Věda o biologii zahrnuje celou řadu různých sekcí, protože je obtížné obsáhnout veškerou rozmanitost živých věcí a studovat všechnu obrovskou biomasu, kterou nám naše planeta poskytuje, jedinou disciplínou.
Každá věda má zase také určitou klasifikaci sekcí zabývajících se řešením jakýchkoli problémů. Ukazuje se tedy, že všechno živé je pod bdělou kontrolou člověka, je jím známo, srovnáváno, studováno a používáno pro své vlastní potřeby.
Jednou z těchto disciplín je embryologie, o které se bude dále diskutovat.
Embryologie je biologická věda
Co je embryologie? Co dělá a co studuje? Embryologie je věda, která studuje část životního cyklu živého organismu od okamžiku vzniku zygoty (oplodnění vajíčka) až po jeho samotné narození. To znamená, že podrobně studuje celý proces embryonálního vývoje, počínaje opakovanou fragmentací oplodněné buňky (stadium gastruly) až po narození hotového organismu.
Předmět a předmět studia
Předmětem studia této vědy jsou embrya(embrya) následujících organismů:
- Rostliny.
- Zvíře.
- Člověk.
Předmětem embryologie jsou následující procesy:
- Dělení buněk po oplodnění.
- Vytvoření tří zárodečných vrstev v budoucím embryu.
- Vznik coelomových dutin.
- Vytvoření symetrie budoucího embrya.
- Vzhled membrán kolem embrya, které se podílejí na jeho tvorbě.
- Vzdělávání orgánů a jejich systémů.
Pokud se podíváte na předmět a předmět studia této vědy, bude jasnější, co je embryologie a co dělá.
Cíle a záměry
Hlavním cílem této vědy je dát odpovědi na otázky o vzniku života na naší planetě, o tom, jak vzniká mnohobuněčný organismus, jaké zákony organické přírody se řídí všemi procesy formování a vývoje embrya, a také o tom, jaké faktory ovlivňují tuto formaci a jak.
K dosažení tohoto cíle řeší embryologie následující úkoly:
- Detailní studium procesů progeneze (tvorba mužských a ženských zárodečných buněk - oogeneze a spermatogeneze).
- Úvahy o mechanismech vzniku zygoty a další formování embrya až do okamžiku jeho uvolnění (vylíhnutí z vajíčka, vajíčka nebo narození).
- Studium kompletního buněčného cyklu na molekulární úrovni pomocí nejmodernějších technologií s vysokým rozlišenímvybavení.
- Přehled a srovnání mechanismů buňky v normálních a patologických procesech za účelem získání důležitých dat pro medicínu.
Vyřešením výše uvedených úkolů a dosažením stanoveného cíle bude embryologická věda schopna posouvat lidstvo vpřed v chápání přírodních zákonů organického světa a také nacházet řešení mnoha problémů v medicíně, zejména těch spojené s neplodností a plozením dětí.
Historie vývoje
Vývoj embryologie jako vědy je na obtížné a trnité cestě. Vše začalo dvěma velkými vědci-filosofy všech dob a národů – Aristotelem a Hippokratem. Navíc právě na základě embryologie si navzájem odporovali.
Hippokratés byl tedy zastáncem teorie, která trvala velmi dlouho, až do 17. století. Říkalo se tomu „preformismus“a jeho podstata byla následující. Každý živý organismus se v průběhu času pouze zvětšuje, ale nevytváří v sobě žádné nové struktury a orgány. Protože všechny orgány jsou již v hotové formě, ale velmi redukované, jsou v mužské nebo ženské reprodukční buňce (zde se zastánci teorie přesně nerozhodli o svých názorech: někteří věřili, že je to stále v ženské, jiní, že v mužské cele). Ukazuje se tedy, že embryo jednoduše roste se všemi hotovými orgány, které obdržel od otce nebo matky.
Pozdějšími zastánci této teorie byli také Charles Bonnet, Marcello Malpighi a další.
Aristoteles byl naopak protivníkemteorie preformismu a zastánce teorie epigeneze. Jeho podstata se scvrkla na následující: všechny orgány a stavební prvky živých organismů se utvářejí uvnitř embrya postupně, pod vlivem podmínek prostředí a vnitřního prostředí organismu. Většina renesančních vědců v čele s Georgesem Buffonem, Karlem Baerem byla zastánci této teorie.
Ve skutečnosti se embryologie jako věda zformovala v 18. století. Tehdy došlo k sérii skvělých objevů, které umožnily analyzovat a zobecnit veškerý nashromážděný materiál a spojit jej do integrální teorie.
- 1759 K. Wolff popisuje přítomnost a tvorbu zárodečných vrstev během embryonálního vývoje kuřete, které pak dávají vzniknout novým strukturám a orgánům.
- 1827 Carl Baer objeví savčí vejce. Publikuje také svou práci, která popisuje postupnou tvorbu zárodečných vrstev a orgánů z nich ve vývoji ptáků.
- Karl Baer odhaluje podobnosti v embryonální struktuře ptáků, plazů a savců, což mu umožňuje dospět k závěru, že původ druhů je stejný, a také formulovat své vlastní pravidlo (Baerovo pravidlo): vývoj organismů se vyskytuje od obecného ke konkrétnímu. To znamená, že zpočátku jsou všechny struktury stejné, bez ohledu na rod, druh nebo třídu. A teprve postupem času dochází u každého tvora k individuální druhové specializaci.
Po takových objevech a popisech začíná disciplína nabírat na síle ve vývoji. Formuje se embryologie obratlovců a bezobratlých, rostlin a lidí.
Moderní embryologie
V současné fázi vývoje je hlavním úkolem embryologie odhalit podstatu mechanismů buněčné diferenciace u mnohobuněčných organismů, identifikovat rysy vlivu různých činidel na vývoj embrya. Velká pozornost je věnována také studiu mechanismů vzniku patologií a jejich vlivu na vývoj embrya.
Výsledky moderní vědy, které umožňují plněji odhalit otázku, co je embryologie, jsou následující:
- D. P. Filatov určil mechanismy vzájemného ovlivňování buněčných struktur na sebe v procesu embryonálního vývoje, spojil data embryologie s teoretickým materiálem evoluční doktríny.
- Severtsov vyvinul doktrínu rekapitulace, jejíž podstatou je, že ontogeneze opakuje fylogenezi.
- P. P. Ivanov vytváří teorii segmentů těla larev v protostomech.
- Svetlov formuluje ustanovení, která vrhají světlo na nejtěžší a kritické momenty embryogeneze.
Moderní embryologie u toho nekončí a pokračuje ve studiu a objevování nových zákonitostí a mechanismů cytogenetických základů buňky.
Spojení s jinými vědami
Základy embryologie úzce souvisí s ostatními vědami. Vždyť jen komplexní využití teoretických dat ze všech příbuzných oborů umožňuje získat skutečně cenné výsledky a vyvodit důležité závěry.
Embryologie úzce souvisí s následujícími vědami:
- histologie;
- cytologie;
- genetika;
- biochemie;
- molekulární biologie;
- anatomie;
- fyziologie;
- medicína.
Embryologická data jsou důležitým základem pro uvedené vědy a naopak. To znamená, že spojení je obousměrné, vzájemné.
Klasifikace úseků embryologie
Embryologie je věda, která studuje nejen vznik samotného embrya, ale také uložení všech jeho struktur a původ zárodečných buněk před jeho vznikem. Kromě toho oblast jeho studia zahrnuje fyzikálně-chemické faktory, které ovlivňují plod. Proto tak velké teoretické množství materiálu umožnilo vznik několika sekcí této vědy:
- Obecná embryologie.
- Experimentální.
- Srovnávací.
- Environmentální.
- Ontogenetika.
Metody studia vědy
Embryologie, stejně jako jiné vědy, má své vlastní metody studia různých problémů.
- Mikroskopie (elektronická, světelná).
- Metoda barevných struktur.
- Intravitální pozorování (sledování morfogenetických pohybů).
- Pomocí histochemie.
- Zavedení radioaktivních izotopů.
- Biochemické metody.
- Pitva částí embrya.
Studie lidského embrya
Lidská embryologie je jedním z nejdůležitějších oborů této vědy, protože díky mnoha výsledkům jejího výzkumu se lidem podařilo vyřešit mnoho lékařských problémů.
Co přesně tento obor studuje?
- Kompletní postupný proces tvorby embryí u lidí, který zahrnuje několik hlavních fází - štěpení, gastrulace, histogeneze a organogeneze.
- Vznik různých patologií během embryogeneze a jejich příčiny.
- Vliv fyzikálních a chemických faktorů na lidské embryo.
- Možnosti vytváření umělých podmínek pro tvorbu jader a zavádění chemických látek pro sledování reakcí na ně.
Smysl vědy
Embryologie umožňuje naučit se takové rysy tvorby embryí jako:
- načasování tvorby orgánů a jejich systémů ze zárodečných vrstev;
- nejkritičtější okamžiky ontogeneze embrya;
- co ovlivňuje jejich tvorbu a jak ji lze řídit pro lidské potřeby.
Její výzkum spolu s daty z jiných věd umožňuje lidstvu řešit důležité problémy univerzálního lékařského a veterinárního plánu.
Role disciplíny pro lidi
Co je lidská embryologie? Co mu dává? Proč je nutné ji vyvíjet a studovat?
Za prvé, embryologie studuje a umožňuje řešit moderní problémy oplození a tvorby embryí. Proto byly dnes vyvinuty metody umělého oplodnění, náhradního mateřství a tak dále.
Za druhé, embryologické metody nám umožňují předvídat všechny možné anomálie plodu a předcházetje.
Za třetí, embryologové mohou formulovat a aplikovat opatření pro prevenci potratů a mimoděložních těhotenství a vykonávat kontrolu nad těhotnými ženami.
To nejsou všechny výhody uvažované disciplíny pro člověka. Je to intenzivně se rozvíjející věda, jejíž budoucnost teprve přijde.