Pojam ektoderm, koji je izveden iz grčkog ektos, što znači vani i derma, što znači koža, odnosi se na prvi gornji kotiledon. Čini živčani sustav tijekom razvoja, kao i koža kod ljudi, a također i kod životinja.
Što je ektoderm?
Tijekom takozvane gastrulacije, koja je bitan dio razvoja, blastula, koja se sastoji od jednog sloja stanica, postaje struktura koja se sastoji od tri različita sloja stanica. Blastula je jajna stanica nakon oplodnje a sperma i nakon višestruke diobe stanica. Ova tri stanična sloja koja nadoknaditi blastule nakon gastrulacije nazivaju se ektoderm, vanjski stanični sloj, mezoderm, unutarnji stanični sloj i entoderma, unutarnji stanični sloj. Ektoderm tvori živčani sustav, osjetilni organi, koža, a zubi kasnije u razvoju. Mezoderm se razvija u mišićno tkivo, kostur, krv posuđei vezivno tkivo. Endoderm, s druge strane, tvori epitelijum, jetra, gušterača i dišni i probavni sustav nakon zametak je završio razvoj. Ta se tri sloja stanica nazivaju i kotiledonima i osnova su iz koje se razvijaju organi ljudi i životinja.
Anatomija i struktura
Kotiledoni se sastoje od po jednog staničnog sloja. Međutim, stanice kotiledona, tako i ektoderma, još nisu specijalizirane. Oni su unaprijed programirani da se razviju u određeni tip stanica. To se opisuje kao diferencijacija. Ta je diferencijacija kontrolirana. Svaka stanica sadrži informacije u koji će se tip stanice treba razviti. Dakle, stanice različitih kotiledona imaju različite informacije za diferencijaciju. Čak i unutar kotiledona, stanice posjeduju različite informacije za diferencijaciju. Stoga se iz svakog kotiledona stvaraju različite vrste stanica. Poput ektoderma koji tvori živčani sustav, ali i zubi. Dakle, stanice kotiledona su određene, one imaju unaprijed definirani put diferencijacije. Međutim, moguće je da stanice jednog kotiledona postanu stanice drugog kotiledona. To se događa tijekom stvaranja mezoderma. To se tada naziva transdeterminacija stanice. Mijenja svoju izvornu odlučnost.
Funkcija i zadaci
Životinje, a time i ljudi, koji čine tri kotiledona, nazivaju se obostrano simetrične životinje. Blastula, ili u ljudi bolnih viših sisavaca naziva se i blastocista, vrsta je šuplje kugle koja se sastoji od sloja stanica. Prvo se razvija u gastrulu. Tijekom ovog procesa nastaju dva primarna kotiledona. To su vanjski ektoderm i unutarnji endoderm. U ovom stupnju razvoja, entoderma tvori iskonsko usta i takozvana primordijalna crijeva. Mezoderm nastaje nešto kasnije. Preuređivanje stanica tada se događa tijekom gastrulacije. Šupljina unutar kugle ispunjava se sve više i više dok ektoderm zatvara kompletnu vanjsku stranu gastrule. Gastrulacija tada prelazi u neurulaciju. Ovo je stvaranje živčane cijevi. Neuralna cijev kasnije formira središnji živčani sustav kada je razvojni proces završen. Neuralna cijev nastaje preuređivanjem neuroektoderme. To nastaje iz ektoderma, a zatim formira živčanu cijev presavijanjem staničnog sloja. Prvo se ektoderm zadeblja što je inducirano određenim signalima iz mezoderma. Stvara se neuralna ploča. Rubovi ovih ploča tvore živčane izbočine i čine živčani utor između njih. Ti neuralni grebeni i neuralni žlijeb tvore tada živčani nabor, koji se na kraju zatvara i formira živčanu cijev. Prednji dio živčane cijevi čini mozak a cijev iza nje tvori leđna moždina. Šupljina živčane cijevi ispunjava se cerebrospinalnom tekućinom. Uz to, očne vezikule, koje kasnije postaju stvarne oči, također se formiraju u prednjem dijelu. Taj se proces naziva primarnom neurulacijom. S druge strane, sekundarna neurulacija je stvaranje šupljina ispunjenih tekućinom u područjima koja se spajaju s neuralnom cijevi.
Bolesti
Spina bifida je malformacija živčane cijevi. Ova malformacija može se razlikovati po težini. Pojavljuje se otprilike između 22. i 28. dana zametakrazvoj. Za to se vrijeme odvija neurulacija, a to je stvaranje neuronske cijevi od strane neuroektoderme. Spina bifida odnosi se na neispravno zatvaranje ili ne-zatvaranje živčane cijevi u stražnjem dijelu neuronske cijevi. Spina bifida očituje se u osebujnim oblicima. Spina bifida occulta karakterizira odsutnost leđna moždina membrana, moždanih ovojnica. Ovaj oblik spina bifida nije izvana prepoznatljiv. Ovaj oblik nije težak i ne zahtijeva liječenje. S druge strane, spina bifida aperta karakterizira živčana cijev koja nije potpuno zatvorena. Postoje tri oblika spina bifida aperta. Meningokela je blagi oblik ovoga stanje, leđna moždina membrane se izboče i stvaraju ciste ispod kože, koje se mogu kirurški ukloniti. Leđna moždina nije zahvaćena. Meningomijelokela je težak oblik spina bifida. Kičmeni stup ima jedan ili više prijeloma zbog kojih dijelovi leđne moždine izlaze iz kičmenog stupa. Šteta na živci javlja se. Međutim, to se može liječiti kirurški. Mieloschisis se odnosi na slučaj kada je živčano tkivo u potpunosti izloženo. Ovo je dakle najteži slučaj spina bifida aperta.
