Клетки начинают дифференцироваться в процессе роста. Согласованность их развития осуществляется взаимовлиянием. Формирующиеся органы и ткани регулируют развитие и свойства соседних групп клеток, включая и выключая в них транскрипцию отдельных генов, а значит, и синтез всего комплекса свойственных клетке соединений.

Эмбриональная индукция у зародыша тритона

Гаструла

Гаструла

Нейрула

Развитие

дополнительного

эмбриона

Пересадка зачатков хорды мезодермы

Формирование второй нервной трубки

Для выяснения взаимовлияния тканей проводились следующие эксперименты. От раннего эмбриона отделялись небольшие участки будущих эктодермальной и энтодермальной тканей и выращивались в искусственной среде методом культуры тканей отдельно друг от друга. В результате формировались группы клеток, лишь отдаленно напоминающие эпителиальные ткани. Если же культуры смешивали, то благодаря взаимовлиянию они формировали ткани, вполне сходные с нервными, хордовыми и мышечными.

Один из основателей экспериментальной эмбриологии немецкий ученый Т. Шпеман в 1920-х гг. в опытах с тритонами получил следующие важные для понимания эмбриогенеза результаты. На стадии гаструлы он пересадил клетки будущей хорды и мезодермы одного тритона под эктодерму брюшной части другого. В месте пересадки начинала развиваться сначала нервная трубка, а затем хорда и весь комплекс осевых органов. В некоторых экспериментах на брюшной части тритона формировался другой тритон. Пересаженный участок выполнял функцию организатора (индуктора), направляющего развитие соседних структур. Подобные организаторы были обнаружены у зародышей птиц, млекопитающих, беспозвоночных и растений.

Влияние одного зачатка на развитие другого получило название эмбриональной индукции. Важность индукции показывает следующий опыт: если у тритона удалить весь зачаток будущей хорды, то нервная трубка совсем не образуется. Участок эктодермы, отвечающий за ее формирование, преобразуется в покровную ткань, и такой эмбрион погибает. В развивающемся зародыше индукция всегда взаимная. Зачаток хорды не только служит индуктором для развития нервной трубки, но и сам нуждается в ее индуцирующем воздействии.

Эмбриональная индукция корректирует и направляет дифференцирование равноценных неспециализированных клеток бластулы в ткани и органы будущего эмбриона. Сеть индукционных взаимодействий сопровождает практически все процессы органогенеза, что свидетельствует о нарастании взаимосвязанности частей эмбриона, его целостности.

1- Чем удивительно формирование сложного организма из единственной клетки?

2. Какой причиной К.Бэр объяснял сходство эмбрионов позвоночных на начальных стадиях эмбриогенеза?

3. В чем заключаются особенности деления дроблением?

4. Опишите три основные стадии развития эмбриона. Назовите отличительные особенности каждой из них.