Механизмы морфогенеза

Таким образом основные механизмы морфогенеза, вероятно,, в наиболее чистом виде можно надеяться выявить уже для одноклеточных и даже неклеточных форм жизни. [c.145]

И все же, вероятно, наиболее трудной задачей является объяснение механизмов морфогенеза не многоклеточных организмов, в сложно построенных одноклеточных (см. рис. 15, 20). Поэтому наиболее актуальным представляется здесь исследование механизмов морфогенеза клеток. [c.160]

Цветковые растения — пример морфологического прогресса. По-видимому, предела увеличения кинетического совершенства на пути чистого морфологического прогресса достигли на Земле покрытосеменные (цветковые) растения. Поэтому (следуя принятой манере изложения) после анализа общих возможных механизмов морфогенеза рассмотрим некоторые существенные в эволюции особенности цветковых растений. [c.161]

II. 4. Филогенетическое значение механизмов морфогенеза [c.86]

В дайной работе задачи экспериментального исследования были ограничены изучением клеточных механизмов морфогенеза, главным образом вклада контактных реакции клетка-клетка и клетка-субстрат Б морфогенез при переходе от клеточного к надклеточному уровню организации. Исследовалось влияние на морфогенез по возможности [c.3]

Успех в применении культуры клеток и тканей в первую очередь зависит от оптимизации физиологических процессов, обеспечивающих нормальное деление клеток, их дифференцировку и регенерацию из них взрослых растений. Наиболее сложной является регенерация растений из отдельных клеток. В первую очередь это касается злаковых растений. Поэтому важнейшее значение имеет выяснение механизма морфогенеза in vitro, регенерации и лежащих в их основе процессов. [c.78]

Следовательно, морфология клетки и ее частей может быть записана в нуклеотидном коде в виде текстов (генов), определяющих синтез в необходимой последовательности полипептид-лых цепей с определенной последовательностью аминокислот. Естественно, мы говорим сейчас лишь о принципиальной возможности такого механизма морфогенеза клетки. Весьма привлекателен и другой принцип морфогенеза на этом уровне. В самом деле, мы по существу рассматривали следующую модель. Набор разных кубиков разной формы с липкими гранями насыпают в ящик и какое-то время трясут (тепловое движение) кубики слипаются так, чтобы суммарная свободная поверхность, смазанная леем, была минимальной, т. е. образуется сложная морфологическая структура (эта модель была реализована Ферстером [303]. Затем в ящик добавляют кубики другой формы и снова трясут— прежняя морфологическая структура достраивается, превращаясь в структуру нового типа, и т. д. В этом случае реализуются структурные особенности морфологических единиц и их субъ- единиц, причем их реализация происходит при стохастическом взаимодействии структурных единиц. [c.151]

Мне кажется весьма интересной модель механизма морфогенеза клеток, предложенная Л. А. Мартыновым [198, 423]. Он отметил аналогию между морфогенезом клеток и созданием формы надувных игрушек. Форма надувной, например, резиновой игрушки зависит от растяжимости отдельных участков ее оболочки, определяющейся толщиной и химическим составом самой оболочки. При надувании лучше растягивающиеся участки выпячиваются. Надувание клеток происходит в результате избыточного-внутреннего давления. Оно имеет осмотическую природу, создается работой мембранных противоградиентных насосов и поддерживается за счет свободной энергии гидролиза АТФ. [c.156]

Я не буду дальше излагать содержание и результаты опытов Мартынова — с ними можно познакомиться по его работам. Мне кажется, однако, что стеклодувная модель морфогенеза клетки хорошо соответствует современной молекулярной биологии — она заполняет разрыв между представлениями о самосборке надмолекулярных структур из разных макромолекул и представлением о пространственно упорядоченном расположении клеток в многоклеточной структуре. Так могут образоваться клетки с разным числом по разному расположенных контактов. Механизм морфогенеза, следующий из модели Мартынова, также не предполагает существования действительного сложного биологического морфогенного поля — в каждый момент времени происходит лишь несложный процесс, соответствующий составу клеточной оболочки. [c.157]

Явление регенерации представляет большой теоретический и практический интерес. Теоретический потому, что различные формы регенерации служат прекрасными модельными системами для изучения механизмов морфогенеза. Ведь лат. regenera-tio — это возрождение, вторичное развитие. Причем у растений можно отдельно изучать восстановление тех или иных тканей, органов или даже целого организма. В практической деятельности человека регенерация используется издавна. Прежде всего это размножение черенками, которые у многих растений легко укореняются. Большой вклад в разработку проблемы регенерации у растений внесли советские исследователи [c.355]

Любопытные примеры параллелизмов дает, далее, анализ способов формирования у различных позвоночных зубов с усложненной жевательной поверхностью. Такие зубы формируются либо путем расширения коронки, либо в результате срастания нескольких функционирующих зубов, либо посредством объединения функционирующего зуба с его ускоренно развивающимися заместителями, или, наконец, путем комбинации нескольких названных способов. При этом обычно четко выявляется зависимость процесса формирования усложненных зубов от простейших механизмов морфогенеза, например от ускорения развития замещающих зубов. Как и в большинстве случаев параллелизмов, предпочитаемые способы формирования усложненных зубов оказываются специфическими для разных групп позвоночных. Так, у птицетазовых динозавров мы встречаемся с тенденцией к формированию вертикальных зубных рядов, образующихся посредством объединения функционирующих зубов с несколькими генерациями их заместителей. У наиболее специализированных птицетазовых динозавров — у гадрозавров и цератопсов — отдельные зубные ряды объединяются друг с другом в так называемые батареи. Хотя каждый зуб в такой батарее полностью сохраняет индивидуальность, в совокупности они образуют единую функциональную систему. Наиболее усложненные зубные батареи — у поздних гадрозавров, у которых число вертикальных зубных рядов в каждой челюсти может достигать 53, а число зубов в каждом ряду — восьми. Общее число [c.51]

В привлечении внимания к филогенетическому значению механизмов морфогенеза большую роль сыграли работы И. И. Шмальгаузена (1942, 1964) и К. Уоддинг-тона (1964), введшего в широкое употребление термин канализация развития (Wa l lington, 1942). Этим термином подчеркивается, что самые разнообразные мутации, вовлекаясь в морфогенетические процессы, могут давать сходный фенотипический эффект. Особое внимание привлекает то обстоятельство, что даже небольшие сдвиги в генетической программе развития, усиливаясь в ходе последующих взаимодействий на клеточном и тканевом уровнях, могут вести к значительным преобразованиям фенотипа. Экспериментально показано, например, что изменения концентрации витамина А в тканевой культуре могут вести к преобразованию закладок роговых чешуй на ногах цыпленка в перья (БЬопа111у е1 а ., 1980). В аналогичных экспериментах на тканевых культурах кожи мыши показана [c.86]

Подобные факты привели некоторых исследователей к мысли о том, что механизмы морфогенеза не только должны учитываться при анализе эволюционных процессов, но и они могут играть определяющую роль в эволюции (Но, Saunders, 1979). Такое заключение кажется неоправданным в силу неизбежного влияния отбора на все процессы генетической и морфологической дифференцировки, сами же морфогенетические процессы обязательно сопрягаются с генными программами, определяющими их преобразование. Пороговый характер многих онтогенетических процессов еще не доказывает, как нам кажется, что и в филогенезе переход от одной структуры к другой совершается путем онтогенетических сальтаций. Ткани цыпленка, например, способны к формированию как роговых чешуй, так и перьев, тогда как ткани лишенных оперения рептилийных предков птиц были способны к формированию лишь роговых чешуй. Для того чтобы сформировались перья, вероятно, недостаточно было изменить внутриклеточную концентрацию витамина А — это лишь вторичный пусковой механизм необходимы были также значительные преобразования и генетической программы развития, и морфогенных потенций тканей. Но как бы то ни было, нельзя не прийти к выводу, что механизмы морфогенеза могут играть существенную роль не только в канализации онтогенеза, но и в канализации филогенеза, придавая ему черты направленности. Не исключено, что морфогенетические механизмы могут придавать некоторым филогенетическим изменениям черты сальтаций. В обоих этих отношениях концепции синтетической теории эволюции нуждаются в дополнении из багажа биологии развития. [c.88]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология