Blastozyste

Blastozyste Definition

Eine Blastozyste bildet sich, wenn sich eine befruchtete Eizelle in ihrer zweiten Wachstumsphase befindet. Dies geschieht in den Tagen fünf bis neun nach der Befruchtung. Dies ist ein großer Schritt für den kleinen Organismus. Blastozysten folgen auf die Morulaphase, in der die Eizelle bis zum dritten Tag zu einem festen Zellball wird. Zu diesem Zeitpunkt braucht der wachsende Embryo Platz! Um dieses Bedürfnis zu kompensieren, bildet die Blastozyste eine größere, hohle Zellkugel mit einem flüssigen Zentrum, um den wachsenden zellulären Anforderungen besser gerecht zu werden.

Die Blastozyste entwickelt also Schichten. Die dünne äußere Zellschicht um sie herum wird als Trophoblast bezeichnet. Dieser wird später die Plazenta des sich entwickelnden Kindes sein. Der flüssige Hohlraum im Inneren wird als Blastocoel bezeichnet. Eine Blastozyste hat einen Durchmesser von etwa 0,1 bis 0,2 mm und durchläuft eine charakteristische Phase des schnellen Wachstums. Während die Morula aus einigen Dutzend Zellen bestand, wird die Blastozyste Hunderte von Zellen umfassen.

Vielleicht eines der wichtigsten Merkmale der Blastozystenentwicklung ist ihre Reise zur Gebärmutterwand. Der vorimplantierte Embryo ist eine Kugel, die aus dem äußeren Trophoblast, der Blastocoelhöhle und einem Zellhaufen in der Mitte, der inneren Zellmasse, besteht. Aber während er wächst, braucht der kleine Organismus mehr Nahrung und einen sicheren Raum, um sich auszubreiten.

Die Abbildung zeigt eine Blastozyste. 1 bezeichnet das Blastocoel, 2 den Trophoblasten, 3 die Zona pellucida und 4 die innere Zellmasse, die sich zu den fetalen Geweben ausdifferenzieren wird.

Passage zur Gebärmutterwand

Es dauert etwa sieben Tage, bis die Blastozyste ihren Weg in die Gebärmutter des Säugetiers findet. Auf dieser Reise werden einige drastische Schritte unternommen. Sobald ein Spermium in eine Eizelle eindringt, bildet sich um es herum eine zähe Membran, die Zona pellucida, die für andere Spermien undurchdringlich ist. Dies ist ein Schutzmechanismus, der verhindert, dass mehrere Spermien in die Eizelle eindringen. Zum Vergleich: Um eine weibliche Eizelle konkurrieren bei einer einzigen Ejakulation zwischen 40 Millionen und 1,2 Milliarden Spermien. Dieser Schutzschild ist zwar hilfreich, aber nicht mit dem Wachstum des neuen Embryos vereinbar. Deshalb streift die Eizelle die Zona pellucida zwischen dem fünften und siebten Tag ab, wenn sie beginnt, sich zu differenzieren. Dadurch beginnt eine Neuanordnung von Zellen an der Außenseite und im Inneren der Eizelle, und es bildet sich schließlich die Blastozyste.

Der offizielle Name für den Prozess, der den inneren Hohlraum der Blastozyste bildet, ist Kavitation. Die Flüssigkeit wird von der äußeren Zellschicht nach innen gedrückt, und es bilden sich Verbindungsstellen zwischen den Zellen, die die Zellen zusammenziehen, um die Flüssigkeit im Inneren des Hohlraums zu halten. Der Trophoblast bildet sich direkt unter der Zona pellucida. Wie seine griechischen Wurzeln andeuten, wird die Trophoblastschicht den wachsenden Embryo „ernähren“, wenn sie zur Plazenta wird. Währenddessen beginnt die Zona pellucida zu zerfallen. Das Wachstum und die Teilung der Blastula dehnen und ziehen die starre Zona pellucida zusammen. In diesem Moment findet eine Art „Mini-Geburt“ statt. Die Zona pellucida spaltet sich auf der dem Embryonalpol gegenüberliegenden Seite und lässt die Blastozyste „schlüpfen“ oder freisetzen. Nach dem Schlüpfen am Ende des fünften Tages ist die Blastozyste bereit, ihren neuen Platz zu finden.

Dies alles geschieht am fünften Tag nach der Befruchtung, wonach die Blastozyste in den Eileiter wandert. Dies geschieht mit Hilfe von Zilien (kleine „Härchen“), die sich zusammenziehen und das Ei in die Gebärmutter bewegen. Da die Eizelle die Zona pellucida abstreifen muss, kann sie sich nun in die innere Gebärmutterschleimhaut, das Endometrium, einnisten. Die Mikrovilli auf der Oberfläche der Trophoblastenzellen haften durch Glykoproteine an den Epithelzellen der Gebärmutter. Sobald sie anhaften, können die befruchtete Eizelle und die Gebärmutterschleimhaut nicht mehr während des Menstruationszyklus ausgeschwemmt werden.

Zeitplan für die Einnistung der Blastozyste in 5 Tagen

Die erfolgreiche Einnistung der Blastozyste in die Gebärmutter ist notwendig, damit der Fötus wachsen kann. Bei vielen Frauen, die von Unfruchtbarkeit betroffen sind, ist dieser Schritt beeinträchtigt. Die Implantationsraten sinken auch mit dem Alter der Frau, da die Wahrscheinlichkeit einer Chromosomenstörung steigt. Die Transferraten für eine erfolgreiche In-vitro-Fertilisation (IVF) liegen bei Frauen unter 35 Jahren bei 37,1 % und nehmen mit zunehmendem Alter ab. Normalerweise benötigt ein menschlicher Embryo vier Tage, um in den Eileiter und in die Gebärmutterschleimhaut einzudringen. Bei der IVF erfolgt die Einnistung zwischen sechs und zehn Tagen nach der Eizellentnahme. Das ist auch ein bis fünf Tage nach einem Blastozystentransfer bei der Empfängerin.

Ein zusammengefasster zeitlicher Ablauf einer normalen Einnistung ist wie folgt:

1. Tag 0: die Eizelle wird hoch oben im Eileiter befruchtet und bildet die Zona pellucida
2. Tag 1-3: die Eizelle unterliegt der Teilung im festen Morulastadium
3. Tag 1-4: das Ei wandert weiter den Eileiter hinunter und in die Gebärmutter
4. Tag 5: das Ei hat begonnen, sich in eine hohle Blastozyste zu verwandeln, und ist in die Gebärmutterwand in der Nähe einer Blutquelle gewandert und hat sich dort eingepflanzt (zukünftige Nahrung!)
5. Tag 5-9: die Blastozyste teilt sich weiter und hat immer noch die äußere Trophoblastenschicht, die Flüssigkeitshöhle und die innere Zellmasse, die die Stammzellen sind, die das zukünftige fetale Gewebe bilden werden

Gastrulation der Blastula

Wenn das Blastozystenstadium am neunten Tag endet, ist der Embryo bereit, eine Gastrula zu werden. Die Gastrulation ist der Prozess der Differenzierung, den die Zellen durchlaufen, um die Schichten zu bilden, die die zukünftigen erwachsenen Strukturen bilden. Die Gastrula setzt sich aus drei Keimschichten zusammen. Diese Keimschichten leiten sich alle von der inneren Zellmasse der Blastozyste ab. Die äußerste Keimschicht wird als Ektoderm bezeichnet. Aus dem Ektoderm entstehen die Haut und das Nervensystem des wachsenden Säugetiers. Die mittlere Schicht wird Mesoderm genannt und lässt Muskeln, Knochen, Bindegewebe und die Nieren entstehen. Das Endoderm schließlich ist die innerste Schicht, aus der das Atmungssystem, wie die Lunge, und der Darm hervorgehen.

Beim Menschen bildet sich der Embryo vom Zeitpunkt der Befruchtung bis zum Ende der achten Schwangerschaftswoche, wenn er zum Fötus wird.

Quiz

1. Wie nennt man den Gegenstand, der sich nach der Bildung der Blastozyste ablöst?
A. Zona occludens
B. Zona radiata
C. Zona pellucida
D. Zona corona

2. Aus welchem Teil der Blastozyste stammen die Keimschichten?
A. Dem flüssigkeitsgefüllten Hohlraum
B. Die äußerste Schicht der Zellen
C. Dem Trophoblast
D. Der inneren Zellmasse

3. Ordnen Sie die Tage zu, an denen das Blastozystenstadium beginnt und endet:
A. Tag 5; 9
B. Tage 4; 7
C. Tage 7; 9
D. Tage 5; 7

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• Study.com (2017). „What is a blastocyst? – Definition & Entwicklungsstadien.“ Study Science. Abgerufen am 2017-06-09 von http://study.com/academy/lesson/what-is-a-blastocyst-definition-development-stages.html
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