| Gastrulasi | |
|---|---|
 Gastrulasi terjadi ketika blastula, terdiri dari satu lapisan, melipat ke dalam dan membesar untuk membentuk gastrula. Warna pada diagram ini menunjukkan: ektoderm, biru; endoderm, hijau; blastocoel (kantong kuning telur), kuning; dan arkenteron (saluran pencernaan), ungu.
| |
| Pengidentifikasi | |
| MeSH | D054262 |
| Daftar istilah anatomi | |
Gastrulasi adalah fase awal dalam perkembangan embrio sebagian besar hewan, di mana blastula berlapis tunggal direorganisasi menjadi struktur berlapis-lapis yang dikenal sebagai gastrula. Sebelum gastrulasi, embrio merupakan sel epitel berkelanjutan; pada akhir gastrulasi, embrio telah memulai diferensiasi untuk membentuk garis turunan sel yang berbeda, mengatur sumbu dasar tubuh (misalnya dorsal-ventral, anterior-posterior), dan menginternalisasi satu atau lebih jenis sel termasuk yang akan menjadi usus.
Dalam organisme triploblastik gastrula adalah trilaminar ("tiga lapis"). Ketiga lapisan germinal ini dikenal sebagai ektoderm, mesoderm, dan endoderm. Dalam organisme diploblastik, seperti Cnidaria dan Ctenophora, gastrula hanya memiliki ektoderm dan endoderm. Kedua lapisan tersebut juga kadang-kadang disebut sebagai hipoblas dan epiblas.
Gastrulasi terjadi setelah penyibakan dan pembentukan blastula. Gastrulasi diikuti oleh organogenesis, ketika organ individual berkembang di dalam lapisan germinal yang baru terbentuk. Setiap lapisan menghasilkan jaringan dan organ khusus di embrio yang sedang berkembang. Ektoderm menghasilkan epidermis, sistem saraf, dan bumbung neural pada vertebrata. Endoderm menghasilkan epitelium sistem pencernaan dan sistem pernapasan, dan organ yang terkait dengan sistem pencernaan, seperti hati dan pankreas. Mesoderm menghasilkan banyak tipe sel seperti otot, tulang, dan jaringan ikat. Pada vertebrata, turunan mesoderm meliputi notokord, jantung, darah dan pembuluh darah, tulang rawan dari tulang rusuk dan vertebra, dan dermis. Setelah gastrulasi, sel-sel dalam tubuh terorganisasi menjadi lembaran sel yang terhubung (seperti pada epitelium), atau sebagai jaring sel yang terisolasi, seperti mesenkim.
Mekanisme molekuler dan waktu gastrulasi berbeda pada organisme yang berbeda. Namun, beberapa ciri umum gastrulasi di organisme triploblastik meliputi: (1) Perubahan dalam struktur topologi embrio, dari permukaan yang terhubung secara sederhana (seperti bola), ke permukaan yang tidak terhubung secara sederhana (seperti torus); (2) diferensiasi sel menjadi salah satu dari tiga jenis (endodermal, mesodermal, dan ektodermal); dan (3) fungsi pencernaan sejumlah besar sel endodermal.
Lewis Wolpert, ahli biologi perkembangan perintis di bidang ini, telah diakui karena mencatat bahwa "Bukan kelahiran, pernikahan, atau kematian, tetapi gastrulasi yang benar-benar merupakan waktu yang paling penting dalam hidup Anda."
Istilah "gastrula" dan "gastrulasi" diciptakan oleh Ernst Haeckel, dalam karyanya pada tahun 1872 "Biology of Calcareous Sponges".
Meskipun pola gastrulasi menunjukkan variasi yang sangat besar di seluruh kerajaan hewan, mereka disatukan oleh lima tipe dasar gerakan sel yang terjadi selama gastrulasi: 1) invaginasi 2) involusi 3) ingresi 4) delaminasi 5) epiboli.
Catatan
Bibliografi
-
Arnold, Sebastian J.; Robertson, Elizabeth J. (2009). "Making a commitment: cell lineage allocation and axis patterning in the early mouse embryo". Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 10 (2): 91–103. doi:10.1038/nrm2618. PMID 19129791.
- Catala, Martin (2005). "Embryology of the Spine and Spinal Cord". Dalam Tortori-Donati, Paolo et al. Pediatric Neuroradiology: Brain. Springer. ISBN 978-3-540-41077-5.
- Ereskovsky, Alexander V. (2010). The Comparative Embryology of Sponges. Springer. ISBN 978-90-481-8574-0.
- Gilbert, Scott F. (2010). Developmental Biology (edisi ke-Ninth). Sinauer Associates. ISBN 978-0-87893-558-1.
- Hall, Brian Keith (1998). "8.3.3 The gastrula and gastrulation". Evolutionary developmental biology (edisi ke-2nd). The Netherlands: Kluwer Academic Publishers. ISBN 978-0-412-78580-1.
- Harrison, Lionel G. (2011). The Shaping of Life: The Generation of Biological Pattern. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-55350-6.
- McGeady, Thomas A., ed. (2006). "Gastrulation". Veterinary embryology. Wiley-Blackwell. ISBN 978-1-4051-1147-8.
- Mundlos, Stefan (2009). "Gene action: developmental genetics". Dalam Speicher, Michael et al. Vogel and Motulsky's Human Genetics: Problems and Approaches (edisi ke-4th). Springer. doi:10.1007/978-3-540-37654-5. ISBN 978-3-540-37653-8.
-
Tam, Patrick P.L.; Behringer, Richard R. (1997). "Mouse gastrulation: the formation of a mammalian body plan". Mech. Dev. 68 (1–2): 3–25. doi:10.1016/S0925-4773(97)00123-8. PMID 9431800.
Bacaan lebih lanjut
- Baron, Margaret H. (2001). "Embryonic Induction of Mammalian Hematopoiesis and Vasculogenesis". Dalam Zon, Leonard I. Hematopoiesis: a developmental approach. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-512450-7.
- Cullen, K.E. (2009). "embryology and early animal development". Encyclopedia of life science, Volume 2. Infobase. ISBN 978-0-8160-7008-4.
- Forgács, G. & Newman, Stuart A. (2005). "Cleavage and blastula formation". Biological physics of the developing embryo. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-78337-8.
- Forgács, G. & Newman, Stuart A. (2005). "Epithelial morphogenesis: gastrulation and neurulation". Biological physics of the developing embryo. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-78337-8.
- Hart, Nathan H. & Fluck, Richard A. (1995). "Epiboly and Gastrulation". Dalam Capco, David. Cytoskeletal mechanisms during animal development. Academic Press. ISBN 978-0-12-153131-7.
- Knust, Elizabeth (1999). "Gastrulation movements". Dalam Birchmeier, Walter; Birchmeier, Carmen. Epithelial Morphogenesis in Development and Disease. CRC Press. hlm. 152–153. ISBN 978-90-5702-419-1.
- Kunz, Yvette W. (2004). "Gastrulation". Developmental biology of Teleost fishes. Springer. ISBN 978-1-4020-2996-7.
- Nation, James L., ed. (2009). "Gastrulation". Insect physiology and biochemistry. CRC Press. ISBN 978-0-8493-1181-9.
- Ross, Lawrence M.; Lamperti, Edward D., ed. (2006). "Human Ontogeny: Gastrulation, Neurulation, and Somite Formation". Atlas of anatomy: general anatomy and musculoskeletal system. Thieme. ISBN 978-3-13-142081-7.
- Sanes, Dan H. et al. (2006). "Early embryology of metazoans". Development of the nervous system (edisi ke-2nd). Academic Press. hlm. 1–2. ISBN 978-0-12-618621-5.
- Stanger, Ben Z. & Melton, Douglas A. (2004). "Development of Endodermal Derivatives in the Lungs, Liver, Pancreas, and Gut". Dalam Epstein, Charles J. et al. Inborn errors of development: the molecular basis of clinical disorders of morphogenesis. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-514502-1.
Pranala luar
- Gastrulation animations
- Gastrulation illustrations and movies from Gastrulation: From Cells To Embryo edited by Claudio Stern
