Дифференциация клеток ЦНС

Клетка, находящаяся в окружении других клеток, и клетка, выделенная из ткани, проявляют эти возможности по-разному. 3. Проявление возможности клетки определяется внутренними и внешними условиями. Большое значение имеют гормоны. 4. В основе регуляции дифференциации клетки лежит дифференциальная активность ге- [c.236]

К царству протистов (Protista) обычно относят как одноклеточные -эукариоты, так и многоклеточные организмы, у которых все клетки выполняют сходные функции (т. е. отсутствует или слабо выражена тканевая дифференциация). Сюда же можно отнести грибы, но иногда их выделяют в отдельное царство. [c.43]

Симпатическая нервная система содержит адренэргические или холинэргические клетки. Симпатические ганглии содержат оба типа клеток, а также не нейрональные клетки. Если ганглионарные клетки новорожденных крыс выращивают в отсутствие не нейрональных клеток, то они продуцируют только норадреналин и образуют характерные синаптические везикулы адренэргических нейронов. В случае если такие клетки присутствуют, то продуцируется медиатор ацетилхолин [1]. Затем было показано, что совсем не обязательно наличие не нейрональных клеток, сама культуральная среда, в которой они растут, обусловливает производство адренэргических или холинэргических клеток. Сигнал к развитию определенного типа клеток подает белок М 45 000), который выполняет роль своеобразного переключателя клеточной дифференциации. Стало возможным даже идентифицировать клетки в процессе переключения, поскольку они образуют одновременно холинэргические и адренэргические синапсы. [c.321]

Совершенно очевидно, что эту проблему следует рассматривать в контексте более общего во-проса о механизме клеточной дифференциации. Оплодотворенное яйцо, как и любая другая клетка зрелого организма (за исключением эритроцитов), имеет полный набор хромосом, содержащих ДНК — соединение, ответственное за передачу наследственной информации. Дифференциация клетки означает подавление большей части этой информации и создание благоприятных условий для реализации информации, необходимой для создания специализированной клетки данного состава и с данной функцией. Сегодня молекулярная биология все еще далека от понимания молекулярного механизма дифференциации. [c.318]

В искусственных условиях удается культивировать клетки эпидермиса кожи, то есть диплоидные и "продвинутые" в дифференциации клетки. Направленность такой работы, главным образом, практическая и результаты ее бесценны для ожоговых клиник. По сообщению немецких ученых (1988) за 6—7 недель из кусочка кожи размером 2 см можно получить "кожу" размером 1—2 м . Для этого у пациента, которому предстоит пересадка кожи, берут кожный лоскут и помещают в раствор специальных ферментов, эпидермис отделяется от подлежащих слоев кожи, его промывают и переносят в питательную жидкость. Клетки делятся, а в присутствии стимуляторов их рост еще более ускоряется. [c.555]

Ядро — важнейшее образование дрожжевой клетки, оно играет главную роль в передаче генетической информации, регулирует обмен веществ, отвечает за дифференциацию клетки, за синтез белка, липопротеидов, содержит хроматин, ответственный за процесс размножения клетки, контролирует образование клеточных структур и т. д. Впервые ядро дрожжей было описано в 1844 г., однако все многообразные функции этой важнейшей структурной единицы клетки еще до конца не изучены. [c.28]

В этом разделе мы рассмотрим модели дифференциации клетки — переключения ее с одного режима работы на другой без изменения количества генетической информации. [c.45]

Изотопы располагаются в одной клетке системы Менделеева химические свойства разных изотопов одного и того же элемента не отличаются, а ядерные меняются существенно. Установлено, что очень стабильны изотопы, имеющие четное число протонов и четное число нейтронов в ядре. Нестабильны ядра атомов нечетных элементов и особенно ядра с нечетным числом протонов Z и нечетным числом нейтронов N. Массовое число изотопа также определяет ядерные свойства каждого изотопа. Хорошим примером могут служить изотопы урана. Как известно, с различием массовых чисел связана дифференциация использования их в ядерной энергетике. [c.72]

Наоборот, в клетках некоторых органов белки могут скапливаться, образуя оформившиеся элементы. Так, в ходе дифференциации ситовидных трубок флоэмы можно наблюдать особые фибриллярные белки, протеины Р, приуроченные к порам сит. Как показали многочисленные работы, белки могут аккумулироваться локально и чаще всего временно в растительных клетках многих типов эти белки, организованные в кристаллические или пара-кристаллические структуры, локализованы в зависимости от конкретных обстоятельств в гиалоплазме, в эндоплазматическом ретикулуме, в ядре, реже в пластидах или митохондриях. Иногда в каком-либо растительном органе некоторые органеллы, такие. [c.125]

Картина стимуляции, или частота импульсов, — это, очевидно, жизненно важный фактор для распределения рецепторов на поверхности клетки, и этот же фактор влияет также на экспрессию генов, и затем клеточную дифференциацию путем индукции биосинтеза белка. Таким образом, набор ферментов быстрого мышечного волокна может быть создан в медленном волокне, если соответствующую картину стимуляции применять к нему достаточно долго [9]. Возможно, индуктором этого процесса является Са +, но это Всего ЛИШЬ Предположение. В любом случае у.меньшение количества рецепторов на определенной области поверхности мембраны при специфической картине стимуляции можно понять как характерное для дифференциации [c.266]

Все это — модулирующие эффекты, влияющие на синтез медиатора и происходящие после определенной стадии дифференциации. Молекулярный механизм подобной модуляции еще неизвестен, участниками этого процесса являются медиатор, возможно, ионная среда и трофические факторы. Тирозингидроксилаза также индуцируется фактором роста нерва (МОЕ), который захватывается нервным окончанием при пиноцитозе и отсюда переносится к ядру клетки путем ретроградного аксонального транспорта. [c.322]

Регуляция ассоциации тубулина играет важную роль при регенерации поврежденных нейронов и при росте нейритов на ранних стадиях развития нейрона. Микротрубочки вначале формируются очень медленно, хотя на ранних стадиях дифференциации в клетке уже имеется достаточное количество тубулина. Дальнейшая дифференциация характеризуется интенсивным ростом нейритов и возрастающей скоростью сборки тубулина, что сопровождается характерными изменениями МАР. [c.312]

Термин дифференциация обозначает способность живых клеток при делении давать неравноценное потомство. В результате дифференциации из одной яйцеклетки возникает весь набор тканей взрослого организма, клетки которых обладают совершенно разными свойствами и функциями. [c.204]

Относительное содержание основных компонентов клеточной стенки значительно различается в зависимости от типа и стадии дифференциации клетки. В первичных клеточных оболочках содержится сравнительно мало целлюлозы для них характерно наличие больших межфибриллярных пространств, заполненных межклеточным веществом, большую часть которого составляют гемицеллю-лозы. Во вторичных клеточных оболочках содержание целлюлозы значительно выше, а межфибриллярные пространства представляют собой микрокапилляры. [c.175]

Среди многообразных взаимосвязанных и сопряженных физиологических пропессов в зеленом автотрофном растении центральное по своей многозначности положение занимает рост. Начиная от удвоения молекулы биополимера, увеличения размеров субклеточных образований, процессов дифференциации клетки, тканей, органов до видимого линейного, объемного увеличения всего организма в целом, ростовые процессы являются одним из основных и наиболее 31начительных механизмов саморегуляции жизненных процессов растения. Изучение жизни растений в природной среде и опыте при резком отклонении температурного режима от оптимального привело к убеждению, что в этом случае рост выступает еще и в роли регулятора защитных процессов, приспособления, формирования шовышеиной устойчивости растений к экстремальным температурным условиям среды. Факты вторичного роста, цветения, плодоношения многократно отмечены в литературе, однако попытки анализа сущности явления пока еще очень немногочисленны. Как уже указывалось вначале, обращало на себя внимание своеобразие этого вторичного роста, его необычная окорость, мощность образующихся органов, иногда даже гигантизм, необыкновенно [c.145]

При УФ-экспонировании слоя ЦПИ, содержащего соединение (II) в том же соотношении оказалось, что уже через 15 мин наблюдалась дифференциация растворимости в спирте облученных и необлученных участков пленки, обусловленная фотоструктурированием ЦПИ в местах экспонирования. Следует отметить резкие различия в наклоне интегральных сенситометрических кривых для слоев ЦПИ с соединениями (I) и (И). В слоях, содержащих бис-лактонное производное (И), фотопроцесс протекает с меньшей скоростью. Известно [8], что эфиры лактонов под действием света или термически в присутствии кислот Льюиса, подвергаются внутримолекулярной перегруппировке Фриса. Для соединения (II) можно предположить тот же радикальный механизм фотопревращения. Возбуждение светом приводит к гомолитическому расщеплению связи о-карбонил с последующей миграцией ацила в ядро. Первоначально оба радикала (фенок-си- и карбонильный) остаются в клетке растворителя или полимера. Внутриклеточное взаимодействие, эффективно реализуемое в жесткой полимерной клетке, ведет к получению оксикетонов [9,10]. Образование о-оксиарилкетонной группы при фотохимической перегруппировке Фриса свидетельствует о возникновении "эффекта самостабилизации" [11] за счет образования сильной водородной связи С=0 - Н0. Вследствие этого производное (II) играет роль УФ-абсорбера, однако 8 ор для слоя композиции (ЦПИ) (П) составляет Т370 см /мДж, т.е. (II) играет роль слабого фотосенсибилизатора. [c.148]

Самыми примитивными многоклеточными животными являются губки (Рог1 ега). У них отсутствует дифференциация на ткани, однако имеется несколько специализированных видов клеток. Тело губок образовано неподвижными клетками, которые всасывают воду через поры и извлекают из нее необходимые питательные вещества. Внутри тела губок имеются амебоциты, функционирующие согласованно и образующие спикулы (иглы) из углекислого кальция, двуокиси кремния или из белка спонгииа (рис. 1-10). Элементы нервной системы у губок, по-видимому, отсутствуют. [c.50]

Клетки тканей, даже высокодифференцированные, при выращивании в культуре имеют тенденцию быстро утрачивать дифференциацию и превращаться в клетки одного из трех основных типов — эпителиоциты, механоциты или амебоциты. Эпителиоциты представляют собой тесно прилегающие друг к другу клетки, происходящие из эпителиальных тканей полагают, что они являются производными двух поверхностных слоев эмбриональной бластулы. Механоциты, часто называемые также [c.53]

Еще сравнительно недавно протеиназы традиционно связывали только с процессами переваривания. В настоящее время появляется все больше данных о более широкой биологической роли протеолитических ферментов органов и тканей в регуляции ряда вне- и внутриклеточных процессов. Некоторые протеиназы выполняют защитную функцию (свертывание крови, система комплемента, лизис клеток), другие генерируют гормоны, токсины, вазоактивные агенты (ангиотензин, кинины). Ряд протеиназ регулирует образование пищеварительных ферментов, взаимодействие между клетками и клеточными поверхностями, процессы фертилизации (хитин-синтетаза) и дифференциации. Регуляция в большинстве случаев предусматривает превращение неактивного предшественника в активный белок путем отщепления ограниченного числа пептидов. Этот процесс, впервые описанный К. Линдерстрем-Лангом еще в 50-е годы, в последнее время называют ограниченным протеолизом. Значение его очень важно для понимания сущности биологического синтеза в клетках неактивных пре-и пробелков. Кроме того, этот процесс нашел широкое практическое применение в лабораториях и промышленности. В регуляции действия протеолитических ферментов участвуют также ингибиторы протеиназ белковой природы, открытые не только в поджелудочной железе, но и в плазме крови, курином яйце и т.д. [c.423]

У животных меланины обычно содержатся в особых органеллах и специфических клетках, так что, скорее всего, регуляторный механизм контролирует процесс дифференциации и образования этих клеток и органелл, а не биосинтез меланинов непосредственно. Конечно, в основном синтез и отложение меланинов, обусловливающие внешнюю окраску или характер ее распределения у животного, находятся под генетическим контролем. Так, люди негроидной расы имеют черную кожу вне зависимости от окружающей среды. Однако факторы среды и сезонные изменения также могут быть чрезвычайно важными. Известно, например, несколько примеров стимуляции меланогенеза низкими температурами или такими факторами, как влажность и роение (у пчел). [c.275]

Хорошо известно, что отделенные друг от друга эмбриональные клетки, принадлежащие одной и той же ткани, обладают способностью соединяться с образованием специфических тканевых структур. Механизм этого явления пока не выяснен окончательно. Одни исследователи считают, что такое объединение происходит в результате специфического взаимодействия поверхностей клеток . По данным других авторов, существенное значение при таком взаимодействии имеет межклеточное вещество гликопротеидной природы, так называемый межклеточный цемент . По крайней мере в некоторых случаях внеклеточные углеводсодержащие биополимеры играют важную роль в сцеплении клеток. Так, клетки, образующиеся при делении яйца морского ежа, удерживаются в соединении друг с другом лишь в том случае, если присутствует внеклеточный полисахарид гиалин . Такого рода внеклеточные углеводсодержащие биополимеры играют, вероятно, важную роль в процессах тканевой дифференциации. [c.605]

Пока еще точно не установлено, когда начинается отложение лигнина, но благодаря многочисленным исследованиям ход процесса лигнификации в общем ясен. Результаты исследований с помощью ультрафиолетовой, флюоресцентной и световой ауторадиографической микроскопии, а также электронной микроскопии показали, что лигнин отлагается сначала в углах клетки, когда увеличение поверхности клетки уже закончилось, как раз перед началом утолщения вторичной стенки 1 (Sj). Затем протекает лигни-фикация межклеточного вещества и первичной стенки Р, начинаясь в тангенциальных стенках и распространяясь по направлению к центру. Лигнификация сложной срединной пластинки (Р -f М Р) продолжается и при дифференциации слоев Si и S2 вплоть до образования третичной стенки Т. Сначала лигнификация слоев вторичной стенки идет медленно, а затем ускоряется и заканчивается после утолщения третичной стенки [87, 88, 89, 155, 238, 257, 267, 268, 269, 270]. Эти исследования указывают на непрерывность процесса лигнификации в течение всего периода дифференциации клеточной стенки, но со значительным замедлением по срав- [c.111]

В ходе развития (рис. 11.1) клетка анализирует множество альтернативных путей роста и, следовательно, перебирает много решений. Клетки матрикса, например, могут развиваться либо в глиобласты, либо в нейробласты. Глиобласты затем дифференцируют в различные типы глиальных клеток, а некоторые из них получают сигнал к дифференциации до миелина. Дифференциация нейробластов сопровождается появлением таких функций нервной клетки, как электровозбудимость, синтез нейромедиаторов и образования синапсов. Биохимические механизмы, лежащие в основе этих стадий дифференциации, в основном неизвестны, но уже имеется целый ряд исследований в этом направлении. При этом исключительно ценной из-за относительной простоты и гомогенности оказалась автономная нервная системы [1]. После ее рассмотрения мы перейдем к последним биохимическим исследованиям дифференциации нерв- [c.320]

Можно представить себе, что обычный регуляторный ген , активированный соответствующим сигналом дифференциации, инициирует биосинтез всех компонентов клетки, характерных для соответствующей стадии дифференциации. Но это не так. Напрнмер, стадии, необходимые для морфологической дифференциации, регулируются независимо от стадий, необходимых для синтеза медиатора. Эта область исследования бурно развивается п мы должны удовлетвориться кратким описанием, чтобы не утонуть в потоке предварительных наблюдений. Один из методов исследования заключается в действии на подходящую клеточную линию биологических (например, фактор роста нерва, сокращенно NGF рис. 11.3) или искусственных (например, ди-бутирил-сАМР, диметилсульфоксид) стимулов до тех пор, пока нейриты разрастутся параллельно устанавливаются, например, изменения состава ферментов или мембранных белков. Интересно отметить, что в ходе дифференциации in vitro наблюдались только количественные изменения в составе белка таких клеточных линий хотя используемый для анализа метод двумерного электрофореза очень чувствителен, ни один новый белок не был идентифицирован и ни один из ранее присутствовавших белков не псчез. [c.323]

Дифференциация происходит в результате взаимодействия генетической программы и факторов окружающей среды. Вещества, которые эффективно стимулируют дифференциацию и рост клетки, называются трофическими факторами они могут продуцироваться органами-мишенями данного нейрона, окружающими его глиальными клетками или одним из иннервированных нейронов. Если мы вспомним ганглионарные клетки симпатических нервов, то увидим, что действие не нейрональных клеток осуществляется как в ортоградном (антероградном), так и ретроградном направлениях. Кроме такой межсинаптической регуляции, трофические факторы играют определенную роль в выживании клетки, миграции клетки, развитии нейритов (аксонов или дендритов) в направлении их мишеней, образовании и стабилизации специфических синапсов. Трофические факторы актив- [c.323]

NGF выполняет функцию не тольдо фактора выживания , но и фактора дифференциации . Это ясно видно на клетках фео-хромоцитомы (РС 12)—линии опухолевых клеток, происходящих из (не нейрональных) хромаффинных клеток мозгового вещества надпочечников. В отличие от нервных клеток они делятся в клеточной культуре и будучи хромаффинными клетками способны к синтезу, хранению и высвобождению катехоламинов. Под влиянием NGF клетки феохромоцитомы дифференцируют далее в направлении нервных клеток они останавливают пролиферацию и способствуют нейритным процессам становятся электровозбудимыми и чувствительными к ацетилхолину и развивают способность к образованию синаптических контактов. [c.327]

В период эмбрионального развития принимается множества-решений нейрон или глиальная клетка адренэргическая,, холинэргическая или другая система рецептора нейромедиатора развитие синапса или нет нейрохимия ищет соответствующие сигналы дифференциации. На автономных глиальных клетках было показано, что трофический фактор способствует хо-линэргическому— адренэргическому переключению. [c.349]

Примером эволюционно первой формы жизни, имеющей нервную систему, является гидра (Нуйго)—маленький полип, живущий в пресной воде. Организм гидры состоит из двух клеточных слоев, эктодерма и эндодерма, и имеет только пять типов клеток, включая нервные клетки. Вследствие такого простого строения гидра стала подходящей моделью для исследования дифференциации и развития [7]. Были выделены молекулы, которые стимулируют образование головных клеток из недифференцированных клеток, и молекулы, продуцирующие клетки конечностей. Головные активаторы и активаторы конечностей являются пептидами небольшого размера, присутствующими в нервных клетках (при определенных условиях и в эпителиальных клетках [8]), не исключено, что они являются предшественниками нейропептидов. Кроме того, нервные клетки содержат ингибиторы не пептидной природы и более низкой молекулярной массы. Эти морфогенные соединения, видимо, посредством образования градиента в организме регулируют специфичность различных клеточных районов. [c.360]

Заслуживает внимания еще особенно полезная клеточная-линия — линия клеток РС 12, клонированная из феохромоцитомы — опухоли хромаффинной ткани надпочечника. Клетки РС 12 аналогичны хромаффинным клеткам по их способности синтезировать, запасать и высвобождать катехоламины. Подобно не нейрональным клеткам, они размножаются, но под действием N0 они перестают делиться, участвуют в нейритных процессах и становятся очень похожими на симпатические нейроны. Они приобретают электрическую возбудимость, отвечают на ацетилхолин и даже образуют функциональные холинэргические синапсы. Клетки РС 12 используются в качестве модельных систем для изучения дифференциации нейронов, действия гормональных и трофических факторов, функции и метаболизма гормонального рецептора (см. с. 325). [c.369]

Датский ученый Грам в 1884 г. предложил метод дифференциации микробных клеток, основанный на различии в химическом составе клеточных оболочек. Сущ ность метода заключается в том, что в клетках одних видов микроорганизмов образуется нерастворимое в спирте соединение йода с основным красителем, у других видов это соединение появдя тся времеднр и после [c.41]

При образовании вторичной оболочки происходит дифференциация клеток, например в древесине в камбиальной зоне образуются ксилема и флоэма. Вторичная оболочка составляет основную массу одревесневшей клетки, придает ей окончательную форму и определяет механические свойства клетки и ткани. Вторкч- [c.32]

При клеточной дифференцировке, происходящей в процессе эмбрионального развития, транскрипция различных генов претерпевает последовательные изменения как качественного, так и количественного характера. Каждая стадия дифференциации включает в себя активацию очень большого числа структурных генов. Образование индивидуальных тканей связано с синтезом мРНК, которые кодируют белки, характерные для данной ткани. Несмотря на то. что во всех тканях одного и того же организма имеется полный набор хромосом и генов, в одних видах клеток наблюдается транскрипция тех генов, которые не транскрибируются в других. Это означает, что и в процессе дифференцировки и функционирования клеток должны существовать способы контроля транскрипции, необходимые для активации или репрессии определенных генов. Существует несколько принципиальных различий в условиях транскрипции у про- и эукариот количество ДНК у эукариот в расчете на клетку в несколько тысяч раз больше, чем у прокариот, и если у бактерии существует одна хромосома, то у эукариотических клеток гены распределены между разными хромосомами. Кроме того, в эукариотах транскрибируется хроматин, расположенный в ядре, а синтезированная информационная РНК транспортируется в цитоплазму, тогда как у бактерий ядра нет и синтезы РНК и белка не разделены в пространстве. [c.416]

Бартонеллы выделяют из исследуемого материала при посеве на специальные полужидкие и плотные питательные среды с добавлением гемина, 5—10% крови человека или животных (барана, кролика). Посевы инкубируют во влажной атмосфере с 5 — 10 % СОз при 35 — 37 °С В. ba illifomis — при 21—30 °С). Характерный рост бартонелл проявляется через несколько недель (иногда через 45 — 60 сут). Идентификацию и дифференциацию выделенных чистых культур проводят по характеру и оптимальной температуре роста, подвижности, биохимическим свойствам (каталаза, оксидаза, нитратредуктаза и др.), а также по составу жирных кислот в клетке, определяемому методом газо-жидкостной хроматографии. [c.243]

Клетки высших растений Высшие растения (порядка 300 ООО видов) — это дифференцированные многоклеточные, преимущественно наземные организмы Способы их бесполого и полового размножения хорошо описаны в учебниках ботаники В процессе дифференциации и специализации клетки растений группировались в ткани (простые — из однотипных клеток, и сложные — из разных типов клеток) Ткани, в зависимости от функции, подразделяют на образовательные, или меристемные (от греч menstos — делимый), покровные, проводящие, механические, основные, секреторные (выделительные) Из всех тканей лишь меристематические способны к делению и за их счет образуются все другие ткани Это важно для получения клеток, которые затем должны быть включены в биотехнологический процесс (см специальную часть). [c.37]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология