Com Es Forma L’Ull?
Taula de Contingut
Per a entendre millor com es forma l’ull, iniciarem el procés molt abans: amb la fecundació.
Posteriorment, coneixerem quines són les 3 capes embrionàries (ectoderma, mesoderma i endoderma per a entendre millor quins són els orígens embrionaris de l’ull.
I finalment, entrarem de ple on comença la formació de l’ull.
La Fecundació
Tot comença amb el zigot, la cèl·lula que es crea de la unió de l’òvul i l’espermatozoide.
El zigot inicia un procés de segmentació, on comença a dividir-se fins a formar una massa de cèl·lules. A aquesta massa de cèl·lules (anomenades blastòmers) se’l coneix amb el nom de mòrula.
Un cop finalitzat el procés de segmentació, es forma la blàstula. En aquest moment, l’embrió està format per més de 64 cèl·lules.
La blàstula té una capa de cèl·lules, el blastoderm que alhora forma 3 capes que es desenvolupen en el procés anomenat gastrulació: l’endoderma (capa interna), el mesoderma (capa intermèdia) i l’ectoderma (capa externa).
Les cèl·lules que conformen cadascuna d’aquestes capes tenen unes característiques diferents, la qual cosa permetrà que es desenvolupin en diferents teixits.
I és que aquestes tres capes embrionàries crearan tots els teixits no només de l’ull, sinó de tot el cos.
Les 3 capes embrionàries: Ectoderma, mesoderma i endoderma
Capa 1: l'Ectoderma
L’ectoderma, la capa externa és la primera a formar-se i és la responsable del desenvolupament del sistema nerviós, l’epidermis i l’esmalt dental, a més de formar el revestiment de la boca, les fosses nasals, l’anus, els cabells, les ungles i les glàndules sudorípares.
Als vertebrats, l’ectoderma està formada per 3 parts: l’ectoderma extern (o superficial), la cresta neural i el tub neural.
De l’ectoderma de superfície sorgiran els teixits epitelials, entre ells la còrnia, les glàndules de la pell i les glàndules mamàries, la boca i l’epiteli de la cavitat nasal, els pèls i les ungles (a més de les peülles, les plomes i les banyes en el cas dels animals).
De la cresta neural: el sistema nerviós perifèric, les dents, el cartílag facial i els melanòcits.
I del tub neural: la retina, la medul·la espinal i els nervis motors, la neurohipòfisi i el cervell (rombencèfal, mesencèfal i prosencèfal).
Algunes de les cèl·lules de l’ectoderma comencen a plegar-se cap a dins de la blàstula, per així crear l’endoderma.
Capa 2: L'Endoderma
L’endoderma és la capa més interna i és la responsable de formar l’aparell respiratori i digestiu (a excepció de la boca, la faringe i la part final del recte); les glàndules que drenen el tub digestiu, l’epiteli del conducte auditiu i la cavitat timpànica; la bufeta, part de la uretra i l’epiteli de la glàndula tiroide i l’estafa.
Des de l’ectoderm i per divisió cel·lular, es crea una tercera capa, el mesoderm.
Capa 3: El Mesoderma
El mesoderma és la capa embrionària intermèdia i es forma després que s’hagin format les altres dues capes (ectoderma i endoderma).
Aquesta tercera capa embrionària es forma entre les dues anteriors i no tots els animals la tenen. Als animals que tenen aquesta tercera capa se’ls anomena triblàstics.
El mesoderma serà el responsable de formar l’esquelet, els músculs, els ronyons i l’aparell reproductor, a més de la resta de teixits interns, especialment els de caràcter connectiu.
Ja en la tercera setmana de gestació, es poden distingir 3 parts al mesoderma: el mesoderma paraxial, el mesoderma intermedi i el mesoderma lateral.
A cadascuna d’aquestes parts es formarà un tipus de teixit connectiu que té una alta capacitat per diferenciar-se que serà el responsable de crear diferents teixits del fetus i òrgans. A aquest teixit connectiu se’l coneix amb el nom de mesènquima.
El neuroectoderma és un teixit ectodèrmic que es troba en el teixit mesodèrmic cordat i el mesoderma dorsal somític i és el responsable del procés de neurulació.
La neurulació té lloc quan la notocorda i el mesoderma estimulen el desenvolupament del neuroectoderma.
El neuroectoderma està implicat en el desenvolupament de la placa neural, el tub neural i els plecs neurals.
Quins són els orígens embrionaris de l'Ull?
Podem dividir en 3 els orígens embrionaris de l’ull:
– Primer tenim el neuroectoderma que ve del prosencèfal, futur cervell de l’embrió, que formarà el nervi òptic, la retina, l’epiteli de la retina, l’iris i el cos ciliar, l’humor vitri (també del mesoderma) i els músculs esfínter i dilatador de la pupil·la.
– Segon trobem l’ectoderma superficial, que desenvoluparà el cristal·lí i l’epiteli corneal (conjuntiva i glàndula llagrimal).
– Tercer disposem del mesoderma que formarà la coberta vascular de l’ull, l’escleròtica, el sistema hialoide, les cobertes del nervi òptic, els músculs extraoculars, el teixit conjuntiu de la còrnia, el cos ciliar, l’iris i la coroide.
On s'inicia la formació de l'Ull?
L’ull inicia la seva formació al voltant de les 3 setmanes de gestació i durarà fins a la setmana número 10.
Els primers signes de desenvolupament ocular apareixen als 22-24 dies a la regió del diencèfal (vesícula secundària del prosencèfal) als plecs neurals, amb els solcs òptics.
A l’àrea neural de l’embrió es comencen a formar els camps oculars a partir de les cèl·lules de la capa intermèdia del blastoderma, el mesoderma i de les cèl·lules de la capa externa del blastoderma de la blàstula, l’ectoderma.
Per a la formació de l’ull calen 3 teixits embrionaris que ja hem conegut abans: el neuroectoderma, l’ectoderma superficial i el mesoderma.
Les cèl·lules d’aquests tres teixits formen els camps oculars a l’àrea neural de l’embrió i les vesícules oculars es formen als camps oculars.
Formació de les vesícules òptiques
Les vesícules òptiques es formen a partir dels solcs òptics al diencèfal mitjançant invaginació. Les vesícules òptiques estan envoltades de mesènquima de la cresta neural i de mesoderma.
Cada vesícula òptica s’allarga fins a entrar en contacte amb l’ectoderma superficial que indueix fins a formar la placoda del cristal·lí, un engrossiment que posteriorment serà el cristal·lí.
Neuroectoderma
El neuroectoderma serà el futur sistema nerviós, l’ectoderma superficial serà la pell i l’espai entre tots dos és el mesoderma.
L’ull procedeix de la part del neuroectoderma del prosencèfal.
L’ectoderma superficial induirà al neuroectoderma el que crearà la vesícula òptica a partir dels solcs òptics, al voltant de les 4 setmanes de gestació des del neuroectoderma.
La invaginació de la vesícula òptica formarà la cúpula òptica.
A partir d’aquesta vesícula òptica es formaran posteriorment el nervi òptic, la retina i l’iris entre d’altres.
La vesícula òptica s’anirà dirigint cap a l’ectoderma superficial i anirà creixent fins a crear-se una tija, la tija òptica.
I al voltant de la vuitena setmana de gestació, la vesícula òptica tindrà dues estructures: la vesícula òptica i la tija òptica.
Aquesta tija òptica es desenvoluparà al nervi òptic que és el nervi responsable de generar les imatges al nostre cervell.
Ectoderma Superficial
Quan la vesícula òptica ja estigui prou a prop de l’ectoderma superficial, també aquesta induirà a l’ectoderma superficial a crear al seu torn una altra vesícula.
No obstant això, aquesta vesícula ja no serà vesícula òptica, ja que la seva funció serà diferent, es denominarà vesícula cristal·liniana o vesícula del cristal·lí. I d’aquesta vesícula es formarà el cristal·lí.
Posteriorment, la vesícula òptica anirà embolicant a la vesícula del cristal·lí, canviarà la seva forma, tindrà dues capes i forma de copa, coneixent-se amb el nom de copa òptica. En aquest moment, ja no es dirà vesícula òptica, sinó retina.
De les dues capes de la retina, la que es troba més propera al cristal·lí se’n diu retina neural o capa nerviosa de la retina i serà l’encarregada de rebre els impulsos nerviosos perquè el nervi òptic el descodifiqui en una imatge fins al cervell.
La capa més interna de la retina, se la coneix amb el nom de retina pigmentària.
La retina neural, la capa més propera a la vesícula cristal·liniana, la induirà perquè aquesta se separi de l’ectoderma superficial i entri dins de la retina. En separar-se la vesícula cristal·liniana, l’ectoderma superficial torna a tancar-se i formarà l‘epiteli corneal.
I la vesícula cristal·liniana (o vesícula del cristal·lí) en estar ja completament separada d’aquest i en haver ingressat a la retina, al voltant del dia 33 canvia el seu nom de vesícula cristal·liniana per cristal·lí.
El cristal·lí és l’estructura que permetrà a l’ull regular la llum que hi entra perquè els impulsos nerviosos no afectin directament el sistema nerviós.
La separació del cristal·lí de l’ectoderma crea la cambra anterior. Alhora, i un cop madurat el cristal·lí, l’ectoderma superficial començarà a formar la conjuntiva.
El Mesoderma
D’altra banda, el sistema sanguini prové del mesoderma que ingressarà per la part inferior de l’estructura òptica i travessarà la retina a través d’un solc (la fissura coroidal o fissura òptica) fins a arribar al cristal·lí, creant un vas sanguini, l’artèria hialoidal.
L’artèria hialoide és l’encarregada de portar l’aportació sanguínia al cristal·lí i a l’interior de la retina.
A la part externa de la retina, aniran creant-se al seu torn, petites estructures vasculars les quals donaran també aportació sanguínia.
Aquestes estructures vasculars que provenen del mesoderma i de la seva unió amb les cèl·lules de la cresta neural formant el mesènquima, creen a l’ull, al final de la cinquena setmana, la coroide.
Les cèl·lules de la cresta neural formaran una capa superior a la coroide per donar-li consistència. Aquesta capa superior, externa i fibrosa se la coneixerà amb el nom d’esclera o escleròtica.
La retina continuarà desenvolupant-se i seguirà envoltant cada cop més el cristal·lí (fins a gairebé del tot), el qual estarà completament separat de l’ectoderma superficial.
En aquest punt, la retina s’unirà a banda i banda i formarà unes capes més fines. S’haurà format en aquest moment l’iris a cadascun dels costats i l’espai entre iris i iris, serà la pupil·la.
La part ciliar de la retina a l’exterior, estarà coberta de mesènquima que formarà el múscul ciliar i a l’interior, mitjançant el lligament suspensori estarà connectada amb el cristal·lí.
Així doncs, tant l’iris com el cos ciliar tenen dos orígens: d’una banda, el mesènquima de la cresta neural i el mesoderma (vasos sanguinis) i de l’altra banda, del neuroectoderma la retina no neural (dues capes epitelials).
Els músculs dilatador i esfínter de la pupil·la, per la seva banda es creen entre la cúpula òptica i l’epiteli superficial a partir de l’ectoderma.
La pupil·la estarà tancada per la membrana pupil·lar (o membrana iridopupil·lar), membrana vascular els vasos del qual venen de la vora de l’iris i de la càpsula del cristal·lí.
Aquesta membrana començarà a desaparèixer el sisè mes per absorció des del centre cap a la perifèria, cosa que permetrà la comunicació entre les dues cambres oculars (anterior i posterior) i en el naixement només en quedaran alguns fragments.
I és que, el mesoderma que es troba entre el cristal·lí i la còrnia es dividirà per crear espais, aquests espais se separaran a: la cambra anterior i la cambra posterior a partir del desenvolupament de la membrana pupil·lar i l’iris.
Quan desapareix la membrana pupil·lar, la cambra anterior a través de la pupil·la, es comunicarà amb la cambra posterior.
La cambra anterior és la part que es trobarà entre la còrnia i el cristal·lí i la cambra posterior, la zona posterior a l’iris i davant del cristal·lí.
En un moment determinat del procés, durant la setena setmana del desenvolupament embrionari, el solc per on ingressava l’artèria hialoidal al cristal·lí, s’anirà tancant i tornant, cada cop més cap a la tija òptica, la qual es convertirà al seu torn, en el nervi òptic.
L’artèria hialoidal anirà canviant la seva estructura fins a col·locar-se al centre del nervi òptic.
A partir d’ara, l’artèria hialoidal canvia el nom i passa a anomenar-se artèria central de la retina.
Des d’ara, ja l’artèria central de la retina no regarà el cristal·lí i l’iris, sinó només les primeres seccions de la retina.
D’altra banda, el cos vitri es forma a la part posterior del cristal·lí al centre de la copa òptica i està compost per l’humor vitri que és una mena de gel provinent de les cèl·lules del mesènquima de la cresta neural.
El cristal·lí i l’iris rebran ara l’aportació nutricional de l’humor vitri. Líquid on es dipositen substàncies nutricionals que seran absorbides pel cristal·lí per poder-se nodrir.
Per la seva banda, l’esclera anirà canviant la seva estructura fins a prendre contacte amb l’última part de la retina i així poder formar una càpsula, la còrnia.
A més, la còrnia té 3 capes: epiteli, estroma i endoteli. L’epiteli es forma a partir de l’ectoderma superficial, l’estroma prové del mesènquima i l’endoteli deriva de les cèl·lules de la cresta neural que arriben de la capa òptica.
Al punt en què l’esclera passa a ser còrnia apareixen uns forats (els pits venosos) per on es filtrarà l’humor vitri que ja no sigui necessari.
D’altra banda, les parpelles es començaran a formar al voltant de la setmana 6 de les cèl·lules de la cresta neural i de l’ectoderma superficial per davant de la còrnia. Al principi, seran dos plecs de pell sobre la còrnia que s’uneixen fins a la setmana 27, moment en què se separaran.
Conclusions De Com Es Forma L'Ull
Recordem com a resum que:
El neuroectoderma és el responsable de la formació de les capes de la retina, la part posterior de l’iris i el cos ciliar i el nervi òptic.
Gràcies a l’ectoderma superficial es creen les parpelles, la glàndula llagrimal i les vies llagrimals, a més del cristal·lí i l’epiteli de la còrnia i de la conjuntiva.
A partir del mesoderma es forma l’esclera, la coroide, les capes posteriors de la còrnia, el vitri i la part anterior de l’iris i el cos ciliar. A més de crear-se els músculs oculars i els gots.
Per reconèixer les parts de l’ull, us recomanem que llegiu abans: Què és l’ull i les seves parts?
Com ja comentàvem, la copa òptica es crea a partir de la invaginació del neuroectoderma. La invaginació fa referència al replegament intern d’una capa cel·lular o una membrana que forma una bossa o plec.
La copa òptica té a la part inferior una fissura per on entrarà el sistema vascular que anirà a l’interior de l’ull i posteriorment, l’artèria i la vena central de la retina.
Al cap de 6 setmanes de gestació, l’ull ja disposa de la seva estructura essencial i cadascuna de les parts s’anirà diferenciant i desenvolupant fins al final de l’embaràs.
Per exemple, la retina s’anirà diferenciant fins al novè mes d’embaràs, en els diferents tipus de cèl·lules (els cons i bastons, les cèl·lules ganglionars…) i en les diverses capes, menys la màcula.
Però, abans d’acabar amb la formació de l’ull, anem a veure què ocorre després del naixement:
Després del naixement…
La zona de la màcula acabarà de desenvolupar-se un cop hagi nascut el nadó entre el segon i el tercer mes de vida.
En néixer, l’ull té un diàmetre anteroposterior de 17 mm i segueix creixent fins a arribar a uns 22 mm durant els dos primers anys, per posteriorment seguir creixent ja més lentament fins als 24 mm a l’edat adulta.
El nadó té una esclera elàstica i fina la qual s’anirà fent cada cop més espessa i perdrà la seva elasticitat.
L’iris és d’un to blau per la manca de pigmentació a la cara anterior de l’iris, no obstant s’anirà modificant el color fins als 6 mesos a mesura que es vagi pigmentant.
El color dependrà de la quantitat de melanina a l’estroma de l’iris. La pupil·la també és més petita durant els primers mesos de vida.
Durant les primeres setmanes, existeix una manca de secreció llagrimal, ja que és comú que acabi de desenvolupar-se i obrir-se el conducte llagrimal durant els primers mesos de vida.
