Регуляция межклеточных взаимодействий

Гипотеза о контактных механизмах межклеточных взаимодействий развивается П. Вейсом (1961), Ю. М. Васильевым, А. Г. Маленковым (1968) и др. В своих исследованиях Ю. М. Васильев и А. Г. Маленков, обсуждая вопросы, связанные со структурой межклеточных контактов, приводят данные о процессах агрегации клетки и об избирательном слипании клеток друг с другом. Рассматривается значение межклеточных взаимодействий в эмбриогенезе и регуляции размножения клеток. [c.7]

До сих пор при обсуждении механизмов формирования пространственной организации и позиционных значений мы пренебрегали одним важным аспектом этого процесса мы не обсуждали регуляцию роста, которая исключительно важна для приобретения различными частями и органами зародыша соответствующих размеров. В некоторых случаях эти механизмы основаны на автономных клеточных программах, запускаемых на ранних стадиях закладки зачатков определенных органов. Однако во многих других случаях рост и структура позиционных значений определяются как результат постоянных межклеточных взаимодействий и тесно связаны с ними. Изучая процессы регуляции, происходящие у многих организмов при замене фрагментов ткани, обладающих различными позиционными значениями, исследователи обнаружили, что клетки этих фрагментов растут и приспосабливаются к локальным условиям. Из этих экспериментов следует простое правило общего характера. Его лучшей иллюстрацией являются результаты исследований по регенерации конечностей у тараканов. [c.106]

Эволюция многоклеточных организмов основана на способности клеток поддерживать связь друг с другом. Эта способность необходима для регуляции развития клеток и для их организации в ткани, для контроля роста и деления клеток и для координации их разнообразных активностей. Важное значение и сложность межклеточных взаимодействий у высших животных позволяют предполагать, что с этими процессами связана у них значительная часть всех генов. [c.245]

Согласованность различных физиологических, морфогенетических и двигательных процессов, протекающих в растительном организме, обеспечивается системами регуляции и интеграции. Внутриклеточный уровень включает в себя регуляцию активности ферментов, генетическую и мембранную системы регуляции, которые взаимодействуют между собой. Межклеточный (межтканевый, межорганный) уровень представлен трофической, гормональной и электрофизиологической системами регуляции. Эти системы также взаимосвязаны и действуют через внутриклеточные регуляторные системы. Фитогормоны - ауксин, цитокинин, гиббереллины, абсцизины, этилен — главная система регуляции у растений. Электрофизиологические явления (электрические поля и импульсы), по-видимому, также играют важную роль, но менее изучены. [c.58]

Раздел V посвящен гормонам и их ключевой роли в межклеточных коммуникациях и в регуляции метаболизма. Воздействие гормонов на клетки неизбежно опосредуется их взаимодействием с плазматическими мембранами, поэтому предварительно рассматриваются структура и функции мембран. [c.8]

Регуляция межклеточных взаимодействий [c.125]

Одной из основных функций мембран является регуляция поступления различных веществ в клетку и их выведения в окружающую среду, т.е. осуществление мембранного транспорта. С этим связано и взаимодействие клеток с окружающей средой, и межклеточное взаимодействие, перенос и превращение энергии, работа рецепторов и органов чувств, передача нервных импульсов и работа центральной нервной системы у высших организмов. [c.108]

Некоторые протеогликаны, вероятно, служат рецепторами и переносчиками макромолекул, в том числе липопротеинов, липаз и антитромбина. Протеогликаны могут принимать участие в регуляции роста клеток, в межклеточных взаимодействиях и защите рецепторов клеточной поверхности. [c.318]

В путях эволюции и функционировании иммунной и нервной систем можно найти много общего. Например, обе эти системы за счет межклеточной коммуникации обладают способностью к обучению и хранению памяти кроме того, среди их компонентов много общих медиаторов, рецепторов и антигенов. Для функционирования обеих систем требуется внутренняя коммуникационная сеть, а также сеть, которая обеспечивает регуляцию и взаимодействие с другими органами. Посылая сигналы на периферию, центральная нервная система непосредственно телеграфирует по нервным стволам и волокнам почти во все органы и ткани, а также использует ось ги- [c.192]

Аппарат раздражимости построен на базе внутриклеточных и межклеточных систем регуляции, их интегрального взаимодействия. Специфические раздражители, т. е. факторы, необходимые в естественных условиях существования, называют адекватными, неспецифические — неадекватными. Неадекватными могут быть и специфические факторы среды, если они действуют в чрезмерных дозах. [c.54]

В предыдущей главе были рассмотрены процессы, связанные с превращением питательных веществ в вещества и структуры самой клетки и этапы ее развития. Все эти процессы, несомненно, относятся к явлениям роста и развития растительного организма в целом. Однако целесообразнее было обсудить внутриклеточные процессы предварительно, так как ведущим фактором роста многоклеточного организма является взаимодействие клеток с участием межклеточных систем регуляции и под контролем доминирующих центров. [c.334]

Б. Трансформация ЭС клеток геном lif. Показано, что для поддержания ЭС клеток в плюрипотентном состоянии необходимо их культивирование на фидерном слое или в присутствии некоторых цитокинов, в частности LIF. В связи с этим были начаты исследования по изучению роли цитокина LIF в регуляции и поддержании плюрипотентных свойств ЭС клеток мыши in vitro. Эти исследования необходимы для выявления роли цитокина в процессах регуляции межклеточных взаимодействий и генетической стабильности. [c.297]

Г. широко распространены в тканях животных, особенно в мозге. В растениях и микроорганизмах не встречаются. Локализованы в осн. на пов-сти плазматич. мембраны клетки. Как и др. гликосфинголипиды участвуют в процессах регуляции роста и адгезии клеток, межклеточных взаимодействиях, нммунологич. процессах. Могут входить в состав рецепторов токсинов напр., GM, входит в состав рецептора токсина холеры), пептидных гормонов, нек-рых вирусов и интерферона. [c.502]

Таким образом, множество вопросов, касающихся межклеточных взаимодействий лишь поставлено чем больше углубляются нами знания о специальных биофизических и биохимических функциях различных компонентов клетки, тем очевиднее становится исключительная важность организации биосистемы как целого и взаимодействие клеток и клеточных ассоциаций. Эти координированные во времени и в пространстве межклеточные взаимодействия обусловливают динамические регуляторные и адаптивные свойства биологических систем. ]УГежклеточные взаимодействия принимают участие в регуляции биосинтетических возможностей клетки, активируя или ингибируя метаболические реакции, в процессе которых образуются продукты, необходимые не самой синтезирующей клетке, а клеткам других удаленных от нее частей организма. Изучение биологической роли и конкретных механизмов различных типов межклеточных взаимодействий, как одного из уровней передачи информации в живых системах приближает нас к раскрытию, моделированию и даже коррекции многих явлений и особенностей живых организмов. [c.8]

В данной главе мы обсудим некоторые биохимические особенности опухолевых клеток. Главная цель обсуждения—сформулировать биохимические причины свойственного им неконтролируемого роста, способности к инвазии и метастазированию. В настоящее время полагают, что одной из причин злокачественного перерождения клеток служит изменение структуры и регуляции активности генов, контролирующих их рост, а также нарушение межклеточных взаимодействий. Некоторые виды опухолевых заболеваний (например, ряд лейкозов) являются результатом нарушения дифференцировки соответствующих клеток. Сведения о молекулярных механизмах этого процесса крайне ограничены. По мнению многих ведуцдих специалистов-онкологов, усилия исследователей должны быть сосредоточены на изучении онкогенов и ростовых факторов. Именно это дает возможность разобраться в природе нарушений контроля роста опухолевых клеток, дифференцировки, а также межклеточных взаимодействий. Настоящая глава посвящена обсуждению проблемы онкогенов и факторов роста. [c.352]

В принципе любую из рассмотренных выше схем межклеточных взаимодействий в иммунной реакции, и в частности схему регуляции синтеза IgE-антител, следует усложнить адекватной идиотипи-ческой сетью. [c.101]

Все системы межклеточной регуляции — трофическая, гормональная, электрофизиологическая — тесно взаимосвязаны между собой. Например, ИУК индуцирует сдвиги в величине электропотенциала, а это в свою очередь оказывает влияние на транспорт вещества. Каждая из этих систем действует на клетки через системы внутриклеточной регуляции, т. е. изменяя функциональную активность ферментов и мембран, влияя на интенсивность и направленность синтеза нуклеиновых кислот и белков. Таким образом создается единая иерархическая система регуляции, определяющая взаимодействие всех частей растения. [c.51]

Кроме того, следует выделить систему локальной клеточной регуляции, основанную на межклеточных взаимодействиях. Эта система играет важнейшую роль в поддержании гомеостаза, процессах роста, регенерации и патологии, но ей до сих пор уделялось недостаточно внимания, несмотря на накопление большого фактического материала и открытие многочисленных клеточных медиаторов. Анализ данных литературы и собственных исследований позволяет выдвинуть положение о том, что все клетки соединительной ткани являются локальными (ко-роткодистантными) регуляторами своего микрорайона, региона или органа, так как они оказывают регулирующее влияние на другие клетки соединительной ткани, паренхиматозные клетки, межклеточное вещество и микроциркуляторное русло. Необходимо выделить следующие основные положения выдвигаемой концепции. [c.164]

Благодаря участию в деятельности мембранного аппарата клетки реализуются такие важнейшие биологические функции липидов, как регуляция деятельности ряда гормонов и активности ферментов (сейчас известно несколько сотен липидзависимых ферментов), влияние на процессы транспорта метаболитов и макромолекул, контроль реакций биологического окисления и энергетического обмена, связь с репликацией ДНК и ее матричной активностью, компартментализация обменных процессов в клетке вплоть до формирования мембранных машин (хлоропластов, митохондрий), участие в межклеточных взаимодействиях (особенно в эмбрио- и онтогенезе), обеспечение молекулярной памяти и пиктографического механизма записи информации. Перечисленные функции липидов характеризуют как неканонические. За выяснение некоторых из них большой группе советских ученых (Е. М. Крепе, Л. Д. Бергельсон, Р. П. Евстигнеева и др.) в 1985 г. присуждена Государственная премия. [c.372]

Таким образом, иммунная система представляет собой сложнейшую клеточную систему, в которой оперирует разветвленная сеть регуляторных механизмов, причем регуляция осуществляется как путем прямых межклеточных контактов, так и взаимодействий клетка — регуляторная молекула. Важную роль в развитии представлений об иммунорегуляции сыграли работы Н. Йерне. [c.211]

На проницаемость мембраны могут влиять различные факторы. Так, инсулин повышает проницаемость плазматической мембраны мышечных клеток для глюкозы, стимулируя транспорт глюкозы из крови и межклеточных пространств внутрь клеток скелетной и сердечной мышцы и жировой ткани. При интенсивном течении процессов окислительного фосфорилирования, приводящих к накоплению больших количеств АТФ, внутри митохондрий происходит взаимодействие АТФ с актомиозинподобным белком мембран, сопровождающееся конформационными изменениями белка. А это в свою очередь приводит к сокращению митохондриальных мембран и уменьшению их проницаемости, т. е. к снижению скорости транспорта веществ через мембрану митохондрий. С уменьшением концентрации АТФ внутри митохондрий проницаемость мембран увеличивается. По-видимому, митохондриальная мембрана участвует в регуляции энергетического обмена клетки. [c.439]

Процессы эндо- н экзоцитоза объединяет общность механизмов межмембранного взаимодействия, слипания и слияния мембран. Рассмотрение на мембранном уровне процессов эндо- и экзоцитоза закономерно приводит ко многим глобальным закономерностям функциональной биохимии мембран контейнерный транспорт разнообразных веществ внутри клетки от центра к периферии и обратно обновление рециклизация) мембран и нх компонентов (например, рецепторов) межклеточный обмен информационными макромолекулами особенности синтеза секре-тируемых белков и пути их встраивания в мембрану функционирование сократительных белков цитоскелета и многие другие проблемы. Изучение механизмов и регуляции эндо- и экзоцитоза является перспективным направлением в мембранологии, уже сейчас имеющим практическую значимость для медицины. [c.6]

Как уже отмечалось, внутри- и межклеточные системы регуляции функционируют не каждая по отдельности, а во взаимодействии. Это взаимодействие организовано в виде регуляторных контуров. Внешний стимул воспринимается специфическими рецепторами в рецепторных клетках, в результате чего эти клетки переходят в возбужденное, т. е. функционально активное, состояние. Рецепторные клетки перекодируют внешний сигнал в сигнал другого рода — гормональный или электрический. Этот сигнал ретранслируется клетками каналов связи. Достигая компетентных (т. е. способных реагировать на него) клеток, сигнал индуцирует их функциональную активность, что и является ответом целого организма на внешний стимул (рис. 2.14). На каждом этапе восприятия сигнала и перехода клеток в активное состояние, по-видимому, имеются обратные связи, корректирующие эти процессы в соответствии с нормой реакции. Обратные связи существуют и на разных участках цепей межклеточных систем регуляции, образуя многочисленные регуляторные контуры. На наличие отри- [c.53]

Таким образом, организмеиный уровень интеграции достигается взаимодействием частей по принципу регуляторных контуров и благодаря элементам централизации управления, Доминирующие центры с помощью полей, канализированных связей и осцилляций обеспечивают целостность растительного организма. Материальными факторами для осуществления этих принципов управления служат межклеточные системы 2-7.2 регуляции (см. рис. 2.1). [c.54]

Выяснение принципов, лежаших в основе образования специфической формы каждого организма и его частей, — наиболее трудная и еше мало изученная проблема биологии. Для ее решения применительно к многоклеточным организмам необходимо прежде всего понять, каким образом клетки, ткани и органы взаимодействуют между собой в ходе онтогенеза. В гл. 2 отмечалось, что межклеточные системы регуляции у растений включают в себя гормональные, электрические и трофические факторы, которые оказывают влияние на генетическую, мембранную и метаболическую регуляторные системы в каждой клетке. Для процессов эмбриогенеза и регенерации, в основе которых лежат одни и те же принципы, наиболее важны последовательная индукция определенных генетических программ и морфофизиологическая ориентация в пространстве. Запуск генетических программ осушествляется специфическими химическими и физико-химическими факторами, а ориентация в пространстве создается полярностью, в основе которой лежат прежде всего мембранные процессы. Клетки постоянно получают сигналы из внешней и внутренней среды (тестируют свое положение и состояние). В соответствии с этим корректируются их функциональная активность, считка генетической информации и векторы поляризации. Такая корректировка получила название эффекта положения . [c.357]

Необходимо также подчеркнуть, что описанные выше в применении к заживлению ран кожи основные закономерности развития соединительной тканн в той или иной мере относятся к другим многочисленным случаям ее роста образованию рубцов и спаек в разных областях, заживлению переломов костей, а также ранений и травм внутренних органов и сосудов, организации кровоизлияний и некрозов, исходу хронических воспалительных процессов, склерозу и циррозу органов различной этиологии. Эти общие черты сводятся к следующему 1) во всех ситуациях имеется патогенетическая цепь повреждение — воспаление — восстановление (за счет роста соединительной ткани) 2) новообразование соединительной ткани включает в себя фагоцитоз поврежденных тканевых элементов, пролиферацию фибробластов и образование новых сосудов, продукцию ГАГ, синтез и фибриллогенез коллагена, контракцию (сжатие) соединительной ткани при ее созревании за счет функции миофибробластов, ремоделирование (перестройки) за счет деятельности фибробластов и внеклеточного коллагенолиза 3) в регуляции этих процессов значительную роль играет гуморальное или контактное межклеточное и коллаген-клеточное взаимодействие, в том числе обратная связь между распадом и продукцией коллагена. Различие заключается в интенсивности и длительности фаз в преимущественном вкладе той или иной клеточной формы и в исход процесса стабилизации, инволюции или прогрессирующего роста соединительной ткани (схема 6). [c.281]

В регуляции роста соединительной ткани играют роль не только внешние влияния, но и внутренние ауторегуляторные процессы, реализующиеся путем взаимодействия между клетками, а также между клетками и межклеточным матриксом. В результате проведенных исследований нами была предложена гипотеза о регуляции роста соединительной ткани на основе обратной связи между распадом и синтезом коллагена (см. раздел 5.2). [c.293]

Большинство функций соединительной ткани как ткани внутренней среды является частью ее основной интегративной функции обеспечение гомеостаза и гомеокинеза организма. Рассматривая соединительную ткань как систему (с точки зрения системного подхода) необходимо отметить ключевую роль кооперативного взаимодействия между всеми клеточными и неклеточными компонентами СТ в осуществлении гомеостатической функции.с этой точки зрения нами развиты представления о клетках соединительной ткани как о короткодистантных (локальных) регуляторах своего микроокружения (функционального элемента, микрорайона или региона). Такая регуляция осуществляется с помощью растворимых медиаторов (циркулирующих в крови и местных) межклеточных контактов, нерастворимых твердых медиаторов и продуктов распада клеток и тканей (см. раздел 3.1). Тканевая регуляция, осуществляемая путем взаимодействия между клетками одной и разных популяций, клетками компонентами матрикса, основана на кибернетических принципах обратной связи , необходимого разнообразия , антагонистических функций , дублирования , иерархии и равноправия . Сложное взаимодействие элементов под контролем центральных механизмов регулирует численность, качественный состав и интенсивность функций каждой из клеточных систем, координирует их и интегрирует всю систему соединительной ткани в одно целое, обусловливая ее адаптацию в условиях физиологических сдвигов и патологических процессов. [c.294]

Имеющиеся в настоящее время экспериментальные данные пока не дают возможности представить точную последовательность событий, развивающихся в процессе кооперации клеток в продуктивную фазу иммунного ответа. Для расшифровки механизма взаимодействия клеток на уровне зрелых антителопродуцентов требуется дальнейшее глубокое изучение этого явления. Однако на основании результатов, полученных в системе in vitro, можно высказать некоторые предположения относительно способов осуществления межклеточных связей, обеспечивающих регуляцию антителообразования на высоте иммунной реакции. [c.198]

При паракринном и аутокринном механизмах сигнальные молекулы (пара-кринные гормоны, гормоны местного действия) синтезируются не в специализированных железах, а практически во всех дифференцированных клетках, но неодинаковые в клетках разных типов. Этими молекулами могут быть цитокины (белки, обычно небольшого размера), эйкозаноиды (производные арахидоно-вой кислоты), гистамин, гормоны желудочно-кишечного тракта и др. Эти молекулы секретируются в межклеточное пространство и взаимодействуют с рецепторами близлежащих клеток другого фенотипа (паракринная регуляция) или [c.192]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология