MODUL 5, Woche 3 und 4

beide Zwillinge teilen sich eine Fruchthöhle und eine Plazenta

--> keine Eihaut dazwischen, gemeinsame Plazenta

extrauterin (ektop):

- Eileiter (tuba uterina)

- Gebärmutterhals (cervix uteri)

- Eierstock (ovar)

- interstitiell (zwischen Eileiter und Gebärmutter)

- Diffusion - Gase, Wasser, lipophile Moleküle

(O2, Wasser, Vitamine, Alkohol, Gifte, Drogen, Medikamente)

- erleichterte Diffusion - Glucose

- aktiver Transport (Aminosäuren, Elektrolyte)

- Endozytose / Transferrin - Eisen

- Diapedese (maternale Blutzellen, Viren, Bakterien)

- Pinozytose (Proteine, Fette, IgG)

Folgen:

- körperlich eingeschränkt

- krankheitsanfällig

- körperliche Unterentwicklungen / Fehlbildungen

- geistige Behinderung

- mentale und soziale Defizite

- Übergang von Epithelzellen in Zellen mit mesenchymaler (lockeres embryonales Bindegewebe) Struktur (z.B. Neuralleistenzellen)

- während der Embronalentwicklung können Epithelzellen ihre epithelialen Eigenschaften verlieren, indem sie ihre Zellkontakte auflösen und Adhäsionsmoleküle wie E-Cadherin herunterregulieren

- dadurch können die Zellen nun migrieren und die Basalmembran passieren

- in ihrem Zielgebiet können sie sich zu verschiedenen Zellen oder wieder zu Epithelzellen differenzieren

- Vorraussetzung ist die Polarisierung der Zelle

- Polarität von Epithelzellen ist durch strukturelle und funktionelle Unterschiede von apikaler und basaler Membran der Epithelzelle geprägt

- aktive Ortsveränderung von Zellen oder Zellverbänden

- ungerichtetete Spontanbewegung

- gerichtete chemotaktische Bewegung

- Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit (Chemokinetik)

- embryonale Stammzellen

- induzierte pluripotente Stammzellen (iPS-Zellen)

- adulte Stammzellen

- pluripotent

- aus Embryoblast

- können in jeden Zelltyp differenzieren

- durch künstliche Reprogrammierung von nicht-pluripotenten somatischen Zellen hergestellt

- Umwandlung geschieht von aussen angeregte Genexpression (Transkriptionsfaktoren)

- multipotent

- aus Knochenmark

- Ende der dritten Woche ist die Neuralanlage eine Platte, die sich beiderseits vom Primitivstreifen nach kaudal fortsetzt

- die lateralen Ränder richten sich zu den Neuralfalten auf

- dazwischen liegt die Neuralrinne

- die Neuralfalten wandern aufeinander zu und verschmelzen in der Mittellinie zu dem Neuralrohr

- am kranialen und kaudalen Ende des Embryos steht das Rohr mit der Amnionhöhle in offener Verbindung

- das Neuralrohr bildet in seinem unteren schmalen Abschnitt die Anlage des Rückenmarks

- in seinem kranialen breiten Anteil entwickelt sich das Gehirn

- das Material der Neuralleiste liegt im Neuralepithel am Übergang zum Oberflächenektoderm

- wenn die Neuralfalten sich aufrichten und verschmelzen, wandern die Neuralleistenzellen aktiv aus dem Neuralepithel in das seitlich angrenzende Mesoderm aus (Epithel-Mesenchym-Transformation) in 2 Richtungen:

- der laterale Wanderweg direkt unter dem Oberflächenepithel wird von den Vorläuferzellen für die Melanozyten der Haut- und der Haarfollikel benutzt. Aus der mesodermalen Dermis wandern sie an ihren Zielort in das Epithel der Haut ein

- der ventrale (mediale) Wanderweg führt die Neuralleistenzellen durch den kranialen Abschnitt der Somiten. Von den Neuralleistenzellen des venteralen Wanderweges stammen die Spinalganglien, die vegetativen Ganglienzellen des Grenzstrangs (Sypathikus), die Neurone des enterischen Nervensystems, die Schwann-Zellen und die Zellen des Nebennierenmarks ab

- Ursegment, Urwirbel

- Neuralrohr entwickelt sich in der 3. Woche in einzelne Segmente --> Somiten

- erstes Somitenpaar im kranialen Abschnitt

- 3 weitere in kraniokaudaler Richtung

- am Ende 42-44 Paare

- 4 okzipitale

- 8 zervikale

- 12 throrakale

- 5 lumbale

- 5 sakrale

- 8-10 kokzygeale

- als erstes löst sich der epitheliale Zellverband in der ventralen und medialen Wand auf --> Sklerotom

--> lockerer netzartiger Gewebeverband (Mesenchym, embryonales Bindegewebe)

--> Wirbelsäule

epitheliale dorsale Wand des Somiten --> Dermatom und Myotom

--> Muskulatur

- Nervensystem

- Haut

- Sinnesorgane

- lymphatisches System

- Milz

- Niere

- Nebennierenrinde

- Herz

- Knochen

- Muskulatur

- Blutgefäße

- Keimdrüsen

- Urogenitaltrakt

- Darm

- Leber

- Pankreas

- Schilddrüse

- Thymus

- Atmungstrakt

- blockiert Wachatumsfaktor VEGF (vascular endothelial growth factor)

- Fehlbildungen der Gliedmaßen (Dysmelien)

- komplettes Fehlen von Gliedmaßen (Aplasie, Amelie)

- teilweises Fehlen (Meromelie)

- radiale Klumphand

- fehlende Röhrenknochen (Phokomelie)

- z.B. Vitamin A

- Fehlbildungen an:

- ZNS

- Ohren

- Herz-Kreislauf-System

- Gaumenspalte

1. Präimplantation:

2. Postimplantation:

3. Gastrulation:

4. Neurulation:

5. Etablierung der Körperachse und Organanlagen

- Unterschiede zwischen Zellen eines vielzelligen Organismus kommen fast ausschließlich durch differentielle Genexpression zustand

- diese Unterschiede entstehen während der Entwicklung, weil regulatorische Mechanismen Gene an- und abschalten