Das Ektoderm ist eine äußere Schicht des Keimembryos. In dieser Form befindet es sich in den Anfangsstadien, bevor es sich zu Gewebe entwickelt, das den Körper bedeckt. Es ist eine der drei primären Keimschichten, die anderen Schichten sind das Mesoderm und das Endoderm. Das Ektoderm entwickelt das Nervensystem, äußere Sinnesorgane sowie die Haar- und Hautdrüsen.
Das Ektoderm selbst besteht aus drei separaten Teilen: Oberflächenektoderm, Neuralektoderm und Neuralleiste. Das Oberflächenektoderm ist für die Entwicklung der Augenlinse, der Meibom-Drüsen und der Augenlid-Epidermis verantwortlich. Oberflächenektoderm bildet auch Haut, Zahnschmelz und die Mundschleimhaut. Diese Entwicklungen beginnen beim Menschen typischerweise in der vierten Lebenswoche der Entwicklung und setzen sich bis zum zweiten Trimester fort.
Das neurale Ektoderm bildet die Netzhaut, die Sehnervenfasern, die Irismuskulatur und das retinale Pigmentepithel. Dieser Teil des Ektoderms enthält das Neuralrohr, das für die Entwicklung des zentralen Nervensystems verantwortlich ist. Das Neuralrohr gilt als Vorläufer des Rückenmarks. Ungefähr am 16. Tag der Entwicklung beginnt sich das Neuralektoderm zu bilden, und das Neuralrohr wird normalerweise am 21. Tag der Entwicklung gebildet.
An der Vorderseite des Neuralrohrs werden drei große Hirnareale gebildet. Der vordere Bereich des Gehirns, das Mittelhirn und das Hinterhirn werden alle im Neuralrohr gebildet. Diese drei Hirnareale teilen sich in der siebten Entwicklungswoche erneut.
Die Neuralleisten sind Zellen, die den Ziliarmuskel, das Trabekelwerk und das Hornhautstroma bilden. Diese Zellen helfen auch bei der Entwicklung von Teilen des Skelettsystems, des autonomen Nervensystems und der hormonproduzierenden Zellen. Dieser Teil des Ektoderms befindet sich zwischen Epidermis und Neuralrohr. Die Neuralleiste besteht eigentlich aus embryonalen Zellen, die während der Entwicklung des Neuralrohrs abgeschnitten werden.
Die Zellen der Neuralleiste bleiben nicht Teil des Zentralnervensystems. Stattdessen bewegen sich diese Zellen im ganzen Körper an verschiedene Orte, um zur Entwicklung anderer unterschiedlicher Strukturen beizutragen. Die Bewegung der Zellen ist hochkomplex und wird durch hemmende Signale anderer Zellen gesteuert. Nervenzellen tragen zum Aufbau von Knochen, Knorpel und Bindegewebe bei.
Zellen, die von der Neuralleiste wandern, tragen zur Fähigkeit des Gehirns bei, den Wachstumsprozess bis in die Entwicklungsstadien des Erwachsenen fortzusetzen. Gliazellen entwickeln sich und teilen und vermehren sich weiter. Diese Zellen isolieren die Nervenzellen des Gehirns, um die Gehirnfunktion nach der Geburt zu unterstützen.