Embryo, foetus, gameet en zygote zijn terminologieën die worden aangetroffen in de seksuele reproductie van gewervelde dieren. De zygote, embryo en foetus zijn opeenvolgende stadia van de prenatale ontwikkeling van gewervelde dieren. Gameten, die geproduceerd worden tijdens seksuele voortplanting door meiose, zijn foetus door verschillende stadia die bekend staan als blastula, gastrula en organogenese. Embryo wordt gevormd in de tweede fase van prenatale ontwikkeling, waarbij de organogenese wordt bevorderd. Foetus is de laatste fase van de prenatale ontwikkeling, bevordert de ontwikkeling van organen, gameet is de cellulaire eenheid van seksuele reproductie, draagt de genetische informatie over aan nageslacht, terwijl zygote de eerste fase van prenatale ontwikkeling is, die de celdeling en implantatie van nieuw organisme in het baarmoederslijmvlies. Dit is de grootste verschil tussen embryo foetus gameet en zygote.
Dit artikel kijkt naar,
1. Wat is een embryo
2. Wat is een foetus
3. Wat is een gameet
4. Wat is een Zygote
5. Wat is het verschil tussen Embryo Fetus Gamete en Zygote
Een embryo is de vroege ontwikkelingsfase van multicellulaire diploïde eukaryoten. De periode van twee tot acht weken van vroege ontwikkeling na de bevruchting wordt het embryo genoemd. Zaad is het embryo van bloeiende planten. Het bevat hypothetische weefsels, die zich kunnen ontwikkelen tot wortels, stengel en bladeren. Na het ontkiemen van planten wordt een planet uit het zaad gegroeid. Een ginkgo-embryo wordt getoond in Figuur 1.
Figuur 1: Een ginkgo-embryo met zijn gametofyt
Embryonale fase van de mens begint na de volledige implantatie van blastocyte in het endometrium. Implantatie van de blastocyte wordt gevolgd door het proces genaamd gastrulatie. Het embryo wordt gastrula genoemd in de gastrulatiestadium. Gastrulatie is de differentiatie van blastocyten in kiemlagen. Sommige organismen zijn diploblastisch en sommige zijn triploblastisch. Diploblastische organismen bestaan uit twee kiemlagen: endoderm en ectoderm. Triploblastische organismen bestaan uit drie kiemlagen: endoderm, ectoderm en mesoderm. Mensen zijn diploblastische organismen. Bij gewervelden is een vierde kiemlaag betrokken bij de vorming van de neurale top. Gastrulatie wordt gevolgd door organogenese. In de organogenese worden spieren, botten, weefsels en kraakbeen gevormd uit elk van de drie kiemlagen tijdens de organogenese. Menselijk embryo na 8 weken wordt getoond in Figuur 2.
Figuur 2: Menselijk embryo na 8 weken
Een foetus is een embryo 8 weken na de bevruchting. De term 'foetus' wordt meestal gebruikt in medische tijdschriften in plaats van de term foetus. De foetale periode duurt tot de geboorte van het nieuwe organisme. Bij mensen duurt het van week 8 tot weken 38-40 na de bevruchting. Na de geboorte wordt het nieuwe organisme een 'baby' genoemd. Tijdens de foetale periode kan het embryo als een mens worden herkend. Foetus bestaat uit organen die mogelijk niet volledig tot functionele organen zijn ontwikkeld. Ongecontroleerde bewegingen en schokken kunnen worden geïdentificeerd vanwege de ontwikkeling van spieren en hersenen. Beenderen worden volledig ontwikkeld gevonden in de weken 26 tot 38. Ook zijn vingernagels en hoofdharen ontwikkeld. Na de weken 38-40 komt de geboorte voor bij mensen.
Een gameet is ofwel een volwassen mannelijke of vrouwelijke kiemcel, die in staat is om met andere kiemcellen te fuseren om het andere geslacht te vormen, waardoor een zygoot wordt gevormd. In eukaryoten ondergaan alle meercellige organismen seksuele voortplanting door het produceren van gameten om nakomelingen te creëren. Gameten zijn beperkt tot voortplantingsorganen van de multicellulaire organismen. Tijdens seksuele voortplanting worden gameten geproduceerd door meiose van kiemcellen die zich bevinden in geslachtsklieren. Daarom zijn het haploïde cellen die het diploïde chromosoomgetal in zygote regenereren door twee van hen samen te smelten. Gameten zijn morfologisch afhankelijk van het geslacht. Bij de mens staan mannelijke gameten bekend als sperma en vrouwelijke gameten staan bekend als eicellen. Omdat gameten haploïde zijn, zou de fusie van twee gameten van tegenovergestelde geslachten de diploïde zygoot regenereren. Daarom wordt de helft van het totale DNA bijgedragen door elke ouder aan het nageslacht. Na bevruchting bevat de zygote twee sets homologe chromosomen, waarbij elke set afkomstig is van één ouder. Gekleurd menselijk sperma wordt getoond in figuur 3.
Figuur 3: gekleurd sperma
Synapsis tijdens meiose Ik bevorder de genetische recombinatie en produceer verschillende combinaties van allelen bij het nageslacht. Mutaties in gameten kunnen ook optreden tijdens replicatie. Het kunnen inserties, deleties van nucleotiden in DNA of zelfs chromosomale aberraties zijn. Deze mutaties worden via gameten aan het nageslacht uitgevoerd. De nakomelingen kunnen variaties in allelen bevatten in vergelijking met hun ouders. De meest gunstige karakters worden geselecteerd door natuurlijke selectie.
Een zygoot is een diploïde cel die is gevormd na de vereniging van twee haploïde gameten tijdens de bevruchting. Het wordt gevormd tijdens de seksuele voortplanting van organismen, het regenereren van de ploïdie van somatische cellen in het lichaam. Het wordt ook beschouwd als de eerste vorm van leven. Bij schimmels wordt na de karyogamie van twee haploïde cellen de zygoot gevormd. In landplanten wordt de zygoot gevormd in het archegonium.
Bij de mens bevatten zowel sperma en eicellen 23 chromosomen. Tijdens de bevruchting wordt het diploïde chromosoomnummer 46 geregenereerd in de zygoot. Na 24 uur fusie begint de menselijke zygoot zich te delen door mitose, beginnend met de embryonale periode. De zygoot is verdeeld in 2-cellen, 4-cellen, 8-cellen en vervolgens 16-cellen. Het 16-celstadium wordt morula genoemd, dat 2 tot 4 dagen na de bevruchting wordt gevonden. Na de 4-5 dagen later tot bevruchting, het embryo dat wordt gevormd door het proces dat bekend staat als verdichting wordt blastocyt genoemd.
Tijdens verdichting worden celverbindingen zoals desmosomen en spleetovergangen gevormd tussen cellen in het embryo, waardoor het buitenste deel strak wordt gebonden. Vervolgens wordt een holte gevormd, waardoor er een bal met cellen in het embryo ontstaat. De buitenste cellaag wordt trofoblast genoemd en de binnenste celbal wordt de binnenste celmassa (ICM) genoemd. De fase die uit een ICM bestaat, wordt de blastula-fase genoemd. De structuur in het blastulastadium wordt blastocyt genoemd. Cellen in trofoblast geven aanleiding tot de weefsels van chorion in de placenta. De ICM geeft aanleiding tot het embryo en de bijbehorende structuren zoals dooierzak, amnion en allantois. In het 64-celstadium wordt een afzonderlijke cellaag gevormd uit de trofoblast, die wordt gedifferentieerd in de blastomere. Blastomere is de eerste differentiatie gevonden in de vroege ontwikkeling van mensen. Na een bemesting van een week, wordt de eerste differentiatie gevolgd door morula implantatie. De formatie van blastula van de zygote wordt getoond in figuur 4.
Figuur 4: Zygoot voor gastrulatie
Embryo: Embryo is eencellig.
Foetus: Foetus is meercellig.
gamete: Gamete is eencellig.
Zygoot: Zygote is eencellig.
Embryo: Embryo is diploïde.
Foetus: Foetus is diploïde.
gamete: Gamete is haploïde.
Zygoot: Zygote is diploïde.
Embryo: Embryo wordt gevormd uit de zygote.
Foetus: Foetus wordt gevormd uit het embryo.
gamete: Gamete wordt gevormd door de meiose van geslachtscellen.
Zygoot: Zygote wordt gevormd door de samensmelting van gameten.
Embryo: Embryonale periode is van twee weken tot acht weken na de bevruchting.
Foetus: Foetale periode is van week negen tot de geboorte.
gamete: Gamete wordt gevormd tijdens seksuele reproductie.
Zygoot: Zygote wordt gevormd na de fusie van twee gameten.
Embryo: Embryogenesis is het proces dat het embryo vormt. Gastrulatie vindt plaats tijdens de embryonale periode.
Foetus: Tijdens de foetale periode vindt de ontwikkeling van organen plaats.
gamete: Meiose en cytokinese komen voor tijdens de vorming van gameten.
Zygoot: Verdichting en de vorming van blastula komen voor in de zygote.
Embryo: Het embryo wordt gevonden in de baarmoeder, geïmplanteerd in het baarmoederslijmvlies.
Foetus: De foetus wordt gevonden in de baarmoeder.
gamete: De gameet wordt gevonden in geslachtsklieren.
Zygoot: De zygote wordt gevonden in de eileiders.
Gamete wordt beschouwd als de cellulaire eenheid die tijdens seksuele voortplanting genetische informatie aan het nageslacht overhandigt. Zygote wordt gevormd door de fusie van twee gameten tijdens de bevruchting. Het begint te worden gedeeld door mitose tijdens de kiemperiode, waardoor het aantal cellen toeneemt. Het 16-celstadium wordt de morula genoemd, die vervolgens wordt ontwikkeld tot de blastocyte. De blastocyte start de differentiatie en wordt geïmplanteerd in het baarmoederslijmvlies van de baarmoeder. Implantatie is voltooid weken 2 na de bevruchting. Vervolgens vindt de differentiatie van kiemlagen plaats, waarbij de gastrula wordt gevormd. Deze fase wordt het embryo genoemd. Embryo duurt 8 weken, waar de organogenese kan worden geïdentificeerd. Vanaf week 9 tot de geboorte wordt het embryo de foetus genoemd. Foetus lijkt op een mens. Tijdens de foetale periode vindt de ontwikkeling van de organen plaats, waarbij het nieuwe organisme wordt voorbereid voor zijn geboorte. Daarom zijn zygote, embryo en foetus de drie stadia van de prenatale ontwikkeling van gewervelde dieren. Het belangrijkste verschil tussen embryo foetus gamete en zygote is in hun functies tijdens elke fase.
Referentie:
1. Gilbert, Scott F. "Early Mammalian Development." Ontwikkelingsbiologie. 6e editie. U.S. National Library of Medicine, 01 januari 1970. Web. 27 maart 2017.
2. Gilbert, Scott F. "The Circle of Life: The Stages of Animal Development." Ontwikkelingsbiologie. 6e editie. U.S. National Library of Medicine, 01 januari 1970. Web. 27 maart 2017.
3. Gilbert, Scott F. "Gamete Production in Angiosperms." Ontwikkelingsbiologie. 6e editie. U.S. National Library of Medicine, 01 januari 1970. Web. 27 maart 2017.
Afbeelding met dank aan:
1. "Ginkgo embryo en gametophyte" door Copyright door Curtis Clark, onder licentie zoals vermeld - Fotografie door Curtis Clark (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia
2. "Menselijk embryo 8 weken 4" door Anatomist90 - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
3. "Spermastained" door Bobjgalindo - Vlastito djelo postavljača (GFDL) via Commons Wikimedia
4. "Figuur 27 01 03" door CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia