Hauptunterschied - Organogenese vs. somatische Embryogenese
Embryogenese und Organogenese sind zwei wichtige Prozesse bei der Entwicklung eines Organismus. Embryogenese ist der Prozess, der aus einer aus der Syngamie entwickelten Zygote einen Embryo bildet. Die Organogenese ist der Prozess, bei dem alle Gewebe und Organe des Organismus aus drei Keimschichten des Embryos entwickelt werden. Die somatische Embryogenese ist ein künstlicher Prozess, der aus somatischen Zellen der Pflanzen einen Embryo bildet. Der Hauptunterschied zwischen Organogenese und somatischer Embryogenese besteht darin, dass die Organogenese die Bildung von Organen aus dem Embryo ist, während die somatische Embryogenese die künstliche Bildung eines Embryos aus somatischen Zellen ist.
INHALT
1. Überblick und Hauptunterschied
2. Was ist Organogenese
? 3. Was ist somatische Embryogenese?
4. Vergleich nebeneinander - Organogenese und somatische Embryogenese in tabellarischer Form.
5. Zusammenfassung
Was ist Organogenese?
Die Organogenese ist der Prozess, bei dem innere Organe eines Organismus aus den drei Keimschichten Ektoderm, Endoderm und Mesoderm des sich entwickelnden Embryos entwickelt werden. Sobald die Befruchtung abgeschlossen ist, entwickelt sich die Zygote zur Blastozyste und dann zur Gastrula. Der Gastrulationsprozess entwickelt drei Keimschichten. Daher hat Blastula drei Keimschichten, die als Ektoderm, Endoderm und Mesoderm bezeichnet werden. Während der Organogenese differenzieren oder spezialisieren sich diese drei Keimschichten auf verschiedene Arten von Geweben oder Organen im Körper. Organogenese beginnt am 3 rd bis 8 - ten Woche utero des Menschen.
Abbildung 01: Organogenese
Zellen des Ektoderms differenzieren sich in Zellen des äußeren Körperteils, einschließlich der Haut oder des Integumentalsystems. Das Ektoderm unterscheidet in Nervensystem, sensorisches System, Mundepithel, Anus, Hypophyse und Zirbeldrüse, Nebennierenmark und Zahnschmelz. Die Mesoderm-Keimschicht unterscheidet sich in alle Muskelzellen, das Herz-Kreislauf-System, das Skelettsystem (Knochen und Knorpel), das Lymphsystem, das Ausscheidungs- und Fortpflanzungssystem, die Nebennierenrinde und die Dermis der Haut. Endoderm ist die innere Schicht, die sich in das Epithel des Verdauungstrakts, die Nebenorgane des Verdauungssystems wie Leber, Pankreassystem, Epithel der Lunge, Blase, Harnröhre, Fortpflanzungsgänge, Schilddrüse und Nebenschilddrüse sowie die Thymusdrüse unterscheidet.
Was ist somatische Embryogenese?
Embryogenese ist die Entwicklung eines Embryos infolge der Fusion zweier Gameten. Syngamie führt zu einer 2n-Zelle namens Zygote. Die Zygote teilt sich durch Mitose und wird zu einer reifen Zellmasse, die Embryo genannt wird. Der Embryo entwickelt sich zu einem reifen Organismus. Dies ist der normale Prozess der Embryogenese oder der zygotischen Embryogenese. Somatische Zellen werden jedoch auch zur Entwicklung eines Embryos verwendet. Diese somatischen Zellen sind keine haploiden Zellen als Gameten. Sie sind 2n normale Körperzellen.
Es gibt drei Hauptschritte in der somatischen Embryogenese, die als Induktion, Reifung und Entwicklung eines Embryos bezeichnet werden. Eine einzelne somatische Zelle kann dazu gebracht werden, reif zu werden. Dann entwickelt es sich zu einem Embryo. Die Induktion kann durch Zufuhr von Nährstoffen und Pflanzenhormonen erfolgen. Das Pflanzenhormon Auxin wird im Frühstadium der somatischen Embryogenese eingesetzt. Sobald das Auxin angewendet wird, beginnen die Zellen schnell zu wachsen und sich zu teilen. Danach wird das zweite Hormon Gibberellin zugeführt. Dann differenzieren sich die Zellen zu einer undifferenzierten Zellmasse namens Kallus. Kallus hat die Fähigkeit, zu einer Pflanze zu reifen. Daher wird es in ein frisches Nährmedium überführt, um sich zu einem Embryo zu entwickeln. Die Embryonalentwicklung hat verschiedene Stadien wie kugelförmige, herzförmige und kleine Pflanzen. Die somatische Embryogenese kann leicht auf Pflanzenzellen angewendet werden, da sie totipotent sind. Wenn notwendige Nährstoffe, Hormone und Wachstumsförderer bereitgestellt werden, kann eine einzelne Pflanzenzelle zu einer reifen Pflanze differenzieren. Der Hauptvorteil der somatischen Embryogenese in Pflanzen besteht darin, dass bei einer Infektion der Pflanze mit diesem Verfahren eine reife Pflanze aus einer einzelnen nicht betroffenen Zelle hergestellt werden kann. Künstliches Saatgut kann auch durch somatische Embryogenese hergestellt werden. Der Nachteil dieses Verfahrens ist, dass es nicht auf alle Pflanzen angewendet werden kann. Es ist für bestimmte Pflanzenarten begrenzt. Es ist auch ein zeitaufwändiger Prozess und erfordert Fachwissen. Künstliches Saatgut kann auch durch somatische Embryogenese hergestellt werden. Der Nachteil dieses Verfahrens ist, dass es nicht auf alle Pflanzen angewendet werden kann. Es ist für bestimmte Pflanzenarten begrenzt. Es ist auch ein zeitaufwändiger Prozess und erfordert Fachwissen. Künstliches Saatgut kann auch durch somatische Embryogenese hergestellt werden. Der Nachteil dieses Verfahrens ist, dass es nicht auf alle Pflanzen angewendet werden kann. Es ist für bestimmte Pflanzenarten begrenzt. Es ist auch ein zeitaufwändiger Prozess und erfordert Fachwissen.
Abbildung 02: Kallus während der somatischen Embryogenese
Es gibt zwei Formen der somatischen Embryogenese, die als direkt und indirekt bezeichnet werden. Die direkte somatische Embryogenese erzeugt keinen Kallus. Bei der indirekten somatischen Embryogenese wird jedoch ein Kallus gebildet.
Was ist der Unterschied zwischen Organogenese und somatischer Embryogenese?
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Organogenese vs somatische Embryogenese |
|
| Organogenese ist die Bildung und Entwicklung der Organe eines Organismus aus embryonalen Zellen. | Somatische Embryogenese ist die künstliche Bildung eines Embryos aus einer einzelnen oder einer Gruppe somatischer Zellen. |
| Natur | |
| Die Organogenese ist ein mehr oder weniger natürlicher Prozess. | Die somatische Embryogenese ist ein künstlicher Prozess. |
| Auftreten | |
| Die Organogenese wird sowohl bei Pflanzen als auch bei Tieren beobachtet. | Somatische Embryogenese wird in Pflanzen beobachtet. |
Zusammenfassung - Organogenese vs. somatische Embryogenese
Durch die Befruchtung entsteht ein Embryo. Der Embryo differenziert und reift zu einem vollständigen Organismus. Alle Gewebe und Organe werden aus dem Embryo gebildet. Dieser Prozess ist als Organogenese bekannt. Drei Keimschichten bilden zusammen das gesamte Organ oder das Gewebesystem des Körpers. Normalerweise wird der Embryo aus der Fusion zweier haploider (n) Zellen entwickelt. In bestimmten Pflanzen können Embryonen künstlich aus somatischen Zellen entwickelt werden, ohne dass zwei Gameten vereinigt werden. Die künstliche Entwicklung eines Embryos aus einer somatischen Zelle oder einer Gruppe somatischer Zellen wird als somatische Embryogenese bezeichnet. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Organogenese und somatischer Embryogenese.
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