Organogênese

O processo de formação dos órgãos e demais tecidos que compõem o organismo ocorre dentro do estágio do desenvolvimento embrionário conhecido como organogênese.

Após a formação dos folhetos embrionários e das estruturas características como notocorda e arquêntero, as células do embrião passam pelo processo de diferenciação celular.

Na diferenciação celular, sinalizadores são enviados e ativados nas células, de forma que elas mudem sua morfologia e adquiram funções específicas. Após a diferenciação, as células podem se agrupar para formar tecidos que, por sua vez, formam os órgãos do indivíduo.

Portanto, a partir da gastrulação, o embrião entra na fase de organogênese, na qual seus órgãos são formados. Essa fase permanece até o final do desenvolvimento embrionário.

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A organogênese é um conjunto de processos que ocorrem durante o desenvolvimento embrionário. A função desses processos é a formação de tecidos e órgãos que compõem um organismo. Após a etapa de gastrulação, o embrião entra na organogênese e é então que as células começam a se diferenciar e se agrupar, e então os tecidos e órgãos começam a ser formados. 

Os folhetos embrionários são as camadas primárias de células, com capacidade de diferenciação que aparecem no embrião. A partir dos folhetos embrionários, também chamados de folhetos germinativos, ou ainda camadas germinativas, é que serão formados os demais tecidos e órgãos de um animal em desenvolvimento embrionário.

Os animais mais primitivos na escala evolutiva, como os poríferos e os cnidários, apresentam apenas dois folhetos embrionários (ectoderma e endoderma) e são chamados de seres diblásticos.

Os demais filos de animais apresentam, além do ectoderma e do endoderma, um terceiro folheto, localizado entre os outros dois, chamado de mesoderma. São chamados de triblásticos.

Os folhetos embrionários são formados na etapa de gastrulação do embrião, mas é na organogênese que se diferenciam para formar os diversos órgãos e tecidos presentes em um indivíduo.

Esquema de formação da gástrula: 1-Blástula; 2-Gástrula; Laranja: Ectoderma; Vermelho: Endoderma; Marrom: Mesoderma.
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Ectoderma

Folheto ou camada em contato com o meio externo e que é responsável por originar:

• Tecidos epiteliais e seus anexos como a pele, unhas e pelos;
• Sistema Nervoso;
• Glândulas mamárias;
• Retina;
• Hipófise;
• Células presentes nas cavidades, como as da mucosa bucal, nariz, orelhas e ânus;

Mesoderma

Folheto localizado entre o ectoderma e o endoderma, que forma:

• Músculo liso;
• Cartilagem e ossos;
• Tecidos conjuntivos;
• Vasos sanguíneos e linfáticos (Sistema Circulatório);
• Baço;
• Ovários e testículos (Sistema Reprodutor);
• Rins, bexiga e uretra (Sistema Excretor);
• Grande parte do sistema cardiovascular.

Endoderma

Folheto mais interno, responsável pela formação dos:

• Revestimentos internos, como os presentes nas vias respiratórias e no trato gastrointestinal;
• Pulmão;
• Glândulas da tireóide e paratireóide;
• Timo;
• Fígado;
• Pâncreas;  
• Tímpanos e outras estruturas auditivas.

Embrião de um vertebrado, mostrando o tubo neural, notocorda (entre o tubo neural e o tubo digestivo), tubo digestivo, celoma e os folhetos embrionários. 

Na organogênese de alguns cordados, a partir dos folhetos embrionários, são finalizadas as estruturas dos anexos embrionários. São estruturas que não fazem parte do embrião, mas que possuem a função de auxiliar no seu desenvolvimento.

Esses anexos embrionários começam a ser formados no final da gastrulação, mas só são finalizados e desempenham suas funções a partir da organogênese:

• Vesícula vitelina ou saco vitelínico ou vitelino: semelhante a uma bolsa, é originada da endoderme e está relacionada com o armazenamento de nutrientes para o desenvolvimento do embrião. É uma estrutura muito desenvolvida em aves e pouco desenvolvida em mamíferos;
• Alantóide: originado no endoderma, tem a função de armazenar as excretas do embrião, substâncias que precisam ser descartadas;
• Âmnio: também semelhante a uma bolsa, mas este é formado a partir do ectoderma e possui função de hidratar o embrião e de protegê-lo frente a choques e impactos mecânicos;
• Cório: membrana formada a partir do ectoderma, que tem a função de promover as trocas gasosas, garantindo a respiração do embrião;
• Placenta: presente apenas em alguns mamíferos, chamados de placentários. Ela é responsável por todas as funções dos outros anexos. Por isso, nos mamíferos, os demais anexos são reduzidos ou atrofiados.

Após a formação dos folhetos embrionários e das estruturas características como notocorda e arquêntero, as células do embrião passam pelo processo de diferenciação celular.

No início da gastrulação ocorre uma ativação dos genes e consequente síntese de novos tipos de proteína. Porém, isso não é o suficiente para a formação de diferentes tecidos, órgãos e sistemas. Para a formação dessas estruturas mais complexas, essas novas proteínas devem migrar para diferentes partes do embrião, para sofrer tipos diferentes de diferenciação.

Na diferenciação celular, sinalizadores são enviados e ativados nas células, de forma que elas mudem sua morfologia e adquiram funções específicas. Após a diferenciação, as células podem se agrupar para formar tecidos que, por sua vez, se agrupam e formam os órgãos do indivíduo.

Oganização dos folhetos embrionários após a gastrulação. (EternamenteAprendiz, CC BY-SA 3.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0>, via Wikimedia Commons)

No total são três os folhetos embrionários (ectoderma, mesoderma e endoderma) que darão origem a todos os tecidos e órgãos que compõem o organismo.

O ectoderma é o folheto mais externo no embrião. A epiderme e seus anexos, sistema nervoso, epitélios de revestimento da boca, anus e nariz são formados a partir do ectoderma.

O mesoderma é o folheto embrionário “do meio”, entre o ecto e o endoderma. Este folheto dá origem a derme, músculos, tecidos conjuntivos, tecido sanguíneo, tecido linfático, sistema genital e ainda delimita o celoma.

Por fim, o endoderma é o folheto embrionário localizado mais internamente. Estruturas como os epitélios de revestimento do sistema digestório, fígado, pâncreas e sistema respiratório são formados pelo endoderma. 

Sumário do destino dos folhetos embrionários dos mamíferos. (Fonte: https://uab.ufsc.br/biologia/files/2020/08/Capitulo_07.pdf)

Um fato importante e que vale a pena ressaltar é o fato do ectoderma, folheto embrionário mais externo, dar origem à crista neural que, por sua vez, migra pelo corpo e origina diversos tipos celulares. 

Em resumo, podemos dizer que a organogênese se inicia a partir da gastrulação e permanece até o final do desenvolvimento embrionário.