среда

Почему в результате дробления формируется

 



не компактная масса клеток, а полый шар (бластула)? По Густафсону, это под­дается объяснению в терминах механики и геометрии. Примем во* внимание радиальный план дробления яйца ежа, а также то, что-клетки очень сильно прилипают к гиалиновой мембране, имеющей­ся на наружной поверхности бластулы. Гиалиновый слой (мембрана) достаточно хорошо-изучен. Он может быть отделен'от клеток. Этот слой необходим для развития; гаструляция у морских ежей может блокироваться, если. нарушить целостность гиалинового слоя.

Как видно из схемы, внешний и внутренний объемы бластулы по мере делений клеток по геометрическим причинам должны возра­стать.

Дальнейшие изменения формы, все более локальные, не зави­сят от делений клеток. Например, ко времени инвагинации проис­ходят различные утолщения стенки и ее кривизны. Сферическая^. форма преобразуется так, что становится треугольной. Если кон­такт между клетками будет возрастать, а контакт их с мембра­ной останется константным, то слой клеток будет неизбежно ис­кривляться. Если контакт с мембраной уменьшается, то образу­ется слой столбчатых клеток.

Однако вскоре в развитии зародыша вступают в силу новые-факторы не меньшего значения. Это — «псевдоподиальная актив­ность» клеток, возможность активных перемещений клеток. На стадии поздней бластулы происходит миграция первичных мезен­химных клеток в бластоцель . В области вегетатив» ного полюса связь между клетками и с гиалиновой мембраной-ослабляется, клетки приобретают амебоидную подвижность и про­тискиваются в бластоцель. Это сопровождается энергичными пуль­сациями клеток на их внутренней поверхности (естественно, что на внешней стороне, где они связаны с мембраной, пульсаторные движения исключены). Псевдоподиальная активность первичных мезенхимных клеток усиливается, энергично образуются длинные псевдоподии, которые как бы «выстреливаются» клетками в блас­тоцель . Концы псевдоподий контактируют со стенкой бластулы. Сокращение псевдоподий вызывает «подтягивание», переме­щение клеток. Если же не произошло контакта концов псевдоподий со стенками, то они втяги­ваются в клетку. Клетки рассеиваются в нижней половине бластулы. Т. Гу-стафсон делает предполо­жения об особенностях со­стояния разных участков стенки бластулы, о свое­образии контактов меж­ду клетками и в связи с этим о неодинаковых возможностях слипания концов псевдоподий с разными, клетка­ми. Для понимания образования первичной мезенхимы оказыва­ются ненужными старые представления о хемотаксисе клеток.

Густафсон дает объяснение и процессам инвагинации и обра­зования вторичной мезенхимы. При первой фазе инвагинации от­мечается энергичное «кипение», и «вспузыривание» клеток, подоб­ное тому, что обнаружено и для клеток первичной мезенхимы. Это опять-таки связано с ослаблением контактов между клетками, но связь с гиалиновой мембраной при этом остается. По чисто меха­ническим и геометрическим причинам должна происходить инваги­нация. Если концы пласта фиксированы, клетки имеют тенденцию к округлению и контакт их друг с другом уменьшается, то слой должен изменяться так, как это и происходит в начале инва­гинации. Продвижению пласта способствует «выстреливание» псевдоподий клетками вершины инвагинирующей области. Концы псевдоподий слипаются с клетками эктодермы, и это содействует «подтягиванию» первичной кишки. Клетки на вершине конуса, наконец, теряют связь между собой и с гиалиновой мембраной и внедряются в бластоцель, образуя вторичную мезенхиму. Есть указания на то,- что вещества, связанные с функционированием нервной системы, играют важную роль в морфогенетических про­цессах уже на ранних стадиях развития организмов. Утверждают, что синтез медиаторов нервной системы происходит уже на ран­них стадиях развития зародышей, задолго до возникновения нерв­ной-системы. Медиаторы нервной системы —это низкомолекуляр­ные физиологически активные вещества — ацетилхолин, серотонин, адреналин и др., — благодаря которым осуществляется передача нервных влияний от клетки к клетке.