Modelli embrionali PESCI UCCELLI

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2 Modelli embrionali PESCI UCCELLI

3 Pesci

4 Sviluppo di Zebrafish

5 Primi Stadi di Sviluppo di Zebrafish

6 Segmentazione in Zebrafish Uovo Telolecitico Segmentazione Meroblastica Discoidale

7 Fertilizzazione Aumento Calcio Intracellulare Blastodisco Contrazione Citoscheletro actinico Vitello Il citoplasma privo di vitello viene spinto verso il polo animale Zigote con forma piriforme

8 Segmentazione in Zebrafish Immagini al Microscopio Elettronico Le prime 12 divisioni sono sincrone ad intervalli di 15 minuti Blastoderma Cellula di Vitello A partire dalla 10 divisione si ha MBT e le divisioni cellulari rallentano

9 Nella Blastula si distinguono 3 popolazioni cellulari: 1. Strato sinciziale vitellino (YSL) 2. Strato di Rivestimento (EVL) 3. Cellule Profonde

10 Strato Sinciziale del Vitello (YSL, yolk syncytial layer) 0 Si forma dalla fusione delle cellule al margine vegetativo del blastoderma con la sottostante cellula del vitello 0 In seguito a movimenti cellulari del blastoderma si distinguono YSL interno (sotto il blastoderma) e YSL esterno (davanti al margine del blastoderma) 0 YSL sarà importante per dirigere alcuni movimenti durante la gastrulazione

11 Strato di Rivestimento (EVL, enveloping Layer) 0 È costituito dalle cellule più esterne del blastoderma che formano una lamina epiteliale monostratificata 0 EVL forma un rivestimento protettivo extraembrionale (periderma) che si distacca durante lo sviluppo successivo

12 Cellule Profonde 0 Sono poste tra YSL e EVL 0 Daranno origine all embrione vero e proprio Mappa presuntiva delle cellule profonde al termine del mescolamento

13 Gastrulazione in Zebrafish La gastrulazione dei pesci inizia con l epibolia delle cellule del blastoderma al di sopra del vitello

14 Movimenti cellulari durante la gastrulazione Epibolia Espansione del blastoderma al di sopra del vitello Ispessimento del blastoderma Anello germinativo Ipoblasto Epiblasto Movimento sul lato dorsale dell embrione Ispessimento localizzato Scudo embrionale

15 Movimenti cellulari durante la gastrulazione A. Blastoderma stadio 30% epibolia B. Formazione dell Ipoblasto C. Immagine ingrandita della regione marginale D. Stadio 90% epibolia, presenza di mesoderma attorno al vitello, tra endoderma e ectoderma E. Gastrulazione completa

16 Formazione degli assi in Zebrafish

17 Lo scudo embrionale è l organizzatore dell embrione dei pesci Approfondimento: Shinya et al, 1999

18 Lo scudo embrionale regola la formazione dell asse dorsoventrale La proteina Wnt8 ha un ruolo centrale nella determinazione dell asse anteroposteriore

19 Uccelli

20 Origine di un nuovo organismo negli uccelli Fecondazione interna

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22 Uovo Telolecitico Segmentazione Meroblastica Discoidale Vitello Blastoderma

23 Discoblastula dell embrione di pollo Il blastoderma è costituito da 5-6 strati di cellule unite da giunzioni strette L accumulo di liquido determina la formazione di una cavità tra blastoderma e vitello: la cavità sottogerminale

24 Le cellule profonde della zona centrale si staccano e muoiono formando l area pellucida dello spessore di una sola cellula Le cellule profonde che non si sono staccate dal blastoderma formano l area opaca Tra le cellule dell area pellucida e opaca si trova un sottile strato di cellule detto zona marginale

25 Gastrulazione nell embrione di pollo Formazione del blastoderma didermico Ipoblasto + Epiblasto

26 La linea primitiva si forma nella regione marginale posteriore. Ispessimento dell epiblasto Depressione dell epiblasto Solco primitivo Il nodo di Hensen si presenta come un ispessimento della linea primitiva nella zona anteriore. Al centro del Nodo di Hensen si trova la fossetta primitiva, una depressione imbutiforme che permette il passaggio di cellule verso il blastocele

27 Le cellule migrano e differeziano passando attraverso la linea primitiva Formazione dell endoderma e del mesoderma

28 La linea primitiva inizia a regredire e il nodo di Hensen assume una posizione più caudale. Si forma la notocorda Le cellule del mesoderma e dell endoderma sono poste all interno dell embrione e l epiblasto è costituito dall ectoderma presuntivo Le cellule dell ectoderma migrano e proliferano andando a circondare il vitello (epibolia)

29 Determinazione degli assi nell embrione di pollo ASSE DORSOVENTRALE stabilito precocemente durante la segmentazione Il ph è fondamentale ph basico albume dorso ph acido cavità subgerminale - ventre ASSE ANTEROPOSTERIORE Lo stabilirsi dell asse anteroposteriore è influenzato dalla forza di gravità

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