Клеточное дыхание делится на следующие этапы: гликолиз, окисление пирувата, цикл трикарбоновых кислот (или цикл Кребса) и окислительное фосфорилирование. Студариум химия егэ. Химия реальные варианты 2021. 2. Второй этап — неполное окисление (бескислородный) — заключается в дальнейшем расщеплении органических веществ, осуществляется в цитоплазме клетки без участия. Митоз и мейоз за час. Набор хромосом и ДНК клетки.
Консультация по биологии
- Студариум биосинтез белков
- Значение и функции митоза
- Созданы искусственные клетки, которые ведут себя как настоящие
- Студариум биосинтез белков
- Вирусолог Андрей Летаров о клеточной теории, паттерне экспрессии генов и цианобактериях
- Консультация по биологии
Терагерцовое излучение изменило деление клеток у бактерий
Клеточное дыхание, митохондрии 6. Обмен веществ. 53. Строение эукариотической клетки 2. Отличия растений, животных и грибов 1. Отличия прокариот и эукариот. Студариум биология. это проект ранней профессиональной ориентации обучающихся 6–11 классов школ, который реализуется при поддержке государства в рамках национального проекта.
Впервые синтезированы клетки, как в человеческом организме
А вот у плоских червей они есть — и эти «необласты» могут открыть нам главные секреты регенерации. Их существование известно уже больше века, однако до сих пор идентифицировать эту немногочисленную популяцию клеток не удавалось. Альварадо и его соавторы использовали для этого piwi-1 — белковый маркер стволовых клеток. Выделив содержащие его клетки, ученые заметили, что они легко распадаются на две группы: одни синтезировали его много, другие — мало, лишь первые проявляют себя как необласты. Затем авторы проанализировали работу генома в восьми тысячах клеток с высоким содержанием piwi. Были отброшены клетки, ДНК которых указала на то, что они уже вступили на путь специализации.
ЕГЭ биология 2023. Подсистема биологических резервов. Науки биологии ЕГЭ 2022. Кириленко биология ЕГЭ 2021. Кириленко биология ЕГЭ 2022. Кириленко биология ЕГЭ 2020. Кириленко ЕГЭ биология Легион. Актиния из чего состоит органы. Интеллект карта химический состав клетки. Интеллект карта по биологии пищеварительная система. Ментальная карта по биологии регуляция процессов жизнедеятельности 8. Опорный конспект по биологии. Пищеварительная система человека ЕГЭ. Схема пищеварительная система человека 8 класс биология. Пищеварительная система человека ЕГЭ биология. Пищеварительная система и функции ЕГЭ биология. Оформление 28 задачи по биологии ЕГЭ. Оформление задачи 27 по биологии в ЕГЭ. Решение задачи 27 биология ЕГЭ. Конечности насекомых. Типы конечностей насекомых ЕГЭ. Бегательные конечности насекомых примеры. Типы конечностей насекомых тазик вертлуг бедро. Различия костных и хрящевых рыб таблица. Сраавнени ехрящевых и костных рыб. Хрящевые и костистые рыбы отличия. Отличие костных рыб от хрящевых. Опорные конспекты по ботанике. Опорный конспект цветок. Конспект по биологии ботаника. Красивые конспекты по биологии ботаника. Опорный конспект клеточная теория. Опорные конспекты по биологии 10-11 класс. Опорный конспект по теме строение клетки биология 5 класс. Конспект по биологии 9 класс клеточная теория. Биобезопасность ЕГЭ биология. Иллюстрации методов биологии ЕГЭ. ЕГЭ по биологии 2018. Сон ЕГЭ биология. Удачи на биологии ЕГЭ. Егоров биология ЕГЭ. Легион Кириленко ЕГЭ биология растения. Раздел "растения, грибы, лишайники".
Структура Гена прокариот. Генетическая последовательность прокариот. Строение генов эукариот. Строение генов прокариот. Прокариотические и эукариотические клетки органоиды. Эукариотическая клетка и Прокариотическая клетка строение и функции. Прокариотические и эукариотические клетки» функции. Плазматическая мембрана прокариот. Строение цитоплазматической мембраны прокариот. Цитоплазматическая мембрана эукариот строение. Прокариотическая клетка строение рисунок. Комбинированная схема строения прокариотической клетки. Линейная структура ДНК У эукариот. Строение хромосомы эукариотической клетки. Структура хромосомы эукариот. Бактериальная клетка. Состав бактерии. Обязательные компоненты бактериальной клетки. Оболочка бактерий. Генетический материал бактерий. Как устроена клеточная оболочка. Клеточная оболочка бактерий. Сравнение клеток прокариот и эукариот таблица. Сходства и различия эукариот и прокариот таблица. Общие черты прокариот и эукариот таблица. Форма клеток прокариот и эукариот. Прокариотическая клетка бактерии. Прокариотическая и эукариотическая клетка рисунок. Прокариотические и эукариотические клетки. Гипотеза происхождения клеток эукариот. Теории происхождения эукариотических клеток схема. Инвагинационная гипотеза происхождения эукариотических клеток. Схема симбиотического образования эукариотических клеток. Строение клетки прокариот рисунок. Строение клетки цианобактерий. Почему прокариоты это древние организмы. Прокариоты бактерии и сине-зеленые водоросли. Прокариотные клетки. Клетки прокариот содержат. Простейшие археи. Строение дробянки. Эубактерии и архебактерии. Систематика царства бактерий. Классификация бактерий царство прокариоты. Классификация бактерий подцарства. Органоиды прокариот и эукариот. Органоиды клетки прокариот. Основные органеллы прокариот. Органонойды прокариот. Галобактерии археи. Термоацидофильные археи. Среда обитания архебактерий. Колониальная форма прокариотов. Лишайники прокариоты. Прокариотами являются -вирусы -простейшие -бактерии -грибы. Строение прокариотической клетки микробиология. Микробиология схема строения бактериальной. Подцарство архебактерии. Подцарство настоящие бактерии. Бактерии и архебактерии. Органеллы прокариотической клетки. Нуклеоид в прокариотической клетке.
В определенных ситуациях внутренние сигналы могут подавлять внешние стимулы: например, в опухолях, где клетки устойчивы к разным методам лечения Такая устойчивость к лекарствам — это серьезная проблема в борьбе с раком. Решить ее можно, если учесть контекстуальные сигналы, которые испытывают отдельные клетки. А дальше изменить их. Чтобы проверить, принимают ли клетки решения в соответствии с контекстуальным, мультимодальным восприятием, как это делают люди, исследователям пришлось одновременно измерять активность нескольких сигнальных узлов — это внешние датчики клеток — а также нескольких потенциальных сигналов изнутри клетки, таких как местная среда и количество клеточных органелл. Все это проанализировали как в отдельных ячейках, так и в миллионах ячеек.
Подцарство Простейшие
| Строение клеток эукариот. Цитоплазма, ядро, одномембранные органеллы | Соматический гибрид нормальной антителообразующей и опухолевой клетки (гибридома) передает своим потомкам как бессмертие злокачественно трансформируемой клетки. |
| Сенесцентные клетки помогают гидрактинии регенерировать | Вопрос о «клеточной судьбе» изучается уже несколько десятилетий, особенно в контексте биологии стволовых клеток. |
| Клеточная дифференцировка у прокариот | S-клетка — S-клетки — эндокринные клетки слизистой оболочки тонкой кишки, секретирующие секретин. S-клетки относятся к апудоцитам и входят в состав состав гастроэнтеропанкреатической эндокринной системы. |
| Хаос и порядок: как эволюционируют клетки - Новости - Ельцин Центр | Лекарства, которые вы даете вашим пациентам, препятствуют размножению раковых клеток, но они же и останавливают производство новых нейронов в мозге». |
| Клеточная дифференцировка у прокариот — все самое интересное на ПостНауке | Биологам впервые удалось синтезировать человеческие зародышевые структуры из стволовых клеток без использования сперматозоидов и яйцеклеток. |
Ученые изолировали клетки — источник регенерации
Синтетические клетки, которые выглядят, работают и реагируют на внешние воздействия, как живые, смоделировали исследователи Университета Северной Каролины-Чапел-Хилл. Студент на экзамене сказал что видами административного наказания являются предупреждение. Студариум биология егэ органоиды клетки. Группа исследователей предполагает, что клетки обладают ранее неизвестной системой обработки информации, которая позволяет им принимать быстрые решения независимо от их. Строение клетки органоиды клетки. Функции органоидов животной клетки. Прототип молекулярного «пульта управления», с помощью которого многоклеточные управляют своими клетками, есть и у некоторых одноклеточных.
Студариум биология 2024 читать онлайн
Различают два вида эндоплазматического ретикулума: гладкий и шероховатый. На шероховатом расположены многочисленные гранулы, представляющие собой рибосомы. Они находятся снаружи полости, с цитоплазматической стороны, и синтезируют белки, которые по специальному каналу сразу направляются в полость ретикулума или встраиваются в его мембрану. На гладком ретикулуме расположены ферменты, синтезирующие мембранные липиды. Таким образом, эндоплазматический ретикулум образует все компоненты, нужные для образования мембран то есть роста их площади. От эндоплазматического ретикулума отделяются мембранные пузырьки, внутри которых белки, синтезированные на шероховатом ретикулуме, переносятся в следующую органеллу — аппарат, или комплекс, Гольджи. Аппарат Гольджи Аппарат, или комплекс, Гольджи — система уплощенных мембранных цистерн, основная функция которых — сортировка и модификация прежде всего гликозилирование белков, направляемых на экспорт из клетки или встроенных в мембрану. Каждая группа белков, синтезированных на шероховатом ретикулуме, собирается в определенном участке на периферии аппарата Гольджи.
В этих участках от него отделяются мембранные пузырьки, часть из которых дает начало клеточным органеллам, таким как лизосомы. Другая направляется к цитоплазматической мембране, сливается с ней и выделяет свое содержимое наружу. Таким образом осуществляется секреция из клетки таких белков, как пищеварительные ферменты, гормоны, белки межклеточного матрикса и гликокаликса. Аппарат Гольджи Лизосомы Лизосомы представляют собой мембранные пузырьки, внутри которых находятся гидролитические ферменты, расщепляющие белки, жиры, полисахариды. В лизосомах кислая среда рН 4,5—5,0 , что отличает их от других органелл клетки. Лизосомы выполняют функцию клеточного пищеварения, расщепляя отработавшие компоненты клетки или вещества, поглощенные в результате фагоцитоза и пиноцитоза. Лизосома Пероксисомы Пероксисомы среди одномембранных органелл стоят особняком, т.
В них находятся ферменты, катализирующие некоторые окислительно-восстановительные реакции, в которых участвуют перекиси. Они также играют важную роль в обезвреживании многих токсичных веществ. Белки, которые находятся в пероксисомах, поступают туда из ЭПС и кодируются в геноме ядра. На электронных микрофотографиях пероксисом часто можно видеть в них кристаллы ферментов. Сравнение животной и растительной клеток В растительных клетках существуют некоторые дополнительные органеллы. Это пластиды и крупная центральная вакуоль. В зрелых клетках растений центральная вакуоль занимает значительную часть клетки.
Она поддерживает определенное осмотическое давление, служит местом запасания некоторых веществ, например органических кислот, и вывода ненужных веществ, например некоторых ионов, таких как кальций.
Еще несколько родов грамположительных бактерий палочковидной формы описываются как слегка изогнутые Actinomyces, Bifidobacterium, Butyrivibrio, Corynebacterium и др. Среди грамотрицательных бактерий также однозначно преобладают палочки Enterobacterales, Pseudomonas, Rhizobium, Acetobacter, Legionella и др. Некоторые грамотрицательные палочковидные и спиральные бактерии принимают форму кокков в стационарной фазе культивирования и при неблагоприятных условиях, например Acinetobacter, Campylobacter, Treponema и др.
Весьма редки, однако, среди грамотрицательных нитчатые формы — например, Acetofilamentum, Syntrophobacter. Синтез пептидогликана клеточной стенки у них происходит только во время деления клетки в области Z-кольца за счет белка FtsZ и других белков, участвующих в процессе деления, которые определяют включение новых молекул пептидогликана в клеточную стенку по траектории, соответствующей построению сферы Zapun et al. Таким образом, дочерние клетки кокков дорастают до размера материнской, будучи связанными друг с другом в виде диплококков Margolin, 2009. Для Helicobacter pylori описан механизм перехода от спиральной к сферической форме: на одном из полюсов клетки происходит конденсация цитоплазматического матрикса, что приводит к одностороннему растяжению клеточной стенки и оттеснению клеточного содержимого на периферию с образованием С-образных форм, которые, постепенно расширяясь, приобретают сферическую форму Хомерики, Морозов, 2001.
Ранние кокковые формы сохраняют жгутики и подвижность, в дальнейшем они утрачиваются Bode et al. В пределах филума Spirochaetaе описан р. Sphaerochaeta нетипичной сферической морфологии, в геноме которого отсутствуют гены пенициллин-связывающих белков penicillin-binding proteins, РВР , катализирующих последние стадии образования пептидогликана клеточной стенки Caro-Quintero et al. С точки зрения адаптации к условиям среды для кокков можно отметить ряд интересных положений: 1.
У сферических клеток наименьшее отношение площади поверхности к объему и, следовательно, минимальная площадь поглощения питательных веществ Young, 2006. Кокки наиболее подвержены броуновскому движению — передвигаются пассивно с током среды быстрее клеток любой другой формы тех же размеров. Возможно, именно поэтому они часто формируют агрегаты из нескольких клеток: диплококки, стрептококки и т. Известны экспериментальные подтверждения обратной ситуации: цепочки клеток Lactococcus lactis в какой-то момент становятся слишком длинными и пассивно оседают вниз.
В этом случае бактерии начинают выделять гидролазы, расщепляющие связи между отдельными клетками в цепи, в результате чего цепочки клеток укорачиваются и всплывают до оптимальной глубины Mercier et al. При этом, благодаря обтекаемой форме и малым размерам, они могут иметь преимущества при закреплении в мельчайших порах на поверхности среды. У абсолютного большинства кокков отсутствуют жгутики и способность к активному передвижению, и это не удивительно, поскольку клетки сферической формы в силу законов физики испытывали бы наибольшее возможное сопротивление среды при активном движении Cooper, Denny, 1997; Dusenbery, 2011. Формирование кокковых форм у различных бактерий можно рассматривать как способ переживания неблагоприятных условий, в некотором смысле аналогичный формированию эндоспор.
Например, кокковые формы Helicobacter pylori, наблюдаемые в стационарную фазу культивирования или при воздействии неблагоприятных физических и химических факторов, более устойчивы к колебаниям рН, способны сохраняться в анаэробных условиях и при низких температурах, а также проявляют высокую резистентность к антибиотикам Benaissa, 1996. Форма и длина палочковидных клеток регулируются путем последовательного переключения процессов роста и деления. При этом рост клетки в длину может происходить двумя принципиально различными способами: путем удлинения боковых стенок клетки либо путем апикального роста Daniel, Errington, 2003. У большинства палочковидных форм клеточная стенка синтезируется при участии белка MreB и связанных с ним регуляторных белков, направляющих рост клетки в длину путем включения новых молекул пептидогликана в области боковых стенок клеточного цилиндра.
Когда же клетка дорастает до определенных размеров, аппарат синтеза пептидогликана переключается с построения боковой стенки на синтез перегородки деления и полюсов дочерних клеток Lleo et al. У некоторых палочковидных клеток, например Corynebacterium glutamicum Letek, 2008 , белок MreB отсутствует, и рост в длину постоянно происходит в области полюсов клетки с участием белков цитоскелета, ответственных за деление клеток, например DivIVA Heichlinger et al. Палочковидная форма является одной из самых широко распространенных форм для бактерий, поскольку по многим параметрам имеет ряд адаптивных преимуществ: 1. При этом оказывается, что выгоднее быть длиннее, чем короче, данного соотношения: чтобы испытывать такое же сопротивление среды, как кокки, палочки должны стать в 130 раз длиннее своего диаметра Cooper, Denny, 1997.
Благодаря палочковидной форме возможна полярность клетки и оптимальная компартментализация молекул Chang, Huang, 2014 , ответственных за репликацию и сегрегацию ДНК Chen et al. Относительная легкость построения дочерних клеток после деления — рост клеток требует только удлинения клеточного цилиндра с исходным диаметром поперечного сечения Chang, Huang, 2014. Стержневидная форма может способствовать эффективной упаковке клеток в колониях и биопленках с точки зрения использования питательных веществ и прочности биопленок Sha-piro, Hsu, 1989; Kearns, 2010. Переключение процессов деления и роста координируется сложным взаимодействием регуляторных и цитоскелетных белков.
При воздействии некоторых антибиотиков, блокирующих клеточное деление, но не влияющих на рост клеток например, цефалексин , были получены мутанты E. Нитчатая форма, а также формирование разветвленных мицелиеподобных структур довольно широко распространены в природе среди представителей Actinobacteria. Именно у них включение новых молекул пептидогликана в клеточную стенку происходит не в области боковых стенок, а на полюсах клетки Daniel, Errington, 2003; Heichlinger et al. Полярный же рост клеток определяется белком DivIVA Letek, 2008 , у большинства других бактерий вовлеченным в процессы инициации деления, локализации клеточной перегородки и полярной локализации ДНК при споруляции Edwards, Errington, 1997.
Филаментация клеток может наблюдаться у различных бактерий в случае SOS-ответа — защитной реакции на серьезные повреждения ДНК, останавливающие работу ДНК-полимеразы и, как следствие, репликацию и клеточное деление. Задержка деления при сохранении интенсивного роста клетки приводит как раз к появлению нитевидных структур, которые по окончанию SOS-ответа делятся по всей длине клетки и уже впоследствии восстанавливают исходную форму Cushnie et al.
Структурные уровни организации живой природы кратко. Методы биологических исследований ЕГЭ биология 1 задание. Методы исследования в биологии. Научные методы биология ЕГЭ. Методы изучения биологических наук. Биологический тест.
Биология 9 класс тесты. Тесты по биологии 9 класс. Контрольная работа по биологии 9 класс. Аллопатрическое видообразование. Географическое и экологическое видообразование. Микроэволюция видообразование. Микроэволюция способы видообразования примеры. Студариум ткани человека.
Ткани человека Вебиум. Ткани человека ЕГЭ биология. Студариум ткани животных. Световая и темновая фаза схема. Фотосинтез схема световая фаза и темновая. Процесс фотосинтеза световая фаза схема. Биосинтез углеводов фотосинтез. Студариум Сероводоррд.
Систематика растений царство отделы. Классификация растений 6 класс биология основы систематики растений. Систематика таксонов растений царство отдел. Систематика царства растений таблица. Таблица плоские черви круглые черви кольчатые черви. Типы плоские черви круглые черви кольчатые черви. Таблица Тип плоские черви Тип круглые черви Тип кольчатые черви. Плоские круглые и кольчатые черви строение.
Проверочные тесты по биологии 5 класс. Тест по биологии 5 класс тест 3. Контрольная работа по Юи. Би тест. Биология тесты 6. Тесты по биологии 6 класс книга. Тесты по биологии книжка. Жизненные циклы растений гаметофит и спорофит.
Цикл развития высших растений схема. Цикл развития покрытосеменных растений таблица. Жизненный цикл покрытосеменных схема. Проверочные работы по биологии за 5 класс с ответами. Энергетический обмен схема. Энергетический обмен схема ЕГЭ. Этапы энергетического обмена схема. Метаболизм это в биологии.
Ткани человека соединительная ткань таблица. Типы тканей эпителиальная соединительная. Функции эпителиальной ткани человека. Эпителиальная ткань ЕГЭ биология. Общая характеристика класс земноводные или амфибии 7 класс. Биология 7 класс класс земноводные или амфибии общая характеристика. Строение кожи амфибий. Общая характеристика земноводных и амфибий 7 класс.
Когда исследователи оценивали решение одной клетки, например, размножаться или оставаться в покое, то решение сильно зависело от ее внутреннего состояния. Таким образом, отдельные клетки способны принимать адекватные контекстно-зависимые решения. Они оказались умнее, чем считалось ранее, подвели итог авторы. Читать далее:.
Студариум биология клетки
Методы изучения клетки. Строение клеток прокариот. Бактерии. Общие принципы строения клеток. Клеточная теория. Ученые Университета ИТМО буквально превратили стволовые клетки в почтальонов, несущих микроскопические капсулы с лекарством к опухолям. Вопрос о «клеточной судьбе» изучается уже несколько десятилетий, особенно в контексте биологии стволовых клеток. Давайте рассмотрим их основные структуры на примере клетки Инфузории-туфельки — одного из представителей царства Простейшие, типа Инфузории, класса Ресничные инфузории. В нашем курсе «Строение клетки. Цитология» мы подробно изучим все клеточные органеллы и сравним, как устроены клетки животных, растений, грибов и бактерий, научимся видеть их. Ученые Университета Северной Каролины в Чапел-Хилле создали искусственные клетки, которые выглядят и действуют как живые клетки организма.
Биология ЕГЭ 2024 | Studarium
Ознакомиться и посмотреть отзывы от учеников о курсах Studarium! Помогаем выбрать лучшее обучение на онлайн-курсах школы Studarium в 2023 году Профобус! Прокариоты студариум. Прокариотическая клетка питание бактерий. MHC) на поверхности антигенпредставляющих клеток. ТКР состоит из двух субъединиц, заякоренных в клеточной мембране, и ассоциирован с мультисубъединичным комплексом CD3.
Органоиды клетки
В заданиях той линии часто допускали ошибки, так что можно оценивать как небольшое послабление. Таким образом, в тестовой части останется 21 задание. То есть даже простейших задач на дигибридное скрещивание в тестовой части не стоит ждать. Тут составитель нас также успокаивает, говоря об упрощении этой линии заданий.
Ru Клетки и ткани состоят из белков, которые объединяются для выполнения задач и создания структур. Белки необходимы для формирования каркаса клетки, называемого цитоскелетом. Цитоскелет позволяет клеткам менять форму и подстраиваться под условия окружающей среды. Команда создала клетки с функциональным цитоскелетом без использования природных белков.
А вопросы о старении одноклеточных — как прокариот , так и эукариот — как правило, обходят стороной.
И это неспроста: дело в том, что по поводу одноклеточных нет согласия не только в том, стареют ли они в принципе, но и в том, как это старение измерять. Старение в капле воды Строго говоря, измерить старение у животных тоже непросто. Способов известно множество, и каждый выбирает свой. Кто-то меряет по плодовитости и жизнеспособности потомства в зависимости от возраста родителей, кто-то — по количеству возрастных болезней, кто-то — по накоплению разного рода поломок белковых агрегатов, мутаций в ДНК и так далее. Чаще всего, пожалуй, измеряют смертность: подсчитывают какое количество особей-сверстников остается в популяции в каждый момент времени. Эта методика апеллирует к закону Гомперца : у стареющего организма с возрастом растет риск умереть от естественных причин. Из этого принципа уже нашлось немало исключений см. Детская смертность от унаследованных мутаций маскирует раннее начало старения , «Элементы», 29.
С одноклеточными дело обстоит еще сложнее. Допустим, мы, следуя методике для животных, соберем группу одноклеточных одного возраста и решим измерять их смертность, то есть моменты, когда клетки прекращают свое существование. Это может случиться по разным причинам: внешним клетку могут раздавить или лишить еды , внутренним клетка может накопить мутации, несовместимые с жизнью или в результате размножения. Разделившись на две дочерние клетки, материнская, очевидно, перестает существовать. Значит ли это, что, чем быстрее популяция размножается, тем быстрее она стареет? А если, наоборот, считать, что жизнь материнской клетки продолжается в дочерних, то становится непонятно, как учитывать смертность. Поэтому, когда речь заходит о старении одноклеточных, каждому исследователю приходится выбирать, с какой стороны смотреть на этот процесс см. Florea, 2017.
Aging and immortality in unicellular species. Один вариант — изучать репликативное старение, то есть потерю одноклеточными способности размножаться. Измерить его несложно: достаточно посадить одну клетку в среду с постоянным избытком ресурсов например, пространства и пищи и подсчитывать количество ее потомков в культуре. И действительно, есть работы — например, на кишечной палочке Escherichia coli и некоторых видах дрожжей — которые показывают, что даже в таких условиях клетка не способна размножаться вечно. Это тот же феномен, который давно известен и для животных клеток, — какую клетку человека ни возьми, рано или поздно она делиться перестанет. Долгое время так даже измеряли «возраст» отдельно взятых клеток — давали возможность размножаться и считали, сколько «раундов» они продержатся и сколько потомков образуют. Чем плодовитее — тем моложе. Считается, что у нас за репликативное старение ответственны теломеры — «набойки» на концах хромосом, которые с каждым делением укорачиваются, пока не достигают критической длины, за которой деление невозможно см.
Нобелевская премия по физиологии и медицине — 2009 , «Элементы», 10. У дрожжей теломеры тоже есть, а вот у прокариот хромосомы кольцевые, следовательно, должны существовать и другие механизмы, ответственные за репликативное старение. Это может быть, например, накопление мутаций — то самое, которое, как гласит мутационная теория Медавара см. Mutation accumulation theory , вносит свой вклад и в изнашивание многоклеточных организмов. Второй способ рассматривать старение одноклеточных — изучать старение в условиях ограничений conditional senescence. Для этого культуру одноклеточных нужно поместить в какие-то условия, которые препятствуют их размножению: это может быть ограниченное пространство, дефицит еды или действие какого-нибудь стрессового фактора, например, антибиотика. Со временем количество клеток в культуре будет уменьшаться чем-то напоминая закон Гомперца, см. Yang et al.
Temporal scaling of aging as an adaptive strategy of Escherichia coli — то есть они будут терять не столько способность размножаться, сколько способность продолжать жизнедеятельность, поэтому мы можем для простоты этот вид старения назвать физиологическим. Причин здесь тоже может быть несколько: в стрессовых условиях одноклеточные существа накапливают активные формы кислорода, поврежденные белки и прочий «молекулярный мусор» — и этим, кстати, тоже напоминают клетки животных, которые внутри организма то и дело подвергаются каким-нибудь стрессам то голоданию, то воспалению, то перегреву, то охлаждению и так далее без конца. Кривая Гомперца зависимость риска умереть от возраста для человека слева и для кишечной палочки справа. Рисунки с сайта en. Temporal scaling of aging as an adaptive strategy of Escherichia coli Впрочем, не стоит думать, что репликативное старение и старение физиологическое — две взаимоисключающие теории. Скорее всего, оба этих процесса имеют место, но на разных стадиях жизненного цикла одноклеточного организма. Представим себе, что клетка попала в новую среду — скажем, незаселенную ее родственниками каплю воды. Тогда поначалу она будет активно размножаться и стареть репликативно.
Затем ее потомки заполнят всю каплю, ресурсы начнут иссякать, и репликативное старение уступит место физиологическому. Часть клеток ослабнет, погибнет, освободится пространство, и цикл замкнется. Понятно, что переход от репликативного старения к физиологическому и обратно едва ли будет резким, и на каком-то этапе цикла два этих процесса будут действовать на жителей капли одновременно. Кроме того, нельзя исключать и того, что эти процессы как-то взаимосвязаны — например, генетический мутационный «мусор» наверняка влияет на скорость накопления мусора белкового, и наоборот. Однако эти связи пока не особенно изучены. Двуглавая палочка Однако сочетание двух форм старения одноклеточных рисует мрачную картину: колония микробов сначала теряет способность размножаться, потом жизнеспособность, потом снова способность размножаться... Если бы так продолжалось без конца, то виды одноклеточных вымирали бы один за другим. Следовательно, у них должны существовать еще и какие-то механизмы омоложения, для каждого конкретного организма или для популяции в целом.
Чтобы разрешить это противоречие у многоклеточных животных, Томас Кирквуд выдвинул теорию «одноразовой сомы» см. Kirkwood, R. Holliday, 1979. The evolution of ageing and longevity. Она предполагает, что в многоклеточном теле есть нестареющая часть — половые клетки germ cells, germ line , а есть все остальное — сома. Преемственность жизни осуществляется только на уровне половых клеток, которые участвуют в оплодотворении, затем делятся и образуют новые половые клетки. А сома — лишь надстройка, необходимая для обеспечения жизни половых клеток, которая и принимает на себя удар разных форм старения — как репликативного, так и физиологического. Иными словами, клетки половой линии находятся в покоящемся состоянии, у них невысокая интенсивность обмена веществ, зато много ресурсов уходит на постоянный саморемонт.
Когда потоки ионов велики или продолжительны, они могут вызвать самосборку микротрубочек и микрофиламентов цитоскелета. Обычно сеть цитоскелета обеспечивает механическую поддержку клетки и отвечает за ее форму и движение. Однако исследователи отметили, что белки цитоскелета также являются отличными проводниками ионов. Это позволяет цитоскелету действовать как высокодинамичная внутриклеточная сеть проводов для передачи ионной информации от мембраны к внутриклеточным органеллам, включая митохондрии, эндоплазматический ретикулум и ядро.
Исследователи предположили, что эта система, которая позволяет быстро и локально реагировать на конкретные сигналы, может также генерировать скоординированные региональные или глобальные реакции на более крупные изменения окружающей среды. Исследователи полагают, что эта негеномная информационная система имеет решающее значение для формирования и поддержания нормальной многоклеточной ткани, и предполагают, что хорошо описанные потоки ионов в нейронах представляют собой специализированный пример этой широкой информационной сети.
Открытие нового типа клеток революционизирует нейронауку
Биологам впервые удалось синтезировать человеческие зародышевые структуры из стволовых клеток без использования сперматозоидов и яйцеклеток. ВКонтакте – универсальное средство для общения и поиска друзей и одноклассников, которым ежедневно пользуются десятки миллионов человек. Мы хотим, чтобы друзья, однокурсники. Соматический гибрид нормальной антителообразующей и опухолевой клетки (гибридома) передает своим потомкам как бессмертие злокачественно трансформируемой клетки.