Nauka biologii obejmuje cały szereg różnych sekcji, ponieważ trudno jest objąć całą różnorodność żywych istot i zbadać całą ogromną biomasę, którą dostarcza nam nasza planeta w jednej dyscyplinie.
Każda nauka z kolei posiada również pewną klasyfikację działów zajmujących się rozwiązywaniem wszelkich problemów. Okazuje się więc, że wszystkie żywe istoty znajdują się pod czujną kontrolą człowieka, są przez niego znane, porównywane, badane i wykorzystywane we własnych potrzebach.
Jedną z tych dyscyplin jest embriologia, która zostanie omówiona dalej.
Embryologia to nauka biologiczna
Co to jest embriologia? Czym się zajmuje i czego się uczy? Embriologia to nauka zajmująca się badaniem części cyklu życiowego żywego organizmu od momentu powstania zygoty (zapłodnienia jaja) aż do jego narodzin. Oznacza to, że szczegółowo bada cały proces rozwoju embrionalnego, począwszy od powtarzającej się fragmentacji zapłodnionej komórki (stadium gastruli) aż do narodzin gotowego organizmu.
Przedmiot i przedmiot badań
Przedmiotem badań tej nauki są embriony(zarodki) następujących organizmów:
- Rośliny.
- Zwierzę.
- Człowiek.
Przedmiotem embriologii są następujące procesy:
- Podział komórek po zapłodnieniu.
- Tworzenie trzech listków zarodkowych w przyszłym zarodku.
- Tworzenie jam celomicznych.
- Kształtowanie symetrii przyszłego zarodka.
- Wygląd błon wokół zarodka, biorących udział w jego tworzeniu.
- Edukacja narządów i ich układów.
Jeśli spojrzysz na przedmiot i przedmiot badań tej nauki, stanie się bardziej jasne, czym jest embriologia i czym się zajmuje.
Cele i zadania
Głównym celem tej nauki jest udzielenie odpowiedzi na pytania dotyczące powstania życia na naszej planecie, o to, jak powstaje organizm wielokomórkowy, jakie prawa natury organicznej podlegają wszystkim procesom powstawania i rozwoju zarodka, a także o tym, jakie czynniki wpływają na tę formację i jak.
Aby osiągnąć ten cel, embriologia rozwiązuje następujące zadania:
- Szczegółowe badanie procesów progenezy (powstawania męskich i żeńskich komórek rozrodczych - oogenezy i spermatogenezy).
- Rozważenie mechanizmów powstawania zygoty i dalszego tworzenia zarodka aż do momentu jego uwolnienia (wyklucia się z jaja, jaja lub narodzin).
- Badanie pełnego cyklu komórkowego na poziomie molekularnym przy użyciu najnowocześniejszych rozwiązań o wysokiej rozdzielczościsprzęt.
- Przegląd i porównanie mechanizmów komórki w normalnych i patologicznych procesach w celu uzyskania ważnych danych dla medycyny.
Rozwiązując powyższe zadania i osiągając założony cel, nauka embriologia będzie w stanie posunąć naprzód ludzkość w zrozumieniu naturalnych praw świata organicznego, a także znaleźć rozwiązania wielu problemów w medycynie, w szczególności tych związane z niepłodnością i rodzeniem dzieci.
Historia rozwoju
Rozwój embriologii jako nauki jest na trudnej i drażliwej ścieżce. Wszystko zaczęło się od dwóch wielkich naukowców-filozofów wszystkich czasów i narodów – Arystotelesa i Hipokratesa. Co więcej, to właśnie na podstawie embriologii przeciwstawiali się sobie nawzajem.
Tak więc Hipokrates był zwolennikiem teorii, która trwała bardzo długo, aż do XVII wieku. Nazywano to „preformizmem”, a jego istota była następująca. Każdy żywy organizm powiększa się z czasem, ale nie tworzy w sobie żadnych nowych struktur ani organów. Ponieważ wszystkie narządy są już w formie skończonej, ale bardzo zredukowane, znajdują się w męskiej lub żeńskiej komórce rozrodczej (tu zwolennicy teorii nie do końca zdecydowali o swoich poglądach: jedni uważali, że to jeszcze w kobiecie, inni, że w męskiej komórce). Okazuje się więc, że embrion po prostu rośnie ze wszystkimi gotowymi narządami otrzymanymi od ojca lub matki.
Później zwolennikami tej teorii byli także Charles Bonnet, Marcello Malpighi i inni.
Arystoteles, przeciwnie, był przeciwnikiemteoria preformizmu i zwolennik teorii epigenezy. Jego istota sprowadzała się do tego, że wszystkie narządy i elementy strukturalne organizmów żywych powstają w zarodku stopniowo, pod wpływem warunków środowiska i środowiska wewnętrznego organizmu. Większość renesansowych naukowców, kierowanych przez Georgesa Buffona, Karla Baera, była zwolennikami tej teorii.
W rzeczywistości, jako nauka, embriologia powstała w XVIII wieku. To wtedy nastąpiła seria genialnych odkryć, które umożliwiły analizę i uogólnienie całego zgromadzonego materiału i połączenie go w integralną teorię.
- 1759 K. Wolff opisuje obecność i tworzenie listków zarodkowych podczas rozwoju embrionalnego kurczaka, które następnie dają początek nowym strukturom i organom.
- 1827 Carl Baer odkrywa jajo ssaka. Publikuje również swoją pracę, która opisuje stopniowe tworzenie listków zarodkowych i narządów z nich w rozwoju ptaków.
- Karl Baer ujawnia podobieństwa w budowie embrionalnej ptaków, gadów i ssaków, co pozwala mu wnioskować, że pochodzenie gatunków jest takie samo, a także sformułować własną zasadę (zasada Baera): rozwój organizmów zachodzi od ogółu do szczegółu. Oznacza to, że początkowo wszystkie struktury są takie same, niezależnie od rodzaju, gatunku lub klasy. I tylko z czasem pojawiają się indywidualne specjalizacje gatunkowe każdego stworzenia.
Po takich odkryciach i opisach dyscyplina zaczyna nabierać tempa w rozwoju. Kształtuje się embriologia kręgowców i bezkręgowców, roślin i ludzi.
Nowoczesna Embriologia
Na obecnym etapie rozwoju głównym zadaniem embriologii jest ujawnienie istoty mechanizmów różnicowania komórek w organizmach wielokomórkowych, identyfikacja cech wpływu różnych odczynników na rozwój zarodka. Wiele uwagi poświęca się również badaniu mechanizmów powstawania patologii i ich wpływu na rozwój zarodka.
Dorobek współczesnej nauki, który pozwala pełniej ukazać pytanie, czym jest embriologia, jest następujący:
- D. P. Filatov określił mechanizmy wzajemnego oddziaływania struktur komórkowych na siebie w procesie rozwoju embrionalnego, połączył dane embriologiczne z materiałem teoretycznym doktryny ewolucyjnej.
- Siewercow rozwinął doktrynę rekapitulacji, której istotą jest to, że ontogeneza powtarza filogenezę.
- P. P. Ivanov tworzy teorię segmentów ciała larw w protostomach.
- Svetlov formułuje przepisy, które rzucają światło na najtrudniejsze, krytyczne momenty embriogenezy.
Współczesna embriologia nie poprzestaje na tym i kontynuuje badania i odkrywanie nowych prawidłowości i mechanizmów cytogenetycznych podstaw komórki.
Połączenie z innymi naukami
Podstawy embriologii są ściśle związane z innymi naukami. W końcu dopiero kompleksowe wykorzystanie danych teoretycznych ze wszystkich pokrewnych dyscyplin pozwala uzyskać naprawdę wartościowe wyniki i wyciągnąć ważne wnioski.
Embryologia jest ściśle związana z następującymi naukami:
- histologia;
- cytologia;
- genetyka;
- biochemia;
- biologia molekularna;
- anatomia;
- fizjologia;
- medycyna.
Dane embriologiczne są ważnymi fundamentami dla wymienionych nauk i odwrotnie. Oznacza to, że połączenie jest dwukierunkowe, wzajemne.
Klasyfikacja sekcji embriologii
Embriologia to nauka zajmująca się nie tylko tworzeniem się samego zarodka, ale także układaniem wszystkich jego struktur i pochodzeniem komórek zarodkowych przed jego powstaniem. Ponadto obszar jego badań obejmuje czynniki fizykochemiczne wpływające na płód. Dlatego tak duża teoretyczna ilość materiału pozwoliła na uformowanie kilku działów tej nauki:
- Ogólna Embriologia.
- Eksperymentalne.
- Porównawczy.
- Środowisko.
- Ontogenetyka.
Metody studiowania nauk
Embryologia, podobnie jak inne nauki, ma własne metody badania różnych zagadnień.
- Mikroskopia (elektroniczna, świetlna).
- Metoda kolorowych struktur.
- Obserwacja przyżyciowa (śledzenie ruchów morfogenetycznych).
- Korzystanie z histochemii.
- Wprowadzenie radioaktywnych izotopów.
- Metody biochemiczne.
- Sekcja części zarodka.
Badanie ludzkiego embrionu
Embriologia człowieka jest jedną z najważniejszych gałęzi tej nauki, ponieważ dzięki licznym wynikom jej badań ludziom udało się rozwiązać wiele problemów medycznych.
Co dokładnie studiuje ta dyscyplina?
- Kompletny, krok po kroku proces tworzenia embrionów u ludzi, który obejmuje kilka głównych etapów - rozszczepienie, gastrulację, histogenezę i organogenezę.
- Powstawanie różnych patologii podczas embriogenezy i ich przyczyny.
- Wpływ czynników fizycznych i chemicznych na ludzki embrion.
- Możliwości stworzenia sztucznych warunków do powstawania zarodków i wprowadzenia środków chemicznych do monitorowania reakcji na nie.
Znaczenie nauki
Embryologia umożliwia poznanie takich cech powstawania zarodków jak:
- czas powstawania narządów i ich układów z listków zarodkowych;
- najbardziej krytyczne momenty ontogenezy embrionu;
- co wpływa na ich formację i jak można nią zarządzać dla potrzeb ludzkich.
Jej badania, wraz z danymi z innych nauk, pozwalają ludzkości rozwiązać ważne problemy uniwersalnego planu medycznego i weterynaryjnego.
Rola dyscypliny dla ludzi
Co to jest ludzka embriologia? Co ona mu daje? Dlaczego trzeba go rozwijać i studiować?
Po pierwsze, zajmuje się badaniem embriologii i pozwala rozwiązywać współczesne problemy zapłodnienia i powstawania zarodków. Dlatego dzisiaj opracowano metody sztucznego zapłodnienia, macierzyństwa zastępczego i tak dalej.
Po drugie, metody embriologiczne pozwalają nam przewidywać wszystkie możliwe anomalie płodu i zapobiegaćim.
Po trzecie, embriolodzy mogą formułować i stosować przepisy dotyczące zapobiegania poronieniom i ciążom pozamacicznym oraz sprawować kontrolę nad kobietami w ciąży.
To nie wszystkie zalety rozważanej dyscypliny dla osoby. Jest to intensywnie rozwijająca się nauka, której przyszłość dopiero nadchodzi.
