Embrüo induktsioon on embrüo osade vaheline interaktsiooni protsess, mille käigus üks osa mõjutab teise saatust. See mõiste viitab eksperimentaalsele embrüoloogiale.
Artikkel on pühendatud selle teaduse ühele kõige olulisemale ja raskemale küsimusele: "Mida tähendab embrüonaalne induktsioon?"
Natuke ajalugu
Embrüonaalse induktsiooni fenomeni avastasid 1901. aastal sellised Saksa teadlased nagu Hans Spemann ja Hilda Mangold. Esimest korda uuriti seda protsessi embrüonaalses olekus kahepaiksete läätse näitel. Ajalugu on sellel teemal säilitanud palju näiteid ja eksperimente, mis põhinevad Spemanni teoorial.
Hüpotees
Nagu varem mainitud, on embrüo esilekutsumine embrüo osade vahelise interaktsiooni protsess. Seega on hüpoteesi kohaselt hulk rakke, mis toimivad teistele rakkudele organiseerijatena, mis kutsuvad esile muutusi arengus. Selle protsessi selgemaks illustreerimiseks on teadlased 20. aeelmisel sajandil viis läbi rea katseid, millest räägime üksikasjalikum alt hiljem.
Hans Spemanni eksperiment
Oma katsete tulemusena avastas dr Spemann mustri, mille kohaselt areng toimub teatud organite ranges sõltuvuses teistest. Katse viidi läbi tritoonidega. Spemann siirdas osa ühe embrüo tagaosast pärit blastopoorsest huulest teise kõhuõõnde. Selle tulemusena algas elundi siirdamise kohas uue embrüo moodustumine. Tavaliselt ei teki kõhuõõnde kunagi närvitoru.
Kogemuste põhjal järeldas arst, et on organiseerijaid, kes mõjutavad organismi edasist arengut. Korraldajad saavad aga startida vaid puuride kompetentsuse korral. Mida see tähendab? Pädevuse all mõistetakse idumaterjali võimet muuta oma eeldatavat saatust mitmesuguste mõjude mõjul. Uurides induktiivseid interaktsioone mitmesugustes akordiliikides, jõudsid teadlased järeldusele, et erinevate organismide valdkondades ja pädevuses on palju individuaalseid tunnuseid. See tähendab, et korraldajad tegutsevad, kui rakk on võimeline induktorit vastu võtma, kuid kõigis organismides toimub see või teine protsess erineval viisil.
Teeme kokkuvõtte: organismi areng on ahelprotsess, ilma ühe rakuta on võimatu moodustada teist. Embrüonaalne induktsioon määrab järk-järgult elundite moodustumise ja diferentseerumise. Samuti on see protsess areneva indiviidi välisilme kujunemise aluseks.
Hilda Mangold Research
Hans Spemannil oliabiturient - Hilda Mangold. Hämmastava osavusega suutis ta teha mitmeid keerulisi katseid mikroskoopiliste vesiliku embrüotega (läbimõõt 1,5 mm). Eraldades ühest embrüost väikese koetüki, siirdas ta selle teise liigi embrüole. Lisaks valis ta siirdamiseks embrüo piirkonnad, kus toimus rakkude moodustumine, millest hiljem moodustati idukihid. Embrüo, millele oli siirdatud osa teisest embrüost, jätkas eduk alt arengut. Ja poogitud koetükist tekkis uus keha, millel oli selg, selg, kõht ja pea.
Milline oli katsete tähtsus? Nende käigus tõestas Mangold, et on olemas embrüonaalne induktsioon. See on võimalik, kuna väikesel saidil on need ainulaadsed omadused, seda on nimetatud korraldajaks.
Induktsiooni tüübid
Seal on kahte tüüpi: heteronoomne induktsioon ja homonoomne induktsioon. Mis see on ja mis vahe on? Esimene tüüp on protsess, mille käigus siirdatud rakk on sunnitud end ühisele rütmile uuesti üles ehitama, see tähendab, et see tekitab mingi uue organi. Teine kutsub esile muutusi ümbritsevates rakkudes. Julgustab materjali arenema samas suunas.
Põhilised rakuprotsessid
Selguse huvides vaadake allolevat tabelit. Soovitame kasutada tema näidet embrüonaalse induktsiooni peamiste rakuprotsesside uurimiseks.
Rakulise interaktsiooni vormid | Tavalise haridusstruktuurid | Rikkumiste tagajärjed |
liikumine | närvitoru moodustumine primaarsete sugurakkude liikumise ajal | närvitoru moodustumise häired, struktuuri rikkumine |
selektiivne aretus | organite alged | organite puudumine |
selektiivne surm | sõrmede eraldumine, epiteelirakkude surm palatinaalsete pungade ühinemisel, ninaprotsessid jne. | suulaelõhe, huulelõhe, nägu, seljaaju songad |
adhesioon | närvitoru moodustumine närviplaadist jne. | närvitoru moodustumise häired, struktuuri rikkumine |
paksendamine | jäsemete moodustumine | puuduvad või on lisajäsemed |
Selle nähtuse ilming leiti organismi erinevatel arenguetappidel. Embrüonaalset induktsiooni uuritakse praegu aktiivselt.