Third week of development In-je University College of Medicine ; Trilaminar Germ Disc Department of Anatomy In-je University College of Medicine

third week of development 1. Formation of trilaminar embryonic disc Epiblast → ectoderm, mesoderm, endoderm “gastrulation” 2. 3 important structures in germ disc primitive streak, notochord, neural tube 3. 3 part of intraembryonic mesoderm paraxial mesoderm, intermediate mesoderm, lateral mesoderm 4. 3 cavities amniotic cavity, yolk sac, chorionic cavity 5. Tertiary stem villi formation

Primitive Streak

Primitive Streak epiblastic cells (bilaminar disc) primitive streak (primitive groove) primitive node (primitive pit) 처음으로 식별 가능한 axial structure

Formation of Intraembryonic Mesoderm invagination of epiblastic cells (from primitive streak/groove) invaginate, migrate, organize Form mesenchymal tissue Intraembryonic mesoderm proliferation Some mesenchymal cells embryonic endoderm Cell remaining in the epiblast → embryonic ectoderm hypoblast

Thus the EPIBLAST gives rise to all three germ layers, Ectoderm, Mesoderm, Endoderm in the embryo Each of the three germ layers gives rise to specific tissues and organs

Fate of Primitive Streak Actively forms mesoderm until the early part of 4 weeks Thereafter production of mesoderm slowdown Normally, it degenerates and disappears in sacrococcygeal region (엉치꼬리부위) by the end of 4 weeks

Notochord 일부 mesenchymal cell들이 primitive node에서 머리쪽으로 이동하여 정중앙에 만드는 세포줄기

Notochord 형성과정: - lumen을 만들어 척삭관 notochordal canal을 형성 - 머리쪽으로 prochordal (prechordal) plate에 까지 이름 prochordal plate은 내배엽과 외배엽이 강하게 부착하고 있어 notochordal process가 더 이상 나아가지 못함. prochordal plate는 입이될 구강인두막 (oropharyngeal membrane)을 형성함.

Formation of notochordal process - primitive pit - cardiogenic area - allantois connecting stalk C,E; 발생 18일 - notochordal canal - neural plate - prochordal plate

Formation of notochord 18days primitive pit neuroenteric canal neural groove notochordal plate neural groove notochordal plate unfolding cloacal membrane in E notochord paraxial mesoderm neural fold intermediate/lateral mesoderm

Functions of Notochord Embryo의 원시 세로축 Embryo를 어느 정도 단단하게 해 줌. 중추신경계통과 몸통의 뼈대 및 근육이 발생하는데 필요한 신경전달물질 분비 vertebral disc 형성 기여

Fate of Notochord vertebral bodies 이 만들어질 때 퇴화되어 verterbral disc 의 nucleus pulposus 으로 남아 있음. notochord을 덮고 있는 ectoderm은 중추신경계의 원기가 되는 neural plate가 됨 (induce neural plate) neuroenteric canal 은 notochord의 발달이 완성되면 폐쇄됨

Differentiation of the Intraembryonic Mesoderm Induced by the notochord Differentiates (in the region of notochord) into: ▶ 축엽중배엽 (Paraxial mesoderm) somitomere: beyond neural tube and notochord somite: below occupital level somite stage sclerotome, myotome, dermatome ▶ 중간중배엽 (Intermediate mesoderm) ; urogenital system ▶ 가쪽중배엽 (Lateral plate mesoderm)

Regions with only ectoderm-endoderm Buccopharyngeal membrane- cephalic end Cloacal membrane- caudal end

Neurulation

Neurulation neural plate가 형성되고 neural fold 가 폐쇄되어 neural tube을 만드는 과정 4주 말에 꼬리쪽 neuropore가 막히면서 종결 이 시기의 배자를 neurula 라 함 neural plate - notochord를 덮고 있는 ectoderm이 두꺼워져 neural plate을 형성 - notochord에 의해 유도됨 Neural plate의 ectoderm을 neuroectoderm 이라 함. 중추신경계와 neural crest 의 발생원기 neural tube: 3주말 (neural folds의 융합) - 4주말 (neuropores 의 봉합) neural crest ; neural tube가 surface ectoderm에서 분리될 때 neuroectoderm cell이 neural tube 양옆의 복부외측으로 이동하여 형성한 세포덩이

Development of Somites 20 days 발생과정: notochord 와 neural tube 양쪽 mesoderm 증식 → paraxial mesoderm 형성 발생 3주 말, paraxial mesoderm 분화 → somites로 나뉘어지기 시작 somite period (발생 20-30일) 동안에 38 쌍의 somites가 형성 5주 말까지 42-44 쌍이 존재 발생 4-5주 사이에 가장 뚜렷→ embryo의 연령감정 기준 기능: axial skeleton (머리, 목, 몸통의 뼈)의 기원 몸통피부의 진피와 축뼈대에 부착하는 근육의 기원

Differentiation of intraembryonic mesoderm & coelom 발생과정: lateral mesoderm cardiogenic mesoderm 결과: lateral mesoderm somatic or parietal layer → somatopleure 형성 splanchnic or visceral layer → splanchnopleure 형성 발생2개월, 3개 체강: pericardial cavity, pleural cavity, peritoneal cavity coelomic spaces → intraembryonic coelo

Intraembryonic Coelom Somite & Intraembryonic Coelom A; 발생 18일 presomatic embryo - paraxial mesoderm coelomic space intraembryonic somatic/splanchnic mesoderm somite somatopleure splanchnopleure - intraembryonic coelom - pericardial coelom - peritoneal

Cardiovascular system 3주 초, extraembryoinc mesoderm, connecting stalk 및 chorion에서 antiogenesis 시작 약 2일 후 embryo의 antiogenesis 시작 3주, primitive uteroplacental circulation 발생 Angiogenesis, hematogenesis primitive cardiovascular system

Development of Blood island

Angiogenesis & Hematogenesis - heart primodium - blood island primitive blood vessel - lumen of primitive blood Vessel - primitive blood cells - fusion of adjacent vessels

Angiogenesis & Hematogenesis 1) angioblast 가 blood islands를 형성하고 세포사이의 틈새들이 합쳐져 blood islands 안에 작은 공간들이 나타남 2) angioblast는 endothelial cells이 되고 primitive endothelium이 됨 3) endothelial channel 형성 4) 작은 혈관들끼리 합쳐져 길어짐 Hematogenesis: 1) 3주 말, yolk sac과 allantois에서 angiogenesis 시, endothelial cells에서 발생 2) embryo; 6주 이후, 조혈작용 시작. 간, 비장, 골수 및 림프절 등에서 조혈

primitive cardiovascular system 발생과정: 1) 심장발생부위의 mesenchymal cell에서 심장/큰 혈관 발생 2) 3주, endothelial heart tube 발생 3) 3주 말, endothelial heart tube 융합, heart tube 형성 connecting stalk, chorion, yolk sac의 혈관 연결 → primitive cardiovascular system 4) 3주 말, 혈액 순환 5) 심장은 21-22일째, 박동 시작 - 심장혈관계는 기능이 발휘되는 첫번째 장기 - 5주, Doppler 초음파 검사법

Development of Chorionic villi in Placenta Chorionic villi Trophoblast Primary villi Secondary villi Tertiary villi cyto, syncytio cyto, syncytio, Mesodermal core cyto, syncytio, Endothelium of BV

Development of Chorionic villi A; 발생 16일 - secondary villus - developing vessels - chorionic sac C; 발생 21일 - tertiary villus - blood vessels - maternal sinusoid - cytotrophoblastic shell

Development of Chorionic villi primary chorionic villi : 발생 2주 말 secondary chorionic villi : 발생 3주 초 - mesenchymal tissue가 primary chorionic villi 속으로 들어가 성긴 결합조직중심을 형성 3. tertiary chorionic villi (stem villi) : 발생 15-20일경 -성긴결합조직 → 모세혈관으로 분화, 융합 → 동맥모세혈관그물을 형성 → chorion과 connecting stalk의 blood vessel을 통하여 심장과 연결 Chorionic villi의 cytotrophoblast 들은 증식되어 syncytiotrophoblast 층을 뚫고 뻗어나가서 cytotrophoblastic shell을 형성