AizvērtIzvēlne
Sākums
Atjaunots 2025. gada 25. maijā
Māra Pilmane

vispārīgā embrioloģija

(angļu general embryology, vācu allgemeine Embryologie, franču embryologie générale, krievu общая эмбриология.)
pētī organisma vispārējos attīstības principus intrauetrīnajā attīstības laikā

Saistītie šķirkļi

  • aprakstošā embrioloģija
  • embrijs
  • embrioloģija
  • eksperimentālā embrioloģija
  • embrioloģija Latvijā
  • embrioloģijas posmi
  • histoloģija
  • histoloģija Latvijā
  • funkcionālā embrioloģija
  • reprodukcijas medicīna
  • salīdzinošā embrioloģija

Nozares un apakšnozares

embrioloģija
  • aprakstošā embrioloģija
  • eksperimentālā embrioloģija
  • funkcionālā embrioloģija
  • salīdzinošā embrioloģija
  • vispārīgā embrioloģija

Satura rādītājs

  • 1.
    Kopsavilkums
  • 2.
    Praktiskā un teorētiskā nozīme
  • 3.
    Vieta zinātnes klasifikācijā. Galvenie sastāvelementi
  • 4.
    Galvenās teorijas
  • 5.
    Galvenās pētniecības metodes
  • 6.
    Īsa vēsture
  • 7.
    Attīstība mūsdienās
  • 8.
    Galvenās pētniecības iestādes
  • 9.
    Nozīmīgākie periodiskie izdevumi
  • 10.
    Nozīmīgākie pētnieki
  • Saistītie šķirkļi
  • Tīmekļa vietnes
  • Ieteicamā literatūra
  • Kopīgot
  • Izveidot atsauci
  • Drukāt

Satura rādītājs

  • 1.
    Kopsavilkums
  • 2.
    Praktiskā un teorētiskā nozīme
  • 3.
    Vieta zinātnes klasifikācijā. Galvenie sastāvelementi
  • 4.
    Galvenās teorijas
  • 5.
    Galvenās pētniecības metodes
  • 6.
    Īsa vēsture
  • 7.
    Attīstība mūsdienās
  • 8.
    Galvenās pētniecības iestādes
  • 9.
    Nozīmīgākie periodiskie izdevumi
  • 10.
    Nozīmīgākie pētnieki
Kopsavilkums

Vispārīgā embrioloģija ir embrioloģijas apakšnozare, kas pētī ieligzdeņa (conceptus) veidošanās, augšanas un attīstības principus no zigotas (apaugļota ovocīta) līdz dzimšanas brīdim. Vispārīgās pazīmes attīstības laikā parādās agrāk nekā specializētās pazīmes. Vispārīgā embrioloģija galvenokārt aptver agrīnās attīstības procesu izpēti, kuru rezultātā drostalošanās laikā veidojas blastēmas (mazdiferencētu šūnu grupas), līdz embrija galveno orgānu un orgānu sistēmu priekšteču turpmākai attīstībai.

Praktiskā un teorētiskā nozīme

Vispārīgās embrioloģijas fundamentālā un klīniskā nozīme ir cieši saistītas. Vispārīgā embrioloģija sniedz pamatu dažādu orgānu sistēmu struktūru attīstības korelāciju izpratnei, un tā ir noteicošā cilvēka attīstības traucējumu izpratnei. Vienlaikus tā saista intrauterīno attīstību ar dzemdniecību, perinatālo medicīnu, pediatriju un klīnisko anatomiju; sniedz izpratni par dzīves sākumu un izmaiņām, kas notiek pirmsdzemdību attīstības laikā; veido izpratni par cilvēka struktūras izmaiņu cēloņiem; akcentē klīniski orientētas anatomijas zināšanas un skaidro normālas un patoloģiskas struktūru attīstības korelācijas/vai to trūkumu; sniedz zināšanas veselības aprūpes stratēģijas labāku reproduktīvo rezultātu ieguvei.

Labāka vispārīgās embrioloģijas izpratne rada jaunas prenatālās diagnostikas metodes attīstības traucējumu diagnozei un ārstēšanai, terapeitiskas procedūras neauglības problēmu novēršanai un iedzimtu defektu novēršanas mehānismus, kas ir galvenais zīdaiņu mirstības cēlonis, kā arī sekmē jaunu terapeitisko metožu ieviešanu attīstības traucējumu novēršanai, piemēram, veicina cilmes šūnu izpēti un pielietošanu noteiktu iedzimtu hronisku slimību ārstēšanā.

Vieta zinātnes klasifikācijā. Galvenie sastāvelementi

Vispārīgā embrioloģija ir cieši saistīta ar citām zinātnes jomām, piemēram, ģenētiku, farmakoloģiju, dzemdniecību, perinatoloģiju, neonatoloģiju, pediatriju un bērnu ķirurģiju. Tā ir saistīta ar citiem embrioloģijas apakšvirzieniem, no kuriem atsevišķi jau kļuvuši par patstāvīgiem virzieniem:

1) aprakstošā embrioloģija – pēta embriju attīstības etapu struktūras dažādu sugu indivīdu ontoģenētiskajā attīstībā;

2) salīdzinošā embrioloģija – pēta, kā dažādu organismu attīstības laikā mainās to anatomija/struktūra;

3) evolucionārā embrioloģija – pēta, kā attīstības izmaiņas var izraisīt evolūcijas izmaiņas un kā organisma izcelsme var ierobežot iespējamo izmaiņu veidus;

4) eksperimentālā embrioloģija – ietver visus tos pētījumus, kas mēģina izprast dažādus dzīvnieku attīstības pamatmehānismus, piemēram, apaugļošanos, drostalošanos, gastrulāciju, embrija indukciju, fenotipa veidošanos un diferenciāciju;

5) uzvedības embrioloģija – galvenokārt skar nervu sistēmas un uzvedības agrīnas attīstības izpēti, lai izprastu, kā neironu un uzvedības attīstības formēšanās periodi ietekmē vēlākās dažāda vecuma neirouzvedības stadijas;

6) ķīmiskā embrioloģija – ietver visus tos pētījumus, kuros tiek izmantotas dažādas bioķīmiskās, biofizikālās un fizioloģiskās metodes embrioloģisko notikumu izpratnes rašanai molekulārā līmenī;

7) teratoloģija – pēta dažādus ģenētiskus un/vai vides faktorus, kas traucē normālu attīstību un rada iedzimtus defektus.

Galvenās teorijas

Epiģenēzes teorija – sengrieķu zinātnieks Aristotelis (Ἀριστοτέλης) pirmo reizi minēja pareizus embrija attīstības mehānismus, norādot, ka dzīvnieki veidojas epiģenēzes procesā, kura laikā viena šūna dalās un diferencējas daudzos dzīvnieka audos un orgānos. Preformācijas teorija dominēja pirms mikroskopa parādīšanās un citām progresīvākām attēlu veidošanas metodēm, paužot, ka sperma satur mazus, bet pilnībā izveidotus embrijus, kamēr sievietes ir vienkārši trauki augošā bērna pārnēsāšanai, un ka meitenes nāk no kreisā sēklinieka, bet zēni – no labā. Dīgļlapu teorija aizsākās pēc 1827. gada, kad vācbaltiešu embriologs Karls fon Bērs (Karl Ernst von Baer) 1827. gadā atklāja sievietes dzimumšūnu ovocītu, bet cits vācbaltiešu embriologs – Kristians fon Panders (Christian Heinrich von Pander) – atklāja dīgļlapas, postulējot, ka viena šūna daloties spēj veidot šūnu slāņus, kuri dod audu/orgānu priekštečus.

Galvenās pētniecības metodes

20. gs. 70. gados tika ieviestas jaunas analītisko metožu grupas:

1. tiešās novērošanas progresīvās mikroskopiskās metodes, piemēram, diferenciālās interferences kontrasta optiskās skenēšanas un video laika intervāla ierakstīšana, kā arī datorizēta konfokālā attēlu veidošana;

2. pētniecībai lieto ģenētiski dažādu šūnu klonu mozaīkas embriju, kuru audi ir ģenētiski dažādu šūnu klonu mozaīkas, iegūšanu trīs veidos:

- ar ģenētiskās rekombinācijas izraisīšanu starp homologām hromosomām somatiskās embrija šūnas mitotiskā kodola dalīšanās laikā;

- ar ģenētiski atšķirīgu morulu šūnu sajaukšanu;

- ar atsevišķu embrija šūnu inficēšanu ar letālu ģenētiski modificētu vīrusu, lai izdalītu ziņotājgēna histoloģiski nosakāmu produktu;

3. embriju šūnu marķēšana ar intracelulāriem līnijas marķieriem. Pēcnācējus var identificēt vēlākās embrija stadijās un novērot marķiera izplatību embrija vai augļa audos. Būtiski, ka, piemēram, ar fluorescējošo marķieri marķētas šūnas var novērot arī dzīvos audos zem fluorescences mikroskopa.

Īsa vēsture

Sengrieķu ārstam Hipokratam (Ἱπποκράτης) bija pirmie rakstiskie embrioloģiskie pētījumi, kas saistīti ar ginekoloģiju un dzemdniecību. Šajā laikā radies preformacionisma jēdziens par to, ka organismi ir pilnībā izveidojušies miniatūrās dzimumšūnās, palīdzēja pēc tam rasties teoloģiskai embrioloģijai, kuras galvenā pamatdoma ir, ka embrijā, tam pieaugot, var iekļūt dažādas dvēseles. Sengrieķu ārsta Galēna (Γαληνός) galvenais ieguldījums embrioloģijā bija nelokāmā pārliecība, ka nabassaite ir nepieciešama augļa elpošanai.

Vācu katoļu baznīcas ārsts Alberts Magnuss (Albertus Magnus), pazīstams arī kā Sv. Alberts Lielais vai Ķelnes Alberts, uzskatīja, ka sievietēm un vīriešiem ir sēklas pēcnācēju radīšanai; viņš arī pētīja cāļu un zivju embrijus, dokumentējot katra organisma attīstību un atgriežot embrioloģiju novērojumu un zinātniskajā jomā. Britu ārsts Viljams Hārvijs (William Harvey) 1652. gadā ar mazjaudas lēcu palīdzību sadalīja un izpētīja briežu un vistu embrijus.

Vācu anatoms Johans Mekels vecākais (Johann Friedrich Meckel senior) un franču embriologs Antuāns Serss (Antoine Étienne Renaud Augustin Serres) 19. gs. sākumā izstrādāja pamatprincipus Mekela-Sersa likumam, proti, rekapitulācijas teorijai par to, ka “ontoģenēze atkārto filoģenēzi”. Zinātnieki norādīja, ka augļa anomālijas rodas, kad attīstība priekšlaicīgi apstājas, un šī “apstāšanās” raksturo zemākas dzīvības formas, caur kurām augstākas kārtas organismi progresē normālas attīstības laikā.

Britu embriologs un vēsturnieks Noels Nīdems (Noel Joseph Terence Montgomery Needham) 1931. gadā publicēja trīs sējumu traktātu “Ķīmiskā embrioloģija” (Chemical embryology), kurā ietilpa Londonas Universitātes (University of London) “Ilustrētā embrioloģijas vēsture“ (Illustrated by the History of Embryology), kas 1934. gadā tika izdota ar nosaukumu “Embrioloģijas vēsture” (History of Embryology).

Vācu zinātnieki brāļi Oskars fon Hertvigs (Wilhelm August Oscar von Hertwig) un Rihards fon Hertvigs (Richard Wilhelm Karl Theodor Ritter von Hertwig) pirmie aprakstīja apaugļošanos un zigotas veidošanos jūras ežiem un vardēm, bet amerikāņu biologa Džeimsa Vatsona (James Watson) un angļu fiziķa Frānsisa Krika (Francis Harry Compton Crick) DNS atklājumi visaptveroši izskaidroja zigotas veidošanos no divām dzimumšūnām.

No 20. gs. 30. gadiem intensīvāki kļuva vienkāršā un ātri vairojošā organisma – augļu mušiņas Drosophila melanogaster – hromosomu un ģenētiskie pētījumi, kas atviegloja embrioloģijas jautājumu fundamentālo izpratni.

Pētot polichaete tārpu, amerikāņu ģenētiķis Edmunds Vilsons (Edmund Beecher Wilson) izstrādāja šūnu kodēšanas procesu iezīmētu šūnu kustības un dalīšanās pētījumiem embrioģenēzes laikā, veicinot medicīnas un evolūcijas zinātnes attīstību.

Attīstība mūsdienās

Apoptoze attīstības pētījumos. Dienvidāfrikas Republikas (DĀR) biologam Sidnijam Brenneram (Sydney Brenner, viņa māte Lea Blehere (Lea Bleher) emigrēja no Rīgas uz DĀR 1922. gadā), britu zoologam Džonam Sulstonam (John Edward Sulston) un amerikāņu biologam Hovardam Horvicam (Howard Robert Horvitz) izdevās izsekot nematodes Caenorhabditis elegans visai embrionālo šūnu līnijai. Šie pētījumi aizsāka programmētās šūnu nāves pētījumus, un 1972. gadā šim procesam Austrālijas patologs Džons Kers (John Foxton Ross Kerr), skotu patologi Endrū Villijs (Andrew Wyllie) un Alasteirs Kerijs (Alastair Robert Currie) piešķīra nosaukumu “apoptoze”, lai nošķirtu dabiski bieži sastopamo attīstības laika nāvi no nekrozes, kas rodas akūtu audu bojājumu rezultātā.

Telomēras un to nozīme novecošanā. Telomēras ir dezoksiribonukleīnskābe (DNS) sekvences hromosomu galos, kas aizsargā hromosomas no savstarpējas salipšanas vai sapīšanās. Šūnām replicējoties, hromosomu beigās telomēri saīsinās, kas korelē ar novecošanu vai šūnu novecošanos. Ferments telomerāze atjauno telomērus un atrodas dažādās cilvēka ķermeņa šūnās, īpaši cilvēka augšanas un attīstības laikā. 1989. gadā amerikāņu zinātnieks Gregs Morīns (Gregg Morin) atklāja, ka cilvēka šūnās ir telomerāze. 1996. gadā cits amerikāņu zinātnieks Vūdrings Raits (Woodring Erik Wright) cilvēka embrija šūnās atklāja aktīvu telomerāzi. Zinātnē turpinās manipulācijas ar telomerāzi, lai šūnas spētu bezgalīgi atjaunoties.

Ar somatisko šūnu kodolu pārnesi (somatic cell nuclear transfer, SCNT) veidotās starpsugu humanoīdās blastocistas. Kopš 20. gs. 50. gadiem zinātnieki ir izstrādājuši starpsugu blastocistas, taču tikai 20. gs. 90. gados parādījās priekšlikumi par tādu starpsugu blastocistu inženieriju, kas satur cilvēka ģenētisko vai šūnu materiālu. Šādi radītiem embrijiem tiek bloķēta fetālā attīstība, un ētiskie un morālie aspekti atļauj tos izmantot tikai pētniecībai. 

Ezīša (hedgehog) gēnu signalizācijas ceļš mugurkaulniekiem regulē šūnu augšanu un diferenciāciju embrionālās attīstības laikā gan pašās šūnās, gan starp tām.

Mitohondriju loma cilvēka un cilvēces attīstībā aprakstīta amerikāņu ģenētiķes Rebekas Kannas (Rebecca Louise Cann), ģenētiķa Marka Stounekinga (Mark Stoneking) un bioķīmiķa Alana Vilsona (Allan Charles Wilson) izdotajā grāmatā “Mitohondriju DNS un cilvēka evolūcija” (Mitochondrial DNA and Human Evolution, 1987), paužot apgalvojumu, ka visām cilvēku populācijām pirms 200 000 gadu Āfrikā bijis kopīgs sencis. Tas aizsāka nopietnus mitohondriju genoma DNS pētījumus.

Galvenās pētniecības iestādes

Nebraskas Universitātes Medicīnas centra Ģenētikas, šūnu bioloģijas un anatomijas nodaļa (Department of Genetics, Cell Biology and Anatomy, University of Nebraska Medical Center) Omahā, Amerikas Savienotajās Valstīs (ASV); Ķīnas Zinātņu akadēmijas Zooloģijas institūta Valsts galvenā cilmes šūnu un reproduktīvās bioloģijas laboratorija (中國科學院動物研究所生殖生物學國家重點實驗室, Chinese Academy of Sciences Institute of Zoology, State Key Laboratory of Stem Cell and Reproductive Biology) Pekinā; Stenforda Universitātes Medicīnas skola (Stanford University School of Medicine) ASV; Toronto Fenogenomikas centra Slimo bērnu slimnīcas Peles attēlveidošanas centrs (MICe) (Mouse Imaging Centre (MICe), Hospital for Sick Children, Toronto Centre for Phenogenomics) Toronto, Kanādā; Roslina institūta Vistas embrioloģija (RICE) centrs (Roslin Institute Chicken Embryology (RICE) Center) Edinburgā, Lielbritānijā; Jeila Universitāte (Yale University) Ņūheivenā, ASV; Oksfordas Universitāte (Oxford University) Lielbritānijā.

Nozīmīgākie periodiskie izdevumi

Development (kopš 1987. gada; The Company of Biologists, UK, 1953.–1986. gados ar nosaukumu The Journal of Embryology and Experimental Morphology); Developmental Dynamics (kopš 1992. gada; John Wiley & Sons; 1901.–1992. gados kā American Journal of Anatomy); Anatomia, Histologia, Embryologia (kopš 1972. gada; Wiley-Blackwell-Verlag; no 1953. gada kā Zentralblatt für Veterinärmedizin; no 1963. gada kā Zentralblatt für Veterinärmedizin, Reihe A–C); Human genetics & embryology (kopš 2011. gada; Hilaris SRL); Placenta (kopš 1980. gada, Elsevier).

Nozīmīgākie pētnieki

Epiģenētiķis Kaspars Volfs (Caspar Friedrich Wolff) ir pazīstams ar savu 1759. gada doktora disertāciju “Izcelšanās teorija” (Theoria Generationis), kurā viņš aprakstīja augu un dzīvnieku embriju kā šūnu slāņu attīstību, atspēkojot pieņemto preformācijas teoriju. K. Volfs 1768. gadā publicēja grāmatu “Zarnu formēšanās” (De Formatione Intestinorum), pierādot orgānu pakāpenisku attīstību, kā arī pētīja anomālus embrijus, norādot, ka tie rodas epģenēzes rezultātā.

Šveices anatoms Vilhelms Hiss vecākais (Wilhelm His, Senior) 1865. gadā publicēja savu salīdzinošo cilvēka embriju anatomijas darbu “Attīstības veidošanās: cilvēka embriju anatomija un Vilhelma Hisa normas” (Producing Development: The Anatomy of Human Embryos and the Norms of Wilhelm His), ko paplašināja amerikāņu zinātnieks Frenklins Molls (Franklin Paine Mall) Džonsa Hopkinsa Universitātes Medicīnas skolā (Johns Hopkins University School of Medicine), savācot līdz 2000 embriju, veicot to 226 fotogrāfijas, kas pamatoja Kārnegī embriju kolekcijas un pirmo 14 Kārnegī embriju attīstības stadiju (Carnegie Stages) izveidošanu.

Dāņu ģenētiķis Vilhelms Johannsens (Wilhelm Ludvig Johannsen) 1909. gadā pirmo reizi ierosināja nošķirt genotipa un fenotipa jēdzienus un pētījumus. 

Britu biologs Kīts Kempbels (Keith Henry Stockman Campbell) un Ians Vilmuts (Ian Wilmut) 1996. gadā paziņoja par pirmo klonēto dzīvnieku – aitu Dolliju no divu indivīdu materiāla, izmantojot somatiskās šūnas kodola pārneses metodi (Somatic cell nuclear transfer – SCNT).

Fetālā programmēšana norāda, ka notikumi/teratogēnu ietekme, kas notiek embrioģenēzes kritiskajos laikos, var izraisīt augļa/zīdaiņa pastāvīgas struktūru un to funkciju pārmaiņas ilgi pēc piedzimšanas. Augļa programmēšanas izpratne izrietēja no t. s. britu ārsta Deivida Bārkera (David James Purslove Barker) 1995. gada augļa izcelsmes hipotēzi par to, ka nepietiekams augļa uzturs dzemdē vidējas vai vēlas grūtniecības laikā izraisa nepareizu augļa augšanu. Kopā ar citu britu zinātnieku Kevinu Godfreju (Kevin Godfrey) D. Bārkers 2001. gadā publicēja nozīmīgu rakstu “Fetālā programmēšana un pieaugušā veselība” (Fetal Programming and Adult Health), uzsverot grūtnieces uztura nozīmi veselu pēcnācēju attīstībā.

Saistītie šķirkļi

  • aprakstošā embrioloģija
  • embrijs
  • embrioloģija
  • eksperimentālā embrioloģija
  • embrioloģija Latvijā
  • embrioloģijas posmi
  • histoloģija
  • histoloģija Latvijā
  • funkcionālā embrioloģija
  • reprodukcijas medicīna
  • salīdzinošā embrioloģija

Autora ieteiktie papildu resursi

Tīmekļa vietnes

  • Cilvēka embrioloģijas kolekcijas (Human embryology collection)
  • Embriju projekta enciklopēdija (Embryo Project Encyclopedia)
  • Kioto cilvēka embriju vizualizācijas projekts (Kyoto Human Embryo Visualization)
  • Lielākās cilvēku embrioloģijas kolekcijas pasaulē (Major Human Embryology Collections Worldwide)
  • “Orphanet” – savstarpējās atsauces gēniem un retām ģenētiskām saslimšanās (Orphanet – cross-references genes, rare genetic diseases)
  • Tiešsaistes Mendeļa pārmantojamība cilvēkam (Online Mendelian Inheritance in Man)
  • Vispārējā embrioloģija/Bāzes medicīnas atslēga (General embryology/Basicmedical Key)
  • Vispārējās embrioloģijas grāmatas

Ieteicamā literatūra

  • Carachi R., Doss S. (eds.), Clinical Embryology, Cham, Springer International Publishing, 2019.
  • Kellicot, E.W., A Textbook of General Embryology, Nabu Press, 2010.
  • Moore, K. L., Persaud, T. V. N., and Torchia, M. G., The developing human: Clinically oriented embryology, Philadelphia, Saunders/Elsevier, 2020.
  • Sadler, T. W., Langman’s medical embryology, 14th ed., Philadelphia, Walters Kluwer, 2019.
  • Schoenwolf, G. C., et al., Larsen’s human embryology, 5th ed., New York, Edinburgh, Churchill Livingstone, 2015.

Māra Pilmane "Vispārīgā embrioloģija". Nacionālā enciklopēdija. https://enciklopedija.lv/skirklis/123401-visp%C4%81r%C4%ABg%C4%81-embriolo%C4%A3ija (skatīts 26.09.2025)

Kopīgot


Kopīgot sociālajos tīklos


URL

https://enciklopedija.lv/skirklis/123401-visp%C4%81r%C4%ABg%C4%81-embriolo%C4%A3ija

Šobrīd enciklopēdijā ir 0 šķirkļi,
un darbs turpinās.
  • Par enciklopēdiju
  • Padome
  • Nozaru redakcijas kolēģija
  • Ilustrāciju redakcijas kolēģija
  • Redakcija
  • Sadarbības partneri
  • Atbalstītāji
  • Sazināties ar redakciju

© Latvijas Nacionālā bibliotēka, 2025. © Tilde, izstrāde, 2025. © Orians Anvari, dizains, 2025. Autortiesības, datu aizsardzība un izmantošana