Эмбриондық индукция – эмбрионның бөліктерінің өзара әрекеттесу процесі, оның бір бөлігі екінші бөлігінің тағдырына әсер етеді. Бұл тұжырымдама тәжірибелік эмбриологияға қатысты.
Мақала осы ғылымның ең маңызды және қиын сұрақтарының біріне арналған: «Эмбриональды индукция нені білдіреді?»
Біраз тарих
Эмбриональды индукция құбылысын 1901 жылы Ганс Шпеман және Хильда Мангольд сияқты неміс ғалымдары ашқан. Бұл процесс алғаш рет эмбриональды күйдегі қосмекенділердегі линза мысалында зерттелді. Тарихта бұл тақырып бойынша Спеман теориясына негізделген көптеген мысалдар мен эксперименттер сақталған.
Гипотеза
Бұрын айтылғандай, эмбриональды индукция эмбрион бөліктері арасындағы өзара әрекеттесу процесі болып табылады. Сонымен, гипотеза бойынша басқа жасушаларда дамудағы өзгерістерді тудыратын ұйымдастырушылар ретінде әрекет ететін бірқатар жасушалар бар. Бұл процесті нақтырақ көрсету үшін ғалымдар 20 жөткен ғасырда бірқатар эксперименттер жүргізілді, біз оларды кейінірек толығырақ қарастырамыз.
Ганс Спеман тәжірибесі
Тәжірибелерінің нәтижесінде доктор Спеманн даму кейбір мүшелердің басқаларға қатаң тәуелділігінде болатын заңдылықты ашты. Тәжірибе тритондарда жүргізілді. Спеман бір эмбрионның артқы жағынан бластопор ерінінің бір бөлігін екіншісінің құрсақ қуысына ауыстырды. Нәтижесінде орган ауыстырылған жерде жаңа эмбрион қалыптаса бастады. Әдетте құрсақ қуысында жүйке түтігі ешқашан пайда болмайды.
Тәжірибеге сүйене отырып, дәрігер ағзаның одан әрі дамуына әсер ететін ұйымдастырушылар бар деген қорытындыға келді. Дегенмен, ұйымдастырушылар торлар сауатты болса ғана бастай алады. Бұл нені білдіреді? Құзыреттілік деп ұрық материалының әртүрлі әсерлердің әсерінен өзінің болжамды тағдырын өзгерту қабілеті түсініледі. Хордалылардың әртүрлі түрлеріндегі индуктивті өзара әрекеттесулерді зерттей отырып, ғалымдар әртүрлі организмдердің құзыреттілік аймақтары мен мерзімдерінде көптеген жеке белгілер бар деген қорытындыға келді. Яғни, жасуша индукторды қабылдай алатын болса, ұйымдастырушылар әрекет етеді, бірақ барлық организмдерде бұл немесе басқа процесс әртүрлі жолмен жүреді.
Қорытынды жасайық: организмнің дамуы тізбекті процесс, бір жасушасыз екіншісінің түзілуі мүмкін емес. Эмбриональды индукция мүшелердің қалыптасуы мен дифференциациясын бірте-бірте анықтайды. Сондай-ақ, бұл процесс дамып келе жатқан жеке тұлғаның сыртқы келбетін қалыптастырудың негізі болып табылады.
Хильда Мангольд зерттеулері
Ганс Спеманнда болдыаспирант - Хилда Мангольд. Таңғажайып ептілікпен ол микроскопиялық тритон эмбриондарымен (диаметрі 1,5 мм) күрделі эксперименттер сериясын жасай алды. Бір эмбрионнан тіннің кішкене бөлігін бөліп алып, оны басқа түрдің эмбрионына ауыстырды. Оның үстіне трансплантация үшін ол эмбрионның жасушалар түзілетін, кейіннен ұрық қабаттары түзілетін аймақтарын таңдады. Басқа эмбрионның бір бөлігі оған трансплантацияланған эмбрион сәтті дамуын жалғастырды. Ал егілген ұлпа бөлігі арқа, омыртқа, іш және баспен жабдықталған жаңа денені тудырды.
Тәжірибелердің маңыздылығы қандай болды? Олардың барысында Мангольд эмбриональды индукцияның бар екенін дәлелдеді. Бұл мүмкін, себебі шағын сайттың бірегей қасиеттері бар, ол ұйымдастырушы деп аталады.
Индукция түрлері
Екі түрі бар: гетерономды индукция және гомономдық индукция. Бұл не және айырмашылығы неде? Бірінші түрі - трансплантацияланған жасушаның өзін жалпы ырғаққа қайта құруға мәжбүр болатын процесс, яғни ол жаңа органның қандай да бір түрін тудырады. Екіншісі қоршаған жасушалардың өзгеруін тудырады. Материалды бір бағытта дамытуға ынталандырады.
Негізгі жасушалық процестер
Толығырақ түсінікті болу үшін төмендегі кестені қараңыз. Эмбриондық индукцияның негізгі жасушалық процестерін зерттеу үшін оның мысалын пайдалануды ұсынамыз.
| Жасуша өзара әрекеттесу формалары | Қалыптылыққа тәрбиелеуқұрылымдар | Бұзушылықтардың салдары |
| қозғалыс | бірінші жыныс жасушаларының қозғалысы кезінде жүйке түтігінің түзілуі | жүйке түтігінің түзілуінің бұзылуы, құрылымының бұзылуы |
| селективті өсіру | ағзалардың рудименттері | мүшелердің жетіспеушілігі |
| таңдаулы өлім | саусақтардың бөлінуі, палатина бүршіктерінің қосылуы кезінде эпителий жасушаларының өлуі, мұрындық процестер және т.б. | жарық таңдай, жырық ерін, бет, омыртқа грыжалары |
| адгезия | нейрондық пластинкадан жүйке түтігінің түзілуі және т.б. | жүйке түтігінің түзілуінің бұзылуы, құрылымының бұзылуы |
| қоюлау | аяқтардың түзілуі | қол-аяғы жоқ немесе артық |
Бұл құбылыстың көрінісі организм дамуының әртүрлі кезеңдерінде табылған. Қазіргі уақытта эмбриональды индукция белсенді түрде зерттелуде.
