Cтраница 2
![]() |
Две кривые зависимости доза - ответ. [16] |
Эти авторы полагают, что изменения заключаются скорее в подавлении пролиферации клеток, образующих антитела, или в торможении синтеза белка в них. [17]
Программированная гибель ( по критерию появления апоптических клеток) часто предотвращается ингибиторами транскрипции и трансляции. Однако эти эксперименты не могут служить окончательными доводами в пользу того, что гибель обусловлена синтезом новых генных продуктов. Во-вторых, снижение числа апоптических клеток может быть связано не с торможением синтеза макромолекул, а совсем с другими процессами. Такие же соображения относятся к аналогичным экспериментам, выполненным на облученных клетках. Обнаружение новых генных продуктов при программированной гибели клеток представляет собой трудную задачу, и полученные в этом направлении данные немногочисленны. Так, при регрессии хвоста амфибии не обнаружено синтеза новых белков, в то время как в апоптических L-клетках, образующихся при действии лимфотоксина, наблюдалось увеличение активности РНК-полимеразы В и ( поли А) - содержащей иРНК [ Kunitomi G. [18]
Инсулин, один из трех основных гормонов поджелудочной железы, секрети-руется В-клетками островков Лангерган-са. Избыток инсулина приводит к снижению уровня сахара в крови, поскольку при этом активируется переход глюкозы из крови в ткани. Недостаточность инсулина является причиной сахарного диабета, характеризующегося гипергликемией, глюкозурией и торможением синтеза жирных кислот, а также активацией окисления жирных кислот и образования кетоновых тел. Инсулин связывается со специфическими инсулиновыми рецепторами на поверхности клеток многих тканей, но механизм его внутриклеточного действия остается пока неизвестным. Глюкагон, секретируемый А-клетками, оказывает противоположное инсулину действие-он вызывает распад гликогена печени и поступление глюкозы в кровь. Еще один гормон поджелудочной железы - соматостатин - регулирует секрецию инсулина. [19]
Можно допустить, что в наших опытах адреналэктомирован-ные животные имели повышенный митотический индекс тканей и вследствие этого - более уязвимую для радиации ДНК. Поэтому облучение таких животных приводило к усиленной экскреции нуклеозидов, которая может возникнуть как в результате блокирования синтеза, так и в результате усиления распада ДНК. Принимая во внимание, что в многочисленных работах, посвященных изучению влияния гормонов на обмен ДНК в норме, указывается главным образом на роль гормонов в регулировании уровня синтеза ДНК и не показано сколько-нибудь выраженного их влияния на распад ДНК, можно думать, что гормоны надпочечников, выделяясь в повышенном количестве при облучении, обусловливают в какой-то степени торможение синтеза ДНК. [20]
Можно думать, что реакция, приводящая к изменению физико-химических свойств клеточной ДНК, оказывает репрессирующее действие на гены, функционирующие в конце Gi-периода. В этот момент клетка, выбравшая карьеру деления, приступает к синтезу тимидинтрифосфата - единственного мономера, недостающего для синтеза ДНК de novo. По ориентировочным подсчетам [18], в этом процессе должны принять участие 6 - 9 генов. Возможно, что торможение синтеза связано с физико-химической репрессией этих генов. [21]
Как правило, прежде чем клетка начнет делиться, она должна достигнуть определенного критического объема. Теперь уже известно, что митоз - это процесс распределения между дочерними клетками хромосом, которые разделились еще до начала митоза. Естественно, что остановка митоза сопровождается торможением синтеза нового вещества хромосом. Как можно искусственно приостановить митоз, не умерщвляя при этом клетку. Мы знаем для этого несколько способов. [22]
Поскольку хорошо известно, что между синтезом ДНК и размножением клеток существует тесная связь, в настоящее время предпринимается много попыток подавить деление клеток, особенно во вновь формирующихся ( неопластических) тканях, веществами, способными ингибировать биосинтез нуклеиновых кислот. Это направление может оказаться особенно перспективным в изыскании средств для лечения рака. Сейчас мы рассмотрим некоторые другие соединения, применяемые для торможения синтеза нуклеиновых кислот и вызывающие искусственные мутации. [23]
![]() |
Снятие кинетином изгибов побегов, вызванных 2 4 - Д. направо - два побега изогнуты после обработки 2 4 - Д. налево - два побега выпрямились после воздействия кинетином. [24] |
Данные, полученные по учету изменений содержания нуклеиновых кислот, по-видимому, вполне соответствуют изменениям роста и могут в значительной мере обусловливаться ими. В то время как для 2 4 - Д характерно снижение содержания ДНК при возрастании РНК, отчего обычно довольно сильно увеличивается отношение РНК / ДНК, воздействие кинетином, наоборот, способствует более или менее заметному увеличению содержания ДНК, тогда как содержание РНК возрастает меньше, отчего отношение РНК / ДНК обычно снижается. Изменения содержания нуклеиновых кислот после воздействия кинетином так же, как и роста, сильнее выражены у растений, угнетенных обработкой гербицидом. В этом случае сдвиги, вызываемые кинетином в нуклеиновом обмене, по-видимому, могут в значительной степени компенсировать торможение синтеза ДНК гербицидом. [25]
Давно было замечено [117-119], что после воздействия рентгеновскими лучами ( доза 1000 г) включение меченого фосфора в ДНК саркомы Иенсена у крыс значительно понижается. Если тканям дать возможность отдохнуть в течение нескольких дней после облучения, то инги-бирующее действие облучения оказывается очень мало сниженным. Практически ингибирующее действие рентгеновских лучей снимается уже через несколько часов после облучения. Описанные результаты дают основание думать, что одна из сторон действия рентгеновских лучей заключается в торможении синтеза ДНК во время митоза. [26]
Химические вещества могут оказывать аналогичное иммуногенное действие и на целостный организм, например, при введении их вместе с пищей. Так, при добавлении в корм сусликов линоленовой кислоты у них создается иммунитет к чумной инфекции. А у больших песчанок иммуногенной оказывается олеиновая кислота. Таким образом, химический состав пищи может влиять на состояние защитных сил организма. При этом имеет значение как избыток того или иного вещества, так и его дефицит. При общем голодании, обусловленном неполноценным составом пищи, у позвоночных животных возможно угнетение деятельности лимфоидной системы иммунитета, торможение синтеза иммуноглобулинов и соответствующее снижение способности к формированию приобретенного послеинфекционного или послевак-цинального иммунитета. Но угнетение синтеза иммуноглобулинов не исчерпывает всех влияний голодания на иммунитет. При определенном неполноценном составе пищи синтез иммуноглобулинов клетками лимфоидной системы остается неизменным, однако устойчивость организма к инфекциям все же резко ослабевает или, напротив, усиливается. Так, дефицит в пище витамина В вызывает у мышей иммунитет к вирусам полиомиелита. При недостатке в пище пантотеновой кислоты у птиц возрастает иммунитет к возбудителю малярии. А у кур при неполноценном питании создается иммунитет к вирусному возбудителю злокачественной опухоли - саркомы. [27]
В последние годы накоплено немало экспериментальных данных, свидетельствующих о существовании в живых организмах множества регулирующих механизмов, осуществляющих метаболический контроль и обеспечивающих как взаимопревращения белков, липидов и углеводов, так и интеграцию энергии. Так, при низких концентрациях АМФ и высоких концентрациях АТФ ( состояние, которое принято обозначать энергонасыщенностью) в клетках происходит резкое снижение глико-литического распада глюкозы, обусловленное действием этих нуклеотидов на ключевой фермент гликолиза-фосфофруктокиназу и на фосфатазу фруктозо-6 - фосфата. В результате в клетках накапливается не только фруктозо-6 - фосфат, но и его предшественник-глюкозо-6 - фосфат. Последний, являясь положительным модулятором фермента гликогенсинтазы, стимулирует синтез полисахарида-гликогена. При низких концентрациях АТФ ( соответственно при высоком уровне АМФ) в клетках отмечаются стимулирование гликолиза и окисление пирувата в лимоннокислом цикле, что способствует обеспечению клеток энергией. Однако при низких концентрациях АМФ имеет место снижение скорости цикла трикарбоновых кислот, обусловленное торможением активности изоцитратдегидрогеназы, соответственно наблюдается снижение скорости синтеза АТФ и накопление изолимонной кислоты. Последняя, как известно, повышает активность другого фермента-ацетил - КоА - карбоксилазы, которая в свою очередь катализирует I стадию превращения ацетил - КоА в жирную кислоту. Благодаря этим обстоятельствам клетка переводит образовавшуюся при гликолизе молекулу ацетил - КоА с энергетического пути на путь синтеза липидов и их отложения в депо. В то же время при восстановлении скорости утилизации АТФ, что обычно наблюдается при синтезе жирных кислот, соответствующее повышение уровня АМФ способствует снижению концентрации лимонной кислоты и соответственно торможению синтеза липидов. [28]
Наиболее опасными для человека являются изотопы со средними периодами полураспада. Изотопы с очень короткими и очень большими периодами полураспада мало опасны для человека. Например, поражение ураном, для которого период полураспада составляет 4 5 млрд лет, объясняется его чисто химическим действием. Большую опасность для человека представляют изотопы, накапливающиеся в костях. Различные ткани имеют неодинаковую чувствительность к действию радиоактивного излучения. Легче всего поддается действию излучений костный мозг. При облучении тканей происходит радиохимическая реакция - радиол из воды. В результате радиолиза воды образуются радикалы ОН, атомы Н и О, которые затем вступают в реакцию с молекулами воды и растворенными в ней веществами, образуя перекись водорода и другие перекиси. Эти перекиси окисляют Cu ( I) в Cu ( II) в ферментах, содержащих медь. Это приводит к нарушению действия фермента цитохромоксчдазы, который при замене Cu ( I) на Cu ( II) перестает катализировать последнюю стадию окислительного процесса в организме. При радиационном поражении клетки происходят разрыв хромосом, торможение синтеза нуклеиновых кислот, синтез чужеродных белков. Действие радиации приводит к увеличению числа мутаций. [29]