De term ectoderm, die is afgeleid van het Griekse ektos, wat buiten betekent, en derma, wat betekent huid, verwijst naar het eerste bovenste zaadlob. Het vormt de zenuwstelsel tijdens de ontwikkeling, evenals de huid bij mensen en ook bij dieren.
Wat is het ectoderm?
Tijdens de zogenaamde gastrulatie, een essentieel onderdeel van de ontwikkeling, wordt de blastula, die uit een enkele laag cellen bestaat, een structuur die bestaat uit drie verschillende cellagen. De blastula is de eicel na bevruchting door a sperma en na meervoudige celdeling. Deze drie cellagen dat make-up de blastula na gastrulatie worden het ectoderm, de buitenste cellaag, het mesoderm, de binnenste cellaag en het entoderm, de binnenste cellaag genoemd. Het ectoderm vormt het zenuwstelsel, sensorische organen, huid, en tanden later in ontwikkeling. Het mesoderm ontwikkelt zich tot het spierweefsel, skelet, bloed schepen en bindweefsel Het endoderm vormt daarentegen het epitheel, lever, pancreas, en ademhalings- en spijsverteringsstelsel na de embryo- heeft de ontwikkeling voltooid. Deze drie cellagen worden ook wel de zaadlobben genoemd en vormen de basis van waaruit de organen van mens en dier ontstaan.
Anatomie en structuur
De zaadlobben bestaan elk uit één cellaag. De cellen van de zaadlobben en dus ook van het ectoderm zijn nog niet gespecialiseerd. Ze zijn voorgeprogrammeerd om zich te ontwikkelen tot een specifiek celtype. Dit wordt differentiatie genoemd. Deze differentiatie wordt gecontroleerd. Elke cel bevat de informatie tot welk celtype hij zich zou moeten ontwikkelen. De cellen van de verschillende zaadlobben hebben dus verschillende informatie voor differentiatie. Zelfs binnen een zaadlob hebben de cellen verschillende informatie voor differentiatie. Daarom vormen zich uit elke zaadlob verschillende celtypes. Zoals het ectoderm dat de zenuwstelsel, maar ook de tanden. Dus de cellen van de zaadlobben worden bepaald, ze hebben een vooraf gedefinieerd differentiatietraject. Het is echter mogelijk dat cellen van een zaadlob cellen worden van een ander zaadlob. Dit gebeurt tijdens de vorming van het mesoderm. Dit wordt dan transdeterminatie van de cel genoemd. Het verandert zijn oorspronkelijke vastberadenheid.
Functie en taken
Dieren, en dus mensen, die de drie zaadlobben vormen, worden bilateraal symmetrische dieren genoemd. De blastula, of bij mensen pijnlijke hogere zoogdieren, wordt ook wel een blastocyst genoemd, is een soort holle bol die bestaat uit een laag cellen. Het ontwikkelt zich eerst tot de gastrula. Tijdens dit proces worden de twee primaire zaadlobben gevormd. Dit zijn het buitenste ectoderm en het binnenste endoderm. In dit stadium van ontwikkeling vormt het entoderm het oorspronkelijke mond en de zogenaamde oerdarm. Het mesoderm wordt iets later gevormd. Herschikkingen van de cellen vinden dan plaats tijdens gastrulatie. De holte in de bol wordt steeds meer gevuld terwijl het ectoderm de volledige buitenkant van de gastrula afsluit. Gastrulatie gaat dan over in neurulatie. Dit is de vorming van de neurale buis. De neurale buis vormt later het centrale zenuwstelsel wanneer het ontwikkelingsproces is voltooid. De neurale buis vormt zich door het neuroectoderm te hermodelleren. Dit vormt zich vanuit het ectoderm en vormt vervolgens de neurale buis door de cellaag opnieuw te vouwen. Ten eerste wordt het ectoderm dikker, wat wordt geïnduceerd door specifieke signalen van het mesoderm. De neurale plaat vormt zich. De randen van deze platen vormen de neurale uitstulpingen en vormen de neurale groef ertussen. Deze neurale ribbels en de neurale groef vormen dan de neurale plooi, die uiteindelijk sluit om de neurale buis te vormen. Het voorste deel van de neurale buis vormt de hersenen en de buis erachter vormt de spinal cord De holte van de neurale buis wordt gevuld met hersenvocht. Bovendien vormen de oogblaasjes, die later de eigenlijke ogen worden, zich ook in het voorste gebied. Dit proces wordt de primaire neurulatie genoemd. Secundaire neurulatie, aan de andere kant, is de vorming van de met vloeistof gevulde holtes in de gebieden die samenkomen met de neurale buis.
Ziekten
Spina bifida is de misvorming van de neurale buis. Deze misvorming kan in ernst variëren en treedt ongeveer op tussen de 22e en 28e dag van de embryo-'s ontwikkeling. Gedurende deze tijd vindt neurulatie plaats, de vorming van de neurale buis door het neuroectoderm. Spina bifida verwijst naar de defecte sluiting of niet-sluiting van de neurale buis in het achterste deel van de neurale buis. Spina bifida manifesteert zich in onderscheidende vormen. Spina bifida occulta wordt gekenmerkt door een afwezigheid van de spinal cord membraan, het hersenvliezen Deze vorm van spina bifida is van buitenaf niet herkenbaar. Deze vorm is niet ernstig en behoeft geen behandeling. Spina bifida aperta daarentegen wordt gekenmerkt door een neurale buis die niet volledig gesloten is. Er zijn drie vormen van spina bifida aperta. Meningocele is een milde vorm hiervan voorwaarde. De spinal cord membranen puilen uit en vormen cysten onder de huid, die operatief kunnen worden verwijderd. Het ruggenmerg wordt niet aangetast. Meningomyelocele is een ernstige vorm van spina bifida. De wervelkolom heeft een of meer breuken waardoor delen van het ruggenmerg uit de wervelkolom steken. Schade aan het zenuwen treedt op. Dit kan echter operatief worden behandeld. Myeloschisis verwijst naar het geval waarin zenuwweefsel volledig wordt blootgesteld. Dit is dus het meest ernstige geval van spina bifida aperta.
