Дифференцировка определение

Вторичная дифференцировка каллусной клетки может завершиться образованием в каллусной ткани отдельных дифференцированных клеток. Они имеют определенное строение и выполняют специфические функции. Примером служит образование эпибла-стов — клеток, в которых запасаются вторичные метаболиты. Это наиболее простой тип дифференцировки каллусной клетки. Более сложная гистологическая дифференцировка завершается образованием в каллусе различных тканей млечников, волокон, трихом, элементов ксилемы (трахеи и трахеиды) и флоэмы (ситовидные трубки и клетки-спутницы). К самым сложным видам вторичной дифференцировки относятся органогенез — образование органов и соматический эмбриогенез — образование из соматических клеток эмбриоидов, биполярных зародышеподобных структур. Все эти типы дифференцировки возможны только благодаря тотипотентности любая растительная клетка содержит полный набор генов, характерный для того организма, из которого она была вьщелена. Потенциальные возможности всех клеток этого растения одинаковы каждая из них в определенных условиях может дать начало целому организму. Однако выяснено, что реально детерминируется только одна из 400—1000 клеток, что, вероятно, связано с физиологическим состоянием клетки, с ее компетентностью. Так, у эксплантов стеблевого происхождения компетентны к действию экзогенных фитогормонов и, следовательно, способны к морфогенезу только клетки эпидермальных и субэпидер-мальных тканей (Тран Тан Ван, 1981). Однако компетентность клеток может приобретаться ими в процессе культивирования [c.173]

Обычно в основе вегетативного размножения растений лежит способность эмбриональной ткани меристемы (гл. 1, разд. Д. 4) дифференцироваться в корни и побеги. С другой стороны, при культивировании изолированных клеток флоемы или других дифференцированных тканей, как правило, формируется так называемый каллус, т. е. масса претерпевших дифференцировку клеток, напоминающих эмбриональные. При создании благоприятных условий, в частности при культивировании в среде, содержащей кокосовое молоко, а также при соблюдении соответствующего соотношения концентраций ауксина и цитокинина удавалось индуцировать реверсию, т. е. превращение клеток флоемы корня моркови в эмбриональные клетки, из которых затем развивалось целое растение [136]. Этот опыт имеет принципиальное значение, так как определенно доказывает, что дифференцированные клетки флоемы моркови содержат полный набор генов, необходимых для развития растения. Вместе с тем существенно и то, что с большинством растений такого рода опыт воспроизвести довольно трудно и процесс дедифференцировки далеко не всегда происходит автоматически. Все же это происходит в достаточном числе случаев, чтобы установить факт тотипотентности ядра дифференцированных клеток. [c.354]

В основе морфологической дифференцировки лежат определенные биохимические процессы, которые, в свою очередь, являются [c.65]

Одним из решающих моментов при оценке действия токсических веществ является выбор объекта, на котором можно проводить испытания. При испытании токсических веществ на промысловых рыбах возникает ряд трудностей, заключающихся в том, что для проведения опытов необходимо иметь хорошо оборудованные экспериментальные базы, обеспечивающие условия для нормального роста, развития и размножения подопытных рыб. Кроме того, проведение таких работ на промысловых рыбах требует мно.го времени, так как большинство из них медленно растут и созревают. Длительное половое созревание заставит проводить трудоемкие морфологические исследования по определению изменений в развитии половых продуктов под действием токсических веществ. Отсутствие ясно выраженных вторичных половых признаков у большинства промысловых рыб затрудняет определение скорости половой дифференцировки. Все это говорит о том, что пределение действия токсических веществ на промысловых рыбах займет много времени, потребует много труда и средств. [c.184]

Каждая клетка после деления попадает в свою окружающую среду , которая характеризуется определенной специфичностью. Эта специфичность может быть связана (прямым или косвенным способом) с концентрацией воды в системе, с природой и количеством углекислого газа, кислорода, других компонентов атмосферы, с наличием биоактивных молекул-гормонов, других метаболитов, а также с рядом дрз их факторов. Последними являются температура, интенсивность и спектр проникающей радиации, значения электромагнитных градиентов и т. д. Полагают, что упомянутые факторы могут влиять на дифференцировку через цитоплазму, которая в свою очередь воздействует на гены. Разумно допустить, что различие упомянутых факторов связано с различным положением клеток в развивающейся живой гетерогенной системе. Здесь уместно провести простую аналогию между положением клетки в развивающейся ткани эмбриона и ростом листа растения (например, дерева). Растущий лист ориентируется в пространстве в соответствии с максимальной интенсивностью потока солнечной энергии. Количество солнечной энергии, аккумулируемой листом, зависит как от прямого доступа солнечного света, так и потока рассеянного света, определяемого пространственным расположением листа среди его соседей (других листьев). Эти другие листья играют роль компонентов внутренней окружающей среды рассматриваемого листа. Они являются своего рода окружающими клетками . Очевидно, что представленная аналогия позволяет [c.23]

Модельные системы служат существенным подспорьем в изучении морфогенеза клеток н клеточных органелл. Биологические мембраны образуют трубочки или пузырьки, которые могут до определенной степени принимать гексагональную упаковку. Полезно вспомнить, что некоторые водно-липидные модели также дают гексагональные фазы из параллельных трубочек. Хотя переходы от слоистой структуры к палочкам и сферам наблюдаются на моделях и не могут быть прямо перенесены на морфологические изменения, происходящие, в клетках при их дифференцировке, тем не менее они являются интересным подходом, которым не следует пренебрегать. [c.284]

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 удалять. я с ДНК в момент транскрипции, или каки.м-то иным способом ппопускать РНК-полимеразу. Механизмы узнавания белками определенных последовате тьностей ДНК у эукариот изучены в горазло меньшей степени, чем у прокариот. Возможно, у эукариот важную роль в этом процессе играют белок-белковые взаимодейств 1я. Многие эукариотические гены подчиняются нескольким различным регуляторным сигналам, поэтому их система регуляции весьма сложна и наверняка включает несколько белков. [c.234]

Если разрушение определенной клетки будет определенным образом изменять судьбу какой-либо нз соседних клеток, это позволит заключить, что уничтоженная клетка у интактного животного участвует в определении ее последующей судьбы в процессе развития. Проведенные эксперименты показали, что ход развития в основном зависит от родословной отдельных клеток, а не от межклеточных взаимодействий, в которых они участвуют обычно клетка продолжает идти по тому же пути дифференцировки даже после уничтожения соседних клеток. Однако есть и исключения, которые показывают, что межклеточные сигналы тоже могут играть важную роль. Примером может служить развитие полового отверстия. [c.117]

Когда клетка уже дифференцировалась как эритроцит, гранулоцит и т.п., обратный путь для нее закрыт состояние дифференцировки необратимо. Следовательно, на какой-то стадии своего развития потомство плюрипотентной стволовой клетки должно окончательно вступить на определенный путь дифференцировки. На какой стадии это происходит Простое исследование костного мозга под микроскопом ясно показывает, что это должно происходить задолго до последнего деления, при котором образуется зрелая дифференцированная клетка можно распознать специализированные клетки-предшественницы, уже проявляющие признаки начавшейся дифференцировки, но еще делящиеся. Поэтому можно думать, что после выбора определенного направ- [c.165]

Различные органы растения образуются в результате сложного процесса, в котором реализуется генетическая программа деления клеток, их селективного роста и, наконец, дифференцировки. Поскольку растительные клетки имеют ригидную клеточную стенку и не могут передвигаться, в области морфогенеза растений особый интерес приобретают два вопроса 1) чем детерминируется строгая последовательность клеточных делений, происходящих в определенных плоскостях и 2) каким образом регулируются степень н направление роста отдельных клеток Как мы увидим, за то и другое по крайней мере частично ответственны особые ансамбли микротрубочек, имеющиеся только в растительных клетках. Третий аспект развития-клеточная дифференцировка-регулируется гормонами и факторами внешней среды. В этом разделе мы рассмотрим в общих чертах то, что сейчас известно о делении, росте и диффереицировке растительных клеток. [c.197]

Дифференцировка и развитие тканей взрослого организма из эмбриональных форм этих тканей. Например, для печени эмбрионов характерно определенное соотнощение различных форм лактатдегидрогеназы, изменяющееся в процессе дальнейшего развития этого органа. Интересно, что некоторые ферменты, катализирующие расщепление глюкозы, присутствуют в опухолевых клетках в тех формах, которые встречаются у эмбрионов. [c.266]

Хороший пример подобной дифференциации представляют некоторые виды наземных моллюсков, населяющих долины на Гавайских островах. Эти долины расходятся радиально с вулканических вершин и резко отделены друг от друга. Оказалось, что в каждой долине обитает свой особый тип моллюсков, который можно отличить по некоторым определенным признакам от форм, обитающих в других долинах. Так как условия местообитания и климата во всех долинах практически одинаковы, то дифференцировка популяции моллюсков на разные расы в этом случае не представляет какой-либо наследственной адаптации. Эту дифференцировку следует рассматривать как результат так называемого дрейфа генов, т. е. случайного распределения генов. [c.123]

В своих экспериментах Стюард и его сотрудники помещали единственную клетку в соответствующую питательную среду, которая содержала все необходимые для возобновления деления вещества. Мы вернемся к работе Стюарда в связи с анализом факторов, ответственных за определение путей дифференцировки. [c.521]

Процесс образования эндоспор -это особый тип клеточной дифференцировки, который можно отнести к разновидности эндоцитоза. Он выражается в несимметричной септации бактериальной клетки и последущем поглощении материнской клеткой (одна часть септированной клетки) другой - дочерней, с последующим внутриклеточным преобразованием поглощенной клетки. Процесс эндоспорообразования разделен на семь стадий, каждая из которых объединяет определенные клеточные события (рис. 4.10). [c.96]

Когда под влиянием тех или иных факторов изменяется направление дифференцировки данной группы клеток, эти клетки в некоторых случаях начинают синтезировать ферменты, которых они раньше не синтезировали, или же начинают вырабатывать определенные фермен- [c.522]

Из чего же может состоять сама программа Пока мы не знаем этого, мы можем лишь высказать некоторые соображения на этот счет. Программа, согласно которой происходит рост верхушечной клетки или меристемы и превращение ее в стебель, обязательно должна содержать информацию о сроках и плоскостях клеточного деления, а также информацию о размере, которого почка должна достигнуть, прежде чем начнется ее дифференцировка на специализированные клетки стебля. Она должна содержать информацию о том, где и когда должны начать формироваться листовые зачатки, а также о направлениях, в которых будут формироваться специализированные клетки каждого типа. Рассмотрим один из возможных механизмов, с помощью которого подобные инструкции могли бы быть зашифрованы в геноме. Речь идет о принципе морфогенетических тестов. Мы видели, что состояние генома клеток коры интактного клубня картофеля и изолированных клеток того же происхождения различно. Следовательно, такие клетки как бы апробируют среду, с тем чтобы узнать количество соседних клеток. В основе этого теста могла бы лежать, например, чувствительность в отношении концентрации некоего вещества, выделяемого клетками картофеля, которое быстро диффундирует из одиночной клетки и создает большую концентрацию в клубне. Присутствие этого вещества репрессирует определенные гены, а в его отсутствие репрессия снимается. Таким образом, используя множество различ- [c.529]

Это явление можно продемонстрировать, блокируя деление клеток иа ранних стадиях развития эмбриона с помощью химических агентов. После обработки 2-4-клеточных зародышей смесью колхицина и цитохалазина В разделение цитоплазмы тотчас же прекращается, тогда как синтез ДНК продолжается, и вскоре каждый из бластомеров становится высокопол -плоидным. Примерно в то время, когда в нормальных условиях начинаегО клеточная дифференцировка, определенный бластомер-предшественник меток определенного специализированного типа-начинает синтезировать продукты, характерные для клеток данного типа. Если блокировать дробление я [c.116]

Обоснованно принято считать, что большинство многоклеточных растений и животных начинает жизненный цикл с одной клетки - зиготы (оплодотворенного яйца). В результате многократных митотических делений из этой клетки возникает сложный, высокодифференцируемый организм. Этот процесс называют ростом и развитием. При этом упомянутый процесс включает дифференци-ровку. В результате дифференцировки клетка приобретает определенную структуру и, размножаясь, производит себе подобные. Так, в многоклеточном организме возникают различные ткани (органы) и происходит формирование сложного организма. Как полагают, причина этого явления не ясна [30]. Однако рост и развитие, несомненно, связаны с индукцией и репрессией генов. Считают, что дифференцировка проявляется через сложные взаимодействия между ядром, цитоплазмой и окружающей средой клетки. В литературе обсуждены различные этапы механизма дифференцировки. Их, естественно, весьма много [30, 31]. [c.22]

У человека также можно проследить дифференцировку определенных экотипов в отношении цвета кожи. Темный цвет кожи, обусловливаемый защитной пигментацией, распространен главным образом в самых теплых и самых солнечных областях земного шара, тогда как люди, живущие в более холодных районах, не нуждаются в таком большом количестве пигмента в коже. Конечно, швед, попавший в Африку, приобретет загар, но он никогда не станет таким темным, как негр. Загар, представляющий собой модификацию, не так хорошо защищает от солнечных лучей, как генотипически обусловленная пигментация. Если негр живет в Швеции, кожа его может стать несколько светлее, однако разница в цвете кожи между шведом и негром сохранится независимо от того, где производится сравнение, в Африке или Швеции. Имеются достаточные основания считать, что эти различия не случайны, а представляют собой настоящую адаптацию к различным условиям среды, т. е. дифференциацию экотипов. [c.122]

Как мы уже видели, клетки постоянно получают химические сигналы как непосредственно от прилегающих клеток, так и через омывающие жидкости в ответ на это они высвобождают определенные соединения либо так или иначе меняют свойства своей поверхности. Возникает, однако, вопрос, могут ли в ходе такого межклеточного взаимодействия сформироваться 200 типов специализированных клеток, свойственных организму млекопитающих. Тот факт, что даже бактериальные клетки могут переключаться с одной программы развития на другую, делает такое предположение вероятным. У низкоорганизованных животных на определенном этапе развития яйцеклетки синтез ДНК выключается и в клетке начинают накапливаться большие количества РНК, которая используется в дальнейшем эмбриональном развитии. На ранних стадиях эмбрионального развития основную организующую роль играют такие факторы, как полярность яйцеклетки и градиент концентрации всех ее компонентов. Следовательно, ядра яйцеклеток отвечают на внешние стимулы таким образом, что обеспечивают исходную полярность эмбриона. На самых ранних стадиях развития процесс дифференцировки легко обратим. В дальнейшем же превращение дифференцированной клетки в клетку эмбрионального типа становится трудным или даже невозможным. Опыты Гёрдона (разд. В, 2 данной главы) показывают, что ядро дифференцированной клетки обычно (если не всегда) содержит весь генетический материал. Этому факту нисколько не противоречат многочисленные экспериментальные данные, свидетельствующие о том, что на ранних стадиях развития клетки, расположенные в разных частях зародыша, следуют различной внутренней генетической программе так, словно направление дифференцировки у иих предопределено. В некоторых случаях создается впечатление, будто заводятся некие часы развития , которые полностью определяют дальнейший ход дифференцировки. [c.360]

При дифференцировке хрусталика глаза куриного эмбриона синтез 6 - кристаллина падает к определенному периоду однако было показано, что количество 8-кристаллиновой мРНК в клетках сохраняется приблизительно на прежнем уровне. [c.245]

В отличие от филогенеза, направленность индивидуального раэвптия — онтогенеза — очевидна непосредственно. Онтогенез включает три основных процесса — дифференцировку клеток, рост, т. е. увеличение числа клеток и массы зародыша, и морфогенез, т. е. возникновение определенных органов и организма в целом. Все этп процессы развиваются в соответствии с генетической программой. [c.573]

Вегетативные клетки многих эубактерий в определенных условиях дают начало структурам, морфологически отличающимся от исходных. Ими могут быть вегетативные клетки, но измененной формы, клеточные структуры с четко выраженной функциональной специализацией, различные многоклеточные образования. В подавляющем большинстве случаев все известные проявления морфологической дифференцировки эубактерий направлены на повышение их выживаемости. Это выражается как в формировании специальных клеток, обладающих повышенной устойчивостью к перенесению неблагоприятных условий (эндоспоры, цисты), так и в формировании структур, обеспечивающих эффективное размножение вида (гормогонии и баеоциты цианобактерий). [c.65]

Этот процесс известен как клеточная дифференцировка. По окончании диф-ференцировки клетки могут терять способность к делению и в течение всего периода их жизни осуществляют одну или несколько определенных функций. Например, нейроны не делятся, а только передают сигналы от мозга в различные точки многоклеточного организма. [c.21]

Важное значение в регуляции процессов дифференцировки и размножения клеток имеет протеинкиназ а С. Этот фермент активируется, как и протеинкиназы класса А, в результате взаимодействия специальных рецепторов клеточной мембраны с соответствующими эффекторами, которыми в случае протеинкиназы С являются некоторые гормоны и факторы роста. Активированная протеинкина-за С катализирует фосфорилирование определенного набора белков, что, по-видимому, является промежуточным этапом каскада превращений, заканчивающегося в ядре запуском репликации ДНК и сопутствующих процессов. [c.427]

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]

Определение влияния токсических веществ на развитие мальков. При оценке токсического действия препарата скорость развития половых продуктов имеет большое значение. Так, например, время появления вторичных половых признаков у самцов гуппи, т. е. наступление половой дифференцировки, под. влиянием токсических веществ может замедляться или, в случае стимулирующего эффекта, происходить скорее, чем в норме. Кроме того, могут наблюдаться изменения в соотношении самцов и самок. Появление вторичных половых признаков у самцов гуппи происходит в среднем в течение 40—50 дней и в значительной степени зависит от условий содержания. Они выражаются в изменении лучей анального плавника и формировании из них гоноподия, а также в появлении характерной окраски и изменении хвостового и спинного плавников. [c.187]

На основе показателей нарушения высшей нервной деятельности рыб — увеличения латентного периода рефлекса, снижения процента положительных условных рефлексов, растормаживаиня дифференцировки и изменения скорости учащения условных рефлексов — приводится методика определения токсичности загрязненной среды. [c.295]

Вместо того чтобы детально прослеживать от начала до конца развитие какого-то одного организма, мы будем рассматривать различные аспекты клеточного поведения, связанного с развитием, обсуждая общие пршщшш на примере тех животных, у которых они проявляются наиболее четко. Мы покажем, какие движения клеток и какие силы участвуют в формировании эмбриона, как под контролем собственных генов данных клеток и межклеточных взаимодействий развертывается пространственная картина дифференцировки и как некоторые клетки мигрируют внутри эмбриона по определенным путям к местам своего назначения. Все эти вопросы будут рассмотрены на примере развития амфибий, морских ежей, мышей, мух, птиц, тараканов и круглых червей. [c.53]

Обычно у позвоночных трудно разделить во времени процессы детерминации и дифференцировки, как это удается в опытах с имагинальными дисками дрозофилы при выдерживании их в брюшке взрослой мухи. Однако н у позвоночных встречаются клетки, которые в течение всей жизии животного остаются детерминированнымя, ио не дифференцированными. Таковы, в частности, стволовые клетки, например клетки костного мозга или базального слоя эпидермиса в результате их пролиферации непрерывно образуются клетки, которые затем и внешне дифференцируются определенным образом, например превращаются в зрелые элементы эпидермиса или в клетки крови (см. гл. 16). [c.88]

Если у куриного эмбриона взять эпидермис с ногн, где он позже образует чешуйки, и объединить с дермой спины-области, где в норме вырастают перья, то из него вместо чешуек будут формироваться перья (рис. 15-62). Вообще дерма контролирует не только тип производных эпидермиса, но и их точное расположение. Здесь мы опять встречаемся с проявлением неэквивалентности (разд. 15.5.7) дерма разных участков тела внешне одинакова, но различается по своей способности индуцировать определенную дифференцировку лежащего над ней эпидермиса. [c.111]

Нематоды, так же как и некоторые другие беспозвоночные, отличаются от насекомых и позвоночных особой жесткостью программы развития в ней предусмотрена настолько точная схема клеточных делений, что соматическая клетка, находящаяся в определенном учаате организма, имеет одинаковую родословную у всех особей. Развитие нематоды С. elegans в нормальных условиях и после некоторых экспериментальных вмешательств было подробно изучено вплоть до уровня отдельных клеток. Дифференцировка может продолжаться даже после блокады клеточного деления, и при этом в пределах одной клетки могут экспрессироваться специализированные гены, характерные в норме для различных типов дифференцированных клеток. [c.121]

Образование эритроцитон (эри1ропоэз) контролируется путем гормональной регуляции клеточных делений, происходящих после определения пути дифференцировки [25, 28] [c.166]

Техника работы Конриха сводилась к тому, что навеской 0,1—0,5 г ночвы он заражал сахаронептонную среду, из которой после термостатной выдержки делал засев на среду Эндо. Определения соИ-титра в этом исследовании не производилось. Дифференцировка находящихся в почве видов бактерий групп кишечной палочки также не была сделана. [c.364]

Хотя связь между эндополиплоидией и дифференцировкой тканей еще далеко не ясна, однако, по крайней мере у насекомых, для некоторых органов или тканей, по-видимому, характерна определенная степень полиплоидности, тогда как [c.344]

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 нредположение, 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. Однако в настоящее время мы знаем, что все клетки взрослого организма содержат одинаковое количество ДНК (исключение составляют случаи полиплоидии и мейоза). Впервые это предположили в 1948 г. Буавен, Вендерпи и Вендерли [2], а в 1950 г. Свифт [17] в своих остроумных экспериментах с куку- [c.520]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология