Pharyngeal arch
ફેરીન્જિયલ કમાનો, જેને આંતરડાની કમાનો તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓના ગર્ભ વિકાસમાં જોવા મળતી રચનાઓ છે જે ઘણી રચનાઓ માટે ઓળખી શકાય તેવા અગ્રદૂત છે. માછલીઓમાં, કમાનોને શાખા કમાનો અથવા ગિલ કમાનો તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. માનવ ગર્ભમાં, કમાનો સૌપ્રથમ વિકાસના ચોથા સપ્તાહ દરમિયાન જોવા મળે છે. તેઓ વિકાસશીલ ફેરીન્ક્સની બંને બાજુએ મેસોડર્મના આઉટપુચિંગની શ્રેણી તરીકે દેખાય છે. ફેરીન્જિયલ કમાનોના વાસ્કુલેચરને મહાધમની કમાનો તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. માછલીઓમાં, શાખા કમાનો ગિલ્સનો ટેકો આપે છે. માળખું કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓમાં, ફેરીન્જિયલ કમાનો ત્રણેય જીવાણુ સ્તરો (કોષોના પ્રાથમિક સ્તરો કે જે ગર્ભજનન દરમિયાન રચાય છે) માંથી મેળવવામાં આવે છે. ન્યુરલ ક્રેસ્ટ કોષો આ કમાનોમાં પ્રવેશ કરે છે જ્યાં તેઓ હાડકાં અને કોમલાસ્થિ જેવા ખોપરી અને ચહેરાના હાડપિંજરના લક્ષણોમાં ફાળો આપે છે. જો કે, ન્યુરલ ક્રેસ્ટ કોશિકાઓ વિકસિત થાય તે પહેલાં ફેરીન્જિયલ માળખાઓનું અસ્તિત્વ ફેરીન્જિયલ કમાન વિકાસની ન્યુરલ ક્રેસ્ટ-સ્વતંત્ર પદ્ધતિઓના અસ્તિત્વ દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે. પ્રથમ, સૌથી અગ્રવર્તી ફેરીન્જિયલ કમાન મૌખિક જડબાને જન્મ આપે છે. બીજી કમાન હાયૉઇડ અને જડબાના આધાર બની જાય છે. માછલીઓમાં, અન્ય પશ્ચાદવર્તી કમાનો શાખાઓના હાડપિંજરમાં ફાળો આપે છે, જે ગિલ્સને ટેકો આપે છે; ટેટ્રાપોડ્સમાં અગ્રવર્તી કમાનો કાન, કાકડા અને થાઇમસના ઘટકોમાં વિકસે છે. ફેરીન્જિયલ કમાન વિકાસનો આનુવંશિક અને વિકાસલક્ષી આધાર સારી રીતે દર્શાવવામાં આવે છે. એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે હોક્સ જનીનો અને ડી. એલ. એક્સ. જેવા અન્ય વિકાસલક્ષી જનીનો શાખા કમાનોના અગ્રવર્તી/પશ્ચાદવર્તી અને પૃષ્ઠીય/ક્ષેપક અક્ષોની રચના માટે મહત્વપૂર્ણ છે. કેટલીક માછલીઓની પ્રજાતિઓ તેમના ગળામાં જડબાના બીજા સમૂહ ધરાવે છે, જેને ફેરીન્જિયલ જડબાં તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જે મૌખિક જડબાના નિર્માણમાં સામેલ સમાન આનુવંશિક માર્ગોનો ઉપયોગ કરીને વિકસે છે. માનવ અને તમામ કરોડઅસ્થિધારી વિકાસ દરમિયાન, વિકાસશીલ ગર્ભમાં ફેરીન્જિયલ કમાન જોડીઓની શ્રેણી રચાય છે. આ ગર્ભની પાછળથી ચહેરા અને ગરદનના આગળના ભાગ તરફ આગળ વધે છે. દરેક કમાન તેની પોતાની ધમની, ચેતા કે જે એક અલગ સ્નાયુ જૂથને નિયંત્રિત કરે છે અને હાડપિંજરની પેશીઓ વિકસાવે છે. કમાનોને 1 થી 6 સુધી ક્રમાંકિત કરવામાં આવી છે, જેમાં 1 ગર્ભના માથાની સૌથી નજીકની કમાન છે, અને કમાન 5 માત્ર ક્ષણિક રીતે અસ્તિત્વ ધરાવે છે. આ વૃદ્ધિ પામે છે અને વેન્ટ્રલ મિડલાઇનમાં જોડાય છે. પ્રથમ કમાન, પ્રથમ રચના તરીકે, મોંના ખાડા અથવા સ્ટોમોડિયમને પેરીકાર્ડિયમથી અલગ કરે છે. વિભેદક વૃદ્ધિ દ્વારા ગરદન લંબાય છે અને નવી કમાનો રચાય છે, તેથી ગળામાં આખરે છ કમાનો હોય છે. દરેક ફેરીન્જિયલ કમાનમાં કાર્ટિલાજિનસ લાકડી હોય છે, જે સ્નાયુ ઘટક છે જે કાર્ટિલાજિનસ પેશી, ધમની અને ક્રેનિયલ ચેતાથી અલગ પડે છે. આ દરેક મેસેનકાઇમથી ઘેરાયેલું છે. કમાનો એક સાથે વિકસિત થતી નથી પરંતુ તેના બદલે "અસ્થિર" વિકાસ ધરાવે છે. કમાનો વચ્ચે એન્ડોડર્મલ બાજુ પર ફેરીન્જિયલ પાઉચ રચાય છે, અને કમાનોને અલગ કરવા માટે ગરદન ક્ષેત્રની બાજુની એક્ટોડર્મલ સપાટીમાંથી ફેરીન્જિયલ પોલાણ (અથવા ફાટ) રચાય છે. માછલીઓમાં પાઉચ ક્લેફ્ટ્સ સાથે લાઇન કરે છે, અને આ પાતળા ભાગો ગિલ્સ બની જાય છે. સસ્તન પ્રાણીઓમાં એન્ડોડર્મ અને એક્ટોડર્મ માત્ર અકબંધ જ નથી રહેતા પણ મેસોડર્મ સ્તર દ્વારા અલગ થવાનું પણ ચાલુ રહે છે. ફેરીન્જિયલ કમાનોનો વિકાસ એક ઉપયોગી સીમાચિહ્ન પ્રદાન કરે છે જેની સાથે ગર્ભ વિકાસના ચોક્કસ તબક્કાને સ્થાપિત કરી શકાય છે. તેમની રચના અને વિકાસ સસ્તન પ્રાણીઓમાં કાર્નેગી તબક્કા 10 થી 16 અને ચિકનમાં હેમ્બર્ગર-હેમિલ્ટન તબક્કા 14 થી 28 ને અનુરૂપ છે. છ ફેરીન્જિયલ કમાનો હોવા છતાં, મનુષ્યમાં પાંચમી કમાન ગર્ભજનન દરમિયાન માત્ર ક્ષણિક રીતે અસ્તિત્વ ધરાવે છે. પ્રથમ ફેરીંજલ કમાન પણ મેન્ડીબ્યુલર કમાન (માછલીની પ્રથમ શાખા કમાન અથવા ગિલ કમાનને અનુરૂપ), વિકાસના ચોથા સપ્તાહ દરમિયાન વિકસતા છ ફેરીંજલ કમાનોમાંથી પ્રથમ છે. તે સ્ટોમોડિયમ અને પ્રથમ ફેરીન્જિયલ ખાંચ વચ્ચે સ્થિત છે. પ્રક્રિયાઓ આ કમાન ઉપલા ભાગની પ્રક્રિયા અને મેન્ડિબ્યુલર પ્રક્રિયામાં વિભાજિત થાય છે, જે ચહેરા અને જડબાના નીચલા બે-તૃતીયાંશ હાડકાં સહિત માળખાને જન્મ આપે છે. ઉપલા ભાગની પ્રક્રિયા મેક્સિલા (અથવા ઉપલા જડબા, જોકે પ્રાણીઓ વચ્ચે મોટા તફાવતો છે) અને તાળવું બની જાય છે, જ્યારે મેન્ડિબ્યુલર પ્રક્રિયા મેન્ડિબલ અથવા નીચલા જડબા બની જાય છે. આ કમાન મેસ્ટીકેશનના સ્નાયુઓને પણ જન્મ આપે છે. મેકેલની કોમલાસ્થિ મેકેલની કોમલાસ્થિ મેન્ડિબ્યુલર પ્રક્રિયાના મેસોડર્મમાં રચાય છે અને આખરે મધ્ય કાનના ઇન્કસ અને મેલિયસ, મેલિયસના અગ્રવર્તી અસ્થિબંધન અને સ્ફેનોમેન્ડિબ્યુલર અસ્થિબંધનની રચના કરવા માટે પીછેહઠ કરે છે. મેન્ડિબલ અથવા નીચલા જડબાં 'નમૂના' તરીકે મેકેલના કોમલાસ્થિનો ઉપયોગ કરીને પેરીકોન્ડ્રલ ઓસિફિકેશન દ્વારા રચાય છે, પરંતુ મેકેલના કોમલાસ્થિના સીધા ઓસિફિકેશનથી ઉપલા ભાગનું નિર્માણ થતું નથી. વ્યુત્પન્ન હાડપિંજરના ઘટકો અને સ્નાયુઓ ફેરીન્જિયલ કમાનોના મેસોડર્મમાંથી મેળવવામાં આવે છે. મધ્ય કાનની સ્કેલેટલ મેલિયસ અને ઇન્કસ મેક્સિલા અને સ્ફેનોઇડ અસ્થિ સ્ફેનોમેન્ડિબ્યુલર અસ્થિબંધન પેલેટિન અસ્થિ સ્ક્વામસ ભાગ ટેમ્પોરલ અસ્થિ અગ્રવર્તી અસ્થિબંધન મેલિયસ સ્નાયુઓ માસ્ટેટર મધ્ય અને બાજુની પેટરિગોઇડ સ્નાયુઓ ટેમ્પોરાલિસ માયલોહાયોઇડ સ્નાયુ ડાયજેસ્ટ્રિક સ્નાયુ, અગ્રવર્તી પેટ ટેન્સર વેલી પેલેટિની સ્નાયુ ટેન્સર ટિમ્પાની સ્નાયુ અન્ય જીભના અગ્રવર્તી બે તૃતીયાંશના શ્લેષ્મ પટલ અને ગ્રંથીઓ કમાનના એક્ટોડર્મ અને એન્ડોડર્મમાંથી મેળવવામાં આવે છે. ચેતા પુરવઠો ટ્રિજેમિનલ ચેતા (સી. એન. વી.) ની મેન્ડિબ્યુલર અને મેક્સિલરી શાખાઓ પ્રથમ કમાનની અનુરૂપ પ્રક્રિયાઓમાંથી મેળવેલ માળખાને ઉત્તેજિત કરે છે. કેટલાક નીચલા પ્રાણીઓમાં, દરેક કમાન બે કરોડરજ્જુની ચેતા દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવે છે. કમાનની ચેતા પોતે કમાનની કરોડરજ્જુની બાજુ સાથે ચાલે છે અને તેને કમાનની પોસ્ટ-ટ્રેમેટિક ચેતા કહેવામાં આવે છે. દરેક કમાન અનુગામી કમાનની ચેતાથી એક શાખા પણ મેળવે છે જેને પ્રી-ટ્રેમેટિક ચેતા કહેવાય છે જે કમાનની પૂંછડીની સરહદ સાથે ચાલે છે. માનવ ગર્ભમાં, ડબલ ઇન્વેન્શન માત્ર પ્રથમ ફેરીન્જિયલ કમાનમાં જોવા મળે છે. મેન્ડિબ્યુલર ચેતા એ પ્રથમ કમાનની પોસ્ટ-ટ્રેમેટિક ચેતા છે અને કોર્ડા ટિમ્પાની (ચહેરાના ચેતાતંત્રની શાખા) એ પૂર્વ-ટ્રેમેટિક ચેતા છે. આ બેવડી જડતા જીભના અગ્રવર્તી બે-તૃતીયાંશ ચેતા પુરવઠામાં પ્રતિબિંબિત થાય છે જે પ્રથમ કમાનમાંથી મેળવવામાં આવે છે. રક્ત પુરવઠો પ્રથમ કમાનની ધમની એ પ્રથમ મહાધમની કમાન છે, જે આંશિક રીતે ઉપલા ધમની તરીકે ચાલુ રહે છે. બીજી કમાન બીજી ફેરીન્જિયલ કમાન અથવા હાયૉઇડ કમાન, પાંચમી ફેરીન્જિયલ કમાનોમાંથી બીજી કમાન છે જે વિકાસના ચોથા સપ્તાહ દરમિયાન ગર્ભના જીવનમાં વિકસે છે અને ગરદનની બાજુ અને આગળના ભાગની રચના કરવામાં મદદ કરે છે. બીજા ફેરીન્જિયલ કમાનમાં રીચાર્ટની કોમલાસ્થિને રીચાર્ટની કોમલાસ્થિ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે અને તે સંપૂર્ણ વિકસિત પુખ્ત વયના ઘણા માળખામાં ફાળો આપે છે. પ્રથમ ફેરીન્જિયલ કમાનના મેકેલના કોમલાસ્થિથી વિપરીત તે સતત તત્વની રચના કરતું નથી, અને તેના બદલે તે બે અલગ કાર્ટિલાજિનસ સેગમેન્ટ્સથી બનેલું છે જે મેસેન્કાઈમના હલકા સ્તરથી જોડાયેલું છે. રીચેર્ટના કોમલાસ્થિના ડોર્સલ છેડા વિકાસ દરમિયાન મધ્ય કાનની પોલાણમાં સમાવિષ્ટ થતાં પહેલાં મધ્ય કાનના સ્ટેપની રચના કરવા માટે અસ્થિર થાય છે, જ્યારે વેન્ટ્રલ ભાગ ઓછા કોર્નૂ અને શરીરના ઉપલા ભાગની રચના કરવા માટે અસ્થિર થાય છે. આખરે જે સ્ટેપ્સ બનશે તેના અનુરૂપ, રીચેર્ટની કોમલાસ્થિ પણ અસ્થાયી હાડકાની સ્ટાઈલોઇડ પ્રક્રિયા બનાવે છે. હાયૉઇડ અસ્થિ અને સ્ટાઈલોઇડ પ્રક્રિયા વચ્ચેની કોમલાસ્થિ વિકાસ ચાલુ રહેશે તેમ રહેશે નહીં, પરંતુ તેનું પેરીકોન્ડ્રિયમ આખરે સ્ટાઈલોહાયોઇડ અસ્થિબંધન બનાવશે. વ્યુત્પન્ન હાડપિંજર બીજા કમાનના કોમલાસ્થિમાંથી સ્ટેપ્સ, ટેમ્પોરલ સ્ટાઈલોઇડ પ્રક્રિયા, સ્ટાઈલોહાયોઇડ અસ્થિબંધન અને હાયૉઇડ હાડકાના ઓછા કોર્નુનો ઉદભવ થાય છે. સ્નાયુઓ ચહેરાના સ્નાયુઓ ઓસીપીટોફ્રંટાલિસ સ્નાયુ પ્લેટીસ્મા સ્ટાયલોહાયોઇડ સ્નાયુ ડાયજેસ્ટ્રિક સ્નાયુનું પશ્ચાદવર્તી પેટ સ્ટેપીડિયસ સ્નાયુ ઓરિક્યુલર સ્નાયુઓ ચેતા પુરવઠો ચહેરાના ચેતા (સી. એન. VII) રક્ત પુરવઠો બીજી કમાનની ધમની એ બીજી મહાધમની કમાન છે, જે કેટલાક સસ્તન પ્રાણીઓમાં સ્ટેપીડિયલ ધમનીને મૂળ આપે છે પરંતુ મોટાભાગના મનુષ્યોમાં એટ્રોફીઝ. ફેરીન્જિયલ કમાનોમાંથી મેળવેલા સ્નાયુઓ ફેરીન્જિયલ સ્નાયુઓ અથવા શાખા સ્નાયુઓ માથા અને ગરદનના પટ્ટાવાળી સ્નાયુઓ છે. હાડપિંજરના સ્નાયુઓથી વિપરીત જે વિકાસલક્ષી રીતે સોમાઇટ્સમાંથી આવે છે, ફેરીન્જિયલ સ્નાયુઓ વિકાસલક્ષી રીતે ફેરીન્જિયલ કમાનોમાંથી રચાય છે. કરોડરજ્જુની ચેતા (ખાસ આંતરડાની પ્રવાહી) દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવેલ મોટાભાગના હાડપિંજરના સ્નાયુઓ ફેરીન્જિયલ છે. અપવાદોમાં બાહ્ય સ્નાયુઓ અને જીભના કેટલાક સ્નાયુઓનો સમાવેશ થાય છે, પરંતુ તે મર્યાદિત નથી. આ અપવાદોને સામાન્ય સોમેટિક એફેરન્ટ ઇનર્વેશન પ્રાપ્ત થાય છે. પ્રથમ કમાન પ્રથમ ફેરીન્જિયલ કમાનમાંથી આવતા તમામ ફેરીન્જિયલ સ્નાયુઓ ટ્રિજેમિનલ ચેતાના મેન્ડિબ્યુલર વિભાગો દ્વારા પ્રેરિત થાય છે. આ સ્નાયુઓમાં મેસ્ટિકેશનના તમામ સ્નાયુઓ, ડાયજેસ્ટ્રિકનું અગ્રવર્તી પેટ, માયલોહાયોઇડ, ટેન્સર ટિમ્પાની અને ટેન્સર વેલી પલાતિનીનો સમાવેશ થાય છે. સેકન્ડ આર્ક બીજા ફેરીન્જિયલ કમાનના તમામ ફેરીન્જિયલ સ્નાયુઓ ચહેરાના ચેતા દ્વારા ઉત્તેજિત થાય છે. આ સ્નાયુઓમાં ચહેરાના હાવભાવના સ્નાયુઓ, ડાયજેસ્ટ્રિકનું પશ્ચાદવર્તી પેટ, સ્ટાઈલોહાયોઇડ સ્નાયુ, ઓરિક્યુલર સ્નાયુ અને મધ્ય કાનના સ્ટેપીડિયસ સ્નાયુનો સમાવેશ થાય છે. ત્રીજો કમાન ત્રીજા ફેરીંજલ કમાનનો માત્ર એક જ સ્નાયુ છે, જે સ્ટાઈલોફેરિન્જિયસ છે. ત્રીજા ફેરીન્જિયલ કમાનમાંથી સ્ટાઈલોફેરિન્જિયસ અને અન્ય રચનાઓ ગ્લોસોફેરિન્જિયલ ચેતા દ્વારા પ્રેરિત છે. ચોથી અને છઠ્ઠી કમાનો ચોથી અને છઠ્ઠી કમાનોના તમામ ફેરીંજલ સ્નાયુઓ ઉચ્ચ સ્વરયંત્ર અને વેગસ ચેતાતંત્રની પુનરાવર્તિત સ્વરયંત્ર શાખાઓ દ્વારા ઉત્તેજિત થાય છે. આ સ્નાયુઓમાં તાળવાના તમામ સ્નાયુઓ (ટેન્સર વેલી પેલેટિનીનો અપવાદ જે ટ્રિજેમિનલ ચેતા દ્વારા મજ્જાતંતુ છે), ફેરીન્ક્સના તમામ સ્નાયુઓ (સ્ટાઈલોફેરિન્જિયસ સિવાય જે ગ્લોસોફેરિન્જિયલ ચેતા દ્વારા મજ્જાતંતુ છે), અને કંઠસ્થાનના તમામ સ્નાયુઓનો સમાવેશ થાય છે. મનુષ્યોમાં એમ્નિઓટ્સમાં પાંચ કમાનો હોય છે, જેની સંખ્યા 1 થી 5 હોય છે. જૂના સાહિત્યમાં પાંચમી કમાન છઠ્ઠી કમાન તરીકે નોંધવામાં આવી છે, જેમાં પાંચમી કમાન ગેરહાજર છે. બાકીના ચાર કરતાં પ્રથમ કમાનના ભાવિ વિશે વધુ જાણીતું છે. પ્રથમ ત્રણ કંઠસ્થાનની ઉપરના માળખામાં ફાળો આપે છે, જ્યારે છેલ્લા બે કંઠસ્થાન અને શ્વાસનળીમાં ફાળો આપે છે. પુનરાવર્તિત કંઠસ્થાન ચેતા કમાન 5 ની ચેતામાંથી ઉત્પન્ન થાય છે, અને કંઠસ્થાન કોમલાસ્થિ કમાન 4 અને 5 માંથી ઉત્પન્ન થાય છે. વેગસ ચેતાતંત્રની ઉપરી કંઠસ્થાન શાખા કમાન 4 માંથી ઉદ્ભવે છે. તેની ધમનીઓ, જે ચોથી અને પાંચમી કમાનોની ચેતા વચ્ચે પ્રક્ષેપિત થાય છે, તે મહાધમની ડાબી બાજુની કમાન અને જમણી સબક્લેવિયન ધમની બની જાય છે. જમણી બાજુએ, કમાન 5 ની ધમનીનો નાશ થાય છે, જ્યારે ડાબી બાજુએ, ધમની ડક્ટસ આર્ટેરિયોસસ તરીકે ટકી રહે છે; જન્મ પછી તરત જ રુધિરાભિસરણમાં ફેરફાર થવાથી વાહિની બંધ થઈ જાય છે, અવશેષ, લિગામેન્ટમ આર્ટેરિયોસમ છોડી જાય છે. વૃદ્ધિ દરમિયાન, આ ધમનીઓ છાતીમાં તેમની અંતિમ સ્થિતિમાં નીચે ઉતરે છે, જે વિસ્તરેલ પુનરાવર્તિત માર્ગો બનાવે છે. આ પણ જુઓ બ્રાન્ચિયલ ક્લેફ્ટ સિસ્ટ કન્જેનિટલ કાર્ટિલાજિનસ રેસ્ટ ઓફ ધ નેક ફર્સ્ટ આર્ક સિન્ડ્રોમ સ્પ્લાન્કોક્રેનિયમ રેફરન્સ બાહ્ય કડીઓ વર્ટેબ્રેટ એનાટોમી ફેરીન્જિયલ આર્ચેસ એનિમલ ડેવલપમેન્ટલ બાયોલોજી