הערות של אמבריולוגיה
האמבריולוגיה חוקרת את רצף צורות ההתפתחות מהזיגוטה לאורגניזם הניחן בכל איבריו ומערכותיו.
בהקשר זה, ראוי לזכור את ההבחנה בין התפתחות (רצף שלבים מבניים וארגוניים עם מורכבות גוברת) לבין צמיחה, המיועדת בעיקר במובן הכמותי.
במטאזואנים של חוליות אנו עדים, העולים בסדרה האבולוציונית עד האדם (דרך ציקלוסטומים, דגים, דו -חיים, זוחלים, ציפורים ויונקים), להופעת צורות בוגרות של מורכבות הולכת וגוברת, שבגללן סיבוך שלבי ההתפתחות העובריים.
בהתחלה, הזיגוטה, המצוידת תמיד בחומר מילואים, מחולקת (על ידי מיטוזה הבאה) ל -2, ואז 4, ואז 8 וכו 'תאים הנקראים בלסטומרים, ללא גדילה, עד שהיא מגיעה ליחס הגרעין / הציטופלסמה התקין של המינים. .
פילוח ראשוני זה יכול לעקוב אחר דפוסים שונים, תלוי בכמות ובהפצה של הדאוטופלזמה.
בהתחלה הדאוטופלזמה נדירה ("ביצים אוליגולציטיות"), כך שהפילוח הוא טוטאלי ומביא לבלסטומרים שונים מאוד. ככל שמורכבות העובר עולה, לוקח יותר זמן וחומר לפני שהתפתחותו מאפשרת לו להתחיל. חיים עצמאיים. זה דורש עלייה ב- deutoplasma ("ביצים טלולציטיות"), שנוטה להיות מסודרת בחלק מהזיגוטה. הדבר גורם ל"אניזוטרופיה "הולכת וגוברת, המקושרת לשינויים בפילוח, המבוססים על שני עקרונות כלליים:
חוק הרטוויג אומר שבמיטוזה הציר האכרומטי (שקו המשווה שלו קובע את מישור החלוקה של תאי הבת) נוטה להיות מסודר בכיוון האורך הגדול ביותר של הציטופלזמה;
חוק בלפור אומר שמהירות הפילוח היא ביחס הפוך לכמות הדאוטופלזמה.
אנו רואים אז שכבר בציקלוסטומים ובדגים הפילוח אינו שוויוני, עם מוט בעל חיים מפולח במהירות (שייתן את המבנים העליונים של העובר) ועממון חלמון שיכיל את רוב חומר המילואים. נטייה זו אף גדולה יותר ... אניסוטרופי בדו -חיים (בהם יש צורך להכין את האיברים האחראים לנשימת האוויר), שבו קוטב החלמון, תוך פילוח איטי, נשאר אינרטי יחסית ובסופו של דבר מכוסה בתאים שמקורם בקוטב החיות המפולח במהירות. השלבים העובריים העיקריים כוללים: זיגוטה, blastomeres, morula (מקבץ blastomeres הדומה לאוכמנית), blastula (morula עם תאים פנימיים נסוגים), gastrula (blastula שבו התאים של צד אחד הפכו לפורע), בהם החלל הפרימיטיבי של האורגניזם, עם שכבה סלולרית חיצונית (אקטודרם, שממנה תצא מערכת העצבים קודם כל) ואינט erno (entoderm), שביניהן תתמקם שכבה שלישית (mesoderm). משכבות אלה או "יריעות עובריות" יפיקו אז, ברצף מסודר, את כל הרקמות, האיברים והמערכות.
במינים עוד יותר מתפתחים, הגידול בדאוטופלזמה (או "עגל") הוא כזה שאפילו לא ניתן לפלח אותו. לפיכך אנו רואים כי בציפורים הפילוח משפיע רק על דיסק שטחי דק, מה שמוביל ל"דיסקובלאסטולה "ולסדרה של תופעות המבטיחות את היווצרות העובר בצורה שונה מזו שהוזכרה לעיל.
גידול נוסף בדאוטופלזמה כנראה לא היה יעיל יותר, ולכן אצל יונקים ההתפתחות והצמיחה עד ליכולת חיים עצמאיים מתקבלים עם מערכת אחרת. אנו מציינים למעשה ביונקים כי הדאוטופלזמה משמשת רק בשלבים הראשונים ביותר. של ההתפתחות; אז העובר יוצר קשרים מטבוליים עם האורגניזם האימהי (עם הופעת השליה) ואינו משתמש יותר בדאוטופלזמה, שעודף שלה מסולק. בשלב זה הביציות חוזרות להיות אוליגולציטיות והפילוח יכול לחזור אחורה להיות טוטאלי (ולכן בשלבים המוקדמים הוא דומה לזה של ה"אמפיוקסוס), אך לאחר המורולה האמבריוגנזה נמשכת על פי תבנית הציפורים המתפתחת ביותר, עם "בלסטוציסט" ואחריו השתלה על דופן הרחם, כך שחילוף החומרים של העובר מאובטח על ידי האורגניזם האימהי (דרך השליה) ולא על ידי הדאוטופלזמה.
הפצת אמבריו
כאשר פילוח הזיגוטה הביא את יחס הגרעין / ציטופלזמה לנורמה של המינים, יש להתחיל גם בצמיחה, במקביל להתפתחות. מסיבה זו המטבוליזם מתחיל, עם הופעת נוקלאולי וסינתזת חלבונים. סינתזת החלבון הנובעת כך נובעת מהגנים האחראים לשלבים המוקדמים של ההתפתחות העוברית. גנים אלה מדוכאים על ידי החומרים הקיימים בבלסטומרים השונים של חיה וקוטב השוק. בתורו, תוצרי הגנים המוקדמים הללו יכולים לדכא את האופרונים של הגנים האחראים על השלבים המאוחרים. תוצרי סדרת הגנים השנייה הזו יוכלו לפעול הן במובן של בניית מבנים עובריים חדשים והן במובן של הדחקת האופרונים הקודמים ודיכאון של הבאים: ברצף מסודר המוביל לבניית האורגניזם החדש. , הודות למידע הגנטי שהצטבר. מהגנום ועד אלפי השנים למינים מתפתחים יותר ויותר.
הביטוי המפורסם של האקל "" אונטוגניה מסכמת פילוגניה "מבטא למעשה את העובדה שהמינים הגבוהים חוזרים, בשלבי ההתפתחות העוברית, על הרצף שכבר נמצא במינים הקודמים מבחינה אבולוציונית.
השלבים המוקדמים של העובר נוטים להיות דומים בחוליות, במיוחד עד להופעת הזימים.
במינים שעוברים לנשימה אווירית, הזימים נספגים מחדש ומשתמשים בהם שוב (למשל להיווצרות בלוטות אנדוקריניות), אך המידע הגנטי הנוגע להיווצרות הזימים נשמר גם בבני אדם. זוהי כמובן דוגמה לגנים מבניים עובריים הנמצאים בגנום של כל בעלי החוליות וחייבים להישאר מודחקים לאחר שתפקדו ברגע האונטוגנטי שלהם.
הפרשנות של האמבריוגנזה במובן של ויסות הפעולה הגנטית מאפשרת לאחד את החוויות המסורתיות המורכבות של אמבריולוגיה ניסיונית.
תְאוּמִים
הזיגוטה והבלסטומרים הראשונים, עד תחילת סינתזת החלבון, הם טוטופוטנטיים, כלומר מסוגלים לתת חיים לאורגניזם שלם. לזה מחוברים הניסויים של ספמן, שהשיג שני עוברים מחנק של זיגוטה דו -חיים. תופעה דומה מופיעה בבסיס התופעה של תאומים זהים באדם, שדווקא מסיבה זו נקראים מונוזיגוטיים (MZ). התאומים הניסיוניים של ספמן היו בגודל של חצי מהנורמלי, בעוד שבאדם הם תקינים לחלוטין. זה מוסבר כי בדו -חיים שני העוברים היו צריכים לחלוק את החלמון היחיד שכבר התקבל, ואילו אצל הגבר העוברים יכולים לקבל, דרך השליה, את כל הדרוש להתפתחותם ולצמיחתם.
יש לזכור כי ב"אדם לשני שלישים ממקרי התאומים יש "מקור אחר: הם נובעים מהתבגרות סימולטנית של שני זקיקים מדי פעם, עם שחרור של שני ביציות אשר, כשהן מופרות, נותנות שני זיגוטות; למעשה, ב במקרה זה אנו מדברים על תאומים דיזיגוטיים (DZ).
מכיוון שלתאומי MZ, המחולקים במיטוזה מהזיגוטה היחידה, יש אותו גנום, ההבדלים ביניהם חייבים להיות ממוצא סביבתי. במקום זאת הגנום של שני תאומים DZ דומה רק לזה של כל שני אחים. שיטת תאומים, בשימוש נרחב בגנטיקה של בני אדם וגם בתחום הספורט.
ב"אדם, שבו סיבות אתיות מסוימות יאסרו ניסויים, ניתן לברר עד כמה כל דמות מוסדרת על ידי גורמים תורשתיים: למעשה, דמויות בתורשה קפדנית (כגון קבוצות דם) תמיד תואמות רק תאומים MZ; כי עקביות של תכונה ב- MZ קרובה לזו של DZ, ניתן להסיק כי גורמים סביבתיים גוברים על תורשיים בקביעת תכונה פנוטיפית זו.
