Управление амебовидным движением PDF Печать E-mail

Способность двигаться направленно в ответ на поступающую из окружающей среды информацию химической или физической природы хорошо развита у эукариотических клеток с амебовидным типом движения. В частности, хемотаксис (т. е. направленная подвижность в ответ на химические стимулы) проявляют самые разные клетки высших организмов, например фибробласты, опухолевые клетки, нейроны, половые клетки, лейкоциты и др., а также некоторые низшие организмы, такие, как амебовидные простейшие или миксомицеты.

Хотя эукариотические клетки — довольно распространенный объект при исследовании направленной подвижности, более или менее полные данные о хемотаксисе имеются только для полиморфноядерных лейкоцитов (из клеток высших организмов) и для клеточной формы миксомицета Dyctyostelium discoideum (из низших эукариот). D. discoideum особенно удобен дли такого рода исследований: с ним легко манипулировать, его можно исследовать сразу многими методами и система, его хемотаксиса уже довольно хорошо изучена.

а. Хемотаксис у клеточной формы миксомицета D. discoideum. D. discoideum — один из излюбленных объектов по сравнению с клеточными формами других слизистых грибов, хорошо изученный пример клеточной дифференцировки. Его жизненный цикл можно считать состоящим из трех фаз: фазы роста, фазы агрегации и фазы морфогенетического развития. В фазе роста одноклеточные амебы размножаются делением и питаются бактериями. Когда запасы пищи истощаются, начинается фаза агрегации: амебы мигрируют по направлению к центрам, где они образуют агрегаты из тысяч клеток. Далее наступает фаза морфогенетического развития: такой агрегат развивается, дифференцируется, и образуется плодовое (спорообразующее) тело, в котором можно различить клетки трех типов (базальные диски, клетки стебля и споры). Попав в подходящие условия, споры превращаются в амеб, что соответствует началу нового жизненного цикла миксомицета.

Предположение о том, что именно хемотаксис обеспечивает агрегацию клеток D. discoideum, было высказано еще в начале века первыми исследователями, изучавшими слизистые грибы. Позднее было показано, что хемотаксис вызывается диффундирующим фактором, названным акразин, свойства которого частично описал Шаффер. И наконец, Конджен и сотр. показали, что циклический аденозинмонофосфат (сАМР) действует как аттрактант на миксамеб D. discoideum и что в естественных условиях агрегация происходит именно как хемотаксис на сАМР. Циклический аденозинмонофосфат служит аттрактантом также и для других видов того же рода. Однако некоторые родственные миксомицеты (Polyspondylium pollidum, P. violaceum) используют как акразин низкомолекулярный пептид с мол. массой около 1500. Это примечательно тем, что подобный пептид является хемоаттрактантом также и для лейкоцитов.

гаджет evoMouse

Интересные статьи по биологии:

1) Анаэробное дыхание

2) Значение солнечной энергии для человека