Pränatale Entwicklung

Spaltung und Blastulation

Durch den Prozess der Mitose teilt sich die relativ riesige Zygote direkt in viele kleinere Zellen herkömmlicher Größe, die als frühe Bausteine für den zukünftigen Organismus geeignet sind. Dieser Vorgang wird als Spaltung bezeichnet, und die entstehenden Zellen sind Blastomere. Die Tendenz, dass die fortschreitende Zunahme der Zellzahl einer Verdoppelungssequenz folgt, wird bald gestört und geht dann verloren. Jede Blastomere erhält das volle Komplement der väterlichen und mütterlichen Chromosomen.

Die Teilung der Zygote in Blastomere beginnt, während sie sich noch hoch im Uterusrohr befindet. Die zusammenhängenden Blastomere werden vor allem durch Muskelkontraktionen der Eileiterwand nach unten transportiert. Dieser Transport erfolgt relativ schnell, bis das untere Ende des Eileiters erreicht ist, und hier setzt sich die Spaltung etwa zwei Tage lang fort, bevor der vielzellige Haufen in die Gebärmutter ausgestoßen wird. Der Grund für diese Verzögerung ist nicht ganz klar, aber sie dient dazu, die sich spaltenden Blastomere zurückzuhalten, bis die Gebärmutterschleimhaut für die Aufnahme ihres zukünftigen Gastes vorbereitet ist.

Da die menschliche Eizelle wenig träges Dottermaterial enthält und dieses ziemlich gleichmäßig im Zytoplasma verteilt ist, sind die Tochterzellen jeder Mitose praktisch gleich groß und gleich zusammengesetzt. Diese Art der Spaltung wird als totale, gleichmäßige Spaltung bezeichnet. Die klebrigen Blastomere haften zusammen, und der Cluster bleibt noch eine Zeit lang in der gallertartigen Kapsel – der Zona pellucida – erhalten, die die wachsende und ovulierte Eizelle umschlossen hatte. In den sich schnell teilenden Blastomeren findet kein Wachstum statt, so dass die Gesamtmasse der lebenden Substanz während der Spaltphase nicht zunimmt.

Am vierten Tag nach der Befruchtung tritt ein Cluster von etwa 12 Blastomeren aus dem Eileiter in die Gebärmutter über. In diesem Stadium wird der Haufen als Morula bezeichnet. Wenn etwa 30 Blastomere entstanden sind, sammeln sich zwischen einigen der inneren Zellen Lachen mit klarer Flüssigkeit an, die sich bald zu einem gemeinsamen subzentralen Hohlraum zusammenschließen. Die so entstandene hohle Zellkugel ist eine Blastula eines bestimmten Typs, der bei Säugetieren vorkommt und Blastozyste genannt wird; ihr Hohlraum ist das Blastocoel.

Ein innerer Zellhaufen, der exzentrisch angeordnet ist und nun als innere Zellmasse bezeichnet wird, wird sich zum Embryo entwickeln. Die äußere Kapsel aus kleineren Zellen, die den abgetrennten inneren Zellhaufen umhüllt, bildet den Trophoblasten. Er wird zur Bildung der Plazenta und der fetalen Membranen beitragen. Während ihres Aufenthalts in der Gebärmutterhöhle verliert die Blastozyste ihre gallertartige Kapsel, nimmt Flüssigkeit auf und vergrößert sich auf einen Durchmesser von 0,2 mm (0,008 Zoll); das ist fast das Doppelte des Durchmessers der Zygote zu Beginn der Spaltung. Wahrscheinlich haben sich mehrere hundert Blastomere gebildet, bevor sich die Blastozyste an der Gebärmutterschleimhaut festsetzt.