Celdelingen in de vroege embryonale ontwikkeling waarbij het lot van de dochtercellen direct vastgelegd wordt
De eicel gaat direct na de bevruchting delen, waarbij de embryonale ontwikkeling begint. De celdelingen (klievingen) kunnen gedetermineerd of ongedetermineerd zijn. Bij gedetermineerde klievingen is het voor elke cel direct duidelijk aan welk orgaan het een bijdrage zal leveren. De hele ontwikkeling kan beschreven worden als een lotgevallenkaart, waarbij de cellen op een vaste manier uit elkaar ontstaan. Zo wordt bijvoorbeeld al het mesoderm gevormd uit de 4D-cel, één van de cellen in het 24-cellig stadium. De 4D-cel is de stamcel voor het mesoderm.
Hoe het lot van een cel precies wordt vastgelegd en waarom twee cellen functioneel van elkaar gaan verschillen terwijl ze toch hetzelfde DNA hebben, is een intensief veld van onderzoek. Epigenetica speelt hierbij een belangrijke rol. Stamcelonderzoekers zijn vooral geïnteresseerd in de vraag hoe een cel zijn potentie om te differentiëren naar andere celtypen behoudt of verliest.
Het patroon van ontwikkeling met vastliggende cellijnen is uitvoerig bestudeerd bij de nematode worm Caenorhabditis elegans. Dit dier heeft als het uit het ei komt precies 558 somatische cellen, waarvan 20 de darm vormen, andere de pharynx, enz. De cellen van de kiembaan (waaruit de spermacellen en de eieren ontwikkelen) behoren tot een aparte lijn die zich al in een vroeg stadium afscheidt van de somatische cellen.
Gedetermineerde klievingen komen alleen voor bij Protostomia. De mens, behorend tot de Deuterostomia, heeft ongedetermineerde klievingen. De embryonale stamcellen van de blastocyst zijn pluripotent. De blastocyst kan zich bij de innesteling in tweeën splitsen, waardoor twee volwaardige foetussen, een eeneiige tweeling, ontstaan.
