COELOM: KENMERKEN, FUNCTIES, TYPEN, CLASSIFICATIE - BIOLOGIE - 2026

Het coelom is een anatomische holte omgeven door mesoderm, een van de drie vellen of lagen embryonaal weefsel bij triblastische dieren. Het is een met vloeistof gevulde holte tussen de lichaamswand en het spijsverteringskanaal.

De structuren van de meeste dieren ontwikkelen zich uit drie embryonale vellen of weefsellagen die bekend staan ​​als kiemlagen: het ectoderm, het mesoderm en het endoderm.

Diagram van een segmentale doorsnede van een typische oligocheetworm met lichaamssystemen en organen (Bron: KDS444 via Wikimedia Commons)

Het ectoderm vormt de buitenste laag van het lichaam en het zenuwstelsel. Het endoderm, de binnenste laag, bekleedt het spijsverteringskanaal en de daaraan bevestigde organen. Cnidarians en Ctenophores hebben alleen deze twee embryonale lagen, en daarom worden ze geclassificeerd als diblastische of diploblastische dieren.

De mesoderm of middelste laag is degene waaruit de meeste lichaamsstructuren ontstaan, zoals het skelet, de spieren en de bloedsomloop (als ze die hebben) van triblastische of tripoblastische dieren.

Het coelom wordt herkend als de holte tussen de weefsels die zijn afgeleid van het ectoderm (de lichaamswand) en het endoderm (het spijsverteringskanaal); en coelominated dieren worden gekenmerkt door een "buis in een buis" lichaamsorganisatie.

Vanuit functioneel oogpunt zijn sommige auteurs van mening dat de ontwikkeling van het coelom als een intern hydrostatisch skelet noodzakelijk was voor dieren die een benthische, kruipende en gravende manier van leven aannamen.

Het bood ook veel voordelen voor de voortbeweging en een circulatieomgeving en ruimte voor de ontwikkeling van meer complexe organen en orgaansystemen.

Ondanks het bovenstaande zijn de evolutionaire theorieën over de vorming van de coelom zelfs vandaag de dag behoorlijk controversieel, vooral met betrekking tot de verschillende vormen van embryonale ontwikkeling die bestaan ​​en die aanleiding geven tot hetzelfde type holte.

Vorming en kenmerken

Polychaeta-anatomie, waar je de coelom kunt zien.
Bron: © Hans Hillewaert / wikimedia commons

Het coelom kan worden gevormd door twee hoofdroutes: de schizocelische route (schizocelia) en de enterocelische route (enterocelia). Deze termen verwijzen naar de aard van zijn vorming: "schizo", door deling, en "geheel" door spijsverteringskanaal.

Schizocelische route

Het coeloom van schizocelische oorsprong wordt gevormd door de deling van mesodermale banden van het blastopore-gebied, de opening van het archenteron (primitieve spijsverteringsbuis) in de gastrula. Deze banden groeien tussen de ectodermale en endodermale weefsels.

Het aantal gepaarde coeloms dat ontstaat door de groei en cupping van de bilaterale gepaarde massa's van mesodermale oorsprong tijdens de vorming van de coelom, varieert afhankelijk van het type dier dat wordt overwogen en wordt meestal geassocieerd met het aantal lichaamssegmenten ervan.

Enterocelisch pad

Het coeloom van enterocelische oorsprong komt voort uit evaginaties van het archenteron tijdens de embryonale ontwikkeling. In de meest directe en eenvoudige vorm van vorming vindt de opkomst van het mesoderm en het coeloom plaats als een enkelvoudig en ondeelbaar proces, in de literatuur beter bekend als 'archenterische evaginatie'.

Dit proces begint met de vorming van een of meer "zakken" of "zakken" in de wanden van het spijsverteringskanaal, die worden losgemaakt als coelomatische compartimenten waarvan de wanden overeenkomen met het mesoderm.

In andere gevallen is het mesoderm afkomstig van de wanden van het archenteron, die aanvankelijk vellen of bladeren zijn die vervolgens worden uitgehold.

Protostomes en deuterostomes

Het coeloom van protostomaatorganismen wordt gevormd door de schizocelische route, terwijl deuterostomaten over het algemeen coelomen hebben van enterocelische oorsprong.

Een geprotostomiseerd organisme is een organisme waarin, tijdens de embryonale ontwikkeling, de mond wordt gevormd vanaf de eerste embryonale opening, dat wil zeggen de blastopore. Geprotostomiseerde dieren worden gekenmerkt door spiraalvormige segmentatie tijdens de embryonale ontwikkeling in de morula-fase.

In deuterostomes leidt de eerste embryologische opening tot de anus en deze organismen worden gekenmerkt door radiale segmentatie tijdens de initiële ontwikkeling.

Kenmerken

De regenworm is een dier met coelomed Bron: pixabay.com

De met vloeistof gevulde inwendige holte die het coelom vertegenwoordigt, heeft algemene functies als een "hydrostatisch skelet" en een buffer tussen het spijsverteringskanaal en de daaraan bevestigde organen en de lichaamswand.

De functie van het hydrostatische skelet is om tegelijkertijd een stijve en flexibele holte te bieden, omdat het de spieren in de lichaamswand zijn die verantwoordelijk zijn voor beweging en vormveranderingen bij dieren.

De ontwikkeling van het coelom maakte het mogelijk nieuwe soorten voortbeweging en lichaamsbewegingen bij dieren te laten verschijnen, bewegingen die onmogelijk waren voor dieren zonder inwendige holtes.

De coelom biedt ook een groter oppervlak voor de diffusie van gassen, voedingsstoffen en afvalstoffen van en naar de organen. Het heeft ook opslagfuncties, als een voertuig voor het verwijderen van afval en voortplantingsproducten en, evolutionair gesproken, heeft het bijgedragen aan de toename van de lichaamsgrootte.

De essentiële functies van het coeloom in organismen die zo complex zijn als de mens, worden duidelijk in sommige verwante pathologieën, die het gevolg zijn van aangeboren afwijkingen die verband houden met het intra-embryonale coeloom.

Een daarvan is de hernia diafragmatica, zeer gebruikelijk bij pasgeborenen, die in specifieke gevallen fataal kan zijn, zoals de aangeboren hernia diafragmatica van Bochdalek, waarbij de buikorganen (maag, milt en een deel van de lever) de holte innemen. thoracaal, waarbij het hart naar voren wordt bewogen en beide longen worden samengedrukt.

Soorten

Bij coelominated dieren, zoals mensen, kan een onderscheid worden gemaakt tussen een extra-embryonaal coeloom tijdens de vorming van de dooierzak en een intra-embryonaal coelom, dat bij de volwassene drie compartimenten zal vormen, namelijk:

- De pericardholte (inclusief het hart).

- De pleuraholten (die de longen bevatten).

- De buikholte (waarin de ingewanden onder het middenrif zitten).

De pericardiale en pleurale holtes bevinden zich in de borstholte. De borst- en buikholte worden gescheiden door het diafragma en de pericardholte en de pleuraholten door een membraan dat het pleuropericardiale membraan wordt genoemd.

Extra-embryonale coelom

Het extra-embryonale coeloom omgeeft de primitieve dooierzak en de vruchtholte. Dit wordt gevormd door de versmelting van holtes in het extra-embryonale mesoderm, een los en delicaat weefsel dat zijn oorsprong vindt in de trofoblast, de buitenste laag van cellen die de blastocyst omgeeft en vervolgens aanleiding geeft tot de placenta. en verdwijnt daarom na levering.

Intra-embryonale coelom

Dit type coelom is de ruimte die wordt beperkt door het splanchnische blad van het mesoderm, dat continu is met het mesoderm van de dooierzak, en door het somatische blad van het mesoderm, dat continu is met het extra-embryonale mesoderm dat de wand van de vruchtwaterholte bedekt. .

Aanvankelijk worden de extra- en intra-embryonale coelomen gecommuniceerd door hun rechter- en linkergedeelte. Als het lichaam van het embryo buigt en plooit, gaat deze verbinding echter verloren en vormt het intra-embryonale coeloom een ​​grote ruimte die zich uitstrekt van het thoracale tot het bekkengebied.

Classificatie van dieren volgens coelom

De aan- of afwezigheid van een coelom is een belangrijke determinant in de evolutionaire vooruitgang van dieren met bilaterale symmetrie.

Triblastische dieren kunnen worden geclassificeerd op basis van de aanwezigheid en kenmerken van de lichaamsholte die wordt vertegenwoordigd door het coelom. Zo worden de Acelomados-dieren (zonder inwendige holte), de Pseudocoelomados of Blastocoelomados (die een valse holte hebben) en de Eucoelomados of Coelomados algemeen erkend.

Cellofaan

De acellomaten zijn triblastische dieren (met drie embryonale lagen) die stevig of compact zijn, omdat ze geen holte hebben die lijkt op de coelom.

Sommige cellen tussen het endoderm en het ectoderm zijn losjes georganiseerd in een weefsel dat bekend staat als het parenchym. Deze cellen zijn niet gespecialiseerd in een bepaalde functie.

In deze groep zijn platwormen of platwormen, endoprocten of parasieten van de anus, gnathostomuliden of kaakwormen en gastrotricos.

Pseudocoelomates of blastocoelomates

Veel triblastische dieren zoals raderdiertjes en nematoden hebben holtes van verschillende groottes die niet afkomstig zijn van het mesoderm of worden begrensd door een daarvan afgeleid weefsel, daarom staan ​​ze bekend als pseudocoelomaten (met een valse coelom).

Bij deze dieren zijn de organen vrij in deze holtes, badend in hun eigen vocht. Er is geen bind- of spierweefsel verbonden met het spijsverteringskanaal, geen mesodermale laag bedekt het oppervlak van de lichaamswand en geen membraan helpt de organen op te hangen.

Ze worden ook wel blastocoelomaten genoemd omdat deze holtes overeenkomen met de overblijfselen van de embryonale blastocele (een met vloeistof gevulde holte waar de cellen van de blastula tijdens de embryonale ontwikkeling zijn gerangschikt).

Eucelomados of celomados

Bij coelomed dieren is de coelom een ​​echte holte omgeven door een dun weefsel afgeleid van het mesoderm dat bekend staat als het peritoneum. In deze holte zijn de organen niet vrij, maar worden ze door het peritoneum gescheiden van de coelomatische ruimte.

Het peritoneum vormt bepaalde structuren die helpen bij de ophanging van de organen en die bekend staan ​​als mesenteriën. De coelomatische holte bij deze dieren heeft weefsels die zijn afgeleid van het mesoderm, zoals spieren en ander bindweefsel, geassocieerd met interne organen.

Bij gewervelde dieren is het coelom afkomstig van de laterale plaat van het mesoderm, waarvan de specificatie wordt bepaald door verschillende moleculaire factoren.

Eucelomaten omvatten weekdieren, ringwormen of gesegmenteerde wormen en geleedpotigen (insecten, spinnen en schaaldieren), stekelhuidigen (zee-egels en zeesterren) en chordaten (inclusief gewervelde dieren zoals zoogdieren, vogels, vissen, amfibieën en reptielen).

Referenties

1. Brusca, R., en Brusca, G. (2005). Ongewervelden (2e ed.). Sinauer Associates Inc.
2. Dudek, R., & Fix, J. (2005). Embryologie (3e ed.). Lippincott Williams & Wilkins.
3. Funayama, N., Sato, Y., Matsumoto, K., Ogura, T., & Takahashi, Y. (1999). Coelom-formatie: binaire beslissing van het laterale plaatmesoderm wordt gecontroleerd door het ectoderm. Ontwikkeling, 123, 4129-4138.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, en Larson, A. (1994). Integrated Principles of Zoology (9e ed.). De McGraw-Hill-bedrijven.
5. Miller, S., en Harley, J. (2001). Zoölogie (5e ed.). De McGraw-Hill-bedrijven.
6. Solomon, E., Berg, L., en Martin, D. (1999). Biology (5e ed.). Philadelphia, Pennsylvania: Saunders College Publishing.
7. Villee, C., Walker, W., & Smith, F. (1963). General Zoology (2e ed.). Londen: WB Saunders Company.