Яйца морского ежа, и клеточное деление

Рис. 13-66. Опыт, демонстрирующий влияние положения веретена на плоскость деления. Если митотическое веретено механически сместить на одну сторону клетки, то борозда дробления не дойдет до противоположной стороны клетки. Последующие деления будут происходить не только по экваторам двух митотических веретен (как это происходит в норме), но и между двумя соседними звездами, не связанными митотическим веретеном. Видимо, сократимый пучок из актиновых филаментов, создающий борозду дробления, всегда образуется в участке, лежащем посередине между двумя звездами. Это означает, что звезды каким-то образом изменяют окружающую область клеточного кортекса. периода иптерфазы. Первым видимым признаком цитокинеза у животных клеток бывает образование небольшой складки плазматической мембраны, появляющейся в анафазе и называемой бороздой деления (рис. 13-65). Эта борозда всегда образуется в плоскости метафазной пластинки, под прямым углом к длинной оси митотического веретена Если в анафазе на достаточно раннем этапе веретено переместить с помощью микроманипулятора, то наметившаяся борозда исчезнет и появится новая в соответствии с новым положением веретена. Изящные опыты на яйцах морского ежа ЕсЫпагаскпгш показывают, что борозда дробления будет формироваться посередине между звездами, образовавшимися из двух центросом, даже если центросомы не связаны митотическим веретеном (рис. 13-66). Позднее, когда процесс зашел уже достаточно далеко, цитокинез будет продолжаться и в том случае, если веретено и его звезды удалить пипеткой или разрушить колхицином.

Для того чтобы попытаться выделить митотические аппараты в большом количестве, очевидно, нужно было иметь большое число одновременно делящихся клеток. Дану и мне удалось найти подходящий для этого материал в лужицах, остающихся после отлива на берегу Тихого океана. Уже давно ученые, изучающие клеточное деление, работают с яйцами морских ежей, в которых после оплодотворения их сперматозоидами начинается процесс дробления. Если одновременно оплодотворить большое число яиц, то дробление наступает во всех яйцах одновременно. Весь процесс митоза, начиная с момента оплодотворения, может занять час или около того, но масса клеток настолько однородна, что образование борозды дробления у 90% клеток занимает 5—10 минут. Воспользовавшись таким материалом, мы получили возможность работать с массой клеток, большая часть которых находится на любой желаемой стадии митотического процесса. [c.202]

Если оплодотворенное яйцо морского ежа на стадии метафазы первого митотического деления обработать меркаптоэтанолом, то митотическое веретено исчезнет (рис. 13-12, А). (Неизвестно, в чем состоит действие меркаптоэтанола, но оно обратимо.) Пока яйца инкубируют в присутствии меркаптоэтанола, ядро не восстанавливается, синтез ДНК не происходит и хромосомы остаются конденсированными. После отмывания меркаптоэтанола веретено восстанавливается и клеточное деление продолжается. При этом у некоторых яиц восстанавливается двухполюсное веретено, и они нормально делятся, однако в большинстве яиц образуется четырехполюсное веретено, и они делятся на четыре дочерние клетки (рис. 13-12, А). Независимо от продолжительности экспозиции в меркаптоэтаноле они никогда не делятся более чем на четыре клетки. [c.256]

Не все яйца сходны в этом отношении с яйцами морских двустворчатых моллюсков, но многие могут активироваться под влиянием некоторых изменений ионного состава среды обитания. Судя по этим данным, роль спермы не ограничивается только обеспечением будущего потомства своей долей дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). В том случае, который привел вас в изумление, яйца, активированные в результате изменения ионного состава среды, а не под действием спермы, не развивались в эмбрионы, хотя часто претерпевали превращения, подобные, хотя и не полностью, циклам клеточного деления. [c.326]

Оплодотворенное (активированное) яйцо или яйцеклетка претерпевает несколько митотических делений, ие сопровождающихся общим увеличением объема. Этот процесс носит название дробления. Число клеток при этом увеличивается, количество ДНК удваивается при каждом делении, но общий объем образовавшегося клеточного скопления остается равным исходному объему яйцеклетки до дробления (рнс. 16-13). Вскоре процесс достигает стадии, при которой образуется внутренняя полость, окруженная одним слоем клеток (называемых на этой стадии бластомерами) это так называемая бластула. У морских ежей бластула образуется нз одного слоя клеток, но у других организмов, например у лягушки, клетки располагаются двумя и более слоями. У млекопитающих прежде всего формируется плотная масса клеток (морула), которая далее превращается в бластоцит, т. е. сферическое образование с внутренней полостью. [c.356]

Для немышечных клеток контроль над сборкой и разборкой миозиновых комплексов имеет особое значение, так как в них сократительные структуры из актиновых филаментов и миозина нередко образуются лишь дпя вьшолнения какой-нибудь специальной функции, после чего снова разбираются. В частности, при делении клетки под ее мембраной появляется так называемое сократимое кольцо - поясок из актиновых филаментов и миозина. Именно за счет его сокраш ения посередине клетки образуется перетяжка, что ведет затем к разъединению двух дочерних клеток (рис. 11-27 см. также разд. 13.5.14). Поскольку сократительное кольцо не является постоянной клеточной структурой, оно должно формироваться в начале деления. Этот процесс можно наблюдать, окрашивая деляшиеся клетки флуоресцентными антителами к миозину. Например, в готовых к делению яйцах морского ежа молекулы миозина вначале равномерно распределены под плазматической мембраной, а затем, по мере образования сократхггельного кольца, мигрируют в экваториальную область распределение их снова становится дисперсным, когда деление клетки завершилось. Каким образом этот процесс контролируется - неизвестно. [c.271]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология