个体发生、发育遗传学

个体发生是有机体从诞生到死亡的个体发育过程。它包括胚胎或胚胎发育,从卵子受精那一刻开始,直到年轻个体从卵膜或母体中出现,以及从出生后开始的胚胎后时期。

人类胚胎发生可分为几个时期,每个时期都有一定的特征。在医学实践中,通常使用两个概念:胚胎期,持续身体发育的前8周;胎儿期,从第9周开始,即从器官雏形形成的那一刻开始。

对遗传和变异的研究表明,生物体在个体发生中特征的顺序发展是在遗传装置的控制下发生的。在个体发生的不同阶段,各种基因的活性发生协调调节。这种调节的机制以及遗传程序在各种生物体的个体发生中的具体部署顺序正在得到深入研究。

尽管生物体中的所有细胞都可能携带相同的遗传程序,但随着生物体的发育,不同的细胞使用该程序的不同部分。基因工作的性质很大程度上受到与细胞和特定生物体相关的环境条件的影响。迄今为止,已经在微生物中获得了有关基因活性如何调节的详细信息,而包括人类在内的高等生物中的这一过程仍有待研究。

然而,已经很清楚的是,高等生物体中基因活性的调节在整个个体发生过程中连续发生。关于某些基因在特定生物体及其不同器官的不同发育阶段如何“开启”的数据已经积累了大量的数据。

例如,在人的一生中,合成的血红蛋白分子的类型会发生三次变化。在胚胎发育的早期阶段,形成所谓的胚胎血红蛋白。然后,一段时间后,控制这些分子合成的基因“沉默”(被抑制),另一个编码所谓胎儿血红蛋白的基因开始运作。后来,另一个变化发生了,第三种血红蛋白的合成开始——成人型血红蛋白。由于身体的不同需要,需要用另一种血红蛋白替代一种血红蛋白。

此外,发育遗传学的研究表明,在个体发生的不同阶段,身体各个器官和系统的形成以及它们的相互作用。例如,神经系统的形成始于胚胎发育的早期阶段,并且是一个贯穿个体发育的过程。

此外,发育遗传学不仅研究身体的正常发育,还研究这一过程中的干扰,从而导致各种先天性病理和疾病。

总的来说,个体发生和发育遗传学的研究对于理解身体形成及其功能的机制具有重要作用,也有助于开发诊断和治疗各种疾病的新方法。