เนื้อเยื่อคัพภะ

(เปลี่ยนทางจาก Germ layer)

ชั้นเนื้อเยื่อคัพภะ (อังกฤษ: Germ layer) เป็นเนื้อเยื่อ (กลุ่มของเซลล์) ที่เกิดขึ้นระหว่างการเกิดเอ็มบริโอ (embryogenesis) ของสัตว์

แม้ว่ามักกล่าวถึงในแง่การเจริญในสัตว์มีกระดูกสันหลัง แต่ความจริงแล้วสัตว์ทุกชนิดที่มีวิวัฒนาการซับซ้อนกว่าฟองน้ำ [พวกยูเมตาซัว (eumetazoa) และ agnotozoans] มีการสร้างชั้นเนื้อเยื่อปฐมภูมิ (primary tissue layers, บางครั้งเรียกว่า primary germ layers) 2 หรือ 3 ชั้น แล้ว

สัตว์ที่มีสมมาตรในแนวรัศมี เช่น ไนดาเรีย (cnidarian) หรือทีโนฟอรา (ctenophore) สร้าง germ layer ขึ้นมา 2 ชั้น ได้แก่ เอ็กโทเดิร์ม และเอนโดเดิร์ม จึงเรียกว่า ไดโพลบลาสติก (diploblastic) ส่วนสัตว์ที่มีสมมาตรแบบ 2 ด้านคือตั้งแต่หนอนตัวแบนจนถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมจะมีการสร้างเนื้อเยื่อชั้นที่ 3 ขึ้นมา เรียกว่า เมโซเดิร์ม จึงเรียกสัตว์ชนิดนี้ว่า ไตรโพลบลาสติก (triploblastic) Germ layer จะเจริญต่อไปเป็นเนื้อเยื่อและอวัยวะของสัตว์ทุกชนิดผ่านกระบวนการเกิดอวัยวะ (organogenesis)

การเจริญ แก้

 
แกสตรูเลชันของไดโพลบลาสต์ (Gastrulation of a diploblast) : การสร้าง germ layer จาก (1) บลาสตูลา ไปเป็น (2) แกสตรูตา เซลล์ชั้นเอ็กโทเดิร์มบางส่วน (สีส้ม) เจริญเข้าไปด้านในเจริญไปเป็นเอนโดเดิร์ม (สีแดง)

การปฏิสนธิระหว่างอสุจิและเซลล์ไข่นำไปสู่การสร้างไซโกต ในระยะต่อมาคือระยะคลีเวจ (cleavage) เซลล์จะแบ่งตัวแบบไมโทซิสเปลี่ยนไซโกตให้เป็นกลุ่มเซลล์ที่มีรูปร่างเหมือนลูกบอล เรียกว่า บลาสตูลา (blastula) ซึ่งจะพัฒนาต่อผ่านกระบวนการแกสตรูเลชัน (gastrulation) เป็นแกสตรูลา (gastrula) ซึ่งประกอบด้วยชั้นของเซลล์ 2-3 ชั้น ในสัตว์มีกระดูกสันหลังเซลล์เหล่านี้จะพัฒนาไปเป็นเนื้อเยื่อและอวัยวะทั้งหมดในร่างกาย

ในมนุษย์ เมื่ออายุประมาณ 3 วัน ไซโกตจะสร้างกลุ่มก้อนเซลล์ตันจากการแบ่งตัวแบบไมโทซิส เรียกว่า มอรูลา (morula) ซึ่งต่อมาจะพัฒนาเป็นบลาสโตซิสต์ (blastocyst) ประกอบด้วยชั้นนอกที่เรียกว่า โทรโฟบลาสต์ (trophoblast) และกลุ่มเซลล์ชั้นในเรียกว่า เอ็มบริโอบลาสต์ (embryoblast) บลาสโตซิสต์ที่เต็มไปด้วยของเหลวจากมดลูกจะแตกออกจาก zona pellucida เพื่อเกิดการฝังตัว (implantation) กลุ่มเซลล์ชั้นในซึ่งแรกเริ่มจะมี 2 ชั้นคือไฮโปบลาสต์ (hypoblast) และอีพิบลาสต์ (epiblast) เมื่อสิ้นสุดสัปดาห์ที่ 2 จะเริ่มเกิดร่องเรียกว่า primitive streak อีพิบลาสต์ในบริเวณนี้จะเคลื่อนที่เข้าไปหา primitive streak แล้วมุดลงไปด้านล่างเกิดเป็นชั้นเนื้อเยื่อใหม่เรียกว่า เอนโดเดิร์ม แทนที่ไฮโปบลาสต์ อีพิบลาสต์จะยังคงเคลื่อนที่เข้าไปเรื่อยๆ และสร้างเป็นชั้นที่สองเรียกว่าเมโซเดิร์ม และชั้นบนสุดที่ยังคงอยู่เป็นเอ็กโทเดิร์ม

เอนโดเดิร์ม แก้

 
เอนโดเดิร์มเจริญไปเป็นเนื้อเยื่อภายในปอด, ต่อมไทรอยด์, และตับอ่อน

เอนโดเดิร์ม (endoderm) เป็นหนึ่งใน germ layer ที่สร้างขึ้นระหว่างการเกิดเอ็มบริโอของสัตว์ เกิดจากเซลล์เดินทางเข้าด้านในผ่านอาร์เคนเทอรอน (archenteron; ส่วนเจริญเป็นทางเดินอาหาร) เกิดเป็นชั้นด้านในของแกสตรูลา

ในระยะแรกเอนโดเดิร์มประกอบด้วยชั้นเซลล์แบนๆ ซึ่งต่อมาจะมีรูปทรงกระบอก (columnar) เนื้อเยื่อชั้นนี้จะสร้างเป็นเนื้อเยื่อบุผิวของท่อทางเดินอาหารทั้งหมด ยกเว้นส่วนปาก และคอหอย และส่วนปลายของไส้ตรง (ซึ่งดาดโดยส่วนหวำของเอ็กโทเดิร์ม) นอกจากนี้ยังสร้างเป็นเซลล์บุของต่อมทั้งหมดที่เปิดออกสู่ท่อทางเดินอาหาร รวมทั้งตับและตับอ่อน; เนื้อเยื่อบุผิวของท่อหู (auditory tube) และโพรงหูส่วนกลาง (tympanic cavity) ; ท่อลม, หลอดลม, และถุงลมภายในปอด, กระเพาะปัสสาวะ, และส่วนของท่อปัสสาวะ; ฟอลลิเคิลของต่อมไทรอยด์และต่อมไทมัส

เอนโดเดิร์มเจริญไปเป็นอวัยวะต่างๆ ได้แก่ กระเพาะอาหาร, ลำไส้ใหญ่, ตับ, ตับอ่อน, กระเพาะปัสสาวะ, เยื่อบุของท่อปัสสาวะ, เนื้อเยื่อบุผิวของท่อลม, ปอด, คอหอย, ต่อมไทรอยด์, ต่อมพาราไทรอยด์, และลำไส้

เมโซเดิร์ม แก้

 
เมโซเดิร์มเจริญไปเป็นกล้ามเนื้อหัวใจ, กล้ามเนื้อโครงร่าง, กล้ามเนื้อเรียบ, เนื้อเยื่อภายในไต, และเม็ดเลือดแดง

เมโซเดิร์ม (mesoderm) เจริญขึ้นภายในเอ็มบริโอของสัตว์จำพวกไตรโพลบลาสติก ในระหว่างกระบวนการแกสตรูเลชัน เซลล์บางส่วนที่เคลื่อนที่เข้าไปด้านในจะเจริญไปเป็นเมโซเดิร์มซึ่งเป็นชั้นที่อยู่ระหว่างเอ็กโทเดิร์มและเอนโดเดิร์ม

วิวัฒนาการของเมโซเดิร์มเกิดขึ้นมาเมื่อหลายร้อยล้านปีมาแล้วซึ่งเป็นวิวัฒนาการที่สำคัญที่ทำให้สัตว์มีโครงสร้างที่ซับซ้อนอย่างมาก การเกิดเมโซเดิร์มทำให้มีการเจริญของช่องตัว (coelom) อวัยวะที่สร้างขึ้นภายในช่องตัวสามารถเคลื่อนที่ เจริญเติบโตได้อย่างอิสระโดยไม่มีผนังลำตัวจำกัดและยังมีของเหลวหุ้มช่วยในการป้องกันอันตรายด้วย

เมโซเดิร์มเจริญไปเป็นอวัยวะต่างๆ ได้แก่ กล้ามเนื้อโครงร่าง, โครงกระดูก, ชั้นหนังแท้ของผิวหนัง, crystal lens ของตา, เนื้อเยื่อเกี่ยวพัน, ระบบสืบพันธุ์และขับถ่ายปัสสาวะ, หัวใจ, เลือด (เซลล์น้ำเหลือง) และม้าม

เอ็กโทเดิร์ม แก้

 
เอ็กโทเดิร์มเจริญไปเป็นเนื้อเยื่อภายในหนังกำพร้า, ช่วยในการสร้างเซลล์ประสาทภายในสมอง, และเป็นเมลาโนไซต์

เอ็กโทเดิร์ม (ectoderm) เป็นเนื้อเยื่อแรกที่ปกคลุมพื้นผิวของร่างกาย เกิดขึ้นมาเป็นชั้นแรกและอยู่ชั้นนอกสุดของ germ layer

เอ็กโทเดิร์มเจริญไปเป็นอวัยวะต่างๆ ได้แก่ ระบบประสาทกลาง, เลนส์ตา, สมองและอวัยวะรับความรู้สึก, ปมประสาทและเส้นประสาท, เซลล์เม็ดสีหรือเมลาโนไซต์, หนังกำพร้า, ผม, และต่อมน้ำนม

นิวรัล เครสต์ แก้

นิวรัล เครสต์ (neural crest) เป็นเซลล์ที่เจริญมาจากเอ็กโทเดิร์ม แต่เนื่องจากมีความสำคัญมากในการเจริญ ในบางครั้งจึงอาจนับเป็น germ layer อีกชั้นหนึ่งได้

อ้างอิง แก้

  • Evers, Christine A., Lisa Starr. Biology:Concepts and Applications. 6th ed. United States:Thomson, 2006. ISBN 0-534-46224-3.