Bật mí cách hình thành của phôi thai người

Bạn đã bao giờ tự hỏi, tại sao tay, chân hay trái tim của chúng ta lại ở đúng vị trí đó, chứ không phải ở chỗ khác?

Chúng ta đều biết về câu chuyện trứng gặp tinh trùng, được thụ tinh và trở thành một hợp tử. Các tế bào bắt đầu phân chia, rồi tập hợp lại, kết thành khổi, cho đến khi tại một số điểm bắt đầu hình thành nên các cơ quan và các bộ phận cơ thể người. Cuối cùng, khối tế bào nhỏ nhoi cũng biến thành hình dạng một sinh vật thu nhỏ.

Nhưng làm thế nào mà các tế bào biết để tạo ra một chút da ở đây, hay một ngón tay ở kia, hoặc phát triển thành một quả thận nhỏ ở đúng chỗ?

Về cơ bản, một tế bào cần được hướng dẫn để quyết định số phận của nó. Cụ thể là, các tế bào sẽ truyền tín hiệu cho nhau để thông báo thứ mà chúng sẽ trở thành.

Khi đã được xác định, các tế bào tiếp tục phân hóa thành các tế bào thần kinh, tế bào da... Tuy nhiên, bản chất của những hướng dẫn này không đơn giản.

Bật mí cách hình thành của phôi thai người
Quá trình hình thành phôi thai người vẫn còn nhiều bí ẩn cần khám phá. (Ảnh: Leptospira/Shutterstock.com).

Việc xác định tế bào xảy ra nhờ các tín hiệu phân tử giữa các tế bào, nhưng nó cũng có thể xảy ra do sự phân bố của các phân tử nhất định trong một tế bào trước khi phân chia. Những phân tử này thường là protein hoặc mảnh RNA có thể ảnh hưởng đến các gen biểu hiện trong mỗi tế bào.

Ví dụ, nếu một tế nào mẹ có nhiều yếu tố quyết định phân tử "tế bào thần kinh" nằm rải rác ở bên trái thì sau khi phân bào, chỉ có tế bào con bên trái sẽ trở thành tế bào thần kinh, bởi vì nó mang những yếu tố quyết định cần thiết.

Tuy nhiên, hầu hết thời gian, các tế bào tiền phôi thực sự xác định số phận của nhau thông qua một hệ thống gọi là quy nạp truyền tín hiệu. Các tế bào đẩy ra một số protein lên bề mặt của chúng, lần lượt thông báo cho các tế bào lân cận về vị trí mà "hàng xóm" cần phải trở thành. Điều này có thể xảy ra thông qua tiếp xúc trực tiếp, hoặc tín hiệu cũng có thể được gửi thông qua không gian trống giữa các tế bào.

Khi nói đến việc hình thành các hình mẫu cụ thể để phát triển thành các bộ phận cơ thể, các tín hiệu hóa học trở nên phức tạp hơn. Các tế bào giải phóng một lượng khác nhau chất truyền tín hiệu được gọi là "morphogens". Chúng sẽ thông báo cho các gen trong nhân tế bào chuyển đổi, xác định bộ phận mà nhóm tế bào sẽ phát triển thành - là móng tay hay là một quả thận.

Điều thú vị là những kiến thức này gần đây mới được phát hiện. Trước đó, các nhà khoa học đã cố gắng tìm hiểu các vấn đề về việc tế bào xác định nhiệm vụ từ đầu thế kỷ 20, nhưng các gene đầu tiên gửi các loại tín hiệu hóa học chỉ được xác định bởi nhà nghiên cứu phôi Eddy De Robertis vào năm 1990, trong một phôi ếch.

Các nhà khoa học vẫn chưa biết hết được cơ chế giao tiếp hóa học phức tạp này, nhưng họ vẫn mỗi ngày khám phá được thêm một phần của vấn đề. "Trong hai thập kỷ qua, De Robertis và các nhà nghiên cứu khác đã công bố một mạng lưới các tổ chức gen cùng nhau sản xuất một loại cocktail của protein truyền tín hiệu, khuếch tán qua một phôi thai ở nồng độ khác nhau", nhà nghiên cứu Alex Riley viết trên tạp chí Naitilus.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Những người không nên ăn bánh chưng trong những ngày Tết

Những người không nên ăn bánh chưng trong những ngày Tết

Bánh chưng là thực phẩm không thể thiếu trong những ngày Tết cổ truyền tại Việt Nam. Đây là loại thức ăn có nhiều chất dinh dưỡng nhưng không phải ai cũng nên ăn món này.

Đăng ngày: 28/01/2019
Ăn bánh chưng bị mốc dễ nhiễm độc tố gây ung thư

Ăn bánh chưng bị mốc dễ nhiễm độc tố gây ung thư

Nhiều người có thói quen gọt bỏ phần ngoài mốc trước khi chiên ăn mà không biết rằng thực phẩm mốc sinh ra độc tố aflatoxin có thể gây ung thư.

Đăng ngày: 28/01/2019
Cách bảo quản bánh chưng ngày Tết thơm ngon

Cách bảo quản bánh chưng ngày Tết thơm ngon

Bánh chưng là món ăn ngon truyền thống, tương đối cân bằng các nhóm thực phẩm (glucid, protein, lipid) và giàu dinh dưỡng.

Đăng ngày: 28/01/2019
Nghe nhạc trong lúc làm việc giúp khai thông tâm trí, mở mang sáng tạo?

Nghe nhạc trong lúc làm việc giúp khai thông tâm trí, mở mang sáng tạo?

Theo Futurism, nhiều người thường cảm nhận âm nhạc giống như một chất xúc tác tuyệt vời cho tâm trạng khi làm việc.

Đăng ngày: 24/10/2018
Lợi ích của nước ép thơm, dứa, khóm

Lợi ích của nước ép thơm, dứa, khóm

Dứa, thơm, khóm có đặc tính kháng viêm, chữa lành vết bầm tím và làm giảm đau viêm khớp. Nó cũng hỗ trợ rất tốt cho việc tiêu hóa.

Đăng ngày: 18/10/2018
Cảnh giác với vật dụng làm từ nhựa đen: Chúng có thể là rác điện tử tái chế chứa kim loại nặng

Cảnh giác với vật dụng làm từ nhựa đen: Chúng có thể là rác điện tử tái chế chứa kim loại nặng

Liệu các chất độc hại trong rác thải điện tử có len lỏi vào thực phẩm, hay được hấp thụ qua da để vào cơ thể con người hay không?

Đăng ngày: 22/07/2018
Chữa lành tổn thương tim ở trẻ sơ sinh nhờ cấy ghép ty lạp thể

Chữa lành tổn thương tim ở trẻ sơ sinh nhờ cấy ghép ty lạp thể

Công nghệ mới do các bác sĩ tại Bệnh viện nhi Boston phát triển, hứa hẹn sẽ đem đến cơ hội sống bình thường, khỏe mạnh cho rất nhiều trẻ sơ sinh bị tổn thương tim.

Đăng ngày: 22/07/2018
Tiêu điểm
Khoa Học News
Trang web của chúng tôi có thể được thực hiện và duy trì bằng cách hiển thị quảng cáo trực tuyến cho khách truy cập của chúng tôi.
Vui lòng xem xét hỗ trợ chúng tôi bằng cách vô hiệu trình chặn quảng cáo của bạn.