الحث الجنيني هو عملية التفاعل بين أجزاء الجنين ، حيث يؤثر جزء على مصير الآخر. يشير هذا المفهوم إلى علم الأجنة التجريبي.
المقال مخصص لواحد من أهم وأصعب أسئلة هذا العلم: "ماذا يعني الاستقراء الجنيني؟"
قليلا من التاريخ
تم اكتشاف ظاهرة الحث الجنيني في عام 1901 من قبل علماء ألمان مثل هانز سبيمان وهيلدا مانجولد. ولأول مرة تمت دراسة هذه العملية باستخدام مثال العدسة في البرمائيات في الحالة الجنينية. حافظ التاريخ على العديد من الأمثلة والتجارب حول هذا الموضوع ، والتي تستند إلى نظرية سبيمان.
الفرضية
كما ذكرنا سابقًا ، الحث الجنيني هو عملية تفاعل بين أجزاء الجنين. لذلك ، وفقًا للفرضية ، هناك عدد من الخلايا التي تعمل على خلايا أخرى كمنظمات تثير تغييرات في التطور. من أجل توضيح هذه العملية بشكل أكثر وضوحًا ، العلماء في العشريناتمن القرن الماضي أجرى سلسلة من التجارب ، والتي سنناقشها بمزيد من التفصيل لاحقًا.
تجربة هانز سبيمان
نتيجة لتجاربه ، كشف الدكتور سبيمان عن نمط يحدث في التطور في الاعتماد الصارم لبعض الأعضاء على البعض الآخر. تم إجراء التجربة على tritons. زرع سبيمان جزءًا من شفة بلاستوبور من الجزء الخلفي من جنين إلى التجويف البطني للآخر. نتيجة لذلك ، في المكان الذي تم فيه زرع العضو ، بدأ تكوين جنين جديد. عادة لا يتشكل الأنبوب العصبي في التجويف البطني.
بناءً على الخبرة ، خلص الطبيب إلى أن هناك منظمين يؤثرون على نمو الجسم بشكل أكبر. ومع ذلك ، لا يمكن للمنظمين البدء إلا إذا كانت الأقفاص مؤهلة. ماذا يعني ذلك؟ تُفهم الكفاءة على أنها قدرة المادة الجرثومية على تغيير مصيرها الافتراضي تحت تأثير أنواع مختلفة من التأثيرات. عند دراسة التفاعلات الاستقرائية في أنواع مختلفة من الحبليات ، توصل العلماء إلى استنتاج مفاده أن هناك العديد من السمات الفردية في مجالات وشروط اختصاص الكائنات الحية المختلفة. أي أن المنظمين يتصرفون إذا كانت الخلية قادرة على قبول المحث ، ولكن في جميع الكائنات الحية تحدث هذه العملية أو تلك بطرق مختلفة.
لنستنتج: إن تطور الكائن الحي هو عملية متسلسلة ، بدون خلية واحدة يستحيل تكوين أخرى. يحدد الحث الجنيني تدريجياً تكوين الأعضاء وتمايزهم. أيضا ، هذه العملية هي الأساس لتشكيل المظهر الخارجي للفرد النامي.
أبحاث هيلدا مانجولد
كان هانز سبيمانطالبة دراسات عليا - هيلدا مانجولد. ببراعة مذهلة ، تمكنت من إجراء سلسلة من التجارب المعقدة على أجنة نيوت مجهرية (قطرها 1.5 مم). فصلت قطعة صغيرة من الأنسجة عن جنين ، وزرعتها في جنين من نوع آخر. علاوة على ذلك ، من أجل الزرع ، اختارت مناطق الجنين حيث تم تكوين الخلايا ، والتي تم تشكيل طبقات جرثومية منها لاحقًا. استمر تطور الجنين الذي تم زرع قطعة من جنين آخر فيه بنجاح. والقطعة النسيجية المطعمة نتج عنها جسم جديد به ظهر وعمود فقري وبطن ورأس.
ما هي أهمية التجارب؟ في سياقها ، أثبت مانجولد أن هناك تحريضًا جنينيًا. هذا ممكن لأن الموقع الصغير يحتوي على هذه الخصائص الفريدة ، وقد أطلق عليه اسم المنظم.
أنواع الحث
هناك نوعان: الاستقراء غير المتجانسة والاستقراء المتجانس. ما هو وما الفرق؟ النوع الأول هو العملية التي تُجبر فيها الخلية المزروعة على إعادة بناء نفسها على إيقاع مشترك ، أي أنها تؤدي إلى ظهور نوع من الأعضاء الجديدة. الثاني يثير تغييرا في الخلايا المحيطة. يشجع المادة على التطور في نفس الاتجاه.
العمليات الخلوية الأساسية
لمزيد من الوضوح ، انظر الجدول أدناه. نقترح استخدام مثالها لدراسة العمليات الخلوية الرئيسية للتحريض الجنيني.
| أشكال التفاعلات الخلوية | تعليم عاديالهياكل | عواقب الانتهاكات |
| حركة | تشكيل الأنبوب العصبي أثناء حركة الخلايا الجرثومية الأولية | اضطرابات في تكوين الأنبوب العصبي انتهاك للهيكل |
| تربية انتقائية | أساسيات الأعضاء | نقص الأعضاء |
| موت انتقائي | فصل الأصابع ، موت الخلايا الظهارية أثناء اندماج البراعم الحنكية ، عمليات الأنف ، إلخ. | الحنك المشقوق، الشفة الأرنبية، الوجه، الفتق الشوكي |
| التصاق | تشكيل الأنبوب العصبي من اللوحة العصبية ، إلخ. | اضطرابات في تكوين الأنبوب العصبي انتهاك للهيكل |
| سماكة | تشكيل الأطراف | مفقود أو لديه أطراف زائدة |
تم العثور على مظهر من مظاهر هذه الظاهرة في مراحل مختلفة من تطور الكائن الحي. يتم حاليا دراسة الحث الجنيني بنشاط.
