Морфогенез в простых системах

Морфогенез в простых системах [c.75]

Строение и свойства других важнейших биополимеров — нуклеиновых кислот—существенно отличны от строения и свойств белков. Это различие выражает принципиальную разницу биологических функций. Можно сказать, что функция белков— исполнительная, в то время как функция нуклеиновых кислот— законодательная, поскольку она сводится к участию в синтезе белка. В конечном счете главный молекулярный процесс, лежащий в основе всей биологии, — матричный синтез биополимеров, реализуемый в транскрипции и трансляции (а также в обратной транскрипции). Физические основы этих явлений описаны в книге. Однако мы ограничились рассмотрением простейших модельных процессов, реализуемых в бесклеточных системах, и не затрагивали процессы регуляции матричного синтеза, т. е. регуляции действия генов. Очевидно, что клеточная дифференцировка, морфогенез и онтогенез в целом не могли бы реализоваться без такой регуляции. В самом деле, в любой соматической клетке многоклеточного организма наличествует тот же геном, что и в исходной зиготе, но функции соматических клеток различны, так как в них синтезируются разные белки. Регуляция действия генов осуществляется на молекулярном уровне в системе оперона у прокариотов или транскриптона у эукариотов. Рассмотрение этих систем выходит за рамки книги. [c.610]

К. Уоддингтон [2] приводит простой пример, иллюстрирующий появление признаков упорядоченности, — определенной геометрической формы — в условиях, которые как будто не дают оснований ожидать ее возникновения. Лист фильтровальной бумаги пропитан слабыми растворами кислоты и щелочи так, что поперек листа проходит граница, где рН Т. Лист ставят вертикально, помещая кислую зону вверху, и обрызгивают из пульверизатора слабощелочным раствором, содержащим подходящий индикатор, окрашивающийся только в кислой среде. Средняя линия той зоны, куда попал раствор из пульверизатора, получает наибольшее количество щелочи, и здесь ослабление окраски индикатора особенно значительно. В результате окрашенная зона (т. е. часть, где рН<7) приобретает форму вилки, опущенной концом вниз. Уоддингтон называет эти структуры обусловленными , так как они получаются в итоге взаимодействия ряда исходных условий и не связаны непосредственно с природой образующих их элементов. В системах Тьюринга условия изменяются стохастически, и поэтому Уоддингтон относит их к стохастическому подклассу обусловленных систем. Р. Том [3] исследовал с совершенно общей точки зрения процесс морфогенеза в живой и неживой природе. Его концепции кажутся несколько абстрактными, но в основном они совпадают со взглядами Уоддингтона, изучавшего биологические объекты. [c.76]

В отличие от метода культуры оргапов при культуре тканей стерильно выращивают изолированную гомогенную массу клеток. Все органы растения во время их изоляции состоят из ряда различного типа ткаией и, следовательно, представляют собой более сложную систему, чем изолированные индивидуальные ткани. При изучеиии физиологии и биохимии морфогенеза желательно работать с наиболее простой системой. Поэтому со-вершенио ясно, что культура изолированных ткаией представляет собой более простой экспериментальный материал, чем культура органов. К тому же ткаии из различных-источников [c.235]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология