Gelişimsel Biyoloji (developmental biology)

Gelişimsel biyoloji, hayvanların ve bitkilerin büyüyüp geliştiği sürecin incelenmesidir. Gelişimsel biyoloji aynı zamanda yetişkin organizmadaki rejenerasyon, aseksüel üreme, metamorfoz ve kök hücrelerin büyümesi ve farklılaşmasının biyolojisini de kapsar.

Perspektifler

Hayvanların embriyonik gelişiminde yer alan ana süreçler doku modellenmesi (bölgesel spesifikasyon ve modellenmiş hücre farklılaşması yoluyla), doku büyümesi, ve doku morfogenezidir.

·         Bölgesel belirtim, başlangıçta benzer hücrelerden oluşan bir topta veya sayfada uzamsal kalıpları oluşturan süreçleri ifade eder. Bu genellikle döllenmiş yumurtanın bazı kısımlarında bulunan sitoplazmik belirleyicilerin ve embriyodaki sinyal merkezlerinden yayılan endüktif sinyallerin etkisini içerir. Bölgesel belirtimin ilk aşamaları, işlevsel farklılaşmış hücreler değil, organizmanın belirli bir bölgesine veya bir kısmına gelişmeye kendini adamış hücre popülasyonları üretir. Bunlar, transkripsiyon faktörlerinin spesifik kombinasyonlarının ifadesi ile tanımlanır.

·         Hücre farklılaşması, özellikle sinir, kas, salgı epiteli vs. gibi fonksiyonel hücre tiplerinin oluşumu ile ilgilidir. Farklılaşmış hücreler, hücre işleviyle ilişkili çok miktarda spesifik protein içerir.

·         Morfogenez, üç boyutlu bir şeklin oluşumu ile ilgilidir. Esas olarak hücre tabakalarının ve tek tek hücrelerin düzenlenmiş hareketlerini içerir. Morfogenez, erken embriyonun üç germ katmanını (ektoderm, mezoderm ve endoderm) meydana getirmek ve organ gelişimi sırasında karmaşık yapılar oluşturmak için önemlidir.

·         Doku büyümesi, hem doku boyutunda genel bir artışı hem de morfogeneze katkıda bulunan parçaların diferansiyel büyümesini (allometri) içerir. Büyüme çoğunlukla hücre çoğalması yoluyla ve aynı zamanda hücre boyutundaki değişiklikler veya hücre dışı materyallerin birikmesiyle gerçekleşir.

Bitkilerin gelişimi, hayvanlarınkine benzer süreçleri içerir. Bununla birlikte, bitki hücreleri çoğunlukla hareketsizdir, bu nedenle morfogenez, hücre hareketleri olmaksızın farklı büyüme ile elde edilir. Ayrıca, endüktif sinyaller ve ilgili genler, hayvan gelişimini kontrol eden faktörlerden farklıdır.


(a) Embriyonik gelişimin genelleştirilmiş şeması (Wiki), (b) Nörojenezde çentik-delta sistemi (Wiki), (c) omurgalılarda eksenel bükülmenin gelişim şeması (Wiki)

 

https://en.wikipedia.org/wiki/Developmental_biology

15 Nisan 2024

 

GERİ (biyoloji)