Живототворение, прв дел

Оти ќе дојде време кога луѓето нема да го слушаат здравото учење,
но водени oд своите похоти, ќе си изберат учители да им го залажат слухот.
(2. Тим. 4, 3)

Петок навечер. Дружба со моите колеги биолози. Како и секогаш кога ќе се најдеме, разговаравме за најразлични теми од областа на природните науки и философијата. Некако „случајно“ се наметна темата за абортусот. Колку е етички и биолошки оправдан, а колку е неоправдан тој чин. Личностите во разговорот се поделија во навидум три табора: тие што го бранеа правото на жената да го абортира плодот, тие што тврдеа дека правото на живот за „новиот“ човек е пред правото на слободен избор на човекот и повикуваа на трезвено размислување пред тој чин, и „неутралните“, кои тврдеа дека треба рационално да се разгледаат сите научни факти што се на располагање пред да се покрене каква било интервенција.

Главната дебата се водеше околу прашањето дали плодот во утробата на жената е само дел од жената или претставува и посебна личност. Таборот што веруваше дека плодот е само дел од жената и ништо друго сѐ додека не добие свест (а кога плодот е свесен – беше уште едно „горливо“ прашање што беше дискутирано) го бранеше ставот дека како и секој останат орган во телото што не е неопходен за одржување на животот, може да биде отстранет доколку претставува „проблем“. Беше изнесено и тврдењето дека, семантички гледано, плодот може да се спореди со паразит – бидејќи се храни од домаќинот за да преживее, ги троши неговите резерви на хранливи материи и го исцрпува домаќинот.

Дебатата се движеше во различни правци, зависно од скриените страсти на учесниците. Во еден момент достигна голема жестина, за, сепак, на крајот, по благото дејство на Светиот Дух страстите да се смират. Присутните се согласија дека човековиот живот сѐ уште е најсвет бастион, дури и во оваа постхристијанска цивилизација, и дека научниците сѐ уште не продреле доволно длабоко во Божјите тајни на создавањето на животот. Сѐ уште не знаеме доволно добро кога плодот, всушност, станува човек и што е „свеста“ – доволно за да носиме одговорни одлуки што што имаат моќ да ја затемнат круната на Божјото создание – човекот.

Но, да видиме што знаеме досега за настанувањето на човечкиот живот, во кратки црти.

Основни типови на клетки во човековото тело

Клетките се основните градбени и функционални единки на еден организам. Во основа, постојат три типа клетки кај човекот (како и кај повеќето други повеќеклеточни организми): полови, матични (стем; недиференцирани) и телесни (соматски) клетки. Половите клетки кај мажот се нарекуваат сперматозоиди, а кај жената се нарекуваат јајце клетки. Со спојување на половите клетки настанува зиготот (зачетокот). Зиготот претставува првата клетка (протоорганизам) со чија прецизно одредена делба и диференцирање настанува целокупното тело. Зиготот по природа е ембрионална матична клетка, која е тотипотентна, односно таа и првите неколку клетки што ќе произлезат од нејзината делба имаат неограничен потенцијал да се развијат во која било клетка од организмот во понатамошниот развој. Од зиготот и првите клетки што произлегуваат од него, понатаму се развиваат телесните (соматски) клетки, кои се разликуваат по степенот на диференцираност и специфичната задача што ја извршуваат во телото. Најмногу диференцирани се мускулните и нервните клетки, кои поради својата специфичност се во ограничен број и имаат доста ограничена способност за регенерација.

Наследни информации

Клетката, како основна градбена и функционална единка, своите функции ги темели на присуството на наследните (генетски) информации. Главниот носач на наследните информации е соединението ДНК (дезоксирибонуклеинска киселина). ДНК-та е составена од молекули (градбени единки) наречени нуклеотиди. Постојат вкупно четири различни нуклеотиди во градбата на ДНК-та: аденин (A), тимин (T), цитозин (C) и гванин (G). Со нивно меѓусебно комбинирање во рамките на ДНК низата се добиваат основните носители на наследната информација – гените (Слика 1). Целокупниот збир на гените во една клетка се нарекува геном. ДНК-та има две низи (вериги), од кои едната е „оригинална“, а другата е нејзина копија. Двете се меѓусебно споени и свиткани во облик на двојна спирала. Се претпоставува дека ваквата удвоеност на ДНК-та се должи на заштита од можни грешки што би се појавиле во една од низите.

Слика 1 - Градба на ДНК и РНК

Слика 1: Градба на ДНК и РНК

Заради поголема заштита на наследниот материјал, практичност во функционирањето и економичност на просторот во клетката, ДНК-та кај човекот, како и кај повеќето повеќеклеточни организми, е густо спакувана во одделни структури наречени хромозоми (Слика 2). Телесните клетки кај човекот содржат вкупно 23 пара (еден од мајката и еден од таткото), односно вкупно 46 хромозоми.

Степени на пакување на ДНК во хромозом

Слика 2: Степени на пакување на ДНК во хромозом

Полови клетки

Половите клетки, од друга страна, имаат свои посебни својства. Тие се хаплоидни клетки. Со поимот плоидност се означува бројот на хромозомски сетови во рамките на една клетка. Хаплоидната клетка содржи само еден сет на хромозоми, што би значело дека кај човекот половите клетки содржат по 23 хромозоми. Од друга страна, телесните клетки се диплоидни клетки, односно имаат 2 сета на хромозоми, вкупно 46.

Тоа што е посебно интересно кај половите клетки е начинот на нивното создавање. Тие настануваат со клеточната делба – мејоза. Мејозата се разликува од основната клеточна делба кај телесните клетки – митоза, по тоа што како производ од една мајка клетка со 46 хромозоми се добиваат вкупно 4 ќерки клетки со 23 хромозоми во секоја, при што ниту една од нив не е целосно идентична со другите или со клетката мајка.

Ваквата појава е резултат на две дејства: crossing over (вкрстување) и независното распределување на родителските хромозоми во новонастанатите клетки. Crossing over претставува размена на соодветните делови од истородните (хомологни) хромозоми од мајката и од таткото, при што новонастанатите хромозоми во голема мера се разликуваат од оригиналните и се носители на потенцијално нови информации (Слика 3). Додека, пак, со понатамошното независно распределување на родителските хромозоми настануваат нови, различни комбинации на наследни информации од родителските. Тоа би значело дека половите клетки кај човекот веќе се носители на нов, посебен збир на наследни информации, се разбира, само половичен, без соодветниот пар од другиот пол (Слика 4). Ваквиот двополов начин на размножување носи огромна предност при развојот на идните поколенија, поради тоа што новонастанатите единки не претставуваат само прости клонови на своите родители, туку свои, посебни личности со свои сопствени одлики.

Настанување на нови комбинации од гени

Слика 3: Настанување на нови комбинации од гени при crossing over (вкрстување) на родителските хромозоми во новонастанатите полови клетки (сперматозоиди или јајце клетки)

Оплодување на јајце клетката и создавање на зиготот

Слика 4: Оплодување на јајце клетката и создавање на зиготот

Зигот и фетус

Една од поголемите иронии во биологијата е тоа што човечкото тело, кое можеби е најкомплексниот индивидуален ентитет во космосот, има многу едноставен почеток. Човечкото тело се состои од трилиони клетки, кои припаѓаат на повеќе од двесте различни типови. Описно кажано, бројот на клетките во човечкото тело би бил десетпати поголем од бројот на ѕвездите во нашата галаксија. Овие милиони клетки не се тукутака хаотично растурени во телото. Тие се точно сместени и поврзани меѓусебно со врски што се толку интригантни, што дури и по два милениума на истражувања во анатомијата сѐ уште не ги знаеме сите детали на нивното функционирање. Постојат стотици различни типови клетки – секоја со своја функција и начин на живот, секоја од нив создадена или обновена во точно одредени пропорции и на точно одредени места. Целиот овој систем потекнува од само една едноставна клетка – зиготот, или оплодената јајце клетка. Токму од оваа клетка почнува комплексното создавање на човечкото битие.

Првиот голем чекор кон посложена форма е претворањето на една клетка во повеќе. Тоа е неопходно бидејќи во човечкото тело се случуваат повеќе различни процеси во исто време.

По првичните неколку делби, зиготот станува една компактна топка од клетки наречена морула. Потоа, пет дена после оплодувањето, таа се развива во шуплива топка наречена бластоциста, која е изградена од клетки бластомери. Бластомерите се поделени на ембриобласти, односно клетки од внатрешниот слој, и трофобласти, односно клетки од надворешниот слој. Клетките од надворешниот слој на бластоцистата подоцна ја формираат плацентата, орган што го поврзува плодот со матката и овозможува исхрана на плодот, топлинска регулација, исфрлање на вишокот материи, размена на гасови преку крвта на мајката, сузбивање на внатрешните инфекции, како и лачење хормони за одржување на бременоста и здравјето на плодот и мајката. Некои од клетките на плацентата се развиваат во надворешниот слој хорион, додека останатите го создаваат внатрешниот слој на плацентата, амнион. Од друга страна, клетките од внатрешниот слој подоцна учествуваат во формирањето на ткивата и органите на фетусот, односно личноста во настанок. Овие клетки, всушност, се ембрионските стем клетки, клетки со способност да се претворат во која било клетка од човечкото тело и да формираат какво било ткиво (Слика 5). Сето ова се случува 10-12 дена после оплодувањето. Оттогаш, па до 8-та недела, зиготот преминува во ембрион.

Развој на зиготот до човечки фетус

Слика 5: Краток приказ на развојот на зиготот до човечки фетус и својството на ембрионалните клетки за органогенеза

По ден или два, бластоцистата се закачува за ѕидот на матката и почнува да презема хранливи материи од неа. Веќе во оваа состојба, потенцијалот на ембрионалните стем клетки се намалува, односно клетките постепено се определуваат која каков тип ткива ќе формира. Почетниот појас од ембрионални клетки се собира и се превиткува, а по повеќе такви модификации ја добива познатата форма на ембрион со глава, во почетен степен на развој и три слоја клетки. Почетната празнина од бластоцистата се шири и издолжува за да го формира стомакот. Клетките во внатрешниот слој, ендодермот, учествуваат во создавањето на внатрешната структура на абдоменот и некои од органите, како што се панкреасот и црниот дроб. Клетките од средишниот слој, мезодермот, ги формираат сите останати органи, како на пример: коските, мускулите, срцето, бубрезите и ткивата што ги поврзуваат. Клетките од надворешниот слој, егзодермот, ја формираат кожата и мозокот.

Осум недели после оплодувањето сите побитни структури и ткива во човековото тело, вклучувајќи ги и срцето, па дури и очните капаци, се веќе на своите места, формирани, иако сѐ уште е неопходно да се развиваат. Всушност, овој, не поголем од 4 центиметри, потенцијален човек, се нарекува фетус.

Слободан Тофилоски, дипл. инж. по биологија

продолжува

Извор: списание „Премин“, двоброј 115/116

Оставете коментар

1 Comment on "Живототворение, прв дел"

Извести ме
1000
Sort by:   newest | oldest | most voted

[…] (претходно: прв дел) […]

wpDiscuz