Znanost o biologiji uključuje čitav niz različitih odjeljaka, jer je teško obuhvatiti svu raznolikost živih bića i proučavati svu ogromnu biomasu koju nam naš planet pruža u jednoj disciplini.
Svaka znanost, zauzvrat, također ima određenu klasifikaciju odjeljaka koji se bave rješavanjem bilo kojeg problema. Dakle, ispada da su sva živa bića pod budnom kontrolom čovjeka, da ih on poznaje, uspoređuje, proučava i koristi u vlastitim potrebama.
Jedna od ovih disciplina je embriologija, o kojoj će se dalje raspravljati.
Embriologija je biološka znanost
Što je embriologija? Čime se bavi i što studira? Embriologija je znanost koja proučava dio životnog ciklusa živog organizma od trenutka nastanka zigote (oplodnje jajašca) do samog rođenja. Odnosno, detaljno proučava cijeli proces embrionalnog razvoja, počevši od ponovljene fragmentacije oplođene stanice (faza gastrule) pa sve do rođenja gotovog organizma.
Objekat i predmet proučavanja
Predmet proučavanja ove znanosti su embriji(embriji) sljedećih organizama:
- Biljke.
- životinja.
- Ljudski.
Predmet embriologije su sljedeći procesi:
- Podjela stanica nakon oplodnje.
- Formiranje tri zametna sloja u budućem embriju.
- Formiranje celimskih šupljina.
- Formiranje simetrije budućeg embrija.
- Pojava membrana oko embrija, koje sudjeluju u njegovom formiranju.
- Obrazovanje organa i njihovih sustava.
Ako pogledate objekt i predmet proučavanja ove znanosti, postaje jasnije što je embriologija i čime se bavi.
Ciljevi i ciljevi
Glavni cilj ove znanosti je dati odgovore na pitanja o nastanku života na našem planetu, o tome kako nastaje višestanični organizam, kojim se zakonima organske prirode pokoravaju svi procesi formiranja i razvoja embrija, te također o tome koji čimbenici utječu na ovu formaciju i kako.
Za postizanje ovog cilja, znanost embriologije rješava sljedeće zadatke:
- Detaljno proučavanje procesa progeneze (formiranje muških i ženskih zametnih stanica - oogeneza i spermatogeneza).
- Razmatranje mehanizama formiranja zigota i daljnjeg formiranja embrija do samog trenutka njegovog oslobađanja (izleganja iz jajeta, jajeta ili rođenja).
- Proučavanje kompletnog staničnog ciklusa na molekularnoj razini korištenjem najsuvremenije tehnologije visoke razlučivostioprema.
- Pregled i usporedba mehanizama stanice u normalnim i patološkim procesima, kako bi se dobili važni podaci za medicinu.
Rješavajući gore navedene zadatke i postizanjem zacrtanog cilja, znanost embriologije moći će unaprijediti čovječanstvo u razumijevanju prirodnih zakona organskog svijeta, kao i pronaći rješenja za mnoge probleme u medicini, posebice one povezana s neplodnošću i rađanjem djece.
Povijest razvoja
Razvoj embriologije kao znanosti je na teškom i trnovitom putu. Sve je počelo s dva velika znanstvenika-filozofa svih vremena i naroda – Aristotelom i Hipokratom. Štoviše, upravo su se na temelju embriologije suprotstavljali stavovima.
Tako je Hipokrat bio pobornik teorije koja je trajala jako dugo, sve do 17. stoljeća. To se zvalo "preformizam", a njegova je suština bila sljedeća. Svaki živi organizam s vremenom se samo povećava u veličini, ali u sebi ne stvara nikakve nove strukture i organe. Budući da su svi organi već u gotovom obliku, ali vrlo reducirani, nalaze se u muškoj ili ženskoj reproduktivnoj stanici (ovdje se pristaše teorije nisu baš opredelile za svoje stavove: jedni su vjerovali da je još uvijek u ženskoj, drugi, da u muškoj stanici). Dakle, ispada da embrij jednostavno raste sa svim gotovim organima dobivenim od oca ili majke.
Također kasniji pristaše ove teorije bili su Charles Bonnet, Marcello Malpighi i drugi.
Aristotel je, naprotiv, bio protivnikteorija preformizma i pristaša teorije epigeneze. Njegova se bit svodila na sljedeće: svi organi i strukturni elementi živih organizama nastaju u embriju postupno, pod utjecajem uvjeta okoliša i unutarnjeg okruženja organizma. Većina renesansnih znanstvenika, predvođenih Georgesom Buffonom, Karlom Baerom, bili su pristaše ove teorije.
Zapravo, kao znanost, embriologija je nastala u 18. stoljeću. Tada se dogodio niz briljantnih otkrića koja su omogućila analizu i generalizaciju cjelokupnog nagomilanog materijala te ga kombinirati u integralnu teoriju.
- 1759 K. Wolff opisuje prisutnost i formiranje klica tijekom embrionalnog razvoja pilića, koji potom stvaraju nove strukture i organe.
- 1827 Carl Baer otkriva jaje sisavaca. Također objavljuje svoj rad, koji opisuje postupno formiranje zametnih slojeva i organa iz njih u razvoju ptica.
- Karl Baer otkriva sličnosti u embrionalnoj građi ptica, gmazova i sisavaca, što mu omogućuje da zaključi da je podrijetlo vrsta isto, te također formulira vlastito pravilo (Baerovo pravilo): razvoj organizama događa se od općeg prema posebnom. To jest, u početku su sve strukture iste, bez obzira na rod, vrstu ili klasu. I tek s vremenom dolazi do specijalizacije pojedinih vrsta svakog stvorenja.
Nakon takvih otkrića i opisa, disciplina počinje dobivati zamah u razvoju. Formira se embriologija kralježnjaka i beskralježnjaka, biljaka i ljudi.
Moderna embriologija
U sadašnjoj fazi razvoja, glavna zadaća embriologije je otkriti bit mehanizama stanične diferencijacije u višestaničnim organizmima, identificirati značajke utjecaja različitih reagensa na razvoj embrija. Velika se pozornost posvećuje i proučavanju mehanizama nastanka patologija i njihovog utjecaja na razvoj embrija.
Postignuća moderne znanosti, koja omogućuju potpunije otkrivanje pitanja što je embriologija, su sljedeća:
- D. P. Filatov utvrdio je mehanizme međusobnog utjecaja staničnih struktura jedne na druge u procesu embrionalnog razvoja, povezao podatke embriologije s teorijskim materijalom evolucijske doktrine.
- Severtsov je razvio doktrinu rekapitulacije, čija je suština da ontogenija ponavlja filogenezu.
- P. P. Ivanov stvara teoriju segmenata tijela ličinke u protostomama.
- Svetlov formulira odredbe koje rasvjetljavaju najteže, kritične trenutke embriogeneze.
Moderna embriologija ne staje na tome i nastavlja proučavati i otkrivati nove zakonitosti i mehanizme citogenetskih baza stanice.
Veza s drugim znanostima
Osnove embriologije usko su povezane s drugim znanostima. Uostalom, samo složena uporaba teorijskih podataka iz svih srodnih disciplina omogućuje dobivanje stvarno vrijednih rezultata i izvlačenje važnih zaključaka.
Embriologija je usko povezana sa sljedećim znanostima:
- histologija;
- citologija;
- genetika;
- biokemija;
- molekularna biologija;
- anatomija;
- fiziologija;
- lijek.
Embriološki podaci važni su temelji za navedene znanosti, i obrnuto. Odnosno, veza je dvosmjerna, obostrana.
Klasifikacija dijelova embriologije
Embriologija je znanost koja proučava ne samo formiranje samog embrija, već i polaganje svih njegovih struktura i podrijetlo zametnih stanica prije njegovog nastanka. Osim toga, područje njegovog proučavanja uključuje fizikalno-kemijske čimbenike koji utječu na fetus. Stoga je tako velika teorijska količina materijala omogućila formiranje nekoliko odjeljaka ove znanosti:
- Opća embriologija.
- Eksperimentalno.
- Uporedni.
- Ekološka.
- Ontogenetika.
Metode proučavanja znanosti
Embriologija, kao i druge znanosti, ima svoje metode proučavanja raznih problema.
- Mikroskopija (elektronička, svjetlosna).
- Metoda struktura u boji.
- Intravitalno promatranje (praćenje morfogenetskih pokreta).
- Upotreba histokemije.
- Uvođenje radioaktivnih izotopa.
- Biokemijske metode.
- Disekcija dijelova embrija.
Proučavanje ljudskog embrija
Ljudska embriologija jedna je od najvažnijih grana ove znanosti, jer su zahvaljujući brojnim rezultatima njezinih istraživanja ljudi uspjeli riješiti mnoge medicinske probleme.
Što točno proučava ova disciplina?
- Kompletan, korak po korak proces formiranja embrija kod ljudi, koji uključuje nekoliko glavnih faza - cijepanje, gastrulaciju, histogenezu i organogenezu.
- Nastanak raznih patologija tijekom embriogeneze i njihovi uzroci.
- Utjecaj fizičkih i kemijskih čimbenika na ljudski embrij.
- Mogućnosti stvaranja umjetnih uvjeta za stvaranje jezgri i uvođenje kemijskih sredstava za praćenje reakcija na njih.
Značenje znanosti
Embriologija omogućuje učenje takvih značajki formiranja embrija kao što su:
- vreme formiranja organa i njihovih sustava iz zametnih slojeva;
- najkritičniji trenuci ontogenije embrija;
- što utječe na njihovo formiranje i kako se njime može upravljati za ljudske potrebe.
Njeno istraživanje, zajedno s podacima iz drugih znanosti, omogućuje čovječanstvu rješavanje važnih problema univerzalnog medicinskog i veterinarskog plana.
Uloga discipline za ljude
Što je ljudska embriologija? Što mu ona daje? Zašto ga je potrebno razvijati i proučavati?
Prvo, embriologija proučava i omogućuje rješavanje suvremenih problema oplodnje i formiranja embrija. Stoga su danas razvijene metode umjetne oplodnje, surogat majčinstva i tako dalje.
Drugo, embriološke metode nam omogućuju da predvidimo sve moguće fetalne anomalije i spriječimonjih.
Treće, embriolozi mogu formulirati i primijeniti odredbe za prevenciju pobačaja i izvanmaternične trudnoće i vršiti kontrolu nad trudnicama.
Ovo nisu sve prednosti razmatrane discipline za osobu. To je znanost koja se intenzivno razvija, čija budućnost tek dolazi.