Čo je to embryonálna indukcia? Výskum v experimentálnej embryológii

Embryonálna indukcia je proces interakcie medzi časťami embrya, v ktorej jedna oblasť ovplyvňuje osud druhej. Tento koncept sa vzťahuje na experimentálnu embryológiu.

Článok je venovaný jednej z najdôležitejších a najťažších otázok tejto vedy: „Čo znamená embryonálna indukcia?“

Trochu histórie

Fenomén embryonálnej indukcie bol objavený v roku1901 takými nemeckými vedcami ako Hans Spemann a Hilda Mangold. Prvýkrát sa tento proces skúmal na príklade šošovky u obojživelníkov v embryonálnom stave. Dejiny si na túto tému uchovali veľa príkladov a experimentov, ktoré vychádzajú zo Spemannovej teórie.

Hypotéza

Ako už bolo uvedené, embryonálna indukcia jeje to proces interakcie medzi časťami embrya. Podľa hypotézy teda existuje niekoľko buniek, ktoré pôsobia na iné bunky ako organizátory, čo vyvoláva zmeny vo vývoji. Pre jasnejšiu ilustráciu tohto procesu uskutočnili vedci v 20. rokoch minulého storočia množstvo experimentov, ktorým sa budeme podrobnejšie venovať ďalej.

Pokus Hansa Spemanna

Výsledkom jeho experimentov bol doktor Spemannodhalil vzorec, že ​​k vývoju dochádza v prísnej závislosti niektorých orgánov od iných. Pokus sa uskutočňoval na mlokoch. Spemann transplantoval časť blastopórovej pery zo zadnej časti jedného embrya do brušnej dutiny druhého. Výsledkom bolo, že na mieste, kde bol orgán transplantovaný, sa začalo s tvorbou nového embrya. Za normálnych okolností sa nervová trubica nikdy nevytvára v brušnej dutine.

Na základe skúseností lekár dospel k záveru, že existujeorganizátori, ktorí ovplyvňujú ďalší vývoj tela. Organizátori však môžu začať, iba ak sú príslušné bunky. Čo to znamená? Kompetencia znamená schopnosť embryonálneho materiálu meniť svoj predpokladaný osud pod vplyvom rôznych druhov vplyvov. Pri štúdiu indukčných interakcií u rôznych druhov strunatcov vedci dospeli k záveru, že v oblastiach a schopnostiach rôznych organizmov existuje veľa individuálnych charakteristík. To znamená, že organizátori konajú, ak je bunka schopná prijať induktor, ale vo všetkých organizmoch sa tento alebo ten proces vyskytuje rôznymi spôsobmi.

Poďme na záver:vývoj organizmu je reťazový proces, bez jednej bunky nie je možná tvorba ďalšej. Embryonálna indukcia postupne určuje formovanie a diferenciáciu orgánov. Tento proces je tiež základom pre formovanie vonkajšieho vzhľadu vyvíjajúceho sa jedinca.

Výskum Hildy Mangoldovej

Hans Spemann mal absolventku Hildu Mangold.S úžasnou zručnosťou dokázala uskutočniť sériu komplexných experimentov s mikroskopickými embryami mlokov (priemer 1,5 mm). Oddelila malý kúsok tkaniva od jedného embrya a transplantovala ho na embryo iného druhu. Okrem toho si na transplantáciu vybrala oblasti embrya, kde došlo k tvorbe buniek, z ktorých sa mali následne vytvoriť zárodočné vrstvy. Embryo s kúskom iného embrya, ktoré mu bolo transplantované, sa naďalej úspešne rozvíjalo. A naštepený kúsok tkaniva dal vzniknúť novému telu, vybavenému chrbtom, chrbticou, bruchom a hlavou.

Aký význam mali vykonané experimenty?V priebehu nich Mangold dokázal, že existuje embryonálna indukcia. Je to možné, pretože malá oblasť má tieto jedinečné vlastnosti, nazývalo sa to organizátor.

Indukčné typy

Existujú dva typy:heteronomna indukcia a homonomna indukcia. Čo to je a aký je rozdiel? Prvý typ je proces, pri ktorom je transplantovaná bunka nútená prestavovať sa na všeobecný rytmus, to znamená, že vytvára určitý druh nového orgánu. Druhý provokuje zmenu okolitých buniek. Podporuje vývoj materiálu rovnakým smerom.

Základné bunkové procesy

Pre väčšiu prehľadnosť je tabuľka uvedená nižšie. Navrhujeme použiť jej príklad na štúdium hlavných bunkových procesov embryonálnej indukcie.

Prejav tohto javu sa zistil v rôznych štádiách vývoja organizmu. V súčasnosti sa embryonálna indukcia aktívne študuje.