L'induzione embrionale è il processo di interazione tra le parti dell'embrione, in cui una parte influenza il destino di un' altra. Questo concetto si riferisce all'embriologia sperimentale.
L'articolo è dedicato a una delle domande più importanti e difficili di questa scienza: "Cosa significa induzione embrionale?"
Un po' di storia
Il fenomeno dell'induzione embrionale fu scoperto nel 1901 da scienziati tedeschi come Hans Spemann e Hilda Mangold. Per la prima volta, questo processo è stato studiato utilizzando l'esempio della lente negli anfibi allo stato embrionale. La storia ha conservato molti esempi ed esperimenti su questo argomento, che si basano sulla teoria di Spemann.
Ipotesi
Come accennato in precedenza, l'induzione embrionale è un processo di interazione tra le parti dell'embrione. Quindi, secondo l'ipotesi, ci sono un certo numero di cellule che agiscono su altre cellule come organizzatori che provocano cambiamenti nello sviluppo. Per illustrare più chiaramente questo processo, gli scienziati negli anni '20del secolo scorso ha condotto una serie di esperimenti, di cui parleremo più dettagliatamente in seguito.
Esperimento di Hans Spemann
Come risultato dei suoi esperimenti, il Dr. Spemann ha rivelato uno schema per cui lo sviluppo avviene in una stretta dipendenza di alcuni organi dagli altri. L'esperimento è stato condotto sui tritoni. Spemann ha trapiantato una porzione del labbro del blastopore dalla parte posteriore di un embrione nella cavità addominale di un altro. Di conseguenza, nel luogo in cui è stato trapiantato l'organo, è iniziata la formazione di un nuovo embrione. Normalmente, un tubo neurale non si forma mai nella cavità addominale.
Sulla base dell'esperienza, il medico ha concluso che ci sono organizzatori che influenzano l'ulteriore sviluppo del corpo. Tuttavia, gli organizzatori possono iniziare solo se le gabbie sono competenti. Cosa significa? La competenza è intesa come la capacità del materiale germinale di cambiare il suo presunto destino sotto l'influenza di vari tipi di influenze. Studiando le interazioni induttive in varie specie di cordati, gli scienziati sono giunti alla conclusione che ci sono molte caratteristiche individuali nelle aree e nei termini di competenza di vari organismi. Cioè, gli organizzatori agiscono se la cellula è in grado di accettare l'induttore, ma in tutti gli organismi questo o quel processo avviene in modi diversi.
Concludiamo: lo sviluppo di un organismo è un processo a catena, senza una cellula è impossibile formarne un' altra. L'induzione embrionale determina gradualmente la formazione e la differenziazione degli organi. Inoltre, questo processo è la base per la formazione dell'aspetto esteriore di un individuo in via di sviluppo.
Ricerca Hilda Mangold
Hans Spemann avevastudente laureato - Hilda Mangold. Con una destrezza sorprendente, è stata in grado di eseguire una serie di esperimenti complessi con embrioni di tritone microscopici (1,5 mm di diametro). Separando un piccolo pezzo di tessuto da un embrione, lo trapiantò su un embrione di un' altra specie. Inoltre, per il trapianto, scelse le zone dell'embrione dove avveniva la formazione delle cellule, dalle quali successivamente si sarebbero formati gli strati germinali. L'embrione con un pezzo di un altro embrione trapiantato su di esso ha continuato a svilupparsi con successo. E il pezzo di tessuto innestato ha dato origine a un nuovo corpo, dotato di schiena, colonna vertebrale, addome e testa.
Qual era il significato degli esperimenti? Nel corso di essi, Mangold ha dimostrato che esiste un'induzione embrionale. Questo è possibile perché un piccolo sito ha queste proprietà uniche, è stato chiamato organizzatore.
Tipi di induzione
Ci sono due tipi: induzione eteronoma e induzione omonoma. Che cos'è e qual è la differenza? Il primo tipo è un processo in cui una cellula trapiantata è costretta a ricostruirsi secondo un ritmo comune, cioè dà origine a una sorta di nuovo organo. Il secondo provoca un cambiamento nelle cellule circostanti. Incoraggia il materiale a svilupparsi nella stessa direzione.
Processi cellulari di base
Per maggiore chiarezza, vedere la tabella seguente. Suggeriamo di utilizzare il suo esempio per studiare i principali processi cellulari di induzione embrionale.
| Forme di interazione cellulare | Educazione alla normalitàstrutture | Conseguenze delle violazioni |
| movimento | formazione del tubo neurale durante il movimento delle cellule germinali primarie | disturbi nella formazione del tubo neurale, violazione della struttura |
| allevamento selettivo | rudimenti di organi | mancanza di organi |
| morte selettiva | separazione delle dita, morte delle cellule epiteliali durante la fusione delle gemme palatine, processi nasali, ecc. | palatoschisi, labbro leporino, viso, ernie spinali |
| adesione | formazione del tubo neurale dalla piastra neurale, ecc. | disturbi nella formazione del tubo neurale, violazione della struttura |
| ispessimento | formazione degli arti | mancante o con arti extra |
La manifestazione di questo fenomeno è stata riscontrata in vari stadi dello sviluppo dell'organismo. L'induzione embrionale è attualmente oggetto di studio attivo.
