Регулирането на клетъчното делене. Диференцирането на клетките в тъканта

Известно е, че някои клетки се делят непрекъснато, например костен мозък стволови клетки

Видео: 2000243 Глава 04 аудиокнига. "Степен 6. биология" клетъчното делене

В някои дефицит клетъчна маса тъкан се елиминира чрез бързото разделяне на останалите клетки. По този начин, при някои животни, след хирургично отстраняване на 7/8 от масата на черния дроб е това възстановено почти първоначалното ниво поради разделяне на клетки, останали 1/8 част. Това свойство е притежавал много жлезисти клетки и по-голямата част от костен мозък, подкожна тъкан, чревен епител и други тъкани, с изключение на нискокачествени мускулните и нервните клетки.

Докато малко се знае за това как тялото се поддържа от необходимото броя на различните клетъчни типове. Въпреки това, експериментални данни показват, че има три механизма за регулиране на клетъчния растеж.

На първо място, разделението на много видове клетки Това се контролира от растежни фактори, произведени от други клетки. Някои от тези фактори влиза клетки от кръвта, докато други - от околната тъкан. По този начин, епителните клетки на някои жлези, като панкреаса не могат да се делят без растежен фактор, произведен от основната съединителната тъкан.

На второ място, повечето нормални клетки спрете да споделяте с липсата на пространство за нови клетки. Това може да се наблюдава в клетъчни култури, при което клетките се разделят, докато не започне да се свържат помежду си, след това спират разделяне.

Видео: 2000243 Глава 05 аудиокнига. "Степен 6. биология" Тъканта на растения и животни

На трето място, много тъкан култура спира да расте, ако дори малко количество вещества, произведени от тях попада в културалната течност. Всички тези механизми за контрол на клетъчния растеж може да се разглежда като варианти на отрицателен механизъм за обратна връзка.

Регулиране на размера на клетката. размер клетка зависи главно от броя на функциониране ДНК. По този начин, в отсъствието на ДНК репликация, клетката расте докато достигне определен обем, след това си растеж се прекратява. Ако се използва колхицин да блокира образуването на митотично вретено, е възможно да се спре митоза, ДНК репликация, докато в същото време ще продължи. Това ще доведе до това, че количеството на ДНК в ядрото е значително над нормата, и увеличава клетъчния обем. Предполага се, че излишъкът от растежа на клетките в този случай се дължи на увеличаване на производството на РНК и протеин.

Видео: 2000243 Глава 01 аудиокнига. "Степен 6. биология" Живият е различен от нежива

Диференцирането на клетките в тъканта

един от най- характеристики на растежа и клетъчното делене е тяхната диференциация, което се отнася до промяна в техните физически и функционални свойства по време на ембриогенезата да образуват специализирани органи и тъкани. Помислете за един интересен експеримент помага да се обясни този процес.

Ако от яйце жаба с помощта на специални техники за отстраняване на ядрото и поставете ядро ​​вместо чревната лигавица клетки, от нормално яйце може да расте жаба. Този експеримент показва, че дори тези силно диференцирани клетки, като клетките на чревната лигавица, съдържат цялата генетична информация за развитието на нормална жаба тяло.

От експеримента е ясно, че разграничаване Това не се дължи на загубата на гени и оперони чрез селективна репресия. В действителност, в електронни микрографии може да се види, че някои от ДНК сегменти "опаковани" около хистоните, са слети толкова много, че вече не може да бъде untwining и се използва като шаблон за транскрипция на РНК. Това явление може да се получи като обяснение на специфичен етап на диференциация на генома на клетката започва да се синтезират протеини регулатори който потушаване необратимо определена група от гени, обаче тези гени остават постоянно инактивирани. Във всеки случай, тя може, зрелите клетки на човешкото тяло може да синтезират всички различни протеини 8000-10000, въпреки че ако всички гени функционират, тази цифра ще бъде около 30,000.

Видео: 2000243 Глава 24 аудиокнига. "Степен 6. биология" местообитания. фактори на околната среда

Опитите с ембриони Те показват, че някои клетки са в състояние да упражнява контрол върху диференцирането на съседните клетки. Така че, chordomesoderm нарича главен организатор на ембриона, тъй като около него започват да се диференцират на останалата част от тъканта на ембрион. Разработване време диференциация в сегментен, състояща се от сегменти дорзалната мезодерма става chordomesoderm индуктор на околната тъкан, което води до образуването на тях на почти всички органи.

като друг пример за индуциране може да доведе до развитието на обектива. Когато в контакт с очната флакон глава ектодермата, тя започва да се сгъсти, постепенно се превръща в placode на лещата, и че, от своя страна, образува инвагинация на която се образува в резултат и лещата. По този начин, развитието на ембриона е до голяма степен се дължи на индукция, същността на която се състои в това, че една част от ембриона е диференцирането на другия, и че - диференцирането на други части.
Така че, докато клетъчна диференциация като цяло все още е загадка за нас, много регулаторни механизми, които лежат в основата му, които вече знаем.