भिन्नता

आणि विकासादरम्यान (जीवशास्त्रात) शरीराच्या एकसंध पेशी आणि ऊतकांमधील फरकांचा उदय.

एनसायक्लोपेडिक डिक्शनरी, 1998

भिन्नता

जीवाच्या वैयक्तिक विकासाच्या प्रक्रियेत (ऑनटोजेनेसिस) भ्रूणाच्या सुरुवातीला समान, विशेष नसलेल्या पेशींचे ऊतक आणि अवयवांच्या विशेष पेशींमध्ये परिवर्तन.

भेद

ऑनटोजेनेटिक (जैविक) भिन्नता, एकसंध पेशी आणि ऊतींमधील फरकांचा उदय, विकासाच्या ओघात त्यांचे बदल, ज्यामुळे विशेषीकरण होते.

D. प्रामुख्याने भ्रूण विकासाच्या प्रक्रियेत उद्भवते, जेव्हा आकार आणि कार्यामध्ये भिन्न असलेल्या पेशी असलेले अवयव आणि ऊती एकसारख्या गैर-विशेषीकृत भ्रूण पेशींपासून तयार होतात. विकसनशील भ्रूण प्रथम जंतूच्या थरांमध्ये, नंतर मुख्य प्रणाली आणि अवयवांच्या मूलभूत भागांमध्ये, नंतर प्रौढ जीवाचे वैशिष्ट्य असलेल्या मोठ्या संख्येने विशिष्ट उती आणि अवयवांमध्ये वेगळे होतात. डी. प्रौढ जीवाच्या काही अवयवांमध्ये देखील आढळते (उदाहरणार्थ, विविध रक्त पेशी अस्थिमज्जा पेशींपासून भिन्न असतात). बहुतेकदा डी. ला एकाच प्रकारच्या पेशींनी त्यांच्या स्पेशलायझेशनच्या काळात होणारे अनेक क्रमिक बदल देखील म्हटले जाते (उदाहरणार्थ, लाल रक्तपेशींच्या डी. दरम्यान, एरिथ्रोब्लास्ट्स रेटिक्युलोसाइट्समध्ये आणि त्या एरिथ्रोसाइट्समध्ये रूपांतरित होतात) . डी. पेशींचे आकार, त्यांची अंतर्गत आणि बाह्य रचना आणि नातेसंबंध या दोन्ही बदलांमध्ये व्यक्त केले जाते (उदाहरणार्थ, मायोब्लास्ट लांबलचक असतात, एकमेकांमध्ये विलीन होतात, त्यांच्यामध्ये मायोफिब्रिल्स तयार होतात, इ.; न्यूरोब्लास्ट्समध्ये, न्यूक्लियस वाढते, तंत्रिका पेशींना वेगवेगळ्या अवयवांशी आणि आपापसात जोडणाऱ्या प्रक्रिया दिसून येतात आणि त्यांचे कार्यात्मक गुणधर्म (स्नायू तंतू संकुचित करण्याची क्षमता प्राप्त करतात, मज्जातंतू पेशी ≈ मज्जातंतू आवेगांचा प्रसार करतात, ग्रंथी ≈ योग्य पदार्थ स्राव करतात इ.).

डी.चे मुख्य घटक म्हणजे अंडीच्या सायटोप्लाझमच्या विषमतेमुळे आणि प्रेरण हे शेजारच्या ऊतींच्या विशिष्ट प्रभावामुळे, प्रारंभिक भ्रूण पेशींच्या साइटोप्लाझममधील फरक आहेत. अनेक संप्रेरकांचा डी.च्या अभ्यासक्रमावर प्रभाव पडतो. D. निश्चित करणारे अनेक घटक अद्याप अज्ञात आहेत. D. केवळ त्यासाठी तयार केलेल्या पेशींमध्येच होऊ शकते. डी. घटकाच्या कृतीमुळे प्रथम अव्यक्त (लपलेले) डी. किंवा दृढनिश्चय होते, जेव्हा डी. ची बाह्य चिन्हे अद्याप प्रकट होत नाहीत, परंतु प्रेरक घटकाची पर्वा न करता ऊतकांचा पुढील विकास आधीच होऊ शकतो. उदाहरणार्थ, चिंताग्रस्त ऊतींचे डी. कोरडोमेसोडर्मच्या प्राथमिकतेमुळे होते. डी. चे प्रेरण शक्य आहे आणि ते केवळ गर्भाच्या बाह्यत्वचामध्ये त्याच्या विकासाच्या एका विशिष्ट टप्प्यावर होते. सहसा, डी.ची स्थिती अपरिवर्तनीय असते, म्हणजे, भिन्न पेशी यापुढे त्यांचे विशेषीकरण गमावू शकत नाहीत. तथापि, पुनरुत्पादन करण्यास सक्षम असलेल्या ऊतींचे नुकसान होण्याच्या स्थितीत, तसेच त्याच्या घातक अध:पतनाच्या वेळी, आंशिक विभेदन उद्भवते, जेव्हा पेशी डी. प्रक्रियेत प्राप्त केलेली अनेक वैशिष्ट्ये गमावतात आणि बाह्यतः खराब भिन्न भ्रूण पेशींसारखे दिसतात. डिफरेंशिएटेड डी.च्या पेशी इतर दिशेने (मेटाप्लाझिया) मिळवण्याची प्रकरणे शक्य आहेत.

डी.चा आण्विक अनुवांशिक आधार हा प्रत्येक ऊतीसाठी विशिष्ट जनुकांची क्रिया आहे. प्रत्येक पेशीमध्ये, भिन्नतेसह, संपूर्ण अनुवांशिक उपकरणे (सर्व जीन्स) संरक्षित केली जातात. तथापि, दिलेल्या D. साठी जबाबदार असलेल्या जनुकांचा फक्त एक भाग प्रत्येक ऊतीमध्ये सक्रिय असतो. त्यामुळे D. घटकांची भूमिका या जनुकांच्या काटेकोरपणे निवडक सक्रियकरण (समावेश) पर्यंत कमी केली जाते. अशा समावेशाच्या यंत्रणेचा सखोल अभ्यास केला जातो. विशिष्ट जनुकांच्या क्रियांमुळे संबंधित प्रथिनांचे संश्लेषण होते जे डी निर्धारित करतात. म्हणून, एरिथ्रोब्लास्ट्समध्ये, लाल रक्त पेशींचे विशिष्ट प्रथिने, हिमोग्लोबिन, संश्लेषित केले जाते; स्नायूंच्या पेशींमध्ये, मायोसिन; स्वादुपिंडाच्या भिन्न पेशींमध्ये, इन्सुलिन, ट्रिप्सिन, अमायलेस इ.; डी. उपास्थि किंवा हाडांच्या ऊतीमध्ये, एन्झाईम्सचे संश्लेषण केले जाते जे पेशीभोवती उपास्थि म्यूकोपॉलिसॅकराइड्स आणि हाडांचे क्षार तयार करणे आणि जमा करणे सुनिश्चित करतात. असे गृहीत धरले जाते की पेशींचा आकार, त्यांची एकमेकांशी जोडण्याची क्षमता आणि डी. दरम्यान त्यांच्या हालचाली निर्धारित करण्यात सेल पृष्ठभागावरील प्रथिने निर्णायक भूमिका बजावतात.

ए. ए. नेफाख.

साहित्यात भिन्नता या शब्दाच्या वापराची उदाहरणे.

आणि लैंगिक संप्रेरकांना संवेदनशील असलेल्या मज्जातंतू पेशी केवळ हायपोथालेमसमध्येच नाही तर मेंदूच्या इतर भागांमध्ये देखील आढळतात, असे गृहीत धरले जाऊ शकते की लिंग भिन्नताचिंताग्रस्त क्रियाकलापांच्या विविध वैशिष्ट्यांपर्यंत विस्तारित आहे, आणि म्हणूनच वर्तन.

मानसशास्त्रज्ञ-पत्नी आयओ डर्डन-स्मिथ आणि डायना डी सिमोन भिन्नतामेंदू

लैंगिक हा सिद्धांत भिन्नता 70 च्या दशकाच्या मध्यात प्रस्तावित केलेल्या मेंदूचे आज त्याचे महत्त्व कमी झालेले नाही.

पण आपल्या भावना फारच आदिम आहेत, आपल्या संकल्पना त्या सूक्ष्मतेसाठी खूप क्रूड आहेत भिन्नताघटना, जी आपल्याला उच्च जागेत प्रकट केली पाहिजे.

AMP आणि चक्रीय GMF -- विखंडन आणि भिन्नतापेशी आणि त्याच वेळी, तणाव संप्रेरक आणि चयापचय यावर या मध्यस्थांच्या संश्लेषणाचे अवलंबित्व.

झिराब, एक प्रौढ पुरुष, ताबडतोब अन्न प्रतिक्षेप आणि प्रतिबंधक पुनर्संचयित केले भिन्नता.

गहाळ अक्षरांची संख्या सीएनएस मधील प्रतिबंधात्मक प्रक्रियेवर उत्तेजक प्रक्रियांचे प्राबल्य दर्शवते; चुकीच्या सुधारात्मक वर्णाचा वापर त्रुटी दर्शवितो भिन्नता.

होय, कार्सिनोजेन डीएनएच्या काही भागांवर कार्य करते, परंतु ते आपल्याला अज्ञात असलेल्या काही संकेतांवर देखील कार्य करते. भिन्नता, ज्यानंतर सुप्त जनुक जागे होते आणि सेलच्या दुसर्या भागात प्रवेश करते, जिथे ते स्पष्टपणे इष्ट नाही, वर्तनाचे सर्व नियम विसरून सक्रियपणे कार्य करण्यास सुरवात करते.

मानवजातीचा पुरोगामी विकास पूर्ण लैंगिक पुनरुत्पादनाकडे वाटचाल करत आहे हे काही लेखकांसमवेत ओळखले गेल्यास, ज्या आशेची काळजी घेतली जाऊ शकते त्यापेक्षाही तो अधिक असह्य आहे. भिन्नता, ट.

रशियन फेडरेशनचे शिक्षण मंत्रालय

सेंट पीटर्सबर्ग इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी

आण्विक जैवतंत्रज्ञान विभाग

निबंध

विषय: भ्रूण पेशींचा फरक

यांनी पूर्ण केले: शिलोव एस.डी. gr.295 अभ्यासक्रम 3

सेंट पीटर्सबर्ग

2003

परिचय ………………………………………………………………………………..3

दृढनिश्चय आणि भिन्नता ……………………………………………….3

अंड्याचे फाटणे आणि ब्लास्टुला तयार होणे ………………………………..4

विकासशील भ्रूणांची संस्थात्मक केंद्रे. इंडक्शन …………..6

पेशी आणि ऊतींच्या अभ्यासाचा आणि भेदभावाचा रासायनिक पैलू ………………8

क्षेत्र सिद्धांत.. ………………………………………………………………………….10

निष्कर्ष ………………………………………………………………………… 12

वापरलेल्या साहित्याची यादी ………………………………………………..१३

परिशिष्ट ………………………………………………………………………………..१४

परिचय:

कोणत्याही बहुपेशीय प्राण्यांचा जीव एका पेशीपासून तयार झालेल्या पेशींचा क्लोन मानला जाऊ शकतो - फलित अंडी. म्हणून, शरीराच्या पेशी, एक नियम म्हणून, अनुवांशिकदृष्ट्या एकसारख्या असतात, परंतु फेनोटाइपमध्ये भिन्न असतात: काही स्नायू पेशी बनतात, इतर न्यूरॉन्स बनतात, इतर रक्त पेशी बनतात आणि असेच. शरीरात, वेगवेगळ्या प्रकारच्या पेशी काटेकोरपणे परिभाषित केलेल्या सुव्यवस्थित पद्धतीने व्यवस्थित केल्या जातात आणि त्याबद्दल धन्यवाद, शरीराला एक वैशिष्ट्यपूर्ण आकार आहे. जीवसृष्टीची सर्व चिन्हे जीनोमिक डीएनएमधील न्यूक्लियोटाइड्सच्या अनुक्रमानुसार निर्धारित केली जातात, जी प्रत्येक पेशीमध्ये पुनरुत्पादित केली जाते. सर्व पेशींना समान अनुवांशिक "सूचना" प्राप्त होतात, परंतु ते वेळ आणि परिस्थितीचा योग्य विचार करून त्यांचा अर्थ लावतात - जेणेकरून प्रत्येक पेशी बहुपेशीय समुदायामध्ये त्याचे विशिष्ट विशिष्ट कार्य करते.

बहुपेशीय जीव बहुधा खूप गुंतागुंतीचे असतात, परंतु त्यांचे बांधकाम सेल्युलर क्रियाकलापांच्या विविध स्वरूपाच्या मर्यादित संचाचा वापर करून केले जाते. पेशी वाढतात आणि विभाजित होतात. ते मरतात, यांत्रिकरित्या एकत्र होतात, शक्ती तयार करतात ज्यामुळे त्यांना हलवता येते आणि त्यांचा आकार बदलतो, ते वेगळे करतात, म्हणजेच ते जीनोमद्वारे एन्कोड केलेल्या विशिष्ट पदार्थांचे संश्लेषण सुरू करतात किंवा थांबवतात, ते वातावरणात सोडतात किंवा त्यांच्या पृष्ठभागावर पदार्थ तयार करतात. शेजारच्या पेशींच्या क्रियाकलापांवर परिणाम होतो. या निबंधात, मी हे स्पष्ट करण्याचा प्रयत्न करेन की सेल्युलर क्रियाकलापांच्या विविध प्रकारांची योग्य वेळी आणि योग्य ठिकाणी अंमलबजावणी केल्याने संपूर्ण जीव कसा तयार होतो.

निर्धार आणि भेद:

प्रायोगिक भ्रूणविज्ञानातील सर्वात महत्त्वाच्या संकल्पना म्हणजे भेदभाव आणि दृढनिश्चय या संकल्पना, ज्या निरंतरतेच्या मुख्य घटना, जीवाच्या विकासातील प्रक्रियांचा क्रम प्रतिबिंबित करतात. ऑन्टोजेनेसिसमध्ये, भिन्नतेच्या प्रक्रिया सतत घडतात, म्हणजेच, गर्भाच्या वेगवेगळ्या भागांमध्ये, पेशी आणि ऊतींमध्ये, विविध अवयवांमध्ये नवीन आणि नवीन बदल दिसून येतात. विकासामध्ये मूळ अंड्याच्या तुलनेत, शरीर असामान्यपणे जटिल दिसते. भेदभाव हा एखाद्या जीवाच्या विकासातील असा संरचनात्मक, जैवरासायनिक किंवा इतर बदल आहे, ज्यामध्ये तुलनेने एकसंध अधिकाधिक भिन्न बनतो, मग तो पेशी (सायटोलॉजिकल डिफरेंशन), ​​टिश्यू (हिस्टोलॉजिकल डिफरेंशन) किंवा अवयव आणि शरीराशी संबंधित असो. संपूर्णपणे, आम्ही मॉर्फोलॉजिकल किंवा शारीरिक बदलांबद्दल बोलत आहोत. विशिष्ट भिन्नतेची कारणात्मक यंत्रणा ओळखताना, निर्धार हा शब्द वापरला जातो. भ्रूणाचा एक भाग त्याच्या पुढील विकासाची विशिष्ट कारणे ज्या क्षणी त्याच्या संभाव्य विकासाच्या अनुषंगाने आत्म-विभेदाद्वारे विकसित होऊ शकतो तेव्हापासून निर्धारित केले जाते. B.I नुसार बालिन्स्की दृढनिश्चयाला सुरुवात झालेल्या भिन्नतेच्या प्रक्रियेची स्थिरता म्हटले पाहिजे, बदलत्या परिस्थिती असूनही, भूतकाळातील बदलांची अपरिवर्तनीयता, इच्छित दिशेने विकसित होण्याची त्यांची प्रवृत्ती.

प्राण्यांचे शरीर तुलनेने कमी संख्येने सहज ओळखता येण्याजोग्या पेशींपासून तयार केले जाते - सुमारे 200. त्यांच्यातील फरक इतका स्पष्ट आहे कारण, शरीरातील कोणत्याही पेशीला आवश्यक असलेल्या असंख्य प्रथिनांच्या व्यतिरिक्त, विविध प्रकारच्या पेशी त्यांच्या स्वतःच्या संचाचे संश्लेषण करतात. विशेष प्रथिने. एपिडर्मिसच्या पेशींमध्ये, केरोटिन तयार होते, एरिथ्रोसाइट्समध्ये - हिमोग्लोबिन, आतड्यांसंबंधी पेशींमध्ये - पाचक एंजाइम इ. प्रश्न उद्भवू शकतो: हे फक्त या वस्तुस्थितीमुळे आहे की पेशींमध्ये जीन्सचे वेगवेगळे संच असतात? लेन्स पेशी, उदाहरणार्थ, केराटीन, हिमोग्लोबिन इ.साठी जीन्स गमावू शकतात, परंतु क्रिस्टल्ससाठी जीन्स टिकवून ठेवू शकतात; किंवा ते ऍप्लिकेशन्सद्वारे क्रिस्टलीन जनुकांच्या प्रतींची संख्या निवडकपणे वाढवू शकतात. तथापि, असे नाही, अनेक अभ्यास दर्शवतात की जवळजवळ सर्व प्रकारच्या पेशींमध्ये फलित अंड्यातील समान पूर्ण जीनोम असते. वरवर पाहता, पेशींमध्ये भिन्न जीन्स असतात म्हणून नाही, तर ते भिन्न जीन्स व्यक्त करतात म्हणून. जीन्सची क्रिया नियमनाच्या अधीन आहे: ते चालू आणि बंद केले जाऊ शकतात.

सर्वात खात्रीशीर पुरावा, की पेशींमध्ये त्यांच्या भिन्नतेदरम्यान स्पष्ट बदल असूनही, जीनोम स्वतःच त्यांच्यामध्ये अपरिवर्तित राहतो, उभयचर अंडींमध्ये केंद्रकांचे प्रत्यारोपण करण्याच्या प्रयोगांमध्ये प्राप्त झाले. अंड्याचे केंद्रक प्राथमिकपणे अल्ट्राव्हायोलेट प्रकाशाच्या किरणोत्सर्गाने नष्ट होते आणि विभेदित पेशीचे केंद्रक, उदाहरणार्थ, आतड्यातून, मायक्रोपिपेटने फलित अंड्यामध्ये प्रत्यारोपित केले जाते. अशा प्रकारे, विभेदित पेशीच्या केंद्रकामध्ये पूर्ण जीनोम आहे की नाही हे तपासणे शक्य आहे, फलित अंड्याच्या जीनोमच्या समतुल्य आणि गर्भाच्या सामान्य विकासाची खात्री करण्यास सक्षम आहे. उत्तर सकारात्मक निघाले; या प्रयोगांमध्ये संतती निर्माण करण्यास सक्षम सामान्य बेडूक वाढवणे शक्य झाले.

अंडी फुटणे आणि ब्लास्टुला तयार होणे:

प्राणी अनेक प्रकारे विकसित झाले आहेत. पर्यावरणाशी विकसनशील जीवांचे कनेक्शन खूप वैविध्यपूर्ण आणि विशिष्ट आहेत. असे असूनही, आणि विविध प्राण्यांच्या प्रजातींमध्ये आकारविज्ञान आणि शरीरक्रियाविज्ञानातील उत्कृष्ट वैशिष्ट्ये असूनही, बहुतेक जीवांमध्ये ओव्हम क्लीव्हेज विकासाच्या समान कालावधीत होते, ज्याला ब्लास्टुला म्हणतात (ग्रीक ब्लास्टे, ब्लास्टोस - स्प्राउट, जंतू). हे प्राणी जगाच्या सामान्य उत्पत्तीच्या असंख्य सूचकांपैकी एक आहे आणि रचनांच्या उत्क्रांतीच्या विकासामध्ये समांतरतेच्या उदाहरणांपैकी एक आहे. परंतु याचा अर्थ असा नाही की ब्लास्टुला टप्प्यावर सर्व प्राण्यांचे भ्रूण अगदी सारख्याच प्रकारे व्यवस्थित केले जातात; त्याउलट, मुख्य सामान्य वैशिष्ट्यांसह, विविध प्राण्यांच्या ब्लास्टुलेमध्ये देखील महत्त्वपूर्ण फरक आहेत. अनेक कारणांवर अवलंबून, क्रशिंग अंडी सामान्यतः त्याचा मूळ गोलाकार आकार टिकवून ठेवते आणि ब्लास्टोमेर एकमेकांवर खूप दबाव आणू शकतात, एक बहुमुखी आकार मिळवू शकतात आणि त्यांच्यामध्ये कोणतेही अंतर सोडू शकत नाहीत; या प्रकरणात, एक मोरुला तयार होतो - विभाजित पेशींचा संग्रह, ब्लॅकबेरी बेरीसारखा दिसणारा, आत मोठ्या किंवा लहान पोकळीसह, सेल कचरा उत्पादनांनी भरलेला असतो. (चित्र 1) या पोकळीला क्रशिंग पोकळी म्हणतात किंवा बेअर या शास्त्रज्ञाच्या सन्मानार्थ ज्याने त्याचे प्रथम वर्णन केले - बेअर पोकळी. पेशींचे विभाजन होत असताना, पोकळी हळूहळू मोठी होते आणि ब्लास्टुला पोकळीत बदलते, ज्याला ब्लास्टोकोएलियम म्हणतात. ब्लास्टोसेलियमच्या सीमेवर असलेल्या पेशी उपकला थर तयार करतात.

आकृती क्रं 1

ब्लास्ट्युलाच्या पेशींनी उपकला थर तयार केल्यानंतर, समन्वित हालचाली - गॅस्ट्रुलेशनची वेळ आली आहे. या मूलगामी पुनर्रचनामुळे पोकळ सेल्युलर बॉलचे मध्य अक्ष आणि द्विपक्षीय सममिती असलेल्या बहुस्तरीय संरचनेत रूपांतर होते. जसजसा प्राणी विकसित होतो, तसतसे शरीराची पुढची आणि पार्श्वभूमी, वेंट्रल आणि पृष्ठीय बाजू आणि शरीराला उजव्या आणि डाव्या भागांमध्ये विभाजित करणारे सममितीचे मध्यवर्ती भाग निश्चित केले पाहिजे. ही ध्रुवीयता गर्भाच्या विकासाच्या अगदी सुरुवातीच्या टप्प्यावर विकसित होते. invagination (invagination) (Fig. 1) च्या जटिल प्रक्रियेच्या परिणामी, एपिथेलियमचा एक महत्त्वपूर्ण भाग बाह्य पृष्ठभागावरून गर्भामध्ये हलतो, प्राथमिक आतडे बनतो. गॅस्ट्रुलेशन दरम्यान तयार केलेल्या आतील, बाह्य आणि मध्यम स्तरांच्या परस्परसंवादाद्वारे त्यानंतरचा विकास निश्चित केला जाईल. गॅस्ट्रुलेशनच्या प्रक्रियेनंतर, ऑर्गनोजेनेसिसची प्रक्रिया सुरू होते - हे एक किंवा दुसर्या जंतूच्या थरांच्या विशिष्ट भागात स्थानिक बदल आणि जंतूची निर्मिती आहे. त्याच वेळी, अवयवांच्या विकासाची यंत्रणा ज्यावर अवलंबून असेल अशा सेल्युलर सामग्रीचे काही प्रबळ प्रकार वेगळे करणे कधीकधी अशक्य असते.

विकासशील भ्रूणांची संस्थात्मक केंद्रे. प्रेरण.

त्याच्या चाचण्यांमध्ये, स्पेमनने सुरुवातीच्या गॅस्ट्रुला अवस्थेत न्यूट भ्रूणाचा संपूर्ण वरचा अर्धा भाग (प्राणी गोलार्ध) कापला आणि तो 180° वर वळवला आणि पुन्हा कापला. परिणामी, न्यूरल प्लेट त्याच ठिकाणी तयार झाली जिथे ती असायला हवी होती, परंतु सामान्य सेल्युलर सामग्रीपासून नाही तर एक्टोडर्मल लेयरपासून. स्पेमनने ठरवले की या भागात काही प्रकारचा प्रभाव पसरतो, ज्यामुळे एक्टोडर्मल लेयरच्या पेशी न्यूरल प्लेटच्या विकासाच्या मार्गावर विकसित होतात, म्हणजेच त्याची निर्मिती प्रेरित करते. या क्षेत्राला त्याने संघटनात्मक केंद्र म्हटले, आणि ज्या सामग्रीतून प्रभाव येतो - आयोजक किंवा प्रेरक. त्यानंतर, स्पेमनने ब्लास्टुला किंवा प्रारंभिक गॅस्ट्रुला टप्प्यावर तथाकथित इंडक्टर्सचे इतर भ्रूणांच्या वेगवेगळ्या भागांमध्ये प्रत्यारोपण केले. भ्रूणातील स्थानाकडे दुर्लक्ष करून, सर्व गुणधर्मांसह दुय्यम न्यूरल प्लेट प्रेरित होते, परंतु कलमातून नव्हे तर यजमान पेशींमधून, तर बहुतेक प्रकरणांमध्ये कलम स्वतः त्याच्या सामान्य विकासाच्या मार्गावर फिरत होते. 1938 मध्ये या घटनांचे विश्लेषण करण्यासाठी, होल्टफेटरने स्टँडर्ड मीडियामधून न्यूट्सच्या गॅस्ट्रुलापासून कापलेले छोटे तुकडे तयार केले. असे दिसून आले की भ्रूणाच्या वेगवेगळ्या भागांमधून कापलेले तुकडे, म्हणजेच वेगवेगळ्या प्रमाणात निर्धारित केले जातात, यावर अवलंबून, एकतर वेगवेगळ्या वैयक्तिक पेशींमध्ये विभागले जातात (कमी निर्धारित केलेले), किंवा विविध ऊतक संरचना तयार करू शकतात (अधिक स्थानिक पातळीवर निर्धारित). या संरचना, स्पेमन शाळेच्या भाषेत, आयोजकाच्या अनुपस्थितीत विकसित झाल्या.

जे. होल्टफ्रेटर आणि डब्ल्यू. हॅम्बर्गर यांनी 1955 मध्ये या तथ्यांवरून एक पूर्णपणे खात्रीलायक निष्कर्ष काढला होता: सीमांत क्षेत्राचे सर्व भाग भ्रूण प्रणालीमध्ये असल्‍यास ते देण्‍यापेक्षा विस्‍तृत प्रकारच्‍या उतींचे उत्‍पादन करतात. नंतर, या शास्त्रज्ञांनी, प्रायोगिक डेटाचे विश्लेषण करून, अत्यंत महत्त्वपूर्ण निष्कर्षापर्यंत पोहोचले की गर्भाच्या इतर कमी विशिष्ट भागांचे भवितव्य ठरवण्यासाठी फील्ड आणि आयोजकांना सर्वोच्च शक्ती मानणे चुकीचे आहे. स्पेमनच्या शाळेने आणि इतर प्रयोगशाळांमधील त्यांच्या अनुयायांनी केलेल्या असंख्य प्रयोगांचे आणि अभ्यासांचे मौल्यवान परिणाम, ज्याने भ्रूणविज्ञानाला भ्रूणाच्या काही भागांच्या परस्परावलंबनाचा, विकासाच्या कोणत्याही टप्प्यावर त्याचे एकत्रीकरण याचा चमकदार पुरावा दिला. -पक्षी, कथितपणे उदासीन सेल्युलर सामग्रीवर आयोजकांची कारवाई म्हणून. भ्रूणविज्ञानाच्या विकासाचा हा एक काळ होता, जेव्हा असे दिसते की मॉर्फोजेनेसिसच्या प्रक्रियेचे मुख्य स्पष्टीकरण सापडले आहे आणि एकतर्फी आकांक्षांविरूद्ध वैयक्तिक शास्त्रज्ञांच्या टीकाटिप्पणीला विज्ञानाच्या विकासात हस्तक्षेप करणारे काहीतरी मानले गेले. त्या वेळी तयार केलेल्या संस्था केंद्रांच्या सिद्धांतामध्ये निःसंशयपणे एकतर्फी आणि अगदी कट्टर विचारांचा समावेश होता, जो नंतर स्पेमेनियन शाळेने शोधलेल्या नवीन, कमी आकर्षक तथ्यांच्या समोर पराभूत झाला.

संशोधकांना प्रश्न पडला: आयोजक, इंडक्टर्सची कृती किती विशिष्ट आहे? शेपटीविरहित उभयचर (बेलफ्रॉग) पासून आयोजक प्रत्यारोपण करताना

शेपटीच्या उभयचर (ट्रायटन) च्या भ्रूणामध्ये मेड्युलरी प्लेटचे इंडक्शन असल्याचे आढळले. पक्ष्यांच्या भ्रूणापासून न्यूट भ्रूणामध्ये प्रत्यारोपण करण्याच्या बाबतीत, आयोजकाचा देखील प्रेरक प्रभाव असतो. ट्रायटन ऑर्गनायझरचे ससाच्या भ्रूणामध्ये प्रत्यारोपण करण्याच्या बाबतीतही अशीच घटना घडते. इतर प्रश्न निर्माण झाले. वेगवेगळ्या प्राण्यांमध्ये आयोजकांचा स्वभाव सारखाच असतो का? आयोजकाचे प्रेरक गुणधर्म पेशी, त्याचे घटक, विशिष्ट भिन्नता, पेशींमधील कनेक्शनचे प्रकार यावर अवलंबून असतात - एका शब्दात, संयोजकाच्या जैविक प्रणालीवर, की इतर काही यंत्रणा आहे? 1931 मध्ये, असे आढळून आले की आयोजक त्याच्या संरचनेच्या संपूर्ण नाशानंतर, त्याच्या पेशींचा संपूर्ण नाश झाल्यानंतर देखील प्रेरित करण्यास सक्षम आहे. भ्रूणाचे ठेचलेले तुकडे मिसळले गेले, त्यांच्यापासून गुठळ्या तयार केल्या गेल्या आणि ते दुसर्या गर्भाच्या ब्लास्ट्युलाच्या पोकळीत प्रत्यारोपित केले गेले. इंडक्शन झाले आहे. 1932 मध्ये तथाकथित मृत आयोजकांबद्दल एक अहवाल आला होता. शास्त्रज्ञांच्या एका गटाने मारल्या गेलेल्या आयोजकांच्या प्रभावाचा अभ्यास केला, ज्यासाठी पेशी 120 अंशांवर वाळल्या, उकडलेले, गोठवले, 6 महिने अल्कोहोलमध्ये ठेवले, हायड्रोक्लोरिक ऍसिड इ. असे दिसून आले की अशा हाताळणीनंतर आयोजकाने त्याची प्रेरण क्षमता गमावली नाही. बहुतेक भ्रूणशास्त्रज्ञांनी या शोधात भ्रूणशास्त्रातील एक नवीन युग पाहिले, आयोजकांच्या रासायनिक यंत्रणेचे ज्ञान आणि रचना आणि अवयव-निर्मिती पदार्थांचा शोध. काही प्रयोगशाळांनी हे सिद्ध करण्याचा प्रयत्न केला आहे की मृत आयोजक जिवंत आयोजकांपेक्षा वेगळ्या पद्धतीने कार्य करतात. परंतु लवकरच, संशोधकांना आश्चर्यचकित करून, आयोजकांची गैर-विशिष्टता शोधून काढली गेली. हायड्राचे तुकडे, यकृताचे तुकडे, मूत्रपिंड, जीभ, मानवी प्रेताचे विविध ऊतक, मॉलस्क स्नायूंचे तुकडे, ठेचलेले डाफ्निया, माशांच्या आतड्याचे तुकडे, उंदराच्या सारकोमा पेशी, कोंबडी आणि मानवी ऊती हे प्रेरक ठरले. इंडक्टर्सच्या केमिस्ट्रीबद्दल एकतर्फी उत्कटता निर्माण झाली: त्यांनी विशिष्ट आकार देण्याच्या प्रक्रियेस प्रवृत्त करणार्‍या पदार्थाचे सूत्र उलगडण्याचा प्रयत्न सुरू केला आणि अनेक वर्षांमध्ये जमा झालेल्या साहित्याचा खजिना. गोष्टी मूर्खपणाच्या टप्प्यावर पोहोचल्या: आगरचे तुकडे कथितरित्या अशा पदार्थाने गर्भधारणा, वनस्पती तेलांचे फॅटी ऍसिड, प्राण्यांसाठी विषारी सेफलिन, नॅप्थालीन इ. असे आढळून आले की गर्भात रोपण केलेल्या वनस्पती पेशी देखील प्रेरक प्रभाव देतात! हे आता स्पष्ट झाले आहे की विशिष्ट स्वरूपाचा पदार्थ शोधण्याचे हे सर्व प्रयत्न केवळ छंद होते आणि ध्येयापर्यंत पोहोचले नाहीत.

आपण आयोजकांच्या सिद्धांताकडे परत जाऊ या. सेल्युलर सामग्रीवर आयोजकांच्या प्रेरक प्रभावांबद्दल नेहमीच्या योजनेत, जे प्रतिक्रिया देते, प्रेरित होते, काहीतरी उदासीन समजले जाते, म्हणजेच ते केवळ दृढनिश्चयाकडे ढकलले जाण्याची प्रतीक्षा करत आहे. मात्र, तसे नाही. सेल्युलर सामग्री ज्यावर आयोजक कार्य करते ते उदासीन नाही. एमएन रागोझिना यांनी दाखवून दिले की अक्षीय मेसोडर्मचे अॅनलेज हे केवळ न्यूरल ट्यूबचे प्रेरक नसून त्याच्या भेदासाठी मज्जासंस्थेच्या अॅनलेजचा एक रचनात्मक प्रभाव देखील आवश्यक आहे. या प्रकरणात, एकतर्फी प्रेरण होत नाही, परंतु विकसनशील गर्भाच्या भागांचा परस्परसंवाद होतो. समान प्रेरणक विविध रचनांना प्रेरित करू शकते, उदाहरणार्थ, श्रवणविषयक पुटिका, जेव्हा उभयचर भ्रूणाच्या बाजूला प्रत्यारोपित केले जाते, तेव्हा एक अतिरिक्त अंग प्रवृत्त करू शकते, त्याच वेसिकल, जेव्हा वेगळ्या ठिकाणी आणि विकासाच्या वेगळ्या टप्प्यावर प्रत्यारोपित केले जाते तेव्हा ते करू शकते. श्रवण कॅप्सूल प्रेरित करा. लेन्सच्या प्राथमिकतेच्या संपर्कात आल्यास ते लेन्सच्या ऍक्सेसरी न्यूक्लियसचे प्रेरक म्हणून देखील कार्य करू शकते.

वॉडिंग्टनच्या कार्याच्या एका अवतरणासह जे सांगितले गेले आहे ते सारांशित करणे चांगले आहे, ज्यांनी इतर अनेक शास्त्रज्ञांसह, आयोजकांचे रसायनशास्त्र शोधण्याचा खूप उत्साही प्रयत्न केला: “असे दिसते की आम्ही मार्गावर आहोत. एक अत्यंत महत्त्वाचा शोध - विकासावर परिणाम करणारा पदार्थ मिळण्याची शक्यता. अडचण अशी नव्हती की आम्हाला एखादा पदार्थ सापडला नाही जो एखाद्या संयोजकासारखा कार्य करतो ज्यामुळे पेशी भिन्नता निर्माण होते, परंतु आम्हाला असे बरेच पदार्थ सापडले. सरतेशेवटी, जे. नीडहॅम, एम. ब्रॅचेट आणि या लेखाच्या लेखकाने खात्रीपूर्वक दाखवून दिले की मिथिलीन निळा देखील - एक पदार्थ ज्याची अत्यंत उत्कट कल्पना असलेली व्यक्ती देखील गर्भात शोधू शकत नाही - मज्जातंतूंच्या ऊतींच्या निर्मितीस प्रवृत्त करू शकते. . असे दिसून आले की एकाच पेशीमध्ये प्रतिक्रिया देणारा पदार्थ शोधणे निरुपयोगी आहे जे भिन्नता समजून घेण्याचा संकेत देऊ शकेल. भिन्नतेचे कारण ज्या रिऍक्टिव टिश्यूमध्ये ते उद्भवते त्यामध्ये शोधले पाहिजे.

पेशी आणि ऊतींचे अभ्यास आणि भेदाचे रासायनिक पैलू:

1950 आणि 1960 च्या दशकात, जीवशास्त्र, भौतिकशास्त्र आणि रसायनशास्त्राच्या वाढत्या परस्पर प्रभावामुळे आणि नवीन पद्धतींच्या वापरामुळे, इंडक्टर्सच्या रसायनशास्त्रात रस पुन्हा वाढला, जरी या संकल्पनेची सामग्री नाटकीयरित्या बदलली आहे. प्रथम, संसर्गास कारणीभूत असलेल्या कोणत्याही एक फॉर्मेटिव पदार्थाचा शोध घेणे अवास्तव मानले जाते. दुसरे म्हणजे, संशोधकांच्या वाढत्या संख्येने भ्रूणांच्या सामान्य विकासादरम्यान आढळलेल्या प्रेरणाच्या घटनेची तुलना मृत संयोजकांच्या घटनेशी केली आहे. तिसरे म्हणजे, "उदासीन" सेल्युलर सामग्रीवर आयोजकांच्या प्रेरक प्रभावांबद्दल स्पेमनच्या गृहीतकाऐवजी, भ्रूणांच्या विकासातील भागांच्या परस्परावलंबनाची कल्पना स्थापित केली गेली.

1938 मध्ये, S. Toivonen, उभयचरांमध्ये axial rudiments प्रेरित करण्याच्या क्षमतेसाठी शेकडो वेगवेगळ्या प्राण्यांच्या ऊतींचे परीक्षण करताना असे आढळून आले की काही प्रेरकांचा गुणात्मकरीत्या वेगळा प्रभाव असतो, म्हणजे: गिनी पिगचे यकृत ऊतक जवळजवळ केवळ अग्रमस्तिष्क आणि त्याच्या डरला प्रेरित करते. अस्थिमज्जा - खोड आणि शेपटीची रचना. 1950 मध्ये, एफ. लेहमन यांनी टोइव्होनन, यमाताडा आणि इतर संशोधकांनी स्वीकारलेले गृहीतक प्रस्तावित केले. या गृहीतकानुसार, प्राथमिक प्रेरण केवळ दोन एजंट्समुळे दोन परस्पर आच्छादित ग्रेडियंट्समुळे होऊ शकते. एक पदार्थ केवळ एंटेरोसेफॅलिक (आर्केन्सेफेलिक) रचनांना प्रेरित करतो आणि दुसरा पदार्थ ट्रंक-कौडल (ड्युटेरेन्सेफॅलिक) रचनांना प्रेरित करतो. जर दुसरा एजंट भरपूर असेल आणि पहिल्याचा थोडासा असेल, तर पुढचा मेंदू प्रेरित होतो; जर प्रथम भरपूर आणि दुसरा थोडा असेल तर खोड-पुच्छ भाग उद्भवतो. हे सर्व उभयचरांच्या सामान्य विकासामध्ये, गृहीतकानुसार घडते; गर्भाच्या वेगवेगळ्या भागांमध्ये योग्य परिमाणवाचक संयोगाने काही उत्तेजक पदार्थांच्या उपस्थितीची कल्पना करणे आवश्यक आहे. टोइव्होनन

त्यांनी यकृत ऊतक आणि अस्थिमज्जा यांच्या स्वतंत्र आणि एकाच वेळी कृतीसह प्रयोगांची मालिका आयोजित केली आणि डेटा या सिद्धांताची पुष्टी करतो. यकृताच्या ऊतींच्या कृती अंतर्गत, अग्रमस्तिष्क आणि त्याचे डेरिव्हेटिव्ह तयार झाले, अस्थिमज्जा, खोड आणि शेपटीच्या ऊतींच्या कृती अंतर्गत आणि यकृत आणि अस्थिमज्जा यांच्या एकाच वेळी कृतीसह, शरीराच्या सर्व स्तरांची रचना. सामान्य अळ्या तयार झाल्या.

टोइव्होनेन असे गृहीत धरतो की प्रत्येक दोन प्रेरक स्वतःचे सक्रिय क्षेत्र बनवतात, त्यांच्या क्रियेच्या एकाच वेळी क्रिया केल्याने, एक संयुक्त क्षेत्र तयार होते (चित्र 2)

1970 च्या दशकात, "इंडक्टर्स" चे रसायनशास्त्र 1930 च्या दशकात भ्रूणशास्त्रज्ञांच्या एकतर्फी रासायनिक उत्साहाच्या काळात होते तितकेच अस्पष्ट होते. रासायनिक भ्रूणविज्ञानात मोठी प्रगती असूनही, "संस्थात्मक केंद्रांबद्दल" सर्व मूलभूत प्रश्न 40 च्या दशकाप्रमाणेच आहेत. टोइव्होनेनचे गृहितक, दुर्दैवाने, इंडक्टर्स आणि आयोजकांच्या साराच्या जुन्या एकतर्फी रासायनिक योजनांच्या तुलनेत मूलभूतपणे नवीन काहीही देत ​​नाही, केवळ एका पदार्थाऐवजी दोन किंवा अनेक गोष्टींचा विचार केला जातो. टोइव्होनेनच्या गृहीतकाच्या खालील स्पष्ट उणीवा, ज्याचे लेखक स्वतः अंशतः निर्देश करतात, त्या खात्यात घेतल्या पाहिजेत. प्रथम, हे गृहितक केवळ इंडक्टर्सबद्दल बोलते आणि मुख्य मुद्द्याला स्पर्श करत नाही - प्रतिक्रिया प्रणालीबद्दल. दुसरे म्हणजे, त्याचे प्रायोगिक प्रमाण प्राण्यांच्या ऊतींमधील काही पदार्थांच्या क्रियेच्या आधारे दिले जाते आणि उभयचर भ्रूणांच्या सामान्य विकासाच्या घटनेचे स्पष्टीकरण देण्याचा प्रयत्न केला जातो. गर्भाच्या सामान्य गॅस्ट्रुलामध्ये वेगळे पदार्थ खरोखरच असतात हे सिद्ध करणे आवश्यक आहे. उपस्थित असल्यास, त्यांचे स्थान काय आहे? तथापि, टोइव्होनन आणि इतर संशोधकांच्या मनोरंजक डेटाकडे दुर्लक्ष करण्याचे कारण नाही. हे डेटा समुद्री अर्चिनमधील प्राणी आणि वनस्पति प्रवृत्तींवरील दीर्घकालीन प्रयोगांचे प्रतिध्वनी करतात. (चित्र 3)

16 ते 64 ब्लास्टोमेरच्या टप्प्यावर सर्जिकल हस्तक्षेपाच्या प्रयोगांमध्ये, गर्भाचे विविध भाग काढले गेले - प्राणी आणि वनस्पति. प्राणी आणि वनस्पति ग्रेडियंट एकमेकांवर वर्चस्व गाजवत नसल्यास सामान्य विकास झाला. थोडक्यात, हे प्रयोग टोवोनेनच्या मतांच्या जवळ आहेत.

फील्ड सिद्धांत:

वेगवेगळ्या संशोधकांनी क्षेत्राच्या संकल्पनेत भिन्न सामग्री गुंतवली आहे. काहींनी क्षेत्राचा एक क्षेत्र म्हणून विचार केला आहे ज्यामध्ये काही घटक त्याच प्रकारे कार्य करतात. मैदानाच्या आत, त्यांच्या कल्पनांनुसार, समतोल स्थिती आहे. फील्ड ही एकल प्रणाली आहे, मोज़ेक नाही, जिथे काही भाग काढले जाऊ शकतात किंवा बदलले जाऊ शकतात जेणेकरून सिस्टम बदलणार नाही. फील्ड-सिस्टीममध्ये रसायनांची भिन्न सांद्रता असू शकते, चयापचय ग्रेडियंट असू शकतात.

कोल्त्सोव्हचा फील्ड सिद्धांत. एन.कोल्त्सोव्हची जीवाच्या अखंडतेची कल्पना आणि त्याचा फील्ड सिद्धांत हा भौतिक-रासायनिक पैलूमध्ये प्रायोगिक भ्रूणविज्ञान आणि अनुवांशिक डेटाचा विचार करण्याचा प्रयत्न आहे.

oocyte आणि अंडी एक निश्चित ध्रुवीयतेसह, सेल्युलर संरचनांच्या निश्चित व्यवस्थेसह, संघटित प्रणाली आहेत. आधीच oocytes मध्ये विविध पदार्थ आणि संरचना आहेत जे त्यांच्या pH वर अवलंबून अम्लीय आणि मूलभूत रंगांना एक विचित्र प्रतिक्रिया देतात. याचा अर्थ सेलच्या वेगवेगळ्या भागांवर काही सकारात्मक किंवा नकारात्मक शुल्क असू शकतात. संपूर्ण सेलमध्ये, त्याची पृष्ठभाग, नियमानुसार, नकारात्मक चार्ज केली जाते आणि न्यूक्लियस आणि गुणसूत्रांची पृष्ठभाग सकारात्मक चार्ज केली जाते. oocyte च्या परिपक्वता दरम्यान, एक विद्युत शक्ती क्षेत्र त्याच्या संरचनेनुसार तयार केले जाते, ही रचना "फिक्सिंग" करते. सेलमधील फोर्स फील्डच्या प्रभावाखाली, पदार्थांच्या हालचालीचे विशिष्ट कॅटाफोरेटिक बिंदू उद्भवले पाहिजेत, जे संभाव्यतेमधील फरकाने स्पष्ट केले आहेत. जेव्हा अंडी शुक्राणूद्वारे सक्रिय होते तेव्हा श्वासोच्छवासात बदल होतो, कधीकधी पीएचमध्ये तीव्र बदल होतो, पडद्याच्या पारगम्यतेमध्ये आणि पदार्थांच्या हालचालीत बदल होतो. कोल्त्सोव्हच्या मते, या घटना स्पष्टपणे रिचार्ज केलेल्या फोर्स फील्डच्या व्होल्टेजमुळे, संभाव्य फरकामुळे आहेत. अशा प्रकारे, भ्रूण विकसित होण्यास सुरुवात होते ते एक बल क्षेत्र आहे. विकासाच्या ओघात, शक्ती क्षेत्राचे वेगवेगळे बिंदू संभाव्य फरकाने दर्शविले जातात. आम्ही केवळ विद्युत क्षमतांबद्दलच बोलत नाही, तर रासायनिक, तापमान, गुरुत्वाकर्षण, डिफ्यूज, केशिका, यांत्रिक इत्यादींबद्दल देखील बोलत आहोत.

सेल झिल्लीच्या पारगम्यतेत घट किंवा वाढ यासारख्या घटकामुळे द्रव पदार्थांच्या प्रवाहांमध्ये अपरिहार्यपणे बदल होतो. ब्लास्टोमेरमध्ये काही विशिष्ट कनेक्शन अस्तित्त्वात असल्याच्या कारणास्तव, एखादी व्यक्ती कल्पना करू शकते की द्रव पदार्थांच्या प्रवाहातील बदल ब्लास्टोमेरच्या अवकाशीय व्यवस्थेवर देखील परिणाम करू शकतात. भिन्न वर्णांची संभाव्यता आणि त्यांचे बदल केवळ भ्रूणांच्या विकासाबरोबरच नाहीत, केवळ त्याच्या एकात्मतेची स्थितीच प्रतिबिंबित करत नाहीत, तर वैयक्तिक ब्लास्टोमेर आणि संपूर्ण गर्भाचे वर्तन निर्धारित करून विकासात महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात. विकासादरम्यान, गर्भाचे बल क्षेत्र बदलते: ते अधिक जटिल होते, वेगळे होते, परंतु एकसंध राहते. कोल्त्सोव्ह उच्च संभाव्य फरक असलेल्या केंद्रांबद्दल बोलतो, द्वितीय, तृतीय श्रेणीच्या केंद्रांबद्दल. तो एका संभाव्यतेपासून दुस-या संभाव्यतेवर ताणतणावांसह ग्रेडियंट्सबद्दल बोलतो. प्रत्येक केंद्रातून, संपूर्ण फोर्स फील्डद्वारे परिभाषित ग्रेडियंट्स आहेत. 1930 च्या बायोफिजिक्सच्या राज्यात, कोल्त्सोव्ह गर्भाच्या क्षेत्राबद्दल अधिक ठोस भौतिक कल्पना तयार करू शकले नाहीत. त्यांचा असा विश्वास होता की बल क्षेत्र चुंबकीय नाही, परंतु त्याच्याशी तुलना केली जाऊ शकते. क्रशिंग दरम्यान उद्भवणारे ब्लास्टोमेर, जे संरचनेत एकसारखे नसतात, गर्भाच्या एकाच क्षेत्राच्या वेगवेगळ्या भागांमध्ये संपतात आणि नवीन स्थितीनुसार, त्यांची जैवरासायनिक वैशिष्ट्ये आणि रचना बदलतात. अशाप्रकारे, न्यूक्लियसच्या प्रत्येक क्षेत्राचे वर्तन त्याच्या प्राथमिक संरचनेवर, सामान्य बल क्षेत्राच्या प्रभावावर आणि या क्षेत्राच्या जवळच्या प्रदेशांच्या प्रभावावर अवलंबून असते.

कोल्त्सोव्हने "बाह्य वातावरणाचे बल क्षेत्र" (गुरुत्वाकर्षण, प्रकाश आणि रासायनिक) ही संकल्पना देखील मांडली आहे, ज्याचा एक महत्त्वाचा अर्थ आहे, कारण ते गर्भाच्या आत असलेल्या बल क्षेत्रावर परिणाम करते, उदाहरणार्थ, गतिहीन प्राण्यांच्या वाढीची दिशा ठरवते. .

दुर्दैवाने, भ्रूण विकासाच्या भौतिकशास्त्राच्या समस्यांचा अपुरा अभ्यास केला जात आहे. उपलब्ध तथ्ये कोल्त्सोव्हच्या फील्डबद्दलच्या विचारांना विरोध करत नाहीत.

कोल्त्सोव्हच्या विचारांच्या जवळचे विचार इतर संशोधकांद्वारे देखील व्यक्त केले गेले. बी. वेसबर्ग यांनी 1968 मध्ये विविध मॉर्फोजेनेटिक प्रक्रियांचे एकसंध, भौतिक स्पष्टीकरण प्रस्तावित केले, ज्यामुळे दोलन क्षेत्रांची कल्पना निर्माण झाली. त्यांनी मायक्सोमायसीट्समधील विद्युत क्षमतांच्या चढउतारांचा अभ्यास केला, काही सेंद्रिय स्वरूपातील समानता, जसे की मशरूम वसाहती, ध्वनिक क्षेत्रातील लहान कणांच्या व्यवस्थेसह. वेसबर्गचे मत आहे की कंपन क्षेत्रांमुळे सेल्युलर कॉम्प्लेक्स प्रदेशांमध्ये विभागले जावेत, ज्यामध्ये कंपन टप्प्याटप्प्याने समक्रमित केले जातात आणि प्रदेशांमध्ये फेज फरक तयार केला जातो. याच्या परिणामी उद्भवणारे अवकाशीय पृथक्करण मॉर्फोजेनेटिक हालचालींना कारणीभूत ठरू शकते: गॅस्ट्रुलेशन दरम्यान पेशींचे आक्रमण, आतील कानाच्या अर्धवर्तुळाकार कालव्याचे स्थान, स्टेनोफोर येथे रोइंग प्लेट्सची निर्मिती इ.

सर्व सिद्धांतांचे विश्लेषण आपल्याला भ्रूणशास्त्रज्ञांना संतुष्ट करू शकणारा वैयक्तिक विकासाचा सिद्धांत म्हणून त्यापैकी कोणत्याही ओळखण्याची परवानगी देत ​​​​नाही. संशोधन कार्यपद्धती काहीही असो, एखाद्याने हे स्पष्ट तथ्य लक्षात घेतले पाहिजे की भ्रूणाबद्दलच्या कोणत्याही कल्पना भागांचे मोज़ेक म्हणून, ब्लास्टोमेरची बेरीज म्हणून इ. हे अक्षम्य आहे की विकासाच्या कोणत्याही टप्प्यावर जीव कसा तरी एकात्मिक आहे, एक अविभाज्य प्रणाली आहे.

वापरलेल्या साहित्याची यादी:

बीपी टोकिन "सामान्य भ्रूणविज्ञान"

प्रकाशन गृह "उच्च शाळा" मॉस्को 1970

बी. अल्बर्स, डी. ब्रे, जे. लुईस, एम. रॅफ, के. रॉबर्ट्स, जे. वॉटसन "पेशीचे आण्विक जीवशास्त्र" खंड 4

प्रकाशन गृह "मीर" मॉस्को 1987

बहुकोशिकीय जीवामध्ये युनिसेल्युलर झिगोटचा विकास सेल वाढ आणि भिन्नतेच्या प्रक्रियेचा परिणाम म्हणून होतो. वाढ म्हणजे एखाद्या जीवाच्या वस्तुमानात होणारी वाढ जी एखाद्या पदार्थाच्या आत्मसात झाल्यामुळे होते. हे सेल आकार आणि संख्या दोन्ही वाढीशी संबंधित असू शकते; त्याच वेळी, सुरुवातीच्या पेशी त्यांना आवश्यक असलेले पदार्थ वातावरणातून काढतात आणि त्यांचा वस्तुमान वाढवण्यासाठी किंवा स्वतःसारख्या नवीन पेशी तयार करण्यासाठी वापरतात. अशा प्रकारे, मानवी झिगोट अंदाजे 110 bg आहे, आणि नवजात मुलाचे वजन सरासरी 3200 ग्रॅम आहे, म्हणजे. इंट्रायूटरिन विकासादरम्यान, वस्तुमानात अब्जावधी पट वाढ होते. जन्माच्या क्षणापासून प्रौढ व्यक्तीच्या सरासरी आकारापर्यंत पोहोचेपर्यंत, वस्तुमान आणखी 20 पट वाढते.[...]

भिन्नता ही निर्देशित बदलाची एक सर्जनशील प्रक्रिया आहे, ज्याचा परिणाम म्हणून, सर्व पेशींमध्ये अंतर्भूत असलेल्या सामान्य वैशिष्ट्यांमधून, एक किंवा दुसर्या विशेष सेलमध्ये अंतर्निहित संरचना आणि कार्ये उद्भवतात. भिन्नतेची प्रक्रिया विविध पेशींद्वारे संरचनात्मक किंवा कार्यात्मक वैशिष्ट्यांच्या संपादन (किंवा तोटा) पर्यंत कमी केली जाते, परिणामी या पेशी सजीवांच्या वैशिष्ट्यपूर्ण विविध प्रकारच्या क्रियाकलापांसाठी विशेष बनतात आणि शरीरातील संबंधित अवयव तयार करतात. मानवांमध्ये, उदाहरणार्थ, वाढत्या पेशी, भिन्नतेच्या प्रक्रियेत लागोपाठ बदलांच्या परिणामी, मानवी शरीर बनवणार्या विविध पेशींमध्ये बदलतात, मज्जासंस्था, स्नायू, पाचक, उत्सर्जित, हृदय व रक्तवाहिन्यासंबंधी, श्वसन आणि इतर प्रणालींचा एक पेशी. [...]

हे स्थापित केले गेले आहे की अनुवांशिक माहिती गमावणे किंवा जोडणे यामुळे भिन्नता उद्भवत नाही. भेदभाव हा सेलच्या अनुवांशिक सामर्थ्यामधील बदलाचा परिणाम नाही, परंतु सेल आणि त्याचे केंद्रक ज्या वातावरणात स्थित आहेत त्या वातावरणाच्या प्रभावाखाली या सामर्थ्यांचे भिन्न अभिव्यक्ती आहे. सेल भेदभाव म्हणजे सेल्युलर प्रथिनांच्या रचनेतील बदल - एन्झाईम्सचा संच, आणि हे या वस्तुस्थितीमुळे आहे की जीन्सचे वेगवेगळे संच वेगवेगळ्या पेशींमध्ये एकूण जनुकांच्या संख्येवरून कार्य करतात, जे भिन्न संश्लेषण निर्धारित करतात. प्रथिने संच. दिलेल्या सेलच्या जनुकांमध्ये एन्कोड केलेल्या माहितीची निवडक अभिव्यक्ती या जनुकांच्या लिप्यंतरण (वाचन) प्रक्रियेस सक्रिय करून किंवा दाबून प्राप्त केली जाते, म्हणजे. जीन्सच्या प्राथमिक उत्पादनाच्या निवडक संश्लेषणाद्वारे - आरएनए, ज्यामध्ये साइटोप्लाझममध्ये हस्तांतरित केली जावी अशी माहिती असते.[ ...]

बहुपेशीय जीवांमध्ये, एककोशिकीय जीवांच्या विपरीत, एका पेशीची वाढ आणि भिन्नता इतर पेशींच्या वाढ आणि विकासाशी समन्वित केली जाते, म्हणजे. वेगवेगळ्या पेशींमध्ये माहितीची देवाणघेवाण होते. अशा प्रकारे, या जीवांचा विकास सर्व पेशींच्या एकात्मिक वाढ आणि भिन्नतेवर अवलंबून असतो आणि हे एकीकरणच संपूर्ण जीवाचा सुसंवादी विकास सुनिश्चित करते.[...]

ऑन्टोजेनेसिसमध्ये, प्रत्येक जीव विकासाच्या सलग टप्प्यांतून जातो: भ्रूण (भ्रूण), पोस्ट-भ्रूण आणि प्रौढ जीवाच्या विकासाचा कालावधी. ऑनटोजेनेसिसच्या प्रत्येक कालावधीसाठी त्याच्या उत्पत्ती आणि पूर्णतेसाठी विशिष्ट परिस्थितींचा संच आवश्यक असतो. जीवाच्या प्रजाती वैशिष्ट्यांची (जीनोटाइप) निर्मिती यौवनाच्या प्रारंभी संपते आणि वैयक्तिक वैशिष्ट्यांचा (फेनोटाइप) विकास शेवटपर्यंत होतो.[...]

पेशींचे पुनरुत्पादन सजीवाच्या संपूर्ण आयुष्यभर त्याच्या अंतर्गत गरजांनुसार, तसेच त्याच्या अंतर्गत आणि बाह्य वातावरणाच्या परिस्थितीनुसार चालू राहते.[...]

झाडे व्यावहारिकदृष्ट्या अनिश्चित वाढीद्वारे दर्शविली जातात, विशिष्ट भागात सतत नवीन पेशी तयार होतात, ज्यामुळे मुळे आणि कोंबांची लांबी वाढते आणि कॅंबियममुळे, जाडी वाढते. बहुतेक प्राण्यांमध्ये, वाढ निश्चित केली जाते आणि प्रौढ जीवामध्ये अंतर्भूत असलेल्या प्रमाणात पोहोचल्यानंतर, सक्रिय पेशी पुनरुत्पादनाची क्षेत्रे दिलेल्या जीवामध्ये उपस्थित असलेल्या पेशींची एकूण संख्या न वाढवता केवळ गमावलेल्या किंवा मृत पेशींची पुनर्स्थापना प्रदान करतात. शरीरात, काही पेशी वृद्ध होतात आणि महत्त्वपूर्ण क्रियाकलापांच्या परिणामी मरतात, तर काही पुन्हा तयार होतात. वेगवेगळ्या पेशींच्या अस्तित्वाचा कालावधी सारखा नसतो: एपिडर्मल (त्वचेच्या) पेशींसाठी अनेक दिवसांपासून ते लाकडाच्या पेशींसाठी शेकडो वर्षांपर्यंत.[...]

भिन्नता दरम्यान, सर्व आनुवंशिक माहितीचे संरक्षण असूनही, पेशी विभाजित करण्याची क्षमता गमावतात. शिवाय, एक सेल जितका अधिक विशिष्ट असेल तितकाच त्याच्या भिन्नतेची दिशा बदलणे अधिक कठीण (आणि कधीकधी अशक्य) असते, जे संपूर्ण जीवाद्वारे त्यावर लादलेल्या निर्बंधांद्वारे निर्धारित केले जाते.

ज्या पेशी अद्याप स्पेशलायझेशनच्या अंतिम स्तरापर्यंत पोहोचल्या नाहीत (म्हणजे वेगळे करण्यास सक्षम) त्यांचे सामान्य नाव स्टेम पेशी आहे. पेशींच्या भिन्नतेची डिग्री (त्याची "विकसित होण्याची क्षमता") याला सामर्थ्य म्हणतात. ज्या पेशी प्रौढ जीवाच्या कोणत्याही पेशीमध्ये फरक करू शकतात त्यांना प्लुरिपोटेंट म्हणतात. प्लुरिपोटेंट पेशी, उदाहरणार्थ, सस्तन प्राणी ब्लास्टोसिस्टच्या आतील पेशींच्या पेशी आहेत. लागवडीचा संदर्भ देण्यासाठी ग्लासमध्येब्लास्टोसिस्टच्या आतील पेशींच्या वस्तुमानापासून प्राप्त झालेल्या प्लुरिपोटेंट पेशी, "भ्रूण स्टेम पेशी" हा शब्द वापरला जातो.

भेद -ही प्रक्रिया आहे ज्याद्वारे सेल विशेष बनतो, म्हणजे. रासायनिक, मॉर्फोलॉजिकल आणि कार्यात्मक वैशिष्ट्ये प्राप्त करतात. संकुचित अर्थाने, हे बदल आहेत जे सेलमध्ये एका, बहुतेकदा टर्मिनल, सेल सायकल दरम्यान होतात, जेव्हा दिलेल्या सेल प्रकारासाठी विशिष्ट, कार्यात्मक प्रथिनांचे संश्लेषण सुरू होते. मानवी एपिडर्मल पेशींचे पृथक्करण हे एक उदाहरण आहे, ज्यामध्ये बेसलपासून काटेरीकडे जाणाऱ्या पेशी आणि नंतर क्रमशः इतर, अधिक वरवरच्या थरांमध्ये केराटोहायलिन जमा होते, जे झोना पेलुसिडाच्या पेशींमध्ये एलिडिनमध्ये बदलते आणि नंतर स्ट्रॅटममधील केराटिनमध्ये बदलते. कॉर्नियम या प्रकरणात, पेशींचा आकार, सेल झिल्लीची रचना आणि ऑर्गेनेल्सचा संच बदलतो. खरं तर, एक पेशी वेगळे करत नाही, परंतु समान पेशींचा समूह. अशी अनेक उदाहरणे आहेत, कारण मानवी शरीरात सुमारे 220 विविध प्रकारच्या पेशी आहेत. फायब्रोब्लास्ट्स कोलेजन, मायोब्लास्ट्स - मायोसिन, पचनमार्गाच्या उपकला पेशी - पेप्सिन आणि ट्रिप्सिन यांचे संश्लेषण करतात. ३३८

व्यापक अर्थाने, अंतर्गत भिन्नताएका प्रारंभिक प्रिमोर्डियमच्या अधिक किंवा कमी एकसंध पेशींपासून उद्भवलेल्या पेशींमधील वाढत्या फरक आणि विशेषीकरणाच्या दिशानिर्देशांचा हळूहळू (अनेक सेल चक्रांवर) उदय समजून घ्या. ही प्रक्रिया नक्कीच मॉर्फोजेनेटिक परिवर्तनांसह आहे, म्हणजे. ठराविक अवयवांच्या मूलभूत अवयवांचा उदय आणि पुढील विकास. पेशींमधील प्रथम रासायनिक आणि मॉर्फोजेनेटिक फरक, भ्रूणजनन प्रक्रियेद्वारे निर्धारित केले जातात, गॅस्ट्रुलेशन दरम्यान आढळतात.

जंतूचे थर आणि त्यांचे डेरिव्हेटिव्ह हे प्रारंभिक भेदाचे उदाहरण आहेत ज्यामुळे जंतू पेशींच्या संभाव्यतेवर मर्यादा येतात.

NUCLEUS_CYTOPLASMATIC संबंध

अशी अनेक वैशिष्ट्ये आहेत जी सेल भिन्नतेची डिग्री दर्शवितात. अशा प्रकारे, अविभाज्य स्थिती तुलनेने मोठ्या न्यूक्लियस आणि उच्च अणु-साइटोप्लाज्मिक गुणोत्तर V न्यूक्लियस / व्ही सायटोप्लाझम ( V-व्हॉल्यूम), विखुरलेले क्रोमॅटिन आणि सु-परिभाषित न्यूक्लिओलस, असंख्य राइबोसोम्स आणि तीव्र आरएनए संश्लेषण, उच्च माइटोटिक क्रियाकलाप आणि विशिष्ट चयापचय. ही सर्व चिन्हे भिन्नतेच्या प्रक्रियेत बदलतात, सेलद्वारे स्पेशलायझेशनचे संपादन वैशिष्ट्यीकृत करते.

प्रक्रिया, ज्याचा परिणाम म्हणून वैयक्तिक उती भिन्नतेदरम्यान एक वैशिष्ट्यपूर्ण स्वरूप प्राप्त करतात, याला म्हणतात. हिस्टोजेनेसिसपेशी भिन्नता, हिस्टोजेनेसिस आणि ऑर्गनोजेनेसिस एकत्रितपणे आणि गर्भाच्या काही भागात आणि विशिष्ट वेळी होतात. हे खूप महत्वाचे आहे कारण ते भ्रूण विकासाचे समन्वय आणि एकीकरण सूचित करते.

त्याच वेळी, हे आश्चर्यकारक आहे की, थोडक्यात, युनिसेल्युलर स्टेज (झिगोट) च्या क्षणापासून, त्यातून विशिष्ट प्रजातीच्या जीवाचा विकास आधीच कठोरपणे पूर्वनिर्धारित आहे. प्रत्येकाला माहित आहे की पक्ष्याच्या अंड्यातून पक्षी विकसित होतो आणि बेडूक बेडकाच्या अंड्यातून विकसित होतो. हे खरे आहे, जीवांचे phenotypes नेहमी भिन्न असतात आणि ते मृत्यूच्या किंवा विकासात्मक विकृतीच्या बिंदूपर्यंत व्यत्यय आणू शकतात आणि बर्‍याचदा ते कृत्रिमरीत्या तयार केलेले देखील असू शकतात, उदाहरणार्थ, चिमेरिक प्राण्यांमध्ये.

या प्रकारच्या जीवाच्या अविभाज्य "प्रतिमा" नुसार, आवश्यक ठिकाणी आणि विशिष्ट वेळी, समान कॅरिओटाइप आणि जीनोटाइप असलेल्या पेशी कशा फरक करतात आणि हिस्टो- आणि ऑर्गनोजेनेसिसमध्ये कसे भाग घेतात हे समजून घेणे आवश्यक आहे. सर्व दैहिक पेशींची आनुवंशिक सामग्री पूर्णपणे सारखीच आहे या स्थितीला पुढे जाण्यासाठी सावधगिरी पेशी भिन्नतेच्या कारणांच्या स्पष्टीकरणामध्ये वस्तुनिष्ठ वास्तव आणि ऐतिहासिक अस्पष्टता प्रतिबिंबित करते.

व्ही. वेईझमन यांनी असे गृहीतक मांडले की केवळ जंतू पेशींची रेषा त्यांच्या जीनोमची सर्व माहिती वंशजांना वाहून नेते आणि प्रसारित करते आणि दैहिक पेशी झिगोट आणि आनुवंशिक सामग्रीच्या प्रमाणात एकमेकांपासून भिन्न असू शकतात आणि म्हणून भिन्न असू शकतात. दिशानिर्देश दैहिक पेशींमध्ये आनुवंशिक सामग्री बदलण्याच्या शक्यतेची पुष्टी करणारी तथ्ये खाली दिली आहेत, परंतु त्यांचा नियमांना अपवाद म्हणून अर्थ लावला पाहिजे.

भेदभाव (ऑनटोजेनेटिक डिफरेंशिएशन) म्हणजे एखाद्या जीवाच्या वैयक्तिक विकासाच्या प्रक्रियेत (ऑनटोजेनेसिस) सुरुवातीच्या सारख्या, भ्रूणाच्या विशिष्ट नसलेल्या पेशींचे ऊतक आणि अवयवांच्या विशेष पेशींमध्ये होणारे परिवर्तन. भेदभाव प्रामुख्याने गर्भाच्या विकासाच्या प्रक्रियेत होतो. विकसनशील भ्रूण प्रथम जंतूच्या थरांमध्ये, नंतर मुख्य प्रणाली आणि अवयवांच्या मूलभूत भागांमध्ये, नंतर प्रौढ जीवाचे वैशिष्ट्य असलेल्या मोठ्या संख्येने विशिष्ट उती आणि अवयवांमध्ये वेगळे होतात. प्रौढ जीवाच्या अवयवांमध्ये देखील भिन्नता आढळते, उदाहरणार्थ, विविध रक्त पेशी अस्थिमज्जा पेशींपासून भिन्न असतात. भेदभाव हा बहुधा एकाच प्रकारच्या पेशींद्वारे त्यांच्या विशेषीकरणाच्या दरम्यान झालेल्या क्रमिक बदलांची मालिका म्हणून ओळखला जातो. उदाहरणार्थ, लाल रक्तपेशींच्या फरकादरम्यान, एरिथ्रोब्लास्ट्स रेटिक्युलोसाइट्समध्ये आणि त्या एरिथ्रोसाइट्समध्ये रूपांतरित होतात. पेशींच्या आकारात, त्यांच्या अंतर्गत आणि बाह्य संरचना आणि नातेसंबंधांमध्ये फरक व्यक्त केला जातो (उदाहरणार्थ, मायोब्लास्ट्स पसरतात, एकमेकांमध्ये विलीन होतात, त्यांच्यामध्ये मायोफिब्रिल्स तयार होतात; न्यूरोब्लास्टचे केंद्रक वाढते, तंत्रिका पेशींना जोडणारी प्रक्रिया दिसून येते. विविध अवयवांसह आणि एकमेकांसह), आणि त्यांचे कार्यात्मक गुणधर्म (स्नायू तंतू संकुचित करण्याची क्षमता, मज्जातंतू पेशी - तंत्रिका आवेगांचा प्रसार करण्यासाठी, ग्रंथी - योग्य पदार्थ स्राव करण्यासाठी).

भिन्नतेचे मुख्य घटक म्हणजे प्रारंभिक भ्रूण पेशींच्या साइटोप्लाझममधील फरक. हार्मोन्स भेदभावावर परिणाम करतात. भेद फक्त त्यासाठी तयार केलेल्या पेशींमध्येच होऊ शकतो. भिन्नता घटकाच्या कृतीमुळे प्रथम अव्यक्त (लपलेले) भिन्नता किंवा दृढनिश्चय होते, जेव्हा भिन्नतेची बाह्य चिन्हे दिसत नाहीत, परंतु प्रेरक घटकाकडे दुर्लक्ष करून ऊतकांचा पुढील विकास होऊ शकतो. उदाहरणार्थ, तंत्रिका ऊतींचे भेदभाव कोर्डोमेसोडर्मच्या मूळतेमुळे होते. सामान्यतः भिन्नतेची स्थिती अपरिवर्तनीय असते, भिन्न पेशी त्यांचे विशेषीकरण गमावू शकत नाहीत. तथापि, पुनरुत्पादनास सक्षम असलेल्या ऊतींच्या नुकसानीच्या परिस्थितीत, तसेच घातक अध:पतनाच्या वेळी, आंशिक विभेदन उद्भवते, जेव्हा पेशी भिन्नता दरम्यान प्राप्त केलेली वैशिष्ट्ये गमावतात आणि बाह्यतः खराब भिन्न भ्रूण पेशींसारखे दिसतात. अशी प्रकरणे असू शकतात जेव्हा विभेदित पेशी वेगळ्या दिशेने भिन्नता प्राप्त करतात (मेटापलासिया).
भिन्नतेचा आण्विक अनुवांशिक आधार म्हणजे प्रत्येक ऊतीसाठी विशिष्ट जनुकांची क्रिया. प्रत्येक पेशीमध्ये, भिन्नतेसह, संपूर्ण अनुवांशिक उपकरणे (सर्व जीन्स) संरक्षित केली जातात. तथापि, या भिन्नतेसाठी जबाबदार असलेल्या जनुकांचा फक्त एक भाग प्रत्येक ऊतीमध्ये सक्रिय असतो. भिन्नता घटकांची भूमिका जीन्सच्या निवडक सक्रियतेपर्यंत कमी केली जाते. विशिष्ट जनुकांच्या क्रियाकलापांमुळे संबंधित प्रथिनांचे संश्लेषण होते जे भिन्नता निर्धारित करतात.