การสร้างอวัยวะเป็นระยะของการพัฒนาตัวอ่อนที่เริ่มต้นเมื่อสิ้นสุดระยะแกสตรูเลชันและดำเนินต่อไปจนถึงการคลอดในระหว่างการสร้างอวัยวะ ชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดทั้งสามชั้นที่เกิดขึ้นจากระยะแกสตรูเลชัน ( เอกโตเดิร์มเอนโดเดิร์มและเมโซเดิร์ม ) จะก่อตัวเป็นเนื้อเยื่อและอวัยวะภายในของสิ่งมีชีวิต^{[ 1 ]}

เซลล์ของชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดทั้งสามชั้นจะเกิดการแบ่งตัวซึ่งเป็นกระบวนการที่เซลล์ที่มีความเชี่ยวชาญน้อยกว่าจะกลายเป็นเซลล์ที่มีความเชี่ยวชาญมากขึ้นผ่านการแสดงออกของชุดยีนที่เฉพาะเจาะจง การแบ่งตัวของเซลล์ถูกขับเคลื่อนโดยการส่งสัญญาณของเซลล์^{[ 2 ]}การแบ่งตัวได้รับอิทธิพลจาก การส่งสัญญาณแบบ จุกซ์ตาครีนพาราครีนและออโตครีนการส่งสัญญาณแบบจุกซ์ตาครีนเป็นการแลกเปลี่ยนระหว่างเซลล์ที่อยู่ติดกัน สัญญาณพาราครีนถูกส่งโดยเซลล์หนึ่งและรับโดยเซลล์ข้างเคียงในระยะทางสั้นๆ การส่งสัญญาณแบบออโตครีนเกิดจากสัญญาณภายในเซลล์ที่ถูกผลิตและรับโดยเซลล์เดียวกัน เส้นทางการส่งสัญญาณเหล่านี้ช่วยให้เกิดการจัดเรียงเซลล์ใหม่และทำให้มั่นใจได้ว่าอวัยวะจะก่อตัวขึ้นที่ตำแหน่งเฉพาะภายในสิ่งมีชีวิตในเวลาที่ถูกต้องระหว่างการพัฒนา^{[ 1 ]} กระบวนการสร้างอวัยวะสามารถศึกษาได้โดยใช้ตัวอ่อน ของสิ่งมีชีวิตจำลองต่างๆ เช่นปลาซีบรากบซีโนปัสไก่และหนูการศึกษาตัวอ่อนมนุษย์เป็นเรื่องยากและเผชิญกับข้อกังวลด้านจริยธรรม แต่สามารถทำได้โดยใช้ออร์แกนอยด์ที่พัฒนาขึ้นในหลอดทดลองโดยไม่ต้องใช้ตัวอ่อนมนุษย์^{[ 1 ]}ออร์แกนอยด์เป็นโครงสร้างอวัยวะที่เรียบง่ายซึ่งสร้างจากเซลล์ต้นกำเนิดของผู้ใหญ่ เซลล์ต้นกำเนิดของตัวอ่อน หรือเซลล์ต้นกำเนิดแบบเหนี่ยวนำให้เกิดความสามารถใน การเปลี่ยนแปลงเป็นเซลล์ชนิดต่างๆ เซลล์ต้นกำเนิดเหล่านี้จะแตกต่างไปเป็นอวัยวะต่างๆ เนื่องจากการโต้ตอบกับเซลล์อื่นๆ หรือเมทริกซ์ที่พวกมันเจริญเติบโตอยู่^{[ 3 ]}

เอนโดเดิร์มเป็นชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดชั้นในสุดของตัวอ่อน ซึ่งก่อให้เกิดอวัยวะในระบบทางเดินอาหารและระบบทางเดินหายใจโดยการสร้างเยื่อบุผิวและอวัยวะต่างๆ เช่น ตับ ปอด และตับอ่อน^{[ 4 ]}เมโซเดิร์มหรือชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดชั้นกลางของตัวอ่อนจะสร้างเลือด หัวใจ ไต กล้ามเนื้อ และเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน^{[ 4 ]}เอกโตเดิร์มหรือชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดชั้นนอกสุดของตัวอ่อนที่กำลังพัฒนาจะสร้างหนังกำพร้า สมอง และระบบประสาท^{[ 4 ]}

การศึกษาเกี่ยวกับการสร้างอวัยวะในยุคแรกได้รับอิทธิพลอย่างมากจากการค้นพบของCaspar Friedrich Wolff , Heinz Christian PanderและKarl Ernst von Baerในช่วงต้นทศวรรษ 1800 แนวคิดของ Wolff ที่ว่าการพัฒนาของอวัยวะเกิดจากการพับและการหยุดนิ่งของเยื่อหุ้มเซลล์อย่างเป็นจังหวะ เป็นรากฐานของการค้นพบในอนาคต^{[ 5 ]}ต่อมา Pander ได้ขยายแนวคิดนี้ในช่วงทศวรรษ 1820 โดยการค้นพบชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดสามชั้นและกลไกการพัฒนาไปเป็นอวัยวะ เขาตั้งข้อสังเกตว่าแต่ละชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดมีความแตกต่างกันเนื่องจากปฏิสัมพันธ์กับเนื้อเยื่อรอบข้าง^{[ 1 ]}ต่อมาในปี 1828 Von Baer ได้อธิบายแนวคิดของ Wolff เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของเยื่อหุ้มเซลล์อย่างละเอียดมากขึ้นและเปรียบเทียบการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกันกฎของวิทยาเอ็มบริโอของ Von Baerกล่าวถึงว่าสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกันดูเหมือนจะมีความคล้ายคลึงกันมากขึ้นในขณะที่เป็นเอ็มบริโอ และในระหว่างการพัฒนา ลักษณะของสิ่งมีชีวิตจะเปลี่ยนจากลักษณะทั่วไปไปสู่ลักษณะเฉพาะเจาะจงมากขึ้น^{[ 1 ]} ในมนุษย์ อวัยวะภายในเริ่มพัฒนาภายใน 3–8 สัปดาห์หลังการปฏิสนธิชั้นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดสร้างอวัยวะโดยกระบวนการสามอย่าง ได้แก่ การพับ การแยก และการควบแน่น^{[ 6 ]}การพับเกิดขึ้นในแผ่นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดของเซลล์และมักจะก่อตัวเป็นท่อปิด ซึ่งคุณสามารถเห็นได้ในการพัฒนาของท่อประสาทของสัตว์มีกระดูกสันหลัง การแยกหรือช่องอาจเกิดขึ้นในแผ่นเนื้อเยื่อต้นกำเนิดของเซลล์ ก่อตัวเป็นถุงหรือส่วนที่ยืดออก ปอดและต่อมของสิ่งมีชีวิตอาจพัฒนาด้วยวิธีนี้^{[ 6 ]}

การสร้างอวัยวะในพืชเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องและจะหยุดก็ต่อเมื่อพืชตายเท่านั้น ในส่วนของลำต้นเนื้อเยื่อเจริญปลายยอดจะสร้างอวัยวะด้านข้างใหม่ ( ใบดอกหรือผล) และกิ่งด้านข้างอย่างสม่ำเสมอ ในส่วน ของ ราก รากด้านข้างใหม่จะเกิดขึ้นจากเนื้อเยื่อภายในที่ยังไม่เจริญเต็มที่ (เช่นไซเล็ม - โพล เพ อริไซเคิล ในพืชต้นแบบArabidopsis thaliana ) ในหลอดทดลองและเมื่อตอบสนองต่อฮอร์โมนผสมเฉพาะ (ส่วนใหญ่ เป็นออก ซินและไซโตไคนิน ) เนื้อเยื่อพืชส่วนใหญ่สามารถลดระดับการเจริญและสร้างกลุ่มเซลล์ต้นกำเนิดที่มีศักยภาพ ในการแบ่งตัวที่เรียกว่า แคลลัสจากนั้นการสร้างอวัยวะสามารถเกิดขึ้นได้จากเซลล์เหล่านั้น ชนิดของอวัยวะที่เกิดขึ้นจะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นสัมพัทธ์ของฮอร์โมนในตัวกลาง การสร้างอวัยวะของพืชสามารถเหนี่ยวนำได้ในวัฒนธรรมเนื้อเยื่อและนำไปใช้ในการสร้างพืชขึ้นใหม่^{[ 9 ]}

• คำจำกัดความของคำว่า"organogenesis " ในพจนานุกรมวิกิพีเดีย