Embryonale inductie is het proces van interactie tussen de delen van het embryo, waarbij het ene deel het lot van het andere beïnvloedt. Dit concept verwijst naar experimentele embryologie.
Het artikel is gewijd aan een van de belangrijkste en moeilijkste vragen van deze wetenschap: "Wat betekent embryonale inductie?"
Een beetje geschiedenis
Het fenomeen van embryonale inductie werd in 1901 ontdekt door Duitse wetenschappers als Hans Spemann en Hilda Mangold. Voor het eerst werd dit proces bestudeerd aan de hand van het voorbeeld van de lens bij amfibieën in embryonale toestand. De geschiedenis heeft veel voorbeelden en experimenten over dit onderwerp bewaard, die gebaseerd zijn op de theorie van Spemann.
Hypothese
Zoals eerder vermeld, is embryonale inductie een proces van interactie tussen de delen van het embryo. Dus, volgens de hypothese, zijn er een aantal cellen die op andere cellen inwerken als organisatoren die veranderingen in ontwikkeling veroorzaken. Om dit proces duidelijker te illustreren, hebben wetenschappers in de jaren 20van de vorige eeuw een reeks experimenten uitgevoerd, die we later in meer detail zullen bespreken.
Hans Spemann-experiment
Als resultaat van zijn experimenten onthulde Dr. Spemann een patroon dat ontwikkeling plaatsvindt in een strikte afhankelijkheid van sommige organen van andere. Het experiment werd uitgevoerd op tritonen. Spemann transplanteerde een deel van de blastopore-lip van de achterkant van het ene embryo in de buikholte van een ander. Als gevolg hiervan begon op de plaats waar het orgaan werd getransplanteerd, de vorming van een nieuw embryo. Normaal gesproken vormt zich nooit een neurale buis in de buikholte.
Op basis van ervaring concludeerde de arts dat er organisatoren zijn die de verdere ontwikkeling van het lichaam beïnvloeden. De organisatoren kunnen echter alleen starten als de kooien competent zijn. Wat betekent het? Onder competentie wordt verstaan het vermogen van het kiemmateriaal om zijn vermoedelijke lot te veranderen onder invloed van verschillende soorten invloeden. Bij het bestuderen van inductieve interacties in verschillende soorten chordaten, kwamen wetenschappers tot de conclusie dat er veel individuele kenmerken zijn in de gebieden en termen van competentie van verschillende organismen. Dat wil zeggen, de organisatoren handelen als de cel de inductor kan accepteren, maar in alle organismen vindt dit of dat proces op verschillende manieren plaats.
Laten we concluderen: de ontwikkeling van een organisme is een ketenproces, zonder de ene cel is het onmogelijk om een andere te vormen. Embryonale inductie bepa alt geleidelijk de vorming en differentiatie van organen. Dit proces is ook de basis voor de vorming van het uiterlijk van een zich ontwikkelend individu.
Hilda Mangold Research
Hans Spemann hadafgestudeerde student - Hilda Mangold. Met verbazingwekkende behendigheid was ze in staat om een reeks complexe experimenten uit te voeren met microscopisch kleine newt-embryo's (1,5 mm in diameter). Ze scheidde een klein stukje weefsel van het ene embryo en transplanteerde het op een embryo van een andere soort. Bovendien koos ze voor transplantatie de gebieden van het embryo uit waar de celvorming plaatsvond, waaruit vervolgens kiemlagen zouden worden gevormd. Het embryo met daarop een stukje van een ander embryo getransplanteerd bleef zich met succes ontwikkelen. En uit het geënte stukje weefsel ontstond een nieuw lichaam, voorzien van een rug, ruggengraat, buik en hoofd.
Wat was de betekenis van de experimenten? In de loop daarvan bewees Mangold dat er sprake is van een embryonale inductie. Dit is mogelijk omdat een kleine site deze unieke eigenschappen heeft, het wordt een organisator genoemd.
Soorten inductie
Er zijn twee soorten: heteronome inductie en homonome inductie. Wat is het en wat is het verschil? Het eerste type is een proces waarbij een getransplanteerde cel wordt gedwongen zichzelf opnieuw op te bouwen volgens een gemeenschappelijk ritme, dat wil zeggen dat er een soort nieuw orgaan ontstaat. De tweede veroorzaakt een verandering in de omliggende cellen. Moedigt het materiaal aan om zich in dezelfde richting te ontwikkelen.
Basis cellulaire processen
Zie de onderstaande tabel voor meer duidelijkheid. We raden aan haar voorbeeld te gebruiken om de belangrijkste cellulaire processen van embryonale inductie te bestuderen.
Vormen van cellulaire interacties | Onderwijs van normaalstructuren | Gevolgen van overtredingen |
beweging | vorming van de neurale buis tijdens de beweging van primaire kiemcellen | storingen in de vorming van de neurale buis, schending van de structuur |
selectief fokken | rudimenten van organen | gebrek aan organen |
selectieve dood | scheiding van vingers, dood van epitheelcellen tijdens de fusie van palatinale knoppen, neusuitsteeksels, enz. | gespleten gehemelte, gespleten lip, gezicht, hernia's van de wervelkolom |
adhesie | vorming van de neurale buis van de neurale plaat, enz. | storingen in de vorming van de neurale buis, schending van de structuur |
verdikking | vorming van ledematen | ontbrekende of hebben extra ledematen |
De manifestatie van dit fenomeen werd gevonden in verschillende stadia van de ontwikkeling van het organisme. Embryonale inductie wordt momenteel actief bestudeerd.