Науката за биология включва цяла гама от различни раздели, защото е трудно да се обхване цялото разнообразие от живи същества и да се изучи цялата огромна биомаса, която нашата планета ни предоставя с една дисциплина.
Всяка наука от своя страна също има определена класификация на раздели, занимаващи се с решаването на всякакви проблеми. Така се оказва, че всички живи същества са под бдителния контрол на човека, познават се от него, сравняват се, изучават се и се използват за собствените си нужди.
Една от тези дисциплини е ембриологията, която ще бъде обсъдена по-нататък.
Ембриологията е биологична наука
Какво е ембриология? Какво прави и какво учи? Ембриологията е наука, която изучава част от жизнения цикъл на живия организъм от момента на образуване на зигота (оплождане на яйцеклетка) до самото й раждане. Тоест, изучава в детайли целия процес на ембрионално развитие, като се започне с многократното фрагментиране на оплодена клетка (стадий на гаструла) и до раждането на завършен организъм.
Обект и предмет на изследване
Обект на изследване на тази наука са ембрионите(ембриони) на следните организми:
- Растения.
- Animal.
- Човек.
Обект на ембриологията са следните процеси:
- Клетъчно делене след оплождане.
- Образуване на три зародишни листа в бъдещия ембрион.
- Образуване на целомични кухини.
- Образуване на симетрията на бъдещия ембрион.
- Появата на мембрани около ембриона, участващи в образуването му.
- Образование на органите и техните системи.
Ако погледнете обекта и предмета на изследване на тази наука, става по-ясно какво е ембриологията и какво прави.
Цели и задачи
Основната цел на тази наука е да даде отговори на въпроси за възникването на живота на нашата планета, за това как се формира многоклетъчен организъм, какви закони на органичната природа се подчиняват на всички процеси на формиране и развитие на ембриона, а също и за това какви фактори влияят на това образуване и как.
За да постигне тази цел, науката ембриология решава следните задачи:
- Подробно изследване на процесите на прогенезата (образуването на мъжки и женски зародишни клетки - оогенеза и сперматогенеза).
- Разглеждане на механизмите за образуване на зигота и по-нататъшно формиране на ембриона до самия момент на неговото освобождаване (люпене от яйце, яйце или раждане).
- Изследване на пълния клетъчен цикъл на молекулярно ниво с помощта на най-съвременните технологии с висока разделителна способностоборудване.
- Преглед и сравнение на механизмите на клетката при нормални и патологични процеси, с цел получаване на важни данни за медицината.
Решавайки горните задачи и постигайки поставената цел, науката ембриология ще може да напредне човечеството в разбирането на природните закони на органичния свят, както и да намери решения на много проблеми в медицината, в частност тези свързани с безплодие и раждане.
История на развитие
Развитието на ембриологията като наука върви по труден и трънлив път. Всичко започна с двама велики учени-философи на всички времена и народи - Аристотел и Хипократ. Нещо повече, именно въз основа на ембриологията те се противопоставиха на възгледите на другия.
По този начин Хипократ е бил привърженик на теория, която е продължила много дълго време, до 17-ти век. Наричаше се "преформизъм", а същността му беше следната. Всеки жив организъм само се увеличава с времето, но не образува нови структури и органи в себе си. Тъй като всички органи вече са в завършен вид, но много намалени, се намират в мъжката или женската репродуктивна клетка (тук привържениците на теорията не са решили точно своите възгледи: някои вярват, че все още е в женската, други, че в мъжката клетка). Така се оказва, че ембрионът просто расте с всички готови органи, получени от бащата или майката.
Също по-късно поддръжници на тази теория са Чарлз Боне, Марчело Малпиги и други.
Аристотел, напротив, беше противниктеорията за преформизма и привърженик на теорията за епигенезата. Същността му се свеждаше до следното: всички органи и структурни елементи на живите организми се формират вътре в ембриона постепенно, под влияние на условията на околната среда и вътрешната среда на организма. Повечето учени от Ренесанса, водени от Жорж Буфон, Карл Баер, са поддръжници на тази теория.
Всъщност, като наука, ембриологията се формира през 18-ти век. Тогава се случиха поредица от блестящи открития, които направиха възможно анализирането и обобщаването на целия натрупан материал и комбинирането му в интегрална теория.
- 1759 K. Wolff описва наличието и образуването на зародишни листове по време на ембрионалното развитие на пилето, които след това пораждат нови структури и органи.
- 1827 Карл Баер открива яйцето на бозайник. Той също така публикува своя труд, който описва постепенното образуване на зародишни листове и органи от тях при развитието на птиците.
- Карл Баер разкрива приликите в ембрионалната структура на птиците, влечугите и бозайниците, което му позволява да заключи, че произходът на видовете е един и същ, както и да формулира свое собствено правило (правилото на Баер): развитието на организмите протича от общото към частното. Тоест, първоначално всички структури са еднакви, независимо от рода, вида или класа. И само с течение на времето се появяват отделни видове специализации на всяко същество.
След подобни открития и описания, дисциплината започва да набира скорост в развитието си. Ембриологията на гръбначните и безгръбначните животни, растенията и хората се формира.
Модерна ембриология
На настоящия етап на развитие основната задача на ембриологията е да разкрие същността на механизмите на клетъчната диференциация в многоклетъчните организми, да идентифицира особеностите на влиянието на различни реагенти върху развитието на ембриона. Много внимание се отделя и на изучаването на механизмите на възникване на патологиите и тяхното влияние върху развитието на ембриона.
Постиженията на съвременната наука, които позволяват да се разкрие по-пълно въпроса какво е ембриология, са следните:
- D. П. Филатов определи механизмите на взаимното влияние на клетъчните структури една върху друга в процеса на ембрионалното развитие, свърза данните на ембриологията с теоретичния материал на еволюционната доктрина..
- Северцов разработи доктрината за рекапитулацията, чиято същност е, че онтогенезата повтаря филогенезата.
- P. П. Иванов създава теорията за сегментите на тялото на ларвите в протостомите.
- Светлов формулира разпоредби, които хвърлят светлина върху най-трудните, критични моменти от ембриогенезата.
Съвременната ембриология не спира до това и продължава да изучава и открива нови закономерности и механизми на цитогенетичните основи на клетката.
Връзка с други науки
Основите на ембриологията са тясно свързани с други науки. В крайна сметка само комплексното използване на теоретични данни от всички свързани дисциплини позволява да се получат наистина ценни резултати и да се направят важни заключения.
Ембриологията е тясно свързана със следните науки:
- хистология;
- цитология;
- генетика;
- биохимия;
- молекулярна биология;
- анатомия;
- физиология;
- лекарство.
Ембриологичните данни са важна основа за изброените науки и обратно. Тоест връзката е двупосочна, взаимна.
Класификация на разделите на ембриологията
Ембриологията е наука, която изучава не само образуването на самия ембрион, но и полагането на всички негови структури и произхода на зародишните клетки преди образуването му. В допълнение, областта на неговото изследване включва физико-химични фактори, които влияят на плода. Следователно, толкова голямо теоретично количество материал позволи формирането на няколко раздела на тази наука:
- Обща ембриология.
- Експериментално.
- Сравнително.
- Околна среда.
- Онтогенетика.
Методи за изучаване на науката
Ембриологията, подобно на другите науки, има свои собствени методи за изучаване на различни въпроси.
- Микроскопия (електронна, светлинна).
- Метод на цветните структури.
- Интравитално наблюдение (проследяване на морфогенетични движения).
- Използване на хистохимия.
- Въвеждане на радиоактивни изотопи.
- Биохимични методи.
- Дисекция на части от ембриона.
Изследване на човешкия ембрион
Човешката ембриология е един от най-важните клонове на тази наука, тъй като благодарение на множеството резултати от нейните изследвания хората са успели да решат много медицински проблеми.
Какво точно изучава тази дисциплина?
- Пълният стъпка по стъпка процес на образуване на ембриони при хора, който включва няколко основни етапа - разцепване, гаструлация, хистогенеза и органогенеза.
- Образуване на различни патологии по време на ембриогенезата и техните причини.
- Влиянието на физичните и химичните фактори върху човешкия ембрион.
- Възможностите за създаване на изкуствени условия за образуване на ядра и въвеждане на химични агенти за наблюдение на реакциите към тях.
Значението на науката
Ембриологията дава възможност да се научат такива характеристики на образуването на ембриони като:
- време за образуване на органите и техните системи от зародишните слоеве;
- най-критичните моменти от онтогенезата на ембриона;
- какво влияе върху тяхното формиране и как може да се управлява за човешки нужди.
Нейните изследвания, заедно с данни от други науки, позволяват на човечеството да решава важни проблеми от универсалния медицински и ветеринарен план.
Ролята на дисциплината за хората
Какво е човешката ембриология? Какво му дава тя? Защо е необходимо да се развива и изучава?
На първо място, ембриологията изучава и позволява решаването на съвременни проблеми на оплождането и образуването на ембриони. Ето защо днес са разработени методи за изкуствено осеменяване, сурогатно майчинство и т.н.
На второ място, ембриологичните методи ни позволяват да предвидим всички възможни фетални аномалии и да предотвратимтях.
На трето място, ембриолозите могат да формулират и прилагат разпоредби за предотвратяване на спонтанни аборти и извънматочна бременност и да упражняват контрол върху бременните жени.
Това не са всички предимства на разглежданата дисциплина за човек. Това е интензивно развиваща се наука, чието бъдеще тепърва предстои.
