Kľúčový rozdiel – Organogenéza vs somatická embryogenéza
Embryogenéza a organogenéza sú dva dôležité procesy vo vývoji organizmu. Embryogenéza je proces, ktorý tvorí embryo zo zygoty vyvinutej zo syngamie. Organogenéza je proces, ktorý vyvíja všetky tkanivá a orgány organizmu z troch zárodočných vrstiev embrya. Somatická embryogenéza je umelý proces, ktorý vytvára embryo zo somatických buniek rastlín. Kľúčový rozdiel medzi organogenézou a somatickou embryogenézou je v tom, že organogenéza je tvorba orgánov z embrya, zatiaľ čo somatická embryogenéza je umelá tvorba embrya zo somatických buniek.
Čo je organogenéza?
Organogenéza je proces, pri ktorom sa vnútorné orgány organizmu vyvíjajú z troch zárodočných vrstiev nazývaných ektoderm, endoderm a mezoderm vyvíjajúceho sa embrya. Po dokončení oplodnenia sa zygota vyvinie do blastocysty a potom do gastruly. Gastrulačný proces vytvára tri zárodočné vrstvy. Preto má blastula tri zárodočné vrstvy nazývané ektoderm, endoderm a mezoderm. Počas organogenézy sa tieto tri zárodočné vrstvy diferencujú alebo špecializujú na rôzne typy tkanív alebo orgánov v tele. Organogenéza začína v 3rd až 8th týždni maternice u ľudí.
Obrázok 01: Organogenéza
Bunky ektodermy sa diferencujú na bunky vonkajšej časti tela, vrátane kože alebo krycieho systému. Ektoderm sa delí na nervový systém, zmyslový systém, epitel úst, konečník, hypofýzu a epifýzu, medúzu nadobličiek a zubnú sklovinu. Zárodočná vrstva mezodermu sa diferencuje na všetky svalové bunky, kardiovaskulárny systém, kostrový systém (kosť a chrupavka), lymfatický systém, vylučovací a reprodukčný systém, kôru nadobličiek a dermis kože. Endoderm je vnútorná vrstva, ktorá sa diferencuje na epitel tráviaceho traktu, pomocné orgány tráviaceho systému, ako je pečeň, pankreas, epitel pľúc, močový mechúr, močová trubica, reprodukčné kanály, štítna žľaza a prištítne telieska a týmus.
Čo je somatická embryogenéza?
Embryogenéza je vývoj embrya ako výsledok fúzie dvoch gamét. Výsledkom syngamie je bunka 2n nazývaná zygota. Zygota sa delí mitózou a stáva sa zrelou bunkovou hmotou nazývanou embryo. Z embrya sa vyvinie zrelý organizmus. Toto je normálny proces embryogenézy alebo zygotickej embryogenézy. Na vývoj embrya sa však využívajú aj somatické bunky. Tieto somatické bunky nie sú haploidné bunky ako gaméty. Sú to 2n normálnych telesných buniek.
V somatickej embryogenéze existujú tri hlavné kroky, ktoré sa nazývajú indukcia, dozrievanie a vývoj embrya. Jedna somatická bunka môže byť indukovaná, aby sa stala zrelou. Potom sa z neho vyvinie embryo. Indukciu je možné uskutočniť dodaním živín a rastlinných hormónov. Rastlinný hormón auxín sa používa v ranom štádiu somatickej embryogenézy. Po aplikácii auxínu začnú bunky rýchlo rásť a deliť sa. Potom sa dodáva druhý hormón giberelín. Potom sa bunky diferencujú na nediferencovanú bunkovú hmotu nazývanú kalus. Kalus má schopnosť dozrieť na rastlinu. Preto sa prenesie do čerstvého živného média, aby sa z neho vyvinulo embryo. Vývoj embryí má rôzne štádiá, ako sú guľovité, srdcové a malé rastliny. Somatickú embryogenézu možno ľahko aplikovať na rastlinné bunky, pretože sú totipotentné. Ak sú poskytnuté potrebné živiny, hormóny a rastové stimulátory, jedna rastlinná bunka sa môže diferencovať na zrelú rastlinu. Hlavnou výhodou somatickej embryogenézy v rastlinách je, že keď je rastlina infikovaná, pomocou tohto procesu možno z jedinej neovplyvnenej bunky vyrobiť zrelú rastlinu. Umelé semeno možno pripraviť aj somatickou embryogenézou. Nevýhodou tohto postupu je, že ho nemožno aplikovať na všetky rastliny. Pre určité druhy rastlín je obmedzená. Je to tiež časovo náročný proces a vyžaduje si odborné znalosti.
Obrázok 02: Kalus vytvorený počas somatickej embryogenézy
Existujú dve formy somatickej embryogenézy, ktoré sa nazývajú priama a nepriama. Priama somatická embryogenéza nevytvára kalus. Pri nepriamej somatickej embryogenéze však vzniká kalus.
Aký je rozdiel medzi organogenézou a somatickou embryogenézou?
Organogenéza vs somatická embryogenéza |
|
| Organogenéza je tvorba a vývoj orgánov organizmu z embryonálnych buniek. | Somatická embryogenéza je umelé vytvorenie embrya z jednej alebo skupiny somatických buniek. |
| Príroda | |
| Organogenéza je viac-menej prirodzený proces. | Somatická embryogenéza je umelý proces. |
| Výskyt | |
| Organogenéza je pozorovaná u rastlín aj zvierat. | Somatická embryogenéza je pozorovaná u rastlín. |
Zhrnutie – Organogenéza vs somatická embryogenéza
Embryo sa tvorí ako výsledok oplodnenia. Embryo sa diferencuje a dozrieva na kompletný organizmus. Všetky tkanivá a orgány sa tvoria z embrya. Tento proces je známy ako organogenéza. Tri zárodočné vrstvy spoločne tvoria celý orgán alebo tkanivový systém tela. Embryo sa zvyčajne vyvinie z fúzie dvoch haploidných (n) buniek. V niektorých rastlinách môžu byť embryá umelo vyvinuté zo somatických buniek bez spojenia dvoch gamét. Umelý vývoj embrya zo somatickej bunky alebo skupiny somatických buniek je známy ako somatická embryogenéza. Toto je hlavný rozdiel medzi organogenézou a somatickou embryogenézou.
Stiahnuť PDF verziu organogenézy vs somatickej embryogenézy
Môžete si stiahnuť PDF verziu tohto článku a použiť ju na offline účely podľa citácií. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi organogenézou a somatickou embryogenézou.
