Процесс - дифференцировка
Cтраница 2
В-третьих, ДНК транскрибируется, и транскрипция различных генов тонко регулируется, в частности, на различных стадиях клеточного цикла и в процессе дифференцировки многоклеточных организмов. Гистоны, связанные с ДНК, влияют на этот процесс, они должны или удаляться с ДНК в момент транскрипции, или каким-то иным способом ппопускать РНК-полимеразу. Механизмы узнавания белками определенных последовательностей ДНК у эукариот изучены в гораздо меньшей степени, чем у прокариот. Возможно, у эукариот важную роль в этом процессе играют белок-белковые взаимодействия. Многие эукариотические гены подчиняются нескольким различным регуляторным сигналам, поэтому их система регуляции весьма сложна и наверняка включает несколько белков. [16]
РНК, ответственной за появление генных продуктов дифференцировки, либо обеспечивать образование промоторного участка, аналогично тому, как это предполагается при экспрессии иммуноглобулиновых генов в процессе дифференцировки лимфоцитов. Учитывая особенности упаковки ДНК в составе хроматина ( см. главу II), возникновение однопитевых разрывов может способствовать его локальной релаксации и экспрессии генов, ответственных за дифференцировку. [17]
С позиции супрамолекулярной термодинамики возникает вопрос: достаточно ли, казалось бы, незначительных изменений в микрообъемах биомассы при зародышевом развитии, чтобы влиять на термодинамическую направленность процессов дифференцировки и развития. Известны многочисленные примеры, описанные в учебной и монографической литературе, подтверждающие это утверждение. Так, незначительные колебания температуры могут привести к заметному изменению морфологической структуры ткани, поскольку кинетически независимыми частицами ( наравне с низкомолекулярными частицами) здесь являются огромные супрамолекулярные образования. Их перестройка или перераспределение в системе легко выявляются визуально. Ясно, что малое изменение температуры ( порядка сотых долей градуса) может заметно влиять на процессы функционирования ( трансформации) структуры генов. Более того, изменение температуры может существенно изменять скорость отдельных ферментативных процессов вследствие высокой их энергии активации. [18]
Дифференцировка представляет собой созидательный процесс направленного изменения, в результате которого из общих черт, присущих всем клеткам, возникают структуры и функции, свойственные тем или иным специализированным клеткам. Процесс дифференцировки сводится к приобретению ( или утрате) различными клетками структурных или функциональных особенностей, в результате чего эти клетки становятся специализированными для различных видов активностей, свойственных живым организмам, и формируют соответствующие органы в организме. [19]
Описанные модели имеют принципиальное, а не конкретное значение. Они раскрывают возможный физический смысл процесса дифференцировки, определяемого триггерным характером химико-диффузионных явлений. [20]
Подобно живым организмам составляющие их клетки характеризуются определенной продолжительностью существования. В данном случае в роли своего рода генетических часов выступает процесс клеточной дифференцировки. Делящаяся клетка дает жизнь двум другим, каждая из которых в свою очередь также делится. Начало дифференцировки почти всегда означает прекращение деления. [21]
В критические периоды реализуется так называемая детерминация, открывающая этап процессов дифференцировки. В ходе дифференци-ровки возникает новое состояние эмбриона, обусловливающее новый акт детерминации и следующий за ним этап дифференцировки. Эмбриогенез и представляет собой последовательную смену этапов детерминации и дифференцировки. [22]
В оценке топохимической дифференцировки сетчатки было обращено особое внимание на изучение эквивалентности распределения нейтральнореагирующих NH2 - rpynn, с одной стороны, и кислореагирующих СООН-групп, с другой. Такое решение данного вопроса связано с тем, что в процессе дифференцировки в сетчатке преобладают кислые белки ( А. М. Бекчанов, 1970), а с возрастом наступает эквивалентное распределение последних. [23]
Движущие силы индивидуального развития, пишет И. И. Шмальгаузен, создаются в процессе дифференцировки зародыша в результате того, что продукты этой дифференцировки взаимодействуют между собой. Взаимодействие разных частей ведет к новым дифференцировкам и дальнейшим взаимодействиям. Устойчивость организма покоится не на прочности отдельных структур, а на сложности взаимозависимостей ( корреляций) и на их регуляторном характере. Организм развивается как единое целое именно потому, что осуществляется разветвленная сеть взаимозависимостей и взаимодействий. Если даже не переоценивать взаимно зависимых процессов в онтогенезе, пишет И. И. Шмальгаузен, и оставлять достаточно места процессам самодифференцирования, то все равно морфогенетические корреляции являются основным фактором, обеспечивающим целостность развивающегося организма. Благодаря этому из зиготы образуется не случайный комплекс органов и частей, а планово построенный организм. В нормальных условиях многие корреляции имеют регуляторный характер и производят впечатление целенаправленных реакций. [24]
Уже давно известно, что морфологические признаки, характерные для данной ткани или данного органа, находятся под генетическим контролем. Поскольку во взрослом организме органы и ткани всегда различаются между собой, раньше иногда высказывалось предположение, что процесс дифференцировки должен быть связан с утратой генетического материала. Согласно этим представлениям, клетки, развивающиеся по какому-то одному определенному пути, должны утратить всю лишнюю ДНК. Таким образом, эта теория предполагает, что развитие контролируется генами и вместе с тем учитывает возможность того, что все гены организма должны быть заключены в оплодотворенном яйце. [25]
При отсутствии в среде связанного азота некоторые вегетативные клетки ( обычно 5 - 10 %) нитчатых цианобактерий, принадлежащих к порядкам Nostocales и Stigonematales, превращаются в гетероцисты, образование которых происходит в течение 24 ч параллельно с развитием нитрогеназной активности и может быть разделено на два этапа. Прогетероцисты, формирующиеся на первом этапе, характеризуются неспособностью обеспечить защиту нитрогеназы от инактивирующего действия 02, а также тем, что процесс дифференцировки на этой стадии обратим. На втором этапе процесс дифференцировки становится необратимым. Сформированные гетероцисты не способны к делению и не могут превращаться в вегетативные клетки. [26]
Общим признаком воздействия динитроанилинов является опухолевое перерождение кончиков корней. Клетки многоядерные, небольшого размера, в паренхиме коры гипертрофированы, имеют тонкие стенки. Процессы дифференцировки неупорядочены, ксилема чрезмерно утолщается. Волокна веретена состоят яз микротрубочек. При нормальном делении микротрубочки перемещают хромосомы, упорядочивая их в метафазе определенным образом, и именно на стадии метафазы Динитроанилины нарушают этот процесс. По своему действию они напоминают колхицин, поскольку также препятствуют полимеризации тубулина в микротрубочкн. Однако по точке приложения действия они отличаются от колхицина. Динитроанилины разрушают периферические и осевые микротрубочки клеток корня и специфически связываются с соответствующими боковыми цепями макромолекул тубулина еще до образования микротрубочек. Микротрубочки играют определенную роль в переносе веществ, необходимых для строительства клеточной стенки, в размещении ее скелетных элементов. [27]
Тимус, эта маленькая железа, размещающаяся под нижним участком грудины, имеет свой цикл развития, не согласующийся с динамикой роста остального тела. Мы уже говорили о пожаре обмена в тимусе, причем происходит это у раннего эмбриона, а не у родившегося в мир, кишащего микробами организма. Процессы клеточных дифференцировок в тимусе с возрастом также резко замедляются. [28]
При отсутствии в среде связанного азота некоторые вегетативные клетки ( обычно 5 - 10 %) нитчатых цианобактерий, принадлежащих к порядкам Nostocales и Stigonematales, превращаются в гетероцисты, образование которых происходит в течение 24 ч параллельно с развитием нитрогеназной активности и может быть разделено на два этапа. Прогетероцисты, формирующиеся на первом этапе, характеризуются неспособностью обеспечить защиту нитрогеназы от инактивирующего действия 02, а также тем, что процесс дифференцировки на этой стадии обратим. На втором этапе процесс дифференцировки становится необратимым. Сформированные гетероцисты не способны к делению и не могут превращаться в вегетативные клетки. [29]
Страницы: 1 2 3