Embryonal induktion er processen med interaktion mellem dele af embryonet, hvor en del påvirker en andens skæbne. Dette koncept refererer til eksperimentel embryologi.
Artiklen er afsat til et af de vigtigste og sværeste spørgsmål i denne videnskab: "Hvad betyder embryonal induktion?"
Lidt historie
Fænomenet embryonal induktion blev opdaget i 1901 af sådanne tyske videnskabsmænd som Hans Spemann og Hilda Mangold. For første gang blev denne proces undersøgt ved at bruge eksemplet med linsen hos padder i embryonal tilstand. Historien har bevaret mange eksempler og eksperimenter om dette emne, som er baseret på Spemanns teori.
Hypotese
Som tidligere nævnt er embryonal induktion en proces af interaktion mellem embryoets dele. Så ifølge hypotesen er der en række celler, der virker på andre celler som organisatorer, der fremkalder ændringer i udviklingen. For mere tydeligt at illustrere denne proces, videnskabsmænd i 20'ernei forrige århundrede gennemførte en række eksperimenter, som vi vil diskutere mere detaljeret senere.
Hans Spemann-eksperiment
Som et resultat af sine eksperimenter afslørede Dr. Spemann et mønster, hvor udvikling sker i en streng afhængighed af nogle organer af andre. Forsøget blev udført på tritoner. Spemann transplanterede en del af blastoporelæben fra bagsiden af et embryo ind i mavehulen på et andet. Som et resultat, på det sted, hvor organet blev transplanteret, begyndte dannelsen af et nyt embryo. Norm alt dannes der aldrig et neuralrør i bughulen.
Baseret på erfaringer konkluderede lægen, at der er arrangører, der har indflydelse på den videre udvikling af kroppen. Arrangørerne kan dog kun starte, hvis burene er kompetente. Hvad betyder det? Kompetence forstås som kimmaterialets evne til at ændre sin formodede skæbne under påvirkning af forskellige slags påvirkninger. Når de studerede induktive interaktioner i forskellige arter af akkordater, kom forskerne til den konklusion, at der er mange individuelle træk i forskellige organismers kompetenceområder og -vilkår. Det vil sige, at arrangørerne handler, hvis cellen er i stand til at acceptere induktoren, men i alle organismer foregår denne eller hin proces på forskellige måder.
Lad os konkludere: udviklingen af en organisme er en kædeproces, uden en celle er det umuligt at danne en anden. Embryonal induktion bestemmer gradvist dannelsen og differentieringen af organer. Denne proces er også grundlaget for dannelsen af et udviklende individs ydre udseende.
Hilda Mangold Research
Hans Spemann havdekandidatstuderende - Hilda Mangold. Med en fantastisk fingerfærdighed var hun i stand til at udføre en række komplekse eksperimenter med mikroskopiske salamander-embryoner (1,5 mm i diameter). Hun adskilte et lille stykke væv fra et embryo og transplanterede det på et embryo af en anden art. Desuden valgte hun til transplantation de områder af embryonet, hvor dannelsen af celler fandt sted, hvorfra kimlag efterfølgende skulle dannes. Embryonet med et stykke af et andet embryo transplanteret på det fortsatte med at udvikle sig. Og det podede stykke væv gav anledning til en ny krop, udstyret med ryg, rygsøjle, mave og hoved.
Hvad var betydningen af eksperimenterne? I løbet af dem beviste Mangold, at der er en embryonal induktion. Dette er muligt, fordi et lille websted har disse unikke egenskaber, det er blevet kaldt en organisator.
Typer af induktion
Der er to typer: heteronom induktion og homonom induktion. Hvad er det, og hvad er forskellen? Den første type er en proces, hvor en transplanteret celle tvinges til at genopbygge sig selv til en fælles rytme, det vil sige, at den giver anledning til en form for nyt organ. Den anden fremkalder en ændring i omgivende celler. Tilskynder materialet til at udvikle sig i samme retning.
Grundlæggende cellulære processer
For mere klarhed, se tabellen nedenfor. Vi foreslår at bruge hendes eksempel til at studere de vigtigste cellulære processer ved embryonal induktion.
Former for cellulære interaktioner | Uddannelse af normalstrukturer | Konsekvenser af overtrædelser |
movement | dannelse af neuralrøret under bevægelsen af primære kønsceller | forstyrrelser i dannelsen af neuralrøret, krænkelse af strukturen |
selektiv avl | elementer af organer | mangel på organer |
selektiv død | adskillelse af fingre, død af epitelceller under sammensmeltning af palatineknopper, næseprocesser osv. | ganesp alte, læbesp alte, ansigt, rygmarvsbrok |
adhæsion | dannelse af neuralrøret fra neuralpladen osv. | forstyrrelser i dannelsen af neuralrøret, krænkelse af strukturen |
fortykkelse | dannelse af lemmer | mangler eller har ekstra lemmer |
Manifestationen af dette fænomen blev fundet på forskellige stadier af organismens udvikling. Embryonal induktion studeres i øjeblikket aktivt.