Что изучает наука эмбриология

Эмбриология

Эмбрион на стадии восьми клеток1 — морула, 2 — бластулаГаструляция. 1 — бластула, 2 — гаструла с бластопором; оранжевым выделена эктодерма, красным — энтодерма

Эмбриоло́гия (от др.-греч. ἔμβρυον — эмбрион, зародыш + -λογία от λόγος — учение) — наука, изучающая развитие зародыша: эмбриогенез. Зародышем называют любой организм на ранних стадиях развития до рождения или вылупления, или, в случае растений, до момента прорастания. Многими учёными эмбриология определяется более широко, как синоним биологии развития. До середины XX века, для обозначения описываемого раздела науки, широко использовался синоним «эмбриогения».

Эмбриология изучает следующие процессы развития живых организмов: гаметогенез, оплодотворение и образование зиготы, дробление зиготы, процессы дифференцировки тканей, процессы закладки и развития органов (органогенез), морфогенез, регенерацию.

Интерес к вопросам эмбриологии отмечается в древнеиндийской и древнегреческой философии. Характерен он и для мыслителей древнего Китая.

История развития эмбриологии как науки

Первобытные народы задавались вопросом о факте рождения новой особи. Они заметили, что рождение новой особи является результатом полового сношения. Первые сведения о строении зародышей птиц и млекопитающих существовали ещё в древнем Вавилоне, Ассирии, Египте, Китае, Индии и Греции. С именами Гиппократа и Аристотеля (IV в. до н. э.) связаны первые представления об эмбриональном развитии организмов. В эпоху Возрождения. в 1600 и 1604 гг. Д. Фабрицкий описал и зарисовал различные стадии развития зародыша курицы, однако он неправильно считал, что развитие цыплёнка происходит из завитков белка — халаз. Наблюдение над развитием зародышей позвоночных животных привели В. Гарвея (1652) к мысли, что все живое развивается из яйца. В это же время Р. де Грааф обнаружил в яичниках млекопитающих мешочки, которые он принял за яйца. Эти образования в дальнейшем вошли в науку под названием граафовых пузырьков. В период с 1676 по 1719 г. А. Левенгук открыл красные кровяные тельца, некоторых простейших животных, мужские половые клетки. Первые попытки проникнуть в сущность развития организма привели к мысли, что новый, полностью сформировавшийся организм находится в половой клетке — сперматозоиде и далее осуществляется лишь его рост. Так возникла метафизическая и идеалистическая теория преформации (prae — заранее, formatio — образование, praeformo — образую заранее), которая господствовала в науке на протяжении XVII и XVIII вв. и тормозила развитие научного познания.

Важным в развитии эмбриологии стал 1759 г. Именно тогда была напечатана диссертация К. Ф. Вольфа «Теория Развития». К. Ф. Вольф, который вскоре стал академиком Петербургской Академии наук, в этой работе пришел к заключению, что развитие отдельных органов организма происходит путём новообразования их из неорганической массы яйца. Таким образом, он первым усомнился в истинности теории преформации и стал на позицию эпигенеза (epi — потом, после, genesis — происхождение).

Основоположником эмбриологии является Карл Эрнст Фон Бэр, академик Петербургской Академии наук, который обосновал теорию эпигенеза (1828) и разработал учение о зародышевых листках.

Примечания

  1. Захваткин Ю. А. Эмбриология насекомых. — М.: Высшая школа, 1975
  2. Голиченков В. А., Иванов Е. А., Никерясова Е. Н. Эмбриология: Учеб. для студ. университетов. — М.: Издательский дом «Академия», 2004
  3. Белоусов Л. В. Основы общей эмбриологии. (3-е изд., переработ. и дополн.) — М.: Изд-во МГУ-Наука, 2005
  4. Шимкевич В. М.,. Эмбриогения // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  5. Джозеф Нидэм. История эмбриологии. — М.: Издательство иностранной литературы, 1947.

Литература

Эмбриология:

  • Значения в Викисловаре
  • Тексты в Викитеке
  • Медиафайлы на Викискладе

на русском языке

  • Антипчук Ю. П. Гистология с основами эмбриологии: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по биол. спец. — М.: Просвещение, 1983. — 240 с.
  • Нидхэм Д. История эмбриологии. / Пер. с англ. А. В. Юдиной. Предисл. В. П. Карпова. — М.: Гос. изд-во иностр. лит., 1947. — 342 с.
  • Шимкевич В. М.,. Эмбриология // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

на других языках

Для улучшения этой статьи желательно:

  • Викифицировать статью.
  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники, подтверждающие написанное.

Пожалуйста, после исправления проблемы исключите её из списка параметров. После устранения всех недостатков этот шаблон может быть удалён любым участником.

Словари и энциклопедии

Нормативный контроль

GND: 4014562-1 · NDL: 00562996

>Наука эмбриология

Что такое эмбриология

Эмбриология изучает особенности развития зародыша от момента зачатия до появления на свет ребенка. Процесс эмбриогенеза, являющийся основным предметом исследований науки, можно разделить на несколько стадий:

  • образование зиготы, происходящее в момент оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом;
  • образование бластулы вследствие активного дробления клеток;
  • гаструляция, подразумевающая под собой появление основных зародышевых листков и органов;
  • гистогенез и органогенез органов и тканей плода, плаценты;
  • системогенез, означающий формирование всех основных систем организма ребенка.

Кроме того, благодаря эмбриологии стали известны наиболее опасные периоды внутриутробного развития, способные негативно повлиять на плод под воздействием определенных факторов. Так, критическими считаются следующие моменты онтогенеза:

  • само оплодотворение;
  • внедрение эмбриона в стенку матки, происходящее на 7-е сутки;
  • формирование зачатков основных тканей, длящееся с 3 по 8 неделю;
  • образование головного мозга, происходящее с 15 по 20 неделю;
  • развитие всех органов и систем плода ( с 20 по 24 неделю);
  • рождение.

В эти периоды влияние различных внутренних и внешних процессов может привести к замедленному, неправильному развитию или даже смерти ребенка. Поэтому на данных сроках беременности стоит уделить особое внимание здоровью женщины и плода.

Клиническая эмбриология изучает проблемы и отклонения от нормы в онтогенезе, ищет способы их решения и помогает избежать каких-либо нарушений. Кроме того, эта наука ищет вероятные причины различных патологий развития (в том числе возникновения уродств), факторы, действующие на течение эмбриогенеза, а также способы влияния на него на всех возможных этапах. Также к предметам изучения можно отнести бесполое размножение, регенерацию и патологическое развитие тканей и органов. Существуют школы, исследующие проблемы онкологических новообразований, их закономерности и причины возникновения.

История эмбриологии

Еще в древние времена ученых интересовали загадки возникновения и развития ребенка в утробе матери. Гиппократ и Аристотель были основоположниками самых известных теорий эмбриогенеза, соперничавших друг с другом почти до 19 века: перформизма и эпигенеза.

Представители идеи перформизма считали, что новый организм присутствует в «яйце» уже в готовом состоянии, лишь очень уменьшенный в размере, и со временем он только увеличивается в размерах. Однако теоретики не знали точно, в материнском теле или отцовском содержатся эмбрионы и каким образом им передаются свойства второго родителя.

Одним из приверженцев перформизма был математик Г. Лейбниц, выдвинувший предположение, что если в яйцеклетке есть эмбрионы, то в его яичниках должны быть сами яйцеклетки со следующим поколением зародышей и так далее. Другим примером схожих взглядов можно назвать теорию Сваммердама, утверждающую, что в яйце бабочки находится гусеница, в самой гусенице – куколка, а в ней – бабочка.

Ученые, придерживающиеся эпигенеза, ярким представителем которого являлся У. Гарвей, считали, что в «яйце» содержится бесструктурное вещество, хранящее потенциал для образования будущих органов и тканей. В 18 веке К. Ф. Вольфом в ходе исследований куриных зародышей сделал открытие первичных пластов, которые затем формируют органы. В начале 19 века это наблюдение было подтверждено и стало общепринятым мнением среди ученых.

В это же время большое открытие было сделано К. Бэром. Изучая зародыши позвоночных, он пришел к выводу, что все они на самых ранних этапах развития схожи между собой. Причем с течением времени у них появляется все больше различий. То есть эмбриогенез происходит от общего к частному, вначале формируя признаки типа, затем класса и так далее. Таким образом, возникло понятие о филогенезе, или повторении процессов эволюции за время онтогенеза человека. Позднее на основании этой теории был сформирован биогенетический закон, описывающийся в трудах Ч. Дарвина.

Также получило известность учение о рекапитуляции – повторении высшими организмами этапов развития более низших. Кроме того, большой вклад в развитие эмбриологии внесли А. Ковалевский, И. Мечников, доказавшие, что эмбриогенез всех млекопитающих проходит через образование трех зародышевых листков. Кроме того, неоценимы заслуги П. Светлова, являющегося основоположником теории о критических моментах эмбриогенеза.

Экспериментальная эмбриология, как наука, стала развиваться благодаря В. Ру, который путем изоляции бластомеров выявил некоторые закономерности в эмбриогенезе и патологии при действии определенных факторов. В 20 веке появилось новое направление в науке – микрохирургия на зародышах. Вследствие этого были придуманы новые методики: снятие оболочек с яйца, пересадка частей зародыша и приготовление питательной среды для развития эмбриона.

Эмбриология в наше время

Наука, изучающая эмбриогенез, в настоящее время достигла больших результатов. Различают несколько направлений эмбриологии:

  • общая эмбриология;
  • сравнительная;
  • экологическая;
  • экспериментальная;
  • онтогенетическая.

Все они тесно связаны с цитологией, гистологией, медициной, биохимией, биологией, генетикой и физиологией.

Есть несколько методов изучения эмбриогенеза и зародышей как таковых. К ним относятся:

  • исследование фиксированных срезов при помощи различных методик (световой микроскопии, иммуноцитохимии и других);
  • метод маркирования клеток эмбриона, позволяющий следить за их изменениями;
  • эксплантация, суть которой заключается в переносе отдельной части зародыша на питательную среду для выращивания и изучения;
  • трансплантация ядра, с помощью которой стало возможным осуществить клонирование.

Благодаря успехам и исследованиям в эмбриологии стало возможным не только следить за этапами развития плода, но и управлять ими, предотвращать появление пороков и уродств. Кроме того, женщины, в анамнезе которых отмечаются постоянные выкидыши или бесплодие, получили шанс стать матерями.

Методы искусственного оплодотворения и суррогатного материнства получили свое существование только с помощью достижений и методик эмбриологии. Теперь образование эмбриона, его рост можно осуществлять в искусственных условиях, на специально подготовленной питательной среде. Кроме того, исследуя зародыши, эмбриологи могут совершить отбор более жизнеспособных зародышей от патологических и слабых, и тем самым не допустить случаев замершей беременности или рождения ребенка с пороками развития.

В клиниках ЭКО, научно-исследовательских институтах есть специалисты, занимающиеся проблемами оплодотворения и внутриутробного развития. Стоит отметить, что эта область медицины достигла значительных высот и продолжает развиваться, открывая новые горизонты и возможности для людей. Ее роль в современном мире становится все более значительной.

Что изучает наука эмбриология

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *