EMBRIYOLOJI: TARIH, ÇALIŞMA ALANI VE DALLAR - BIYOLOJI - 2025

Embriyoloji (Yunancadan: rahimde embryo'lu = meyve; logolar = antlaşma), (insanlar dahil) hayvanlar, doğum için Zigot oluşumundan beri, gelişimine ilişkin her türlü çalışmadır.

Gelişim, bir yumurta bir sperm tarafından döllenip bir zigot oluşturduğunda başlar. Yumurta ve sperm gamettir. Dişilerin yumurtalıklarında ve erkeklerin testislerinde gametogenez ile oluşurlar.

Kaynak: Pixabay.com

Gamet üretimi, mayoz adı verilen bir hücre bölünmesi süreciyle gerçekleşir. Bu süreçte, bir somatik hücrenin sahip olduğu (2N = diploid) kromozomların yarısına (N = haploid) sahip dört hücre veya gamet oluşur. Zigot, kromozomların yarısını anneden, diğer yarısını babadan alır. Dolayısıyla diploiddir.

Embriyonun ve fetüsün normal gelişiminin nasıl gerçekleştiğine ve doğumdaki bebek kusurlarının nedenlerine ilişkin bilgi, normal gelişme olasılığını artırmada yardımcı olur. Örneğin, fetüsün belirli kusurlarını ameliyatla düzeltmek artık mümkün.

Embriyoloji tarihi

Antik çağda ve Orta Çağ'a kadar embriyoloji

3000 yılında a. Mısırlılar, güneş tanrısı Aten'in kadında bir mikrop, erkekte bir tohum yarattığını ve kadının içindeki bebeğe hayat verdiğini düşünüyordu.

1416 yılında a. Sanskritçe yazılmış, embriyoloji üzerine bir Hindu eseri olan C., cinsel karşılaşmadan bir gün sonra bir embriyonun (Kalada) oluştuğunu ve ardından bir vezikülün (7 geceden sonra) sert bir kitle oluştuğunu anlattı. (bir ay sonra), baş (iki ay sonra) ve uzuvlar (üç ay sonra).

Pisagor (MÖ 570-495), babanın "spermizm" olarak bilinen yavruların temel özelliklerini sağladığını öne sürdü. Hipokrat, 460–377 a. C., tavuk embriyosunun gelişiminin insanınkine benzer olabileceğini belirtti.

Aristoteles (MÖ 384-322) tavukların ve diğer hayvanların embriyoları üzerine bir inceleme yazdı. Bundan dolayı embriyolojinin kurucusu olarak kabul edilir.

Claudius Galenus (MÖ 129-216), plasenta, amniyon ve allantois gibi yapıları tanımlayan fetüsün oluşumu üzerine bir inceleme yazdı.

Samuel-el-Yehudi, ~ 200 AD, embriyonun gelişimini şekilsiz bir embriyodan fetüse kadar altı aşamayı ayırt ederek tanımladı.

Rönesans'tan 18. yüzyıla embriyoloji

Leonardo da Vinci (1452–1519), hamile bir kadının rahmini parçalara ayırarak fetüsün çok hassas çizimlerini yaptı.

William Harvey (1578-1657), spermin rahme girip metamorfizmaya uğrayarak bir yumurtaya ve ardından bir embriyoya dönüştüğüne inanıyordu.

Marcello Malpighi (1628-1694) ve Jan Swammerdam (1637-1680), mikroskop gözlemleri yoluyla, meninin bütün insanı içerdiğini öne süren preformizm teorisini desteklediklerini öne sürdükleri bilgileri sağladılar.

Regnier de Graaf (1641-1643), korpus luteumu (Graaf folikülü) tanımlayan, insanlar da dahil olmak üzere çeşitli memeli türlerinin yumurtalıklarını incelemiş ve gözlemlemiştir.

Casper Friedrich Wolff (1733–1794), 1759 tarihli Theory of Generation adlı yayınında, vücut organlarının gebelikten önce var olmadığını, ancak farklılaşmamış materyalden aşamalar halinde oluştuğunu savundu.

Lázaro Spallanzani (1729–1799), amfibilerde in vitro fertilizasyon testleri ve köpeklerde tohumlama gerçekleştirdi ve oositlerin ve semenin bir bireyin gelişimini başlatmak için gerekli olduğu sonucuna vardı.

Heinrich Christian Pander (1794–1865), tavuk embriyolarının erken gelişimini gözlemledi ve üç mikrop katmanını tanımladı: ektoderm, mezoderm, endoderm.

Modern embriyoloji

Karl Ernst von Baer (1792–1876), meninin, sperm adını verdiği milyonlarca hareketli hücre içerdiğini iddia etti. Ek olarak, memeli yumurtalıklarının oositlerini, fallop tüplerindeki zigotu ve rahimdeki blastosisti keşfetti. Bu nedenle modern embriyolojinin kurucusu olarak kabul edilir.

Hans Spemann (1869–1941), embriyonun gelişiminde indüksiyon kavramını ortaya attı, buna göre belirli hücrelerin kimliği çevrelerindeki diğer hücrelerin gelişimini etkiledi. Spermann, 1935'te Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülü'nü aldı.

Patrick Steptoe (1913–1988) ve Robert Edwards (1925–), 1978'de in vitro fertilizasyonla üretilen ilk bebek olan Louise Brown'un doğumunu mümkün kılan jinekologlar ve bilim adamlarıydı.

Edward Lewis (1918–2004), Christiane Nüsslein-Volhard (1942–) ve Eric F. Wieschaus (1947–), embriyonik gelişimi kontrol eden genleri keşfettikleri için 1995 yılında Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülü'ne layık görüldü.

Ian Wilmut (1944–) ve meslektaşları, farklılaşmış bir yetişkin hücrenin çekirdeğini 1996'da doğan Dolly adlı bir memeli klonunu üretmek için aktaran ilk kişilerdi.

Embriyolojinin dalları

Embriyoloji, genel embriyoloji, sistemik embriyoloji, tanımlayıcı embriyoloji, karşılaştırmalı embriyoloji, deneysel embriyoloji, kimyasal embriyoloji ve teratoloji olmak üzere ikiye ayrılır.

Genel embriyoloji

Döllenme ve zigot oluşumundan blastokist oluşumu ve implantasyonu, embriyoblast oluşumu ve embriyo oluşumuna kadar gelişimin incelenmesi. Bu olaylar sekiz haftayı kapsar ve embriyon öncesi ve embriyonik dönemlere ayrılır.

Sistemik embriyoloji

Embriyo aşamasında organların ve sistemlerin gelişiminin incelenmesi.

Tanımlayıcı embriyoloji

Doğrudan gözlem ve tanımla embriyonun gelişim aşamalarının incelenmesi.

Karşılaştırmalı embriyoloji

Farklı hayvan türlerinin embriyolarının gelişiminin karşılaştırılması. Bu dal, doksanlarda evrimsel gelişim biyolojisine yol açan karşılaştırmalı ve bütünleştirici biyoloji ile ilgilidir, bu da evo-devo olarak bilinir.

Deneysel embriyoloji

Embriyonik gelişimi incelemek için laboratuar hayvanları (sıçanlar, fareler, amfibiler vb.) İle deneyler.

Kimyasal embriyoloji

Blastosist, embriyo ve fetüsün doğum anına kadar biyokimyasal çalışması.

Teratoloji

Enfeksiyöz ajanların, kimyasal maddelerin, radyasyonun ve fetal morfolojiyi ve işlevi değiştiren diğer dış faktörlerin etkisinin incelenmesi.

İnsan embriyolojisi

İnsanlarda prenatal gelişimin üç aşaması tanımlanmıştır: 1) gebe kalmadan ikinci haftaya kadar embriyo öncesi dönem; 2) ikinci haftadan sekizinci haftaya kadar embriyo oluşumu dönemi; 3) Dokuzuncu haftadan doğuma kadar olan fetal dönem.

Genel olarak, insanın doğum öncesi gelişimi aşağıdakilerin oluşumunu içerir: 1) embriyo; 2) plasenta; 3) fetüsün zarları; 4) gövde boşlukları ve diyafram; 5) kas, iskelet, solunum, kardiyovasküler, sindirim, idrar, üreme ve sinir sistemleri; 6) baş ve boyun; 7) gözler ve kulaklar.

Embriyolojik gelişimin önemli aşamaları

Fetüsün embriyo, plasenta ve zarlarının oluşumu

Zigot oluştuktan sonra mitoz yoluyla bölünmeye başlar ve boyutlarını büyütmeden hücre sayısını arttırır. Zigotun hücrelerine blastomerler denir. 12 hücreye ulaşıldığında morula oluşur. Daha sonra bu, sıvıyla dolu içi boş bir küre olan blastosisti oluşturur.

Blastosist, bir kutupta bir iç hücre kütlesine sahiptir. Trofoblast adı verilen ve rahim duvarına bağlanmasından sorumlu olan ve sonunda plasentanın fetal kısmını oluşturan ince bir hücre tabakasıyla çevrilidir.

Amniyotik ve koryonik boşluklar embriyoyu çevreler. Duvarları fetüsün zarlarını oluşturur. Hücrelerin iç kütlesi, gastrulasyon yoluyla, epiblast (daha sonra ektoderm) ve hipoblast (daha sonra endoderm) tarafından oluşturulan bir bilaminer embriyonun diskini oluşturur. Ektoderm farklılaşır ve üçüncü bir katman oluşturur: mezoderm.

Mezoderm, diğer yapıların yanı sıra kemikleri, bağ dokusunu, kıkırdağı, kardiyovasküler, lenfatik ve üreme sistemlerini, böbrekleri, derinin dermisini oluşturur. Ektoderm, sinir sistemini oluşturur. Endoderm, gastrointestinal sistemi, akciğerleri ve solunum yolunu oluşturur.

Sekiz haftaya kadar, çoğu organ ve sistem zaten oluşmuştur, ancak henüz olgunlaşmamıştır.

Gövde boşlukları ve diyafram oluşumu

Dördüncü haftada embriyo üç boyutlu şekillenir ve bağırsak tüpünün oluşması sonucu katlanma gösterir. Mezodermin lateral plakasının somatik ve viseral katmanlarının neden olduğu embriyonun içinde bir coelom veya kapalı boşluk oluşur.

Somatik mezodermal katman parietal seröz membranı oluştururken, splanchnic mezodermal katman viseral seröz membranı oluşturur. Embriyo kıvrıldığında koryonik boşlukla birleşme kaybolur ve pelvik bölgeden göğüs bölgesine giden bir boşluk oluşur.

Coelom perikardiyal, plevral ve peritoneal boşluklara yol açar. Enine septum, boşluğu ikiye ayırır: göğüs boşluğu ve karın boşluğu (veya periton). Bununla birlikte, her iki boşluk arasındaki iletişim, kendi zarlarına sahip olan perikardiyoperitoneal kanallar aracılığıyla sağlanır.

Yeni adlandırılan zarlar, torasik boşluğu perikardiyal boşluk ve plevral boşluğa ayırır ve buna plöroperikardiyal kıvrımlar denir. Yirmi birinci günden sekizinci haftaya kadar boşluklar oluşur.

Diyafram esas olarak enine septum ve plöroperitoneal membrandan oluşur. Enine septum yirmi ikinci gün civarında servikal seviyede ortaya çıkar. İnervasyonunu C3 - C5 spinal sinirlerden alır.

Kas, iskelet, solunum ve kardiyovasküler sistemlerin eğitimi

Kasın çoğu paraksiyal mezodermden kaynaklanır. Düz ve kardiyak olmak üzere üç tip iskelet kası oluşur. İskelet kası, somitlerden, lateral plakanın somatopleürik tabakasından ve sinir tepesinden gelir. İç organların düz kası. Mide-bağırsak sistemi ve splanchnic mezodermin kalp kası.

Mezoderm, kemiklerin ve kıkırdağın çoğunu oluşturur. Sklerotom hücreleri, tek tek omurları oluşturur. Kafatasının gelişiminde iki kısım oluşur: nörokranyum ve viskerokranyum. Kaburgalar, kıkırdaklı öncüllerin kemikleşmesinden oluşur. Uzun kemiklerin kemikleşmesi, embriyonik dönemin sonunu gösterir.

Solunum sisteminin gelişimi beş aşamaya ayrılmıştır: 1) embriyonik, ilk tomurcuk ve dallanma; 2) sözde, tam dallanma; 3) kaniküler, terminal bronşiyal tüpler; 4) sakküler, terminal keseler ve kılcal damarlar temas eder; 5) alveolar, 8 ay, kan-hava bariyerinin tam gelişimi.

Kardiyovasküler sistemin gelişimi, kalp tüpünün oluşmasıyla başlar. Daha sonra atriyum, ventrikül ve büyük damarlara ayrılma meydana gelir. Bölünme, doğuma kadar tamamen kapanmayan iki septanın oluşumunu içerir.

Sindirim, idrar, üreme ve sinir sistemlerinin oluşumu

Sindirim sisteminin gelişimi, erken embriyonun germ katmanları yanal ve sefalokaudal olarak katlandığında başlar. Bu, yumurta sarısı zarını embriyonun içine iter, böylece anterior (gelecekteki farenks), orta (gelecekteki yemek borusu) ve posterior (gelecekteki duodenum, bağırsak, kolon ve anal kanal) olarak ikiye ayrılan bağırsak tüpünü oluşturur.

Üriner sistem ve üreme sistemleri, ortak bir embriyolojik kökene sahip oldukları ve ortak kanalları paylaştıkları için tek olarak düşünülebilir. Her iki sistem de ürogenital kordonu oluşturan orta mezodermden gelişir ve nefrojenik kord ve gonadların tepesine bölünür.

Nefrojenik kord, böbreklerin oluşumunda rol oynayan pronephros, mezonefrolar ve metanefrolara yol açar. Genital sistem, gonadların tepesinden gelişir. Dişi veya erkek üreme sisteminin gelişimi, cinsiyet kromozom çiftine bağlıdır.

Sinir sistemi ektodermden üçüncü haftada gelişir. Başlangıçta, kıvrımları sinir tepesini oluşturan nöral tüp oluşturulur. Üç katmanı olan bir omurilik oluşur: nöroepitelyal, manto, marjinal bölge. Daha sonra telensefalon, diensefalon, orta beyin, metansefalon ve orta beyin vezikülleri oluşur.

Baş, boyun, göz ve kulak gelişimi

Başın ve boynun başının çoğu faringeal kemerlerden, keselerden ve oluklardan ve ayrıca faringeal zarlardan oluşur. Bu yapılar, faringeal aparatı oluşturur ve embriyoya gelişiminin dördüncü haftasında kendine özgü görünümünü verir.

Faringeal arklar mezomerik mezoderm ve nöral krestin sırasıyla aşağıdaki hücrelerden oluşur: 1) kaslar ve arterler; 2) kemik ve bağ dokusu. Faringeal keseler, ön bağırsağı sınırlayan endodermin yayılmasından oluşur.

Faringeal sulkus, ektodermin istilasından oluşur. Faringeal kemerlerin arasında bulunur. Faringeal membranlar ektoderm, mezoderm ve endodermden oluşur. Faringeal kemerlerin arasında bulunurlar.

Kulak şunlardan oluşur: iç kulak, orta kulak, dış kulak. Dördüncü haftada iç kulak, utriküler ve sakküler kısımları oluşturan ektodermin otik plakasından gelişir. Orta ve dış kulaklar ilk faringeal kemerlerden ve nöroglial hücrelerden elde edilir.

Gözler dördüncü haftanın başında ön beynin lateral kısmında oluşan optik vezikülden çıkar.

Referanslar

1. Amundson, R. 2005. Evrimsel düşüncede embriyonun değişen rolü: yapı ve sentez. Cambridge, Cambridge.
2. Korkak, K., Wells, D. 2013. Ders Kitabı klinik embriyoloji. Cambridge, Cambridge.
3. Dudek, RW 2014. Embriyoloji. Wolters Kluwer, Philadelphia.
4. Lambert, HW, Wineski, LE 2011. Lippincott'un anatomi ve embriyolojinin resimli Soru-Cevap incelemesi. Wolters Kluwer, Philadelphia.
5. Lisowski, F. P, ​​Oxnard, CE 2007. Anatomik terimler ve türetilmesi. World Scientific, Singapur.
6. Mitchell, B., Sharma, R. 2009. Embriyoloji: resimli bir renkli metin. Churchill Livingstone, Edinburgh.
7. Moore, KL, Persaud, TVN, Torchia, MG 2013. Gelişmekte olan insan: klinik yönelimli embriyoloji. Saunders, Philadelphia.
8. Moore, LM, Persaud, TVN, Torchia, MG 2016. Doğmadan önce: embriyolojinin temelleri ve doğum kusurları. Elsevier, Philadelphia.
9. Singh, V. 2012. Klinik embriyoloji ders kitabı. Elsevier, New Deli.
10. Webster, S., de Wreede, R. 2016. Bir bakışta embriyoloji. Wiley, Chichester.