichobrvky ploštěnci mechovnatci čelistovci pásnice sumýšovci kroužkovci měkkýši ramenonožci aj. Opisthokonta=?+Fungi+Holozoa 18S rRNA (SSU), Hox 9 Eukaryotické říše: 1. Opisthokonta (Animalia, Fungi), někteří prvoci; 2. Amoebozoa (měňavky, hlenky, bičíkovci); 3. Rhizaria (bičíkovci, kořenonožci); 4. Excavata (bičíkovci – trypanozomy, krásnoočka, diplomonády, trichomonády; někteří kořenonožci); 5. Archaeoplastida (Plantae, řasy zelené, ruduchy aj.); 6. Chromalveolata (prvoci, řasy – zlativky, chaluhy, rozsivky, nálevníci, obrněnky, výtrusovci atd.). Společný předek: Excavata, anebo Opisthokonta Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Stádia embryonálního vývoje: 1. BLASTULA Vznik ektodermu a primární tělní dutiny Volvox globator 10 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Stádia embryonálního vývoje: 1. BLASTULA Vznik ektodermu a primární tělní dutiny 11 12 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Morula, blastula Nidace blastocysty Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Trichoplax (vločkovci, Placozoa) Stádia embryonálního vývoje: 2. GASTRULA Vznik entodermu a prvoúst 13 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Stádia embryonálního vývoje: 2. GASTRULA 14 invaginace Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Vznik mesodermu schizocoelie enterocoelie 15 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Vznik mesodermu coelomové váčky Vlastnosti mesodermu: - postupná diferenciace od rostrálního konce těla ke kaudálnímu; - není to souvislý zárodečný list – je to z velké části série váčků zvaných souborně druhotná dutina tělní (coelom). 16 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Enterocoelie – vznik mesodermu u druhoústých (2 hlavní typy) 17 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Dutiny tělní: - primární dutina tělní: BLASTOCOEL Acoelomata, Pseudocoelomata --- - druhotná dutina tělní: COELOM 18 19 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin notochord neurální trubice (chordomesoblast) (neuroektoblast) Indukce: Vývoj mesodermu u kopinatce Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin 21 Vývoj mesodermu u kopinatce Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Vývoj mesodermu u kopinatce 22 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Kopinatec 23 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin ektoblast neuroektoblast nervová lišta chordomesoblast mezoblast entoblast 24 dermatom, sklerotom , myotom Somit: Intermediátní mesoderm (mesomera=nephrotom) močopohlavní soustava Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Vývoj mesodermu u obratlovců 25 Hypoderm u obratlovů není segmentovaný – laterální ploténka Plaz (s oligolecitálním vajíčkem) Pták (s polylecitálním vajíčkem) Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Diferenciace mesodermu a coelomu u obratlovců Vznik závěsů (mesenterií): dorzální a ventrální mesenterium 26 somatopleura parietální peritoneum splanchnopleura viscerální peritoneum dorzální a ventrální mesocardium, omentum minus a ligamentum falciforme srdce játra Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Vývoj perikardiální dutiny 27 28 Závěsy (mesenteria): V mediánní rovině 1. Dorzální mesenterium – závěs žaludku (omentum majus) a střev 2. Ventrální mesenterium – mizí (vyjma bahníků a ocasatých obojž.) 3. Dorzální mesocardium – závěs srdce k archenteronu 4. Ventrální mesocardium – závěs srdce k tělní stěně, mizí 5. Dorzální závěs mezi žaludkem a játry (omentum minus) 6. Ventrální závěs jater (ligamentum falciforme) Mimo mediánní rovinu (speciální mesenteria) 1. Mesorchium – závěs varlat, mesovarium – závěs vaječníků 2. Mesosalpinx a mesotubarium – závěs ledvin Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin 29 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Členění coelomu (až 3 části): Přední (menší) část coelomu je oddělena od zbytku coelomu příčným septem – pericardium (osrdečník) + dutina břišní (Anamnia). Vznik dutiny hrudní (pleurální) zatlačením plic do prostornějšího coelomu, od pericardia hrudní dutina oddělena pleuroperikardiální membránou, jícen uložen v mediastinu (extracoelomový prostor), hrudní dutina oddělena od břišní (peritoneální) dutiny pleuroperitoneální membránou vzniklou z příčného septa (někteří plazi), z ní diaphragma (bránice) savců. Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Vývoj končetin obratlovců 30 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Vývoj končetin obratlovců 31 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Trnoploutví (Acanthodii) – vymřelí prvohorní obratlovci podobní žralokům 32 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Stádia embryonálního vývoje: 3. NEURULA Neurální lišta 33 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Stádia embryonálního vývoje: 3. NEURULA 34 Vznik nervové trubice Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin 35 Neurální lišta Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin 36 Neurální lišta Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Epidermální plakody 37 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Epidermální plakody 38 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Hlavový mesoderm obratlovců 39 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin 40 Žaberní oblouky Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Zárodečné obaly 41 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Placenta Ptačí vejce 42 Embryonální původ orgánových soustav a tělních dutin Placenta 43 44 45 46 0rganizace těla a nervové soustavy 47 Obratlovci 48 49 50 Bezobratlí 51