发育生物学 第十四章 Organogenesis.pdf

Plans for Improving Life Sciences Education in the New Century Page 1 of 16 上課PDF檔 Formation of Blood Vessels 雖然心臟是人體第一個有功能的器官 ，但是在胚胎尚未建立起血管系統(vascular system) 前 ，心臟是無法作功的 。而血管的形成並不是想像中從心臟延伸發展出來 ，反倒是血管自行 d 形成後 ，才與心臟連結成循環系統(circulatory system) 。血管系統在發育的過程中 ，因為受到 e 生理 、演化 、物理性質…等 ，種種參數的限制 ，致使在一物種內的所有循環系統皆不相似。 r Constraints on the construction of blood vessels: e t 血管系統在建立過程中 ，主要受3方面的限制為(1)生理(physiological) 、(2)演化 s (evolutionary) 、(3)物理(physical) 。 i (1) 生理方面的限制 ： g e 生物個體不像機器 ，等到所有配備組裝完成後才開始運行 ；生物個體在發育的過程中 ， 就得開始行簡單的生理功能以維持生命現象 。胚胎時期尚未有腸道 、肺及腎臟等器官 ，但是 R 依舊得攝取營養 、呼吸、排泄 ，胚胎因此經由蛋黃或胎盤獲取養分 ，經由絨毛膜(chorionic n membrane)或尿膜(allantoic membrane)呼吸到氧氣 ，並代謝廢物 。以上所有生理功能皆與胚胎 的循環系統有關 ，由此可知 ，胚胎的循環系統必定與成熟個體不同 。胚胎的血管主要位於胚 U 胎外的構造 ，作為與母體交換物質的管道 。 (2) 演化方面的限制 ： 胚胎循環系統的發育主要是適應於胚胎的需要 ，但也顯示出演化過程中保留的 、不再需 要的構造 。例如 ：哺乳類的胚胎儘管沒有卵黃(yolk) ，仍將血管延伸至卵黃囊(yolk sac) 。血 液由動脈幹(truncus arteriosus)離開心臟 ，再經由環繞前腸(foregut)的主動脈弓(aortic arches)流 到背部的動脈(見下圖) 。在人類29天的胚胎中 ，有六對主動脈弓 ，這些主動脈弓環繞咽頭 (pharynx) ，將來自動脈幹的血液送至背部的動脈 。隨著發育的過程 ，主動脈弓開始衰退或被 修飾(在49天胚胎圖中 ，虛線的部分代表衰退的構造) 。到最後 ，只保留一對修飾過的主動脈 弓。在原始的魚類中 ，這些主動脈弓被保留 ，使得能在鰓部直接進行氣體交換 ；而在鳥類或 .tw/lesson3/org2.htm 2009-6-18 Plans for Improving Life Sciences Education in the New Century Page 2 of 16 哺乳類的成熟個體中 ，已取