Za embrionalno obdobje razvoja vretenčarjev je značilna tvorba začasnih (začasnih) organov, kot so horion, rumenjakova vrečka, alantois in amnion. Zadnji izmed njih igra eno najpomembnejših vlog, saj proizvaja plodovnico, ki zagotavlja okolje za razvoj telesa. O tem, kaj je amnion, kako nastane, kakšno strukturo in namen ima - preberite naprej.
Kaj je amnijska vrečka?
Amnijska membrana ali amnion je začasen organ, ki zagotavlja udobno vodno okolje za razvoj zarodka. Je neprekinjena membrana, ki sodeluje pri proizvodnji amnijske tekočine od sedmega tedna embriogeneze.
Amnion se pojavi v tesnem odnosu s horionom ali, kot se pogosto imenuje, serozo. Njihova zarastka se pojavi na določeni razdalji od glavnega konca zarodka v obliki prečne gube, ki se nato, ko raste, upogne nad njo in se zapre kot kapuca. Nadalje rastejo amnijske gube ali bolje rečeno njihovi stranski deliobe strani zarodka v smeri od spredaj proti hrbtu, ki se vedno bolj približuje. Na koncu se med seboj povežejo in skupaj rastejo. Plod je zaprt v vodni lupini (amnijska votlina).
Vendar se s tekočino ne napolni takoj, ampak postopoma. Na začetku je votlina videti kot ozka vrzel med notranjo površino amnijske gube in zarodkom. Nato se napolni z amnijsko tekočino (odpadni produkt celic) in raztegne. Zarodek je z izvenembrionalnimi deli telesa povezan le preko popkovine. Na zgornji sliki je človeški zarodek pri 7 tednih razvoja.
Amnioti in anamnije
Amnion je nastal v procesu evolucije v povezavi s prehodom vretenčarjev na kopno iz vode. Sprva je njegov glavni namen zaščititi zarodke pred izsušitvijo med razvojem ne v vodnem okolju. V zvezi s tem so vsi vretenčarji, ki odlagajo jajca (plazilci in ptice), pa tudi sesalci, amnioti ali, z drugimi besedami, živali, katerih zarodki imajo jajčne lupine.
Prejšnji razredi in nadrazredi (ribe, dvoživke, ciklostomi, glavonožci) odlagajo jajčeca v vodnem okolju in ne potrebujejo dodatne lupine. Zato se ta skupina živali imenuje anamniya. Njihov obstoj je povezan z vodnim okoljem, v katerem preživijo večino svojega življenja, oziroma z njegovimi začetnimi fazami (jajce, ličinka).
Razvoj amniona in strukturnih značilnosti
Amnion nastane iz ekstra-embrionalne ektoderme in mezenhima. V človeškem plodupojavi se v drugi fazi gastrulacije v obliki majhnega mehurčka kot del epiblasta. Konec sedmega tedna prideta v stik vezivno tkivo amniona in horiona. Epitelij plodovnice prehaja na plodovnico, ki se kasneje spremeni v popkovino in se zlije z epitelnim pokrovom kože zarodka v popkovinem obroču. Amnijska membrana tvori steno nekakšnega rezervoarja, napolnjenega s tekočino, v kateri se nahaja zarodek.
V zgodnjih fazah razvoja je amnijski epitelij enoslojna, ravna vrsta velikih poligonalnih celic, ki tesno mejijo druga na drugo. Mnogi od njih se delijo z mitozo. V tretjem mesecu embriogeneze postane epitelij prizmatičen, na njegovi površini pa se pojavijo resice. V apikalnem delu celic so vakuole različnih velikosti, njihova vsebina se sprosti v amnijsko votlino. Epitelij amniona v predelu placentnega diska je prizmatičen in enoslojen, le na mestih večvrsten. Opravlja predvsem sekretorno funkcijo. Epitelij zunaj plodovnice placente večinoma izvaja resorpcijo amnijske tekočine.
Vezivna stroma amnijske membrane ima bazalno membrano, plast vlaknastega, gostega vezivnega tkiva in plast ohlapnega, gobastega vezivnega tkiva, ki povezuje amnion s horionom.
Amnion pri plazilcih
Kot že omenjeno, so amnioti hordati, pri katerih se v procesu individualnega razvoja oblikujejo posebne embrionalne membrane (alantois in amnion). pri sesalcih,embriogeneza ptic in plazilcev ima skupne značilnosti. Vendar pa so plazilci na samem dnu evolucije.
Začasni (začasni) organi, ki vključujejo amnion, pri zarodkih plazilcev nastanejo na enak način kot pri kostnih in hrustančnih ribah. Velika količina rumenjaka vodi v nastanek rumenjakove vrečke. Prve živali, katerih zarodki so v procesu evolucije razvili vodno lupino, so plazilci. Njihova jajca nimajo beljakovin in razvijajoči se zarodek je tesno ob membranah lupine. Postopoma se potopi v redčen rumenjak, upogne plast ekstra-embrionalne ektoderme in okrog svojega telesa tvori amnijske gube. Postopek njihovega zapiranja je postopen. Na koncu se oblikuje amnijska votlina. Gube se ne zaprejo le na zadnjem koncu zarodka. Ostaja ozek kanal, ki povezuje amnijsko in serozno votlino.
Tvorba amniona pri pticah
Proces nastajanja začasnih organov pri pticah in plazilcih ima veliko skupnega. Rumenjak pri pticah se oblikuje na popolnoma enak način. Nastajanje serozne in amnijske membrane poteka različno. Ptičja jajca imajo debelo plast beljakovin, ki se nahaja pod membrano lupine. Potopitev zarodka v rumenjak ne pride, dvigne se nad njim, na obeh straneh pa nastanejo vdolbine, imenovane gube debla. Z rastjo in poglabljanjem dvignejo zarodek in prispevajo k zlaganju črevesne endoderme v cev. Nato se gube debla nadaljujejo v amnijske gube, ki se zlijejo nad zarodkomin tvorijo amnijsko votlino.
Razlika v strukturi jajčec ptic in plazilcev ni vplivala na mehanizem razvoja alantoisa. Pri predstavnikih teh dveh skupin amniotov se pojavlja podobno. Alantois ptic in plazilcev opravlja enake funkcije.
Pomen amniona
Chorion, alantois in amnion so embrionalne membrane, značilne za vse višje vretenčarje in nekatere nevretenčarje. Z vidika evolucije lahko te organe štejemo za razvite v daljšem obdobju prilagajanja zarodka. Skupaj z rumenjakovo vrečko jo ščitijo pred različnimi okoljskimi dejavniki. Te embrionalne prilagoditve so nastale in se izboljšale z naravno selekcijo, to je pod vplivom spreminjajočih se pogojev biotičnega in abiotskega okolja.
Slikovno povedano, amnion je akvarij, v katerem zarodki vretenčarjev in nekaterih nevretenčarjev ponavljajo vodni način življenja svojih daljnih prednikov. Prisotnost lupine zagotavlja razvoj ploda v okolju z najbolj optimalno sestavo beljakovin, elektrolitov in ogljikovih hidratov.
Amnijska tekočina vsebuje protitelesa, ki ščitijo zarodek pred patogenimi dejavniki. Poleg tega vodno okolje opravlja funkcijo blaženja udarcev v primeru različnih udarcev, pretresov možganov in preventivno funkcijo v primeru mehanskih poškodb ploda.
