28. Факторы дифференцировки: ооплазматическая сегрегация, эмбриональная индукция. Роль наследственности и среды в онтогенезе. Критические периоды развития. Тератогенные факторы.

Факторы дифференцировки: ооплазматическая сегрегация, эмбриональная индукция:

Дифференцировка – формирование специализированных клеток, тканей и систем в процессе эмбрионального развития зародышей под влиянием различных факторов и трансформации.

Факторы дифференцировки:

• ооплазматическая сегрегация – первичная клеточная дифференцировка в процессе эмбрионального развития – это разделение цитоплазмы яйца на зоны с различными свойствами

• клеточная (эмбриональная) индукция – побуждение к развитию в определенном направлении одних структур зародыша в результате воздействия на них соседних структур.

Эмбриональная индукция – взаимодействие частей зародыша, при котором одна часть влияет на судьбу другой: эмбриональный организационный центр с помощью индуктора определяет направление специализации соседнего участка.

!!! Немецкий эмбриолог Шпеман за опыты по изучению эмбриональной индукции (1912-1914 гг.) в 1935 г. удостоен Нобелевской премии.

Он использовал в качестве объектов 2 вида тритонов, которые отличаются по окраске начиная со стадии ооцитов (гребенчатый тритон – белые, полосатый – желтые)

Опыты Шпемана:

1. Пересадил спинную эктодерму одной ранней гаструлы на брюшную сторону другой – эктодерма первой стала развиваться как брюшная под действием соседних клеток

2. 2. Сделал то же самое, но от поздней гаструлы – на брюхе другого зародыша спинная эктодерма развилась в нервную трубку, т.к. к моменту пересадки была уже необратимо детерминирована.

3. 3. Пересадил спинную губу бластопора ранней гаструлы – на брюхе реципиента развилась нервная трубка и зачаток другого зародыша. Вывод – зачаток хордомезодермы на спинной стороне бластопора - организационный центр, образует вещества - первичные индукторы

Роль наследственности и среды в онтогенезе:

Онтогенез, или индивидуальное развитие организма, осуществ­ляется на основе наследственной программы, получаемой через вступившие в оплодотворение половые клетки родителей. В ходе реализации наследственной информации в процессе онтогенеза у организма формируются видовые и индивидуальные морфологические, физиологические и биохимические свойства, иными словами — фенотип. Ведущая роль в формировании фенотипа принадлежит наслед­ственной информации, заключенной в генотипе организма. При этом простые признаки развиваются как результат определенного типа взаимодействия соответствующих аллельных генов.

Наряду с этим результат реализации наследственной программы, заключенной в генотипе особи, в значительной мере зависит от условий, в которых осуществляется этот процесс. Факторы внешней по отношению к генотипу среды могут способствовать или препят­ствовать фенотипическому проявлению генетической информации, усиливать или ослаблять степень такого проявления

Совокупность внутриорганизменных факторов, влияющих на реализацию наследственной про­граммы, обозначают как среду 1-го порядка. Особенно большое влияние на функцию генотипа факторы этой среды оказывают в период активных формообразовательных процессов, прежде всего в эмбриогенезе. С другой стороны, выделяют понятие окружающей среды, или среды 2-го порядка, как совокупности внешних по отношению к организму факторов.

Критические периоды развития:

• Развитие половых клеток – овогенез/сперматогенез

• Оплодотворение

• Имплантация (6 дней)

• Плацентация (14 дней)

• Дифференцировка органов и тканей (2-3 месяца эмбрионального развития)

• Роды

• Периоды новорожденности

• Период полового созревания.

Тератогенные факторы:

Тератогенные факторы – факторы среды, оказывающие влияние на внутриутробное развитие плода (физические, химические, биологические)

• Алкоголь

• Никотин

• Наркотики

• Рентгеновские лучи и ионизирующее излучение

• Вирусные инфекции

• Фармакологические средства

• Недостаток витаминов группы В

• Токсины паразитов