Ontogenia este o dezvoltare individuală, adică dezvoltarea unui anumit individ din momentul fuziunii jocurilor până la moarte. Domeniul biologiei, care studiază ontogenia, se numește biologia dezvoltării. Ontogenia este un proces complex și se desfășoară în moduri diferite în diferite grupuri sistematice de animale și plante. Vom vorbi doar despre ontogenia animalelor multicelulare, deși unele dintre cele mai comune reguli sunt valabile pentru plante.
Ontogeneză incepe cu fertilizarea ovulului prin activarea sperma sau de ou sau în orice altă acțiune (vezi. Fertilizarea). Apoi vine procesul de strivire: oul este divizat succesiv într-un număr de celule mai mici. Când celula devine suficient de multe (sute sau mii), schimbări complexe apar forme de embrioni care au ca rezultat ea având începuturile organelor individuale. In embrionii de intestin vertebratelor este începuturile sistemului nervos central, acorduri, mușchi și așa mai departe. N. Combinarea acestor procese se numește morfogenezei.
Simultan cu sau după morfogeneză, celulele individuale ale embrionului încep să obțină diferențe stabile între ele în formă, structură și compoziție chimică. Ontogeny continuă după naștere sau urzirea embrionul: în această perioadă, se arată în procesul de metamorfoză (specii y stadiul larva) de creștere și actualizarea continuă a celulelor sanguine, organele limfoide, pereții intestinali. Unii oameni de știință consideră că îmbătrânirea face parte din ontogenie.
Care sunt forțele motrice ale unui proces atât de complex? Știința nu oferă încă răspunsuri exhaustive la această întrebare, dar s-au stabilit câteva modele importante de ontogeneză.
Mai întâi, toate celulele embrionului interacționează unul cu altul și fiecare celulă este informată despre locul în care se află în embrion. Dacă o parte a embrionului este îndepărtată, celulele rămase în loc vor schimba cursul dezvoltării lor în conformitate cu noua poziție în întregul embrion în care s-au aflat. Ca rezultat, defectul poate fi eliminat și apare un embrion mai mult sau mai puțin normal. Ceea ce determină această capacitate a celulelor de a-și simți mediul, încă nu este exact cunoscută. Aparent, în embrion există un sistem de semnalizare intercelulară prin membranele adiacente ale celulelor vecine.
În al doilea rând, de îndată ce la făt apar începuturi distincte, ele încep să interfereze unul cu celălalt, încurajând oamenii să se dezvolte într-o anumită direcție. De exemplu, rudiment al notochord de animale vertebrate - coardă - efectul asupra contactului cu suprafața țesutului embrion l, încurajându-i să se dezvolte în germenele sistemului nervos central. Astfel de efecte sunt numite inducție embrionare. Unele dintre ele (cum ar fi cea de mai sus) sunt cauzate de anumite substanțe de la un germene care difuzează la altul, altele necesită contacte directe între rudimentele celulelor care interacționează. Amfibienii de inducție la nivelul membrelor suplimentare nu poate fi apelată transplantat sub piele fătului de către un corp străin sau deturnând terminațiilor nervoase.
Este, de asemenea, cunoscut faptul că specializarea celulelor este asociată cu sinteza proteinelor specifice în ele. Secvența aminoacizilor din proteine este determinată de un set de gene - secțiuni ale moleculei ADN. De ce în diferite celule ale corpului sunt sintetizate printr-o varietate de proteine specifice, cum ar fi celulele musculare - miozina in celulele - precursorii celulelor roșii din sânge - hemoglobină în celulele țesutului conjunctiv - colagen? Poate că în unele celule nu există gene care există în altele? Experimentele au arătat că în celule diferențiate (cu excepția unora dintre ele), precum și în ovule, sunt prezente toate genele. De ce nu toți sunt activi? Răspunsul final la această întrebare nu a fost primit. Se pare că aceleași interacțiuni intercelulare și interorganice, așa cum au fost discutate mai sus, influențează activitatea genelor.
Genele influențează nu numai pe specializarea celulelor individuale, ci și asupra proprietăților inerente în organisme întregi, de exemplu sub formă de fructe de plante sau la culoarea caracterului de tegumentului la artropode și alte animale. Deoarece genele exercită un astfel de efect, ca și în cursul dezvoltării embrionului, semnele încorporate în genele individuale nu sunt încă pe deplin înțelese. Problema reglării genelor este una dintre cele mai importante în biologia dezvoltării moderne.
Astfel, în biologia modernă, există mai multe probleme nerezolvate decât cele rezolvate. Principalul lucru pe care converg oamenii de știință de astăzi este concluzia că embrionul în curs de dezvoltare este un sistem integrat dinamic, susținut de interacțiunile continue între celule. Aceste interacțiuni afectează activitatea tuturor structurilor, inclusiv a aparatului genetic. Dar știm foarte puține despre aceste interacțiuni.
Studiul ontogeniei atrage atenția unei game largi de oameni de știință, nu numai biologi, ci și fizicieni, chimisti și matematicieni. Împreună, oamenii de știință de diferite specialități caută să construiască o teorie generală a ontogeniei, care încă nu a fost creată. O astfel de teorie ar fi o sursă de descoperiri importante în alte domenii ale biologiei. În același timp, lucrările în domeniul ontogeniei nu sunt doar teoretice, ci și de mare importanță practică. Acestea pot ajuta la tratarea tumorilor maligne și a diverselor abateri de la dezvoltarea normală, controlul dezvoltării animalelor și plantelor, protejarea organismelor în curs de dezvoltare de influențele nocive ale mediului.
Sursa: dicționar encyclopedic al unui tânăr biolog. Compilat de Aspiz M. Ye. Editura Pedagogika, Moscova, 1985
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: