Що таке ембріологія? Що вивчає наука ембріологія?
Наука біологія включає в себе цілий ряд різних розділів, тому що складно одній дисципліною осягнути все те різноманіття живого і вивчити всю ту велику біомасу, що надає нам наша планета.
Кожна наука, в свою чергу, також має певну класифікацію розділів, які займаються вирішенням будь-яких завдань. Таким чином, виходить, що все живе перебуває під невсипущим контролем людини, пізнається їм, порівнюється, вивчається і використовується у власних потребах.
Однією з таких дисциплін є ембріологія, про яку й піде далі мова.
Ембріологія - біологічна наука
Що таке ембріологія? Чим вона займається і що вивчає? Ембріологія - це наука, яка досліджує частина життєвого циклу живого організму з моменту утворення зиготи (запліднення яйцеклітини) і до самого його народження. Тобто вивчає весь процес ембріонального розвитку в подробицях, починаючи з багаторазового дроблення заплідненої клітини (стадія гаструли) і до появи на світло готового організму.
Об`єкт і предмет вивчення
Об`єктом вивчення даної науки є ембріони (зародки) наступних організмів:
- Рослин.
- Тварин.
- Людини.
Предметом вивчення ембріології є такі процеси:
- Поділ клітини після запліднення.
- формування трьох зародкових листків у майбутнього ембріона.
- Освіта целомічних порожнин.
- Формування симетрії майбутнього зародка.
- Поява оболонок навколо ембріона, які беруть участь в його формуванні.
- Освіта органів і їх систем.
Якщо поглянути на об`єкт і предмет дослідження даної науки, стає більш зрозуміло, що таке ембріологія і чим вона займається.
Цілі і завдання
Головна мета, яку ставить передсобой дана наука, - дати відповіді на питання про появу життя на нашій планеті, про те, як відбувається формування багатоклітинного організму, яким законам органічної природи підкоряються всі процеси освіти і розвитку зародка, а також про те, які фактори і як впливають на це формування.
Для реалізації поставленої мети наука ембріологія вирішує наступні завдання:
Відео: Що вивчає наука географія
- Докладне вивчення процесів прогенезу (формування чоловічих і жіночих статевих клітин - овогенез і сперматогенез).
- Розгляд механізмів утворення зиготи і подальшого формування зародка до самого моменту його виходу назовні (вилуплення з яйця, ікринки або народження на світло).
- вивчення повного клітинного циклу на рівні молекул, з використанням високоразрешающем сучасного обладнання.
- Розгляд і порівняння механізмів роботи клітки в нормі і при патологічних процесах, з метою отримання важливих даних для медицини.
Вирішуючи вищевикладені завдання і домагаючись поставленої мети, наука ембріологія зуміє просунути вперед людство в розумінні природних законів органічного світу, а також знайти рішення багатьох проблем в медицині, зокрема, пов`язаних з безпліддям і дітонародженням.
Історія розвитку
Розвиток ембріології як науки йде по складному і тернистому шляху. Починалося все з двох великих вчених-філософів всіх часів і народів - Аристотеля і Гіппократа. Причому саме на грунті ембріології вони виступили противниками поглядів один одного.
Так, Гіппократ був прихильником теорії, яка проіснувала дуже довго, аж до XVII століття. Вона носила назву "преформізм", І суть її полягала в наступному. Кожен живий організм тільки збільшується в розмірах з плином часу, але не формує в собі ніяких нових структур і органів. Тому що всі органи вже в готовому вигляді, але дуже зменшеному, знаходяться в чоловічої чи жіночої статевої клітині (тут прихильники теорії точно не визначилися у поглядах: одні вважали, що все-таки в жіночій, інші, що в чоловічій клітині). Таким чином, виходить, що ембріон просто виростає з усіма готовими органами, отриманими від батька або матері.
Також більш пізніми прихильниками цієї теорії були Шарль Бонні, Марчелло Мальпігі та інші.
Відео: Відеоуроки по географії. Що вивчає наука географія
Аристотель же, навпаки, був противником теорії преформізма і прихильником теорії епігенезу. Суть її зводилася до наступного: всі органи і структурні елементи живих організмів формуються всередині зародка поступово, під впливом умов навколишнього і внутрішнього середовища організму. Прихильниками цієї теорії були більшість вчених епохи Відродження на чолі з Жоржем Бюффоном, Карлом Бером.
Власне як наука ембріологія сформувалася в XVIII столітті. Саме тоді трапився ряд геніальних відкриттів, які дозволили проаналізувати і узагальнити весь накопичений матеріал і об`єднати його в цілісну теорію.
- 1759 р К. Вольф описує наявність та формування в процесі ембріонального розвитку курчати зародкових листків, які потім дають початок новим структурам і органам.
- 1827 Карл Бер відкриває яйцеклітину ссавців. Також він видає свою працю, в якому описує поетапне формування зародкових листків і органів з них в процесі розвитку птахів.
- Карл Бер виявляє схожість в зародковому будові птахів, плазунів і ссавців, що дозволяє йому зробити висновок про єдність походження видів, а також сформулювати своє правило (правило Бера): розвиток організмів відбувається від загального до конкретного. Тобто спочатку всі структури єдині, незалежно від роду, виду або класу. І лише з часом відбуваються індивідуальні видові спеціалізації кожної істоти.
Після подібних відкриттів і описів дисципліна починає набирати обертів у розвитку. Формується ембріологія хребетних і безхребетних тварин, рослин, а також людини.
сучасна ембріологія
На сучасному етапі розвитку головним завданням ембріологія бачить розтин сутності механізмів диференціювання клітин в багатоклітинних організмах, виявлення особливостей впливу різних реагентів на розвиток ембріона. Також велика увага приділяється вивченню механізмів виникнення патологій і їх впливу на розвиток зародка.
Досягненнями сучасної науки, що дозволяють більш повно розкрити питання про те, що таке ембріологія, є наступні:
- Д. П. Філатов визначив механізми взаємного впливу клітинних структур один на одного в процесі ембріонального розвитку, зв`язав дані ембріології з теоретичним матеріалом еволюційного вчення.
- Северцов розвинув вчення про рекапитуляции, суть якої полягає в тому, що онтогенез повторює філогенез.
- П. П. Іванов створює теорію ларвальних сегментів тіла у первичноротих тварин.
- Светлов формулює положення, освітившись найскладніші, критичні моменти ембріогенезу.
На цьому сучасна ембріологія не зупиняється і продовжує вивчати і відкривати все нові закономірності і механізми цитогенетичних основ клітини.
Зв`язок з іншими науками
Основи ембріології тісно пов`язані з іншими науками. Адже тільки комплексне використання теоретичних даних всіх суміжних з нею дисциплін дозволяє отримувати дійсно цінні результати і робити важливі висновки.
З наступними науками тісно пов`язана ембріологія:
- гістологія;
- цитологія;
- генетика;
- біохімія;
- молекулярна біологія;
- анатомія;
- фізіологія;
- медицина.
Дані ембріології є важливими основами для перерахованих наук, і навпаки. Тобто зв`язок двостороння, взаємна.
Класифікація розділів ембріології
Ембріологія - наука, що вивчає не тільки формування самого ембріона, але також ятати всіх його структур і попереднє його освіті походження статевих клітин. Крім того, в область її вивчення входять і фізико-хімічні фактори, що впливають на плід. Тому такий великий теоретичний об`єм матеріалу дозволив сформуватися кількох розділів даної науки:
- Загальна ембріологія.
- Експериментальна.
- Порівняльна.
- Екологічна.
- Онтогенетики.
Методи вивчення науки
У ембріології, як і у інших наук, є свої методи вивчення різних питань.
- Мікроскопія (електронна, світлова).
- Метод забарвлених структур.
- Прижиттєве спостереження (відстеження морфогенетических рухів).
- Застосування гистохимии.
- Введення радіоактивних ізотопів.
- Біохімічні методи.
- Препарація частин зародка.
Вивчення ембріона людини
Ембріологія людини є одним з найбільш важливих розділів цієї науки, так як завдяки багатьом результатами її досліджень людям вдалося вирішити безліч медичних проблем.
Що конкретно вивчає дана дисципліна?
- Повний поетапний процес утворення зародка у людини, який включає в себе кілька основних стадій - дроблення, гаструляция, гістогенез і органогенез.
- Формування різних патологій під час ембріогенезу і причини їх появи.
- Вплив фізико-хімічних факторів на ембріон людини.
- Можливості створення штучних умов для утворення зародків і введення хімічних агентів для спостереження за реакціями на них.
значення науки
Ембріологія дає можливість дізнатися такі особливості формування ембріонів, як:
- терміни утворення органів і їх систем з зародкових листків;
- найкритичніші моменти онтогенезу ембріона;
- що впливає на їх формування і якомога цим управляти для потреб людини.
Її дослідження спільно з даними інших наук дозволяють людству вирішувати важливі завдання загальнолюдського медичного, а також ветеринарного плану.
Роль дисципліни для людей
Що таке ембріологія для людини? Що вона йому дає? Навіщо необхідно її розвиток і вивчення?
По-перше, ембріологія вивчає і дозволяє вирішувати сучасні проблеми запліднення і утворення зародків. Тому сьогодні розроблені методи штучного запліднення, сурогатного материнства і так далі.
По-друге, методи ембріології дозволяють спрогнозувати всі можливі аномалії плода і запобігти їм.
По-третє, ембріологи можуть сформулювати і застосувати положення про профілактичні заходи щодо викиднів і позаматкової вагітності і здійснювати контроль над вагітними.
Це далеко не всі плюси розглянутої дисципліни для людини. Вона є інтенсивно розвивається наукою, майбутнє якої ще попереду.