Klíčový rozdíl – organogeneze vs somatická embryogeneze
Embryogeneze a organogeneze jsou dva důležité procesy ve vývoji organismu. Embryogeneze je proces, který tvoří embryo ze zygoty vyvinuté ze syngamie. Organogeneze je proces, který vyvíjí všechny tkáně a orgány organismu ze tří zárodečných vrstev embrya. Somatická embryogeneze je umělý proces, který tvoří embryo ze somatických buněk rostlin. Klíčový rozdíl mezi organogenezí a somatickou embryogenezí je v tom, že organogeneze je tvorba orgánů z embrya, zatímco somatická embryogeneze je umělá tvorba embrya ze somatických buněk.
Co je organogeneze?
Organogeneze je proces, kdy se vnitřní orgány organismu vyvíjejí ze tří zárodečných vrstev zvaných ektoderm, endoderm a mezoderm vyvíjejícího se embrya. Jakmile je oplodnění dokončeno, zygota se vyvine do blastocysty a poté do gastruly. Procesem gastrulace se vyvinou tři zárodečné vrstvy. Proto má blastula tři zárodečné vrstvy zvané ektoderm, endoderm a mezoderm. Během organogeneze se tyto tři zárodečné vrstvy diferencují nebo specializují na různé typy tkání nebo orgánů v těle. Organogeneze začíná ve 3rd až 8th týdnech lidského dělohy.
Obrázek 01: Organogeneze
Buňky ektodermu se diferencují na buňky vnější části těla, včetně kůže nebo kožního systému. Ektoderm se rozlišuje na nervový systém, senzorický systém, epitel úst, řitní otvor, hypofýzu a epifýzu, medúzu nadledvin a zubní sklovinu. Zárodečná vrstva mezodermu se diferencuje na všechny svalové buňky, kardiovaskulární systém, kosterní systém (kost a chrupavku), lymfatický systém, vylučovací a reprodukční systém, kůru nadledvin a škáru kůže. Endoderm je vnitřní vrstva, která se diferencuje na epitel trávicího traktu, přídatné orgány trávicího systému, jako jsou játra, slinivka břišní, epitel plic, močový měchýř, močová trubice, reprodukční vývody, štítná žláza a příštítná tělíska a brzlík.
Co je somatická embryogeneze?
Embryogeneze je vývoj embrya jako výsledek fúze dvou gamet. Výsledkem syngamie je buňka 2n nazývaná zygota. Zygota se dělí mitózou a stává se zralou buněčnou hmotou zvanou embryo. Embryo se vyvíjí ve zralý organismus. Toto je normální proces embryogeneze nebo zygotické embryogeneze. K vývoji embrya se však využívají i somatické buňky. Tyto somatické buňky nejsou haploidní buňky jako gamety. Jsou to 2n normálních tělesných buněk.
V somatické embryogenezi existují tři hlavní kroky, které se nazývají indukce, zrání a vývoj embrya. Jedna somatická buňka může být indukována, aby se stala zralou. Pak se vyvine v embryo. Indukci lze provést dodáním živin a rostlinných hormonů. Rostlinný hormon auxin se používá v rané fázi somatické embryogeneze. Jakmile je auxin aplikován, buňky začnou rychle růst a dělit se. Poté je dodáván druhý hormon giberelin. Poté se buňky diferencují na nediferencovanou buněčnou hmotu nazývanou kalus. Kalus má schopnost dozrát v rostlinu. Proto je přenesen do čerstvého živného média, aby se vyvinul v embryo. Vývoj embrya má různé fáze, jako jsou kulovité, srdcovité a malé rostliny. Somatickou embryogenezi lze snadno aplikovat na rostlinné buňky, protože jsou totipotentní. Pokud jsou poskytnuty potřebné živiny, hormony a stimulátory růstu, může se jediná rostlinná buňka diferencovat na dospělou rostlinu. Hlavní výhodou somatické embryogeneze u rostlin je to, že když je rostlina infikována, lze tímto procesem z jediné neovlivněné buňky vytvořit zralou rostlinu. Umělé semeno lze také připravit somatickou embryogenezí. Nevýhodou tohoto postupu je, že jej nelze aplikovat na všechny rostliny. Je omezena na určité druhy rostlin. Je to také časově náročný proces a vyžaduje odborné znalosti.
Obrázek 02: Kalus vzniklý během somatické embryogeneze
Existují dvě formy somatické embryogeneze nazvané přímá a nepřímá. Přímá somatická embryogeneze neprodukuje kalus. Při nepřímé somatické embryogenezi se však tvoří kalus.
Jaký je rozdíl mezi organogenezí a somatickou embryogenezí?
Organogeneze vs somatická embryogeneze |
|
| Organogeneze je tvorba a vývoj orgánů organismu z embryonálních buněk. | Somatická embryogeneze je umělé vytvoření embrya z jedné nebo skupiny somatických buněk. |
| Příroda | |
| Organogeneze je víceméně přirozený proces. | Somatická embryogeneze je umělý proces. |
| Výskyt | |
| Organogeneze je pozorována u rostlin i u zvířat. | Somatická embryogeneze je pozorována u rostlin. |
Shrnutí – Organogeneze vs somatická embryogeneze
Embryo se tvoří jako výsledek oplodnění. Embryo se diferencuje a dozrává v kompletní organismus. Všechny tkáně a orgány se tvoří z embrya. Tento proces je známý jako organogeneze. Tři zárodečné vrstvy společně tvoří celý orgán nebo tkáňový systém těla. Obvykle se embryo vyvine z fúze dvou haploidních (n) buněk. U některých rostlin mohou být embrya uměle vyvinuta ze somatických buněk bez spojení dvou gamet. Umělý vývoj embrya ze somatické buňky nebo skupiny somatických buněk se nazývá somatická embryogeneze. Toto je hlavní rozdíl mezi organogenezí a somatickou embryogenezí.
Stáhnout PDF verzi organogeneze vs somatická embryogeneze
Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro offline účely podle citací. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi organogenezí a somatickou embryogenezí.
