Apa itu? itu adalah salah satu dari tiga lapisan germinal dari kelompok sel yang menyatu lebih awal selama kehidupan embrionik.
Itu muncul di semua hewan, kecuali mungkin spons, dan dari mana organ dan jaringan terbentuk.
Saat embrio berkembang, satu sel yang dibuahi berkembang melalui beberapa putaran pembelahan sel.
Akhirnya, kelompok sel melewati tahap yang disebut gastrulasi, di mana embrio mengatur ulang dirinya menjadi tiga lapisan benih: endoderm, ektoderm, dan mesoderm.
Setelah gastrulasi, embrio melewati proses yang disebut neurulasi, yang memulai perkembangan sistem saraf.
Selama neurulasi, ektoderm berdiferensiasi menjadi dua bagian. Yang pertama adalah ektoderm superfisial, yang memunculkan jaringan di permukaan luar tubuh seperti epidermis, rambut, dan kuku.
Yang kedua adalah neuroectoderm, yang membentuk sistem saraf embrio.
Neuroektoderm selanjutnya membelah dalam tabung saraf, yang bertindak sebagai prekursor sistem saraf pusat embrio, dan di puncak saraf, kumpulan sel motil dikeluarkan dari persimpangan antara tabung saraf dan epidermis setelah pembentukan tabung saraf.
Puncak saraf membantu membentuk banyak tulang dan jaringan ikat kepala dan wajah, serta bagian dari sistem saraf perifer. Pada ikan, puncak saraf membantu membentuk sirip punggung, dan pada kura-kura itu berguna dari cangkangnya.
Pada tahun 1817 Christian Pander , seorang mahasiswa doktoral di Universitas Würzburg, di Würzburg, Jerman, menemukan lapisan germinal pada embrio ayam, Gallus gallus.
Dalam disertasinya, Pander menjelaskan bagaimana dua lapisan sel, yang disebutnya lapisan serosa dan mukosa, memunculkan lapisan ketiga, yang disebutnya lapisan vaskular.
Pander dengan demikian menggambarkan proses gastrulasi pada ayam, dan dia membawa tiga lapisan embrio menjadi perhatian komunitas ilmiah.
Pada tahun 1825, dokter dan ahli embriologi Martin Rathke, di Prusia (kemudian Polandia), menemukan lapisan sel dalam kepiting yang sedang berkembang, Astacus astacus, yang sesuai dengan lapisan serosa dan lendir Pander.
Hasil Rathke menunjukkan bahwa dua lapisan sel ini ada pada embrio hewan non-vertebrata.
Endoderm
Kita tidak dapat berbicara tentang ektoderm tanpa memahami apa itu endoderm dan mesoderm. Endoderm adalah lapisan terdalam sel germinal primer yang terbentuk pada embrio awal.
Endoderm dimulai dengan sel-sel pipih, tetapi kemudian bentuknya berubah menjadi sel-sel kolumnar.
Mereka membentuk lapisan epitel dari banyak organ dan sistem tubuh terutama di saluran pencernaan, dan menutupi sebagian besar saluran pencernaan tidak termasuk mulut, faring, dan anus.
Selanjutnya, sistem pernapasan, sistem endokrin, sistem pendengaran, dan sistem kemih juga dilapisi dengan proporsi yang bervariasi secara umum oleh sel-sel benih endodermal yang berbeda dari embrio awal.
Namun, khususnya alveolus, trakea, dan bronkus sistem pernapasan berasal dari endodermal.
Di sisi lain, folikel kelenjar tiroid dan sistem endokrin, epitel tabung pendengaran dan rongga timpani dari sistem pendengaran, kandung kemih dan uretra sistem kemih disejajarkan melalui diferensiasi sel germinal endodermal..
Semua sel, organ, dan sistem ini terbentuk pada waktu yang berbeda selama tahap embrionik hewan tertentu.
Karena ada banyak sistem tubuh yang berasal dari endodermal, pentingnya lapisan sel germinal tertentu sangat tinggi dan setiap malfungsi dengan itu dapat menyebabkan konsekuensi serius.
mesoderm
Mesoderm adalah lapisan germinal yang membedakan bentuk kehidupan yang lebih tinggi secara evolusioner dari bentuk kehidupan yang lebih rendah dengan simetri tubuh radial.
Mesoderm memungkinkan bentuk kehidupan yang lebih tinggi untuk memiliki rongga tubuh internal di mana organ dapat berada, dilindungi dari gerakan dan gemetar lapisan luar tubuh oleh cairan dan jaringan ikat.
Fungsi bersama
Ektoderm dan endoderm bersama dengan mesoderm adalah lapisan sel germinal utama hewan apa pun.
Semua organ dan sistem tubuh secara eksklusif didasarkan pada tiga lapisan sel ini, dan ektoderm dan endoderm bersama-sama mencakup lebih dari dua pertiga organ tubuh.
Lokasi dalam hubungannya satu sama lain telah menjadi dasar untuk penamaan lapisan sel germinal selama tahap awal perkembangan embrio.
Beberapa perbandingan antara lapisan sel ini
- Ektoderm adalah lapisan terluar dari sel germinal primer, tetapi endoderm adalah lapisan terdalam dari embrio awal.
- Kedua lapisan sel melapisi beberapa organ umum dan terpisah, tetapi endoderm tidak pernah menutupi organ yang terpapar ke luar.
- Beberapa gen diperlukan untuk membentuk ektoderm, tetapi sebagian besar gen dalam genom diperlukan untuk membentuk endoderm.
- Sel endoderm sebagian besar berbentuk kolumnar, sedangkan tidak ada bentuk tertentu atau memiliki hampir semua bentuk sel pada sel ektodermal setelah diferensiasi.
Potensi ilmiah
Karena kemampuan luar biasa dari lapisan germinal ini untuk berdiferensiasi menjadi berbagai macam organ dan jaringan, mereka menarik banyak perhatian dari para ilmuwan yang berusaha untuk menentukan bagaimana manusia berkembang.
Dalam jargon sel punca, sel punca berpotensi majemuk dapat berkembang menjadi salah satu dari tiga lapisan germinal. Sel punca multipoten dapat memunculkan garis keturunan yang terbatas pada lapisan dermal, atau bahkan garis keturunan di dalam lapisan dermal.
Sebagai contoh, sel punca harus mungkin diturunkan dari mesoderm dan memandu diferensiasinya menjadi tulang baru, seperti tulang paha, untuk pasien dengan cacat lahir, atau untuk mengembangkan sumsum tulang baru untuk pasien dengan limfoma.