Поиск по сайту

Список основных тематических статей >>
Этот документ использован в разделе: "Список преобладающих смысловых слов сайта"Распечатать
Добавить в личную закладку.

клетка

1776 материалов, содержащих понятие «клетка» с общим количеством упоминаний 11566 - раз.

От нейрона к мозгу, Николлс Джон, Мартин Роберт, Валлас Брюс, Фукс Пол - 2251 упоминаний «клетка»:

  • В предисловии к этой книге цель декларирована как: «описать способы передачи сигналов нервными клетками, как сигналы анализируются и как на основе этой интеграции возникают высшие функции мозга.
  • Цель нового издания, декларированная в предисловии к английскому изданию, осталась той же, что и первого, написанного более четверти века назад — «описать способы передачи сигналов нервными клетками, как сигналы анализируются и как на основе этой интеграции возникают высшие функции мозга».
  • Для регуляции многих аспектов поведения и для прямого или непрямого контроля всего тела, нервная система обладает огромным количеством линий коммуникаций, обеспечиваемых нервными клетками (нейронами).
  • Например, когда по коленной связке ударяют маленьким молоточком, мышцы и сухожилия бедра растягиваются и электрические импульсы по сенсорным нервным волокнам идут в спинной мозг, в котором возбуждаются моторные клетки, производя импульсы и активируя мышечные сокращения.
  • Например, записывая активность нейронов в пути от глаза к мозгу, можно проследить сигналы сначала в клетках, специфически отвечающих на свет, и затем, шаг за шагом, по последовательным переключениям, до высших центров мозга.
  • Одной из целей нейробиологии, присутствующей в рисунках Рамон-и-Кахаля, является стремление понять, как каждая клетка участвует в создании картины мира, которую мы наблюдаем.
  • Термины дендрит, тело клетки и аксон применяются к отросткам, на которых входящие волокна образуют контакты, играющие роль принимающих станций для возбуждения или торможения.
  • Во многих областях нервной системы клетки со сходными функциями сгруппированы в отчетливые шарообразные структуры, известные как ядра (не путайте с ядром клетки) или ганглии (не путайте с ганглиозными клетками сетчатки).
  • 2А, стрелки должны показывать в стороны для обозначения взаимодействия между клетками в одном слое (латеральные связи) и даже в противоположные стороны — например, назад от горизонтальных клеток к фоторецепторам (возвратные связи).
  • Сигналы нервных клеток Для анализа событий во внешнем мире или внутри нашего тела, для передачи информации от клетки к клетке нейроны используют электрические и химические сигналы.
  • Передача информации и структурная организация мозга                             21 Ступени переработки информации можно последовательно проследить: свет падает на фоторецепторы и генерирует электрические сигналы, которые воздействуют на биполярные клетки.
  • 8), которые вызываются такими внешними стимулами, как свет, падающий на фоторецепторы глаза, звуковая волна, деформирующая волосковые клетки уха, или прикосновение, механически смещающее отросток сенсорной клетки в коже.
  • Передача сигнала от сетчатки может быть представлена следующей упрощенной схемой: Свет  Локальный градуальный сигнал в фоторецепторе  Локальный градуальный сигнал в биполярной клетке  Локальный градуальный сигнал в ганглиозной клетке  Потенциал действия в ганглиозной клетке  Проведение сигнала к высшим центрам.
  • Универсальность электрических сигналов Важным свойством электрических сигналов является то, что они фактически идентичны во всех нервных клетках организма независимо от того, запускают ли они движение, передают ли информацию о цветах, формах или болезненных стимулах, или соединяют различные области мозга.
  • С помощью внутриклеточного микроэлектрода мы можем прямо измерять разницу потенциала между наружной и внутренней средой клетки, так же как возбуждение, торможение и возникновение импульсов.
  • Передача информации и структурная организация мозга                          23 Часто используется прием измерения мембранного потенциала, известный как пэтч-кламп целой клетки.
  • Специально созданные красители, которые связываются с клеточной мембраной, изменяют абсорбцию проходящего света или флуоресценцию при изменениях мембранного потенциала клетки, что можно объективно регистрировать.
  • Как, например, электрический сигнал, генерируемый на контактирующем с фоторецептором конце биполярной клетки, распространяется вдоль нейрона и достигает терминали, которая расположена около ганглиозной клетки.
  • Биполярную клетку можно рассматривать как длинный цилиндр, наполненный водным раствором солей (диссоциированных на положительно и отрицательно заряженные ионы) и белков, отделенный от экстраклеточного раствора мембраной.
  • Во-первых, внутриклеточная жидкость, цитоплазма (аксоплазма в отростке клетки, аксоне) примерно в 107 раз хуже проводит электричество, чем металлический проводник.
  • Распространение изменений потенциала в биполярных клетках и фоторецепторах Фоторецепторы и биполярные клетки невелики по длине, поэтому локальный градуальный сигнал может эффективно распространяться от одного конца клетки до другого.
  • Если бы рецептор или биполярная клетка были длиннее (несколько миллиметров в длину), то локальный потенциал из-за сильного ослабления не достиг бы терминали и не смог влиять на следующую в цепи клетку.
  • Биполярные клетки и фоторецепторы представляют собой исключение из общего правила, которое гласит, что для переноса информации вдоль нейрона необходимы потенциалы действия.
  • Ганглиозные клетки обладают длинным (несколько сантиметров) аксоном и поэтому должны генерировать потенциалы действия для эффективного распространения сигнала в оптический нерв.
  • Потенциал действия возникает в ганглиозной клетке в тех случаях, когда приходящие от биполярных и амакриновых клеток сигналы достигают некоторого критического уровня (порога) мембранного потенциала.
  • Наиболее быстрые ПД распространяются по волокнам большого диаметра со скоростью около 120 метров в секунду (430 км/час), что и определяет возможность быстрой передачи информации на большие по сравнению с размером тела клетки расстояния.
  • Синапсы: области межклеточной коммуникации Фоторецепторы влияют на биполярные клетки, которые влияют на ганглионарные клетки и так далее, что в конечном счете приводит к восприятию зрительного образа.
  • Через синаптические взаимодействия нейроны, подобные ганглиозной клетке, интегрируют информацию о сигналах во многих фоторецепторах, производя на выходе новый собственный информационный сигнал для нервной сети.
  • Возбуждение и торможение Особенностью синаптической передачи, продемонстрированной на примере взаимодействия между фоторецептором и биполярной клеткой, является возможность торможения 28                                                                   Раздел I.
  • Например, один из видов глутаматных рецепторов на биполярной клетке реагирует на глутамат возбуждением (деполяризацией), которое распространяется до терминалей на другом конце клетки и приводит к высвобождению медиатора.
  • В моторных клетках спинного мозга, например, возбудительные и тормозные влияния от разных волокон определяют, будет или нет произведено движение, контролируемое данными мотонейронами.
  • Электрическая передача Хотя основной способ передачи информации осуществляется через химическую передачу, некоторые клетки в сетчатке и других областях нервной системы связаны специализированными соединениями, в которых происходит электрическая передача информации.
  • Благодаря этому свойству градуальные потенциалы могут распространяться от одной к другой горизонтальной клетке, сильно влияя на процесс переработки зрительной информации в сетчатке.
  • Куффлер7) впервые показал, что ганглиозные клетки отвечают наиболее сильно на небольшое световое или темновое пятно размером в несколько рецепторов в определенной области сетчатки.
  • Суммация возбуждающего действия маленького пятна и тормозный эффект расположенных вокруг рецепторов приводят к тому, что ганглиозные клетки относительно слабо чувствительны к диффузному свету (рис.
  • Таким образом, значение сигнала ганглиозной клетки не просто отражает «свет» или «темноту», но и соотносится с паттерном кон- 30                                                                   Раздел I.
  • Специфические связи, опосредованные биполярными, горизонтальными и амакриновыми клетками, определяют специфический паттерн светового стимула, оптимальным образом активирующий каждую конкретную ганглиозную клетку.
  • Параметры разрядов такой клетки не зависят от диффузного освещения или от появления полоски неоптимальной ориентации, или от движения в неправильном направлении.
  • Подобная детализация значения, передаваемая стереотипными ПД, может быть объяснена точностью образования связей между клетками низкого порядка с кортикальными клетками и способом интеграции входных сигналов (суммация градуальных потенциалов).
  • Переработка информации может быть представлена в следующем виде: сигнал фоторецептора несет информацию об изменении интенсивности освещения в данной области поля зрения; сигнал ганглиозной клетки несет информацию о контрасте; сигнал кортикального нейрона несет информацию о наличии ориентированной полоски света.
  • Можно сделать два важных заключения о принципах переработки информации в нервной системе: (1) нервные клетки играют роль составляющих элементов для «построения» восприятия; (2) значение сигнала нейрона может быть очень сложным и зависеть от входных сигналов.
  • Например, для развития нормальных ганглиозных клеток клетка-предшественник должна разделиться, мигрировать в определенное место, дифференцироваться в определенную форму и образовать специфические синаптические связи.
  • Ионные каналы и нейрональная сигнализация                                    35 В первой главе указывалось, что передача информации в нервной системе осуществляется двумя типами электрических сигналов: местными потенциалами, локализованными в специализированных участках нейрона, и потенциалами действия, которые передаются по всей протяженности нервной клетки.
  • Например, направленное внутрь клетки движение положительно заряженных ионов натрия снижает общий отрицательный заряд мембраны или, другими словами, вызывает деполяризацию.
  • Свойства ионных каналов Клеточная мембрана нервной клетки Клеточные мембраны состоят из жидкой фазы липидов и встроенных в липиды белковых Рис.
  • Вдобавок, некоторые каналы (называемые коннексонами) соединяют соседние клетки и проницаемы как для многих неорганических ионов, так и для некоторых мелких органических молекул.
  • Во-первых, изоляция маленького участка мембраны позволяет наблюдать активность всего нескольких ионных каналов, а не тысяч, которые активируются в целой клетке.
  • С другой стороны, с помощью небольшого дополнительного присасывания можно прорвать участок мембраны, расположенный внутри регистрирующего электрода, обеспечив контакт последнего с цитоплазмой клетки (рис.
  • Наконец, после получения конфигурации «целая клетка», можно оттянуть электрод от клетки, сформировав из мембраны сначала тонкую перемычку, а затем, после отделения этого участка, получить конфигурацию outside-out (наружная сторона наружу; рис.
  • Ионные каналы и нейрональная сигнализация                                    41 клетки и раствором, заполняющим регистрирующую пипетку.
  • С другой стороны (особенно в тех случаях, когда клетка мала), необходимо учитывать, что важные цитоплазматические компоненты могут быть потеряны из-за их быстрого перехода во внутрипипеточный раствор.
  • По прошествии некоторого времени в изолированном с помощью электрода участке мембраны образуются проницаемые для электролитов поры, позволяющие регистрировать ионные токи в конфигурации «целая клетка».
  • Использование Лингом и Джерардом 7) в 1949 году стеклянных микроэлектродов для внутриклеточной регистрации ионных токов в живых клетках было не менее важным событием, чем введение пэтч-кламп метода три десятилетия спустя.
  • Этот метод обеспечивал точное измерение мембранного потенциала покоя клетки, потенциала действия, а также ответов на синаптическую активацию мышечных волокон и нейронов (глава 1).
  • Несмотря на широкое вытеснение пэтч-кламп методом, анализ шума до сих пор используется для изучения ионных каналов в клетках, которые не поддаются исследованию с помощью пэтч-клампа, например, в некоторых областях центральной нервной системы 8).
  • Кроме того, анализ шума является сравнительно быстрым методом для получения информации о свойствах большой популяции каналов и используется в комбинации с пэтч-кламп регистрацией от целой клетки для идентификации типов каналов.
  • Однако поскольку суммарные концентрации ионов внутри и вне клетки близки (глава 5), соотношение активности ионов не будет существенно отличаться от соотношения концентраций.
  • Потенциально ионные токи могли бы нарушать эти градиенты, однако в действительности этого не происходит, так как клетки используют энергию, образуемую в ходе метаболизма, для поддержания ионного состава цитоплазмы.
  • Эти методы включают: биохимическое выделение белков, клонирование, определение последовательности аминокислот, точечные мутации для изменения аминокислотной последовательности в отдельных участках молекулы белка, экспрессию ионных каналов в чужеродных клетках, таких, например, как ооциты лягушек ксенопус (Xenopus).
  • Вторым достижением была разработка техники, посредством которой клоны ДНК были использованы для экспрессии ионных каналов в чужеродных клетках, таких как ооциты Xenopus.
  • Структура и функция канала Основной техникой сопоставления функции канала и его структуры является экспрессия ионных каналов в ооцитах Xenopus или в других клетках инъекцией соответствующей мРНК или трансфекцией ДНК с помощью векторов 13).
  • После этой процедуры можно производить запись электрических сигналов либо от фрагментов мембраны, содержащих одиночные каналы, либо регистрировать токи целой клетки (отображающие поведение всей популяции экспрессированных каналов).
  • Хотя для формирования функционирующего кальциевого канала в чужеродных клетках достаточно только -субъединицы, в нативных клеточных мембранах найдены три дополнительные субъединицы: 2, димер с внеклеточным 2-пептидом, связанным с трансмембранным -пептидом дисульфидной связью; , внутриклеточный примембранный белок, и , интегральный белок с четырьмя трансмембранными доменами.
  • Известные как CLC-0 каналы, они с высокой плотностью экспрессированы в неиннервированной части клеток этого органа, предоставляя собой низкоомный путь распространения токов, генерируемых в иннервированной области клетки.
  • Калиевые каналы внутреннего выпрямления Калиевые каналы внутреннего выпрямления (Kir каналы) обеспечивают движение ионов калия в клетку тогда, когда мембранный потенциал отрицателен по отношению к равновесному потенциалу калия, хотя они практически не поддерживают движения калия наружу клетки.
  • АТФ-активируемые каналы Аденозин-5'-трифосфат (АТФ) выполняет функцию нейротрансмиттера в гладкомышечных клетках, в клетках автономных ганглиев и в нейронах центральной нервной Глава 3.
  • Глава 4 Транспорт через мембрану клетки Вход и выход ионов через каналы в мембране нейрона имеет пассивный характер и происходит благодаря наличию электрических и химических градиентов.
  • Для компенсации результатов передвижения ионов клетка использует активные транспортные механизмы, которые затрачивают энергию на перемещение ионов в направлении, противоположном их электрохимическим потенциалам.
  • Специальная молекула, называемая натрий-калиевой АТФазой, осуществляет за счет энергии расщепления одной молекулы АТФ перенос трех ионов натрия наружу и двух ионов калия внутрь клетки.
  • Другой пример активного ионного транспорта — АТФазы, выводящие кальций из цитоплазмы: кальциевые АТФазы плазматической мембраны выкачивают кальций за пределы клетки, а АТФазы эндоплазматического и саркоплазматического ретикулумов закачивают кальций из цитоплазмы во внутриклеточные структуры.
  • Вторая система натрий-кальциевого обмена встречается в клетках сетчатки и осуществляет перенос одного иона кальция и одного иона калия наружу, в обмен на четыре входящих иона натрия.
  • Транспорт через мембрану клетки                                              71 В главе 2 обсуждался механизм генерации электрических сигналов при перемещении ионов через каналы в плазматической мембране.
  • Так, например, движение положительных ионов натрия внутрь клетки приводит к снижению суммарного негативного заряда на внутренней стороне мембраны, то есть приводит к ее деполяризации.
  • Для этой цели в мембране клетки существует натрий-калиевый обменный насос, который при каждом своем цикле переносит три иона натрия наружу и два иона калия внутрь клетки.
  • К этому же семейству относятся кальциевые АТФазы, выводящие ионы кальция из цитоплазмы клетки, и протон-калиевые АТФазы, наиболее примечательная функция которых заключается в секреции большого количества кислоты в полость желудка.
  • Избирательность к ионам калия весьма высока: это единственный субстрат, переносимый насосом наружу клетки, и единственный моновалентный катион, не принимаемый насосом для переноса внутрь.
  • Для исследования взаимосвязи между внутриклеточной концентрацией натрия, током через насос и мембранным потенциалом Томас использовал две микропипетки для введения ионов в клетку, одна из которых была заполнена ацетатом натрия, а другая ацетатом лития (рис.
  • Кальциевые насосы Изменение концентрации ионов кальция внутри клетки играет важнейшую роль во многих процессах жизнедеятельности нейронов, таких как высвобождение медиатора в синаптическую щель, активация ионных каналов в клеточной мембране, а также регуляция целого ряда цитоплазматических ферментов.
  • Все эти функции связаны с кратковременным повышением концентрации кальция в цитоплазме, поэтому важной задачей для клетки является поддержание неизменного уровня кальция в покое.
  • Для измерения внутриклеточной концентрации кальция в клетку вводятся специальные вещества, такие как экворин 10) (aequorin) или фура-2 11) (fura2), которые излучают или поглощают свет при связывании ионизированного кальция.
  • Для поддержания низкой внутриклеточной концентрации кальция необходим механизм, осуществляющий непрерывный вывод кальция из клетки вопреки наличию значительного концентрационного градиента.
  • Вместо энергии расщепленной молекулы АТФ эти механизмы используют энергию уже существующего перемещения ионов натрия в направлении их концентрационного градиента, то есть внутрь клетки.
  • NCX играют важную роль в условиях повышенного входа кальция в клетку, вызванного электрической активностью и превышающего возможности АТФаз по устранению избыточного кальция из клетки.
  •   Равновесная концентрация кальция устанавливается в тот момент, когда вывод кальция обменником из клетки уравновешивает пассивный вход кальция в клетку.
  • Направление работы NCX определяется разницей между энергией, выделяемой при перемещении трех ионов натрия внутрь клетки, и энергией, необходимой для переноса одного иона кальция наружу.
  • Энергия, выделяемая за счет входа ионов натрия в клетку (или энергия, необходимая для переноса этих ионов наружу), равна про- 78                                       Раздел II.
  • Обозначив это значение через потенциал реверсии Vr, получим или При значениях потенциала более отрицательных, чем потенциал реверсии, натрий перемещается внутрь клетки, а кальций — наружу.
  • Предположим, что концентрации натрия и кальция в клетке принимают значения 15 ммоль и 100 нМ соответственно, а во внеклеточной среде находится 150 ммоль натрия и 2 ммоль кальция.
  • Следовательно, в отдельно взятой клетке направление ионообмена может быть как прямым, так и обратным, в зависимости от текущего значения мембранного потенциала и от того, происходило ли накопление ионов натрия или кальция в этой клетке.
  • В клетках сердечной мышцы вход кальция через NCX в ходе потенциала действия способен вызвать сокращение мышцы 25, 26), а его последующий вывод из клетки посредством того же NCX способствует релаксации 27).
  • Для лучшего понимания работы RetX представляется целесообразным задать следующий вопрос: какое значение должен принять равновесный потенциал ЕCa для того, чтобы Vr сравнялся с потенциалом покоя клетки, т.
  • Хлор-чувствительные АТФазы были описаны в клетках мозга, выращенных в культуре 31), что указывает на возможность существования первичных механизмов транспорта хлора.
  • (В) Калий-хлорный ко-транспорт осуществляет вывод ионов хлора из клетки за счет энергии выходящего тока калия в направлении его электрохимического градиента.
  • (С) В некоторых нейронах транспорт хлора внутрь клетки производится сразу двумя независимыми механизмами, использующими натриевый электрохимический градиент.
  • Транспорт хлора внутрь клетки В клетках многих типов, например, в волокнах скелетной мышцы, трубчатых клетках почки, аксоне кальмара, происходит активное накопление ионов хлора.
  • Транспорт хлора внутрь клетки зависит от внеклеточных уровней калия и натрия, не чувствителен к DIDS и блокируется фуросемидом и буметанидом (furosemide, bumetanide).
  • В экспериментах на аксоне кальмара Рассел 35, 36) показал существование натрий- и калий-зависимого транспорта хлора внутрь клетки, обладающего стехиометрией Na : К : Cl в соотношении 1:2:3.
  • Транспорт нейромедиаторов Помимо транспорта неорганических ионов, в нервных клетках имеются также механизмы накопления веществ, участвующих в синаптической передаче.
  • (А) Закачка глутамата сопряжена с входом двух ионов хлора и выходом одного иона калия, кроме того, она сопровождается выбросом из клетки одного иона ОН   (или НС03).
  • В целом этот процесс выполняет две задачи: 1) устранение медиатора из внеклеточного пространства, окружающего синапс, с целью прекращения его действия на постсинаптическую клетку 42, 43); и 2) закачку медиатора обратно в пресинаптическое окончание для повторного использования в синаптической передаче.
  • После высвобождения ACh в синаптическую щель его действие на постсинаптическую клетку ограничивается особым ферментом (ацетилхолинэстеразой; глава 9), которая гидролизует ACh на ацетат и холин.
  • В тех клетках, из которых переносчики выводят хлор наружу, внутриклеточные концентрации этого иона низки, и при открывании хлорных каналов ГАМКА-рецепторов хлор входит в клетку, вызывая гиперполяризацню мембранного потенциала.
  • Напротив, в тех клетках, где преобладают переносчики ионов хлора из внеклеточного пространства в цитоплазму, внутриклеточный уровень хлора сравнительно высок, и открывание ГАМКА-каналов приводит к деполяризации за счет выхода хлора из клетки 37).
  • Транспорт через мембрану клетки                                                 85 эндо- или саркоплазматического ретикулума и обеспечивает откачку кальция из цитоплазмы во внутриклеточные органеллы.
  • Существует два типа систем закачки медиатора: система, в которой перенос глутамата связан с входом натрия и выходом калия, и системы закачки других медиаторов, связанной с входом в клетку ионов натрия и хлора.
  • ∙  Для   большинства  переносчиков  последовательность образующих их аминокислот известна, а гидропатический анализ позволяет сделать предположения об их конформации  в  мембране  клетки.
  • Поскольку внутри клетки больше ионов калия и меньше ионов натрия и хлора, чем снаружи, то каждый из этих ионов стремится проникнуть сквозь мембрану в направлении своего электрохимического градиента, то есть ионы калия стремятся наружу, а ионы натрия и хлора — внутрь клетки.
  • Если представить себе упрощенную модель клетки, мембрана которой проницаема лишь для калия и хлора, то в ней возможен такой баланс между концентрационными градиентами и мембранным потенциалом, при котором суммарный ток каждого из этих ионов равен нулю.
  • Натрий-калиевый обменник вносит также непосредственный вклад в мембранный потенциал (в размере нескольких милливольт), поокольку он перемещает больше положительных зарядов наружу, чем внутрь клетки.
  • Концентрационный градиент ионов калия способствует выходу этих ионов из клетки (черная стрелка); градиент потенциала стремится перенести ионы калия внутрь клетки (серая стрелка).
  • Причина этого заключается в том, что если ионы калия покидают клетку, то снаружи накапливается положительный заряд, а внутри клетки образуется избыток заряда отрицательного.
  • Поскольку для анионов z = — 1, получим равновесный потенциал для хлора: или, пользуясь свойствами логарифма, Для модели идеальной клетки получим соотношение концентраций хлора, которое тоже равно 1 : 30, и хлорный равновесный потенциал, равный -85 мВ.
  • Поскольку калий и хлор единственные ионы в нашей модели, способные проникать через мембрану клетки, и при -85 мВ оба иона находятся в равновесии, то клетка может находиться сколь угодно долго в состоянии покоя, при котором суммарное перемещение ионов в клетку и из клетки будет равно нулю.
  • Электрическая нейтральность Перемещение иоиов калия наружу и ионов хлора внутрь клетки приводит к накоплению отрицательного заряда в клетке и положительного — во внеклеточном пространстве.
  • Ионы калия, покидая клетку, накапливаются в непосредственной близости от ее мембраны, в то время как их отрицательно заряженные спутники остаются внутри клетки вблизи от внутренней поверхности той же мембраны.
  • При площади поверхности клетки 8 10–5 см2 получается, что иа внутренней поверхности мембраны накапливается около 4 107 отрицательных ионов, или одна стотысячная часть общего числа ионов во внутриклеточном растворе.
  • Ионные концентрации выражены в миллимолях (ммоль), объем внеклеточного пространства рассматривается как бесконечно большой в сравнении с объемом клетки, поэтому вход и выход ионов через мембрану не изменяет их внеклеточных концентраций.
  • Сделаем допущение (для рассмотрения данной ситуации), что объем внеклеточной жидкости бесконечно велик, и что перемещение ионов не влечет за собой значительного изменения концентрации ионов вне клетки.
  • В процессе достижения нового состояния равновесия концентрация калия возрастает с 90 до 91 ммоль, хлора — с 4 до 7,9 ммоль, а объем клетки увеличивается на 3,5 %.
  • На первый взгляд кажется, что количество вошедшего в клетку хлора превышает количество калия, но представим себе, каковы были бы эти концентрации, если бы объем клетки не увеличился: концентрации обоих ионов были бы выше на 3,5%.
  • Таким образом, сначала калий и хлор входят в клетку в приблизительно равных количествах (за исключением незначительного количества, необходимого для изменения заряда на мембране), а уже затем вода втекает в клетку, снижая концентрации обоих ионов до окончательного уровня.
  • В наши дни можно с высокой точностью измерить мембранный потенциал, а также убедиться в том, что изменения концентрации калия внутри и снаружи клетки приводят к изменениям мембранного потенциала в соответствии с предсказаниями уравнения Нернста.
  • Заметим, что, как и в случае модели идеальной клетки, изменения уровня калия снаружи не влекут за собой значительных изменений его внутриклеточной концентрации.
  • Если теперь ввести в модель натриевую проницаемость, то натрий будет стремиться войти в клетку благодаря как своему концентрационному градиенту, так и мембранному потенциалу.
  • Уравнение постоянного поля Для того чтобы вычислить точное значение мембранного потенциала для модели идеальной клетки, необходимо принять во внимание отдельные ионные токи, протекающие через мембрану.
  • ) клетки, а также проницаемостью мембраны для каждого из ионов (pNa···): Так же как и ранее, хлорные компоненты выражения не рассматриваются, если ионы хлора находятся в равновесии.
  •   Пунктирные стрелки указывают направление пассивного движения ионов через мембрану клетки, а сплошные — направление переноса ионов транспортными системами.
  • В противовес непрерывному потоку натрия внутрь клетки и калия наружу, эти насосы переносят оба эти иона в определенной пропорции в направлении, противоположном их пассивному движению (рис.
  • В аксоне кальмара и в мышце активные транспортные системы переносят ионы хлора внутрь клетки; во многих нервных клетках, напротив, хлор выводится из клетки (см.
  • В результате активного транспорта хлора в клетку, его внутриклеточная концентрация возрастает, что приводит к усилению выходящего пассивного тока утечки хлора, равного по величине активному входящему току 7).
  • Д. Хьюбел: Глаз, мозг, зрение - 822 упоминаний «клетка»:

  • К примеру, ни словом не упомянуто о такой удивительной особенности организации сетчатки, как широкая электрическая связь между фоторецепторами и особенно между горизонтальными клетками, о «детекторной» концепции Дж.
  • В нейрофизиологических экспериментах есть особая непосредственность: реакцию клетки на стимуляцию можно видеть и слышать, и нередко сразу удается сообразить, какова роль таких реакций в функционировании мозга.
  • Сетчатка содержит 125 миллионов рецепторов, называемых палочками и колбочками; это нервные клетки, специализированные таким образом, чтобы генерировать электрические сигналы при попадании на них света.
  • Его двумя главными достижениями явились: 1) весьма убедительная демонстрация того, что нервные клетки действуют как независимые единицы, и 2) использование метода Гольджи для картирования обширных участков головного и спинного мозга, показавшее как чрезвычайную сложность, так и высокую упорядоченность нервной системы.
  • Такого знания мы достигли сравнительно недавно, и я хорошо помню, как в 1950-е годы я рассматривал под микроскопом срез зрительной коры с бесчисленными клетками, упакованными как яйца в коробке, и размышлял о том, что.
  • Но чтобы понять, основываясь только на структурных данных, что делают клетки зрительной коры, когда животное или человек смотрит на небо или на дерево, необходимо знать анатомические детали намного лучше, чем мы знаем их сейчас.
  • Это не единственные клетки в нервной системе: в перечень структурных элементов мозга следует также включить глиальные клетки, которые скрепляют нейроны и, вероятно, помогают питать их и удалять ненужные продукты обмена веществ; кровеносные сосуды и составляющие их клетки; различные покрывающие мозг оболочки; и даже, пожалуй, череп, который вмещает остальные структуры и обеспечивает их защиту.
  • Главные части нервной клетки — это ее тело, содержащее ядро и другие органеллы, единственный аксон, передающий импульсы от клетки, и дендриты, к которым приходят импульсы от других клеток.
  •    Сигналы в нерве возникают в точке аксона, близкой к месту его соединения с телом клетки; они передаются вдоль аксона, удаляясь от тела клетки, и доходят до области концевых разветвлений.
  • Две клетки одного и того же класса примерно так же сходны между собой, как два дуба или два клена, а различие между двумя классами можно сравнить с отличием кленов от дубов или даже от одуванчиков.
  • Аксон клетки Пуркинье отдает несколько веточек поблизости от тела клетки, а затем спускается к клеточным скоплениям, расположенным в глубине мозжечка на расстоянии нескольких сантиметров, где он расщепляется на многочисленные концевые разветвления.
  • Тесно взаимосвязанные клетки в нервной системе нередко группируются вместе по очевидной причине большей эффективности коротких аксонов: такие аксоны «дешевле изготовить», они занимают меньше места и быстрее доставляют сообщения своим адресатам.
  • Мы вводим микроэлектрод (обычно тонкую изолированную проволочку) в ту структуру, которую хотим исследовать, — например в наружное коленчатое тело, — так, чтобы его кончик, подойдя к клетке достаточно близко, дал нам возможность регистрировать ее электрические сигналы.
  • )    Наружное коленчатое тело получает входные сигналы главным образом от сетчатки — каждая его клетка имеет связи с палочками и колбочками, хотя и не прямые, а через промежуточные нейроны сетчатки.
  • Как вы увидите в главе 3, палочки и колбочки, передающие сигналы той или иной клетке зрительного пути, не разбросаны по всей сетчатке, а собраны в небольшом участке.
  • Определив его границы, мы можем начать варьировать форму, размеры, цвет и скорость перемещения светового стимула и таким образом выяснять, на какие виды зрительных стимулов лучшего всего реагирует изучаемая клетка.
  • Клетки коленчатого тела избирательны как по отношению к величине пятна, на которое они реагируют, так и к тому, будет ли это черное пятно на белом фоне или белое на черном фоне.
  • Узнав все, о чем мы хотели «допросить» изучаемую клетку, мы перемещаем электрод на долю миллиметра вперед к следующей клетке и снова начинаем всю процедуру тестирования.
  • Значительно меньше сведений у нас о следующей корковой зоне — зрительной зоне 2, хотя и здесь мы начинаем получать некоторое представление о том, что делают ее клетки.
  • Импульсы, синапсы и нейронные сети    Значительную часть нейробиологии составляют разделы о том, как работают отдельные нейроны и как информация передается от клетки к клетке через синапсы.
  •    Задача нервной клетки состоит в том, чтобы принимать информацию от клеток, которые ее передают, суммировать, или интегрировать, эту информацию и доставлять интегрированную информацию другим клеткам.
  • В любой момент частота импульсов, посылаемых нейроном, определяется сигналами, только что полученными им от передающих клеток, и передает информацию клеткам, по отношению к которым этот нейрон является передающим.
  • Из каждого окончания в результате этого импульса в узкий (0,02 мкм) заполненный жидкостью промежуток, отделяющий одну клетку от другой, — синаптическую щель — высвобождается химическое вещество, которое диффундирует ко второй — постсинаптической — клетке.
  • В других случаях это не просто поры, а миниатюрные белковые механизмы, называемые насосами; они способны улавливать ионы одного типа и выбрасывать их из клетки, одновременно захватывая другие ионы внутрь из наружного пространства.
  • Пусть далее включается насос, который выводит из клетки ионы одного вида, например натрия, и вместо каждого выведенного иона переносит внутрь ион другого вида, например калия.
  • Это накопление положительного заряда снаружи вскоре начнет противодействовать дальнейшему выходу ионов калия из клетки, так как одноименные заряды отталкивают друг друга.
  • Очень быстро — прежде чем выход ионов K+ приведет к заметному изменению их концентрации — положительный заряд снаружи достигнет величины, при которой он в точности скомпенсирует тенденцию ионов K+ выходить из клетки (с внутренней стороны поры ионов калия больше, но они отталкиваются наружным зарядом).
  • Поскольку открыто много калиевых каналов, клетку покинуло достаточное количество ионов калия, чтобы мембранный потенциал достиг равновесного в таких условиях уровня — около 70 милливольт с плюсом снаружи.
  •    В этой последовательности событий, составляющих импульс (открываются поры, ионы проходят через мембрану и мембранный потенциал дважды претерпевает изменения), число ионов, фактически проходящих через мембрану — Na+ внутрь, а K+ наружу, — ничтожно, и его недостаточно для измеримого изменения ионных концентраций внутри или снаружи клетки.
  •    Поскольку подготовка натриевых каналов к следующему открытию и закрытию требует некоторого времени, наибольшая частота, с которой клетка или аксон способны генерировать импульсы, составляет около 800 в секунду.
  • Каким-то пока не известным образом это поступление кальция внутрь клетки приводит к выбрасыванию через мембрану наружу небольших порций особых веществ, называемых нейромедиаторами.
  • От того, какие именно ионы (натрий, калий, хлор) смогут проходить, зависит, будет ли сама постсинаптическая клетка деполяризована или же ее мембранный потенциал будет стабилизирован, т.
  •    С дендритами и телом нейрона могут контактировать десятки, сотни или тысячи аксонных окончаний; поэтому в любой момент одни входные синапсы стремятся деполяризовать клетку, а другие противодействуют этому.
  • Импульс, приходящий к возбуждающему синапсу, будет деполяризовать постсинаптическую клетку; если одновременно придет также импульс к тормозному синапсу, эффекты обоих импульсов будут стремиться погасить друг друга.
  • Одиночный импульс, приходящий к одному синапсу, обычно лишь очень слабо воздействует на постсинаптическую клетку, и его эффект через несколько миллисекунд исчезает.
  • Импульсы обычно возникают в том месте, где от тела клетки отходит аксон: деполяризация данной величины здесь с наибольшей вероятностью может вызвать импульс — по-видимому, благодаря особенно высокой плотности расположения натриевых каналов в мембране.
  • Легко видеть, что без конвергенции и дивергенции нервная система немногого бы стоила: возбуждающий синапс просто передавал бы каждый импульс следующей клетке, не выполняя никакой полезной функции, а тормозному синапсу, который был бы единственным входом данной клетки, нечего было бы тормозить, если только постсинаптическая клетка не обладала бы каким-то специальным механизмом, заставляющим ее разряжаться спонтанно.
  • Входные сигналы оказывают воздействие на особые нервные клетки, называемые рецепторами; эти клетки реагируют не на синаптические входы от других клеток, а на то, что мы можем обозначить нестрогим термином «внешняя информация».
  •    (Вас не должно смущать двойное значение термина рецептор; вначале он означал клетку со специализированной реакцией на сенсорные стимулы, но впоследствии был применен также к белковым молекулам со специализированной реакцией на нейромедиаторы.
  • )    На другом конце нервной системы мы имеем выход — двигательные нейроны, отличающиеся от всех остальных тем, что их аксоны оканчиваются не на других нейронах, а на мышечных клетках.
  • Волокна от рецепторов образуют синаптические контакты со вторым рядом нервных клеток — вторым уровнем нашей схемы; эти клетки в свою очередь образуют контакты с третьим уровнем и так далее.
  • 13) можно видеть, насколько распространены процессы дивергенции и конвергенции сигналов: аксон почти каждой клетки данного уровня ветвится при подходе к следующему уровню и оканчивается на нескольких или многих клетках; и наоборот, клетка любого уровня, кроме первого, имеет синаптические входы от нескольких или многих клеток предыдущего уровня.
  • В наиболее простом случае аксон от рецептора оканчивается прямо на двигательном нейроне, так что мы имеем от входа к выходу всего три клетки (рецептор, двигательный нейрон и мышечное волокно) и только два синапса; такую ситуацию мы называем моносинаптической рефлекторной дугой.
  • Рецепторами служат палочки и колбочки; зрительный нерв — общий выход всей сетчатки — представляет собой пучок аксонов клеток третьего уровня, называемых ганглиозными клетками сетчатки.
  • Из анатомии мы знаем, что такая клетка имеет входы от многих биполярных клеток — возможно от 12, 100 или 1000, каждая из которых тоже в свою очередь получает сигналы от сходного числа рецепторов.
  • Как общее правило, все клетки, посылающие сигналы к какой-то одной клетке данного уровня (как, например, биполярные клетки, «питающие» одну ганглиозную клетку), тесно группируются вместе.
  • В сетчатке нейроны, соединенные с какой-либо одной клеткой следующего уровня, обычно лежат в зоне диаметром от 1 до 2 миллиметров, и уж во всяком случае не разбросаны по всей сетчатке.
  • В зрительной системе это равносильно поискам ответа на вопрос: что происходит в клетке, будь то ганглиозная клетка сетчатки или клетка коры, когда глазу предъявляют тот или иной зрительный стимул.
  •    При попытке активировать светом клетку уровня 3 (ганглиозную), нашим первым интуитивным поступком, вероятно, было бы осветить все питающие ее палочки и колбочки ярким светом, направленным в глаз.
  • Стимуляция большим световым пятном или, как предельный случай, освещение всей сетчатки рассеянным светом обычно приводит к тому, что импульсация клетки не учащается и не замедляется, т.
  • Для повышения частоты разрядов мы должны освещать некоторое частичное подмножество рецепторов, а именно те из них, которые связаны с данной клеткой (через биполярные нейроны) таким образом, что их влияние окажется возбуждающим.
  • Освещение только одного такого рецептора едва ли может дать сколько-нибудь заметный эффект, но если бы мы осветили все рецепторы с возбуждающим эффектом, то мы были бы вправе ожидать суммирования их влияний и активации клетки — именно так фактически и происходит.
  • Такая одиночная предшествующая клетка могла бы иметь ветвящийся надвое аксон, одна ветвь которого идет к одному глазодвигательному ядру, а другая — к его двойнику на противоположной стороне.
  • В то же самое время нужно, чтобы другая предшествующая нервная клетка (или клетки), аксон которой имеет тормозящие окончания на двигательных нейронах наружной прямой мышцы, вызывала ее строго соразмерное расслабление.
  • Необходимо, чтобы оба набора предшествующих клеток разряжались совместно, обеспечивая одновременное сокращение и расслабление, а для этого мы могли бы иметь одну управляющую клетку (или группу клеток) на еще более раннем уровне, которая бы возбуждала обе группы.
  • По-видимому, в спинном мозгу у нас есть какие-то клетки исполнительного типа, которые посылают возбуждающие ветви как к сгибателям пальцев, так и к разгибателям запястья, и функция которых состоит в обслуживании процесса сжатия кулака.
  • Если бы рецепторы лежали впереди, пигментные клетки должны были бы располагаться между ними и следующим слоем нервных клеток, в области, уже заполненной аксонами, дендритами и синапсами.
  •    Двигаясь от заднего слоя к переднему, мы попадаем в средний слой сетчатки, расположенный между палочками и колбочками, с одной стороны, и ганглиозными клетками — с другой.
  • Горизонтальные клетки соединяют рецепторы и биполярные клетки сравнительно длинными связями, идущими параллельно сетчаточным слоям; сходным образом амакриновые клетки связывают биполярные клетки с ганглиозными.
  •    Слой нейронов на передней стороне сетчатки содержит ганглиозные клетки, аксоны которых проходят по поверхности сетчатки, собираются в пучок у слепого пятна и покидают глаз, образуя зрительный нерв.
  • Можно представить себе два пути информационного потока через сетчатку: прямой путь, идущий от фоторецепторов к биполярным и далее к ганглиозным клеткам, и непрямой путь, при котором между рецепторами и биполярами могут быть включены еще горизонтальные клетки, а между биполярами и ганглиозными клетками — амакриновые клетки (см.
  • Прямой путь весьма специфичен, или компактен, в том смысле, что одна биполярная клетка имеет входы лишь от одного рецептора или от сравнительно небольшого их числа, а одна ганглиозная клетка — от одного или сравнительно немногих биполяров.
  • Эта зона, как вы, возможно, помните из главы 1, является рецептивным полем ганглиозной клетки — областью сетчатки, световая стимуляция которой может влиять на импульсацию данной ганглиозной клетки.
  • Вскоре выяснилось, что ганглиозные клетки бывают двух типов, и по причинам, которые я скоро объясню, Куффлер назвал их клетками с on-центром и клетками с off-центром.
  • Клетка с on-центром разряжается с заметно повышенной частотой, если небольшое пятнышко света появляется где-то внутри определенной зоны в центре или около центра рецептивного поля.
  • Если слушать разряды такой клетки через громкоговоритель, то сначала вы услышите спонтанную импульсацию, отдельные случайные щелчки, а затем, после включения света, возникает залп импульсов, напоминающий пулеметную очередь.
  • Когда Куффлер перемещал световое пятнышко чуть подальше от центра рецептивного поля, свет подавлял спонтанную импульсацию клетки, а при выключении света клетка давала залп учащенных импульсов, длившийся около секунды.
  • Центральная и периферическая зоны проявляли взаимный антагонизм: реакция на пятно в центре уменьшалась в результате вспышки второго пятна на периферии, как если бы клетку заставляли разряжаться одновременно быстрее и медленнее.
  • Клетки с off-центром разряжаются с наибольшей частотой в ответ на черное пятно на белом фоне, поскольку при этом освещается только периферия ее рецептивного поля.
  • В природе темные объекты, по-видимому, столь же распространены, что и светлые; этим можно объяснить, почему информация от сетчатки передается клетками как с on-центром, так и с off-центром.
  • Если стимулировать одиночную ганглиозную клетку с on-центром все более крупными световыми пятнами, реакция будет постепенно усиливаться вплоть до пятна с величиной около 1 градуса.
  • Ганглиозные клетки сетчатки исторически были первым примером нейронов, рецептивные поля которых обладают внутренней структурой: стимуляция разных частей рецептивного поля дает качественно различные реакции, а стимуляция значительной части поля может приводить к взаимному погашению эффектов от отдельных частей, а не к их сложению.
  • Когда мы говорим о «картировании рецептивного поля клетки», мы часто подразумеваем не просто очерчивание его границ на сетчатке или на экране, стоящем перед животным, но также и описание его субструктуры.
  • Предположим, например, что в ганглиозном слое сетчатки мы стимулируем клетку с on-центром с помощью светового прямоугольника, ширина которого точно соответствует центру рецептивного поля, а длина больше диаметра всего поля вместе с периферией.
  • 28, легко понять, чем это обусловлено: ганглиозные клетки, окрашенные красным и голубым, имеют входы от перекрывающихся областей, соответственно окрашенных на поперечном сечении.
  • Вследствие дивергенции, при которой на каждом уровне одна клетка образует синапсы со многими другими клетками, один рецептор может оказывать влияние на сотни или тысячи ганглиозных клеток.
  • Этот рецептор будет возбуждать некоторые нейроны через их центры, если это клетки с on-центром, или через их периферию, если это клетки с off-центром; и он будет одновременно тормозить другие нейроны через их центры или периферию.
  • Таким образом, по мере удаления от центральной ямки отмечается явно не случайное хорошо согласованное изменение трех величин: падает острота зрения, возрастает число рецепторов, участвующих в отдельных прямых путях (к биполярам и далее к ганглиозным клеткам), и увеличивается диаметр центров рецептивных полей.
  • Тому было множество причин: пульсация сосудов постоянно мешала попыткам удерживать микроэлектрод в одиночной клетке или рядом с ней; рецепторы, биполяры и горизонтальные клетки не генерируют импульсов, поэтому регистрация намного меньших градуальных потенциалов требует применения внутриклеточных методик; трудно с уверенностью сказать, в клетке какого типа (или рядом с какой клеткой) находится электрод.
  • Некоторые из этих затруднений можно преодолеть надлежащим выбором животного; например, сетчатки холоднокровных позвоночных способны выживать, будучи извлечены из глаза и погружены в солевой раствор, насыщенный кислородом, и при этом отсутствие кровообращения исключает пульсацию артерий; у протея (род крупных саламандр) очень большие клетки, их активность легко регистрировать; рыбы, лягушки, черепахи, кролики и кошки — все эти животные имеют свои преимущества при исследованиях того или иного типа, поэтому при изучении физиологии сетчатки использовались разные виды.
  • В темноте фоторецепторы позвоночных явно больше деполяризованы (имеют более низкий мембранный потенциал), чем обычные нервные клетки в состоянии покоя, и деполяризация вызывает непрерывное высвобождение медиатора из окончаний их аксонов — в точности так, как это происходит в обычных рецепторах при стимуляции.
  • Открытие Томита помогает нам объяснить, почему волокна зрительного нерва у позвоночных столь активны в темноте: спонтанную активность проявляют именно рецепторы; многие биполярные и ганглиозные клетки, вероятно, делают попросту то, что им диктуют рецепторные клетки.
  • Биполярные клетки занимают в сетчатке стратегическую позицию, поскольку все сигналы, возникающие в рецепторах и поступающие к ганглиозным клеткам, должны пройти через них.
  • Зарегистрировать реакцию клетки в нервной системе — это одна проблема; другая заключается в том, чтобы, сделав такую запись, точно знать, от клетки какого типа она получена.
  • На этой микрофотографии показана одиночная биполярная клетка в сетчатке золотой рыбки, зарегистрированная в 1971 году Акимити Канеко, который тогда работал в Гарвардской медицинской школе.
  • То, что это именно биполярная, а не амакриновая или горизонтальная клетка, было доказано инъекцией через микроэлектрод флуоресцентного красителя проционового желтого.
  • Периферию рецептивного поля биполярной клетки создает значительно большее число рецепторов (включая те, которые принадлежат к центральной группе), соединенных с горизонтальной клеткой возбуждающими синапсами.
  •    Если биполярная клетка имеет off-центр, синапсы на этой клетке от центральной группы рецепторов предположительно должны быть возбуждающими (поскольку рецепторы выключаются светом).
  •    Биполярные клетки, подобно рецепторам и горизонтальным клеткам, не генерируют импульсов, но мы и здесь будем говорить об on-реакции, подразумевая деполяризацию в ответ на световой стимул и соответственно усиленное выделение медиатора в выходных синапсах, и об off-реакции, разумея гиперполяризацию и уменьшение выброса медиатора.
  •    Является ли рецепторно-биполярный синапс возбуждающим или тормозным, зависит либо от выделяемого рецептором медиатора, либо от типа каналов в постсинаптической мембране биполярной клетки.
  •    Горизонтальные клетки важны потому, что они, видимо, по меньшей мере частично ответственны за периферию рецептивных полей ганглиозных клеток сетчатки; они составляют ту часть непрямого пути, о которой мы знаем больше всего.
  • Их отростки тесно контактируют с окончаниями многих фоторецепторов, которые распределены по площади, размеры которой велики по сравнению с участком, непосредственно связанным с одиночной биполярной клеткой.
  •    Имеется несколько подтипов горизонтальных клеток, которые могут сильно различаться у разных животных; их самое необычное свойство, общее с амакриновыми клетками, — это отсутствие чего-либо похожего на типичный аксон.
  •    Своеобразны и синапсы, образуемые горизонтальными клетками с рецепторами: у них отсутствуют электронно-микроскопические признаки, обычно указывающие, в каком направлении передаются сигналы.
  • Ясно, что рецепторы доставляют информацию горизонтальным клеткам через возбуждающие синапсы, поскольку в большинстве случаев горизонтальные клетки, подобно рецепторам, гиперполяризуются (т.
  • Итак, горизонтальные клетки получают входные сигналы от рецепторов; их выход пока точно не известен, но он направлен либо к рецепторам, либо к биполярным клеткам, либо к тем и другим.
  •    То, что рецепторы передают горизонтальным клеткам информацию с относительно обширного участка сетчатки, означает, что рецептивные поля этих клеток должны быть большими.
  • Многие данные указывают на то, что горизонтальные клетки ответственны за периферию рецептивных полей биполярных клеток; других кандидатов на эту роль, в сущности, нет, поскольку это единственные клетки, связанные с рецепторами на столь обширном пространстве.
  • Там, где горизонтальные клетки непосредственно контактируют с биполярами, синапсы к on-биполярам должны быть возбуждающими (ввиду тормозящего влияния света на периферию), а к off-биполярам — тормозными.
  • Реакция центра определяется прямым входом от небольшой группы рецепторов; периферию определяет непрямой путь от более обширной области рецепторов, связанных с горизонтальными клетками, которые, вероятно, в свою очередь передают сигналы биполярам.
  • Амакриновые клетки    Эти клетки удивительно разнообразны по форме и используют необычайно большое число нейромедиаторов, которых может быть более двадцати.
  • Во-первых, тела их расположены в среднем слое сетчатки, а отростки — в синаптической зоне между этим слоем и ганглиозными клетками; во-вторых, они образуют связи и с биполярными, и с ганглиозными клетками и таким образом создают между теми и другими альтернативный, непрямой путь; и наконец, у них нет аксонов, но зато их дендриты способны к образованию пресинаптических окончаний на других клетках.
  • Один их тип, по-видимому, участвует в специфических реакциях на движущиеся объекты, обнаруженных в сетчатке лягушки и кролика; другой тип участвует в создании пути, связывающего ганглиозные клетки с теми биполярами, которые имеют входы от палочек.
  • Функции большинства их форм остаются невыясненными; следует, вероятно, прямо сказать, что анатомические сведения об амакриновых клетках в целом значительно богаче физиологических.
  • Связи между биполярными и ганглиозными клетками    Мы видели, что основные особенности рецептивных полей ганглиозных клеток проявляются уже у биполярных клеток.
  •    Вероятно, все синапсы между биполярными и ганглиозными клетками возбуждающие; это означает, что биполярные клетки с on-центром передают сигналы ганглиозным клеткам с on-центром, а биполяры с off-центром — ганглиозным клеткам с off-центром.
  •    До 1976 года не было известно, различаются ли по форме клетки с on-центром и с off-центром, но в этом году Ральф Нелсон, Хельга Колб и Эдвард Фамильетти из Национальных институтов здоровья в Бетезде внутриклеточно зарегистрировали реакции ганглиозных клеток кошки, идентифицировав их как клетки с on- или off-центром, а затем через микроэлектрод ввели вещество, окрашивающее все дендритное дерево.
  • К тому времени в другой работе уже было показано, что биполярные клетки двух классов, образующие с рецепторами синапсы разной формы, различаются также и расположением своих аксонных окончаний: у одних аксоны оканчиваются там, где кончаются дендриты ганглиозных клеток с on-центром, а у других — там, где кончаются дендриты клеток с off-центром.
  •    В результате был установлен неожиданный факт: на прямом пути именно система с off-центрами имеет возбуждающие синапсы на каждом уровне — от рецепторов к биполярам и от биполяров к ганглиозным клеткам, тогда как в системе с on-центрами синапсы между рецепторами и биполярами тормозные.
  • Сообщения, которые глаз посылает мозгу, могут быть очень мало связаны с абсолютной освещенностью сетчатки, так как ганглиозные клетки сетчатки плохо реагируют на изменения силы рассеянного света.
  • О чем действительно сигнализирует клетка, так это о результате сравнения количества света, падающего на определенный участок сетчатки, с его средним количеством в ближайшем окружении.
  •    Неспособность клетки хорошо реагировать на что-либо кроме различий в локальной интенсивности может показаться странной, так как при рассматривании крупного равномерно освещенного пятна его внутренность представляется нам такой же яркой, как и его края.
  • Ганглиозная клетка, если учесть ее физиологию, может передавать информацию только о границах пятна; внутренность его мы видим как однородную, поскольку ганглиозные клетки с полями, находящимися внутри пятна, не сообщают о локальных различиях в освещенности.
  • Как уже говорилось, мы способны производить такое сравнение при различии всего в 2 % — в точности так, как это могут делать наиболее чувствительные ганглиозные клетки в сетчатке обезьяны.
  • При изучении центральных механизмов понадобилось несколько лет, чтобы разработать методику длительной (порядка нескольких часов) регистрации активности одиночной клетки.
  • Мы знали, что волокна зрительного нерва образуют синапсы с клетками наружного коленчатого тела (НКТ) и что аксоны клеток НКТ оканчиваются в первичной зрительной коре.
  • 13: клетки группируются здесь в структуру, напоминающую стопку пластин, причем каждая клетка любой пластины получает входы от некоторой компактной группы клеток предыдущей пластины.
  • Тем не менее характер соединений между клетками остается тем же — проекции отдельных зон на более высокие уровни организованы так, как если бы эти зоны точно накладывались друг на друга.
  • Несмотря на эти усложнения, одиночные клетки НКТ отвечают на световые стимулы примерно так же, как и ганглиозные клетки сетчатки, и у них сходная структура рецептивных полей с on- и off-центрами и сходные ответы на цветовые стимулы.
  • Вентральная часть НКТ образует особую структуру, так как клетки в соответствующих слоях отличаются от клеток в остальных четырех слоях — они крупнее и по-иному отвечают на зрительные стимулы.
  • Рецептивные поля нейронов НКТ имеют такую же организацию (разделение на центр и периферию), как и рецептивные поля ганглиозных клеток сетчатки, которые посылают свои аксоны к клеткам НКТ.
  • Подобно ганглиозным клеткам сетчатки, нейроны НКТ различаются между собой главным образом свойствами рецептивного поля (on- или off-центр, местоположение в поле зрения) и особенностями ответов на цветовые стимулы.
  • Ответ, как читатель уже должен догадаться, такой: корковые клетки действительно обладают новыми качествами, причем настолько необычными, что вплоть до 1958 года, когда их впервые стали изучать с помощью сложных световых стимулов, никто не мог даже приблизительно предсказать эти свойства.
  • Если многие клетки наружных коленчатых тел еще реагируют, хотя и слабо, на диффузный засвет, то корковые клетки, даже относящиеся к первому корковому уровню и сходные с клетками НКТ, практически не отвечают на такую стимуляцию.
  • Во-вторых (и это еще парадоксальнее), оказалось, что те корковые клетки, которые давали on- или off-ответы, на самом деле были не клетками, а просто аксонами клеток НКТ.
  • В этих опытах положение кончика микроэлектрода в корковой ткани было настолько стабильным, что можно было прослушивать активность одной и той же клетки в течение примерно девяти часов.
  • (Как большинство корковых клеток, время от времени найденная клетка давала спонтанный разряд, но мы пытались убедить друг друга, что разряд был вызван именно нашими стимулами, и в результате потратили впустую много времени.
  • По прошествии примерно пяти часов напряженной работы нам неожиданно показалось, что, когда время от времени клетка случайно давала реакцию, эта реакция скорее была связана не с черным пятнышком, нанесенным на стекло, а с самим этим стеклом.
  • МОЗГ Д. Хьюбел - 459 упоминаний «клетка»:

  • Говоря в общем, дендриты и тело клетки принимают поступающие сигналы; тело клетки комбинирует и интегрирует их (грубо говоря, усредняет) и выдает выходные сигналы; оно также поддерживает общее состояние клетки; аксон проводит выходные сигналы к своим окончаниям, которые передают информацию следующей группе нейронов.
  • Сигнал, генерируемый нейроном и проводимый по его аксону, представляет собой электрический импульс, но от клетки к клетке он передается молекулами передатчиков, медиаторов - веществ, которые перемещаются через особый контакт - синапс - между структурой, доставляющей информацию (окончанием аксона или, в отдельных случаях, дендритом), и структурой, воспринимающей ее (дендритом, телом клетки, или, в отдельных случаях, окончанием аксона).
  • Главными препятствиями являлись ничтожные размеры, фантастические формы и огромное разнообразие форм этих клеток, а также тот факт, что ветви, принадлежащие соседним клеткам, тесно переплетаются между собой.
  • Слово «клетка» вызывает в воображении представление о кирпичике или кусочке студня; на самом же деле нейрон выглядит как миниатюрное деревце с разветвленной кроной, ствол которого имеет толщину от 10 до 20 мкм (тысячных долей миллиметра) и длину от 0,1 мм иногда до метра.
  • Обычно нейроны упакованы так плотно, что в любом участке сотни их системами своих ветвей переплетены в густую чащу, в которой соседние веточки разделены пленками жидкости толщиной всего лишь около 0,02 мкм, и таким образом фактически все пространство занято клетками и их разнообразными отростками; а если на данном участке окрашены все клетки, то в световой микроскоп виден лишь плотный мазок.
  • Он изобрел метод, при котором одновременно окрашивается, по-видимому, в случайном порядке, лишь очень малая доля всех клеток данного участка, но зато эти клетки окрашиваются целиком.
  • Если бы существовала непрерывность протоплазмы, то сигналы, генерируемые одной клеткой, могли бы переходить в соседнюю, не прерываясь; если же непрерывности нет, то тогда должен существовать специальный процесс генерации сигналов заново в каждой клетке.
  • Он дал исчерпывающее описание архитектоники десятков различных структур мозга и в каждом случае идентифицировал и классифицировал разные клетки, а иногда показывал, насколько позволяли его методы, как эти клетки связаны между собой.
  • Можно вводить другие вещества, которые, наоборот, воспринимаются нервными окончаниями и передаются по аксонам в обратном направлении - к телу клетки, выявляя место возникновения аксона.
  • Одним из самых важных вкладов Рамон-и-Кахала в нейробиологию явилось доказательство того факта, что нейрон представляет собой отдельную, обособленную клетку, а не элемент непрерывной сети.
  • Не имея поэтому возможности выйти из клетки, этот продукт скапливается в ней, и степень радиоактивности в определенных клетках указывает на их функциональную активность.
  • Во-первых, мембрана активно переносит ионы, выводя из клетки положительно заряженные ионы натрия и пропуская внутрь положительно заряженные ионы калия, вследствие чего концентрации этих двух видов ионов внутри клетки и снаружи совершенно различны.
  • Изменения разности потенциалов, которая создается таким образом между наружной и внутренней сторонами клетки в состоянии покоя, -это электрические сигналы нервов.
  • Изменение трансмембранного напряжения на любом участке клетки или ее отростков быстро распространяется по мембране во всех направлениях, постепенно затухая; уже на расстоянии нескольких миллиметров сигнал вряд ли удается обнаружить.
  • На пресинаптической мембране окончания выделяется медиатор - вещество, которое диффундирует через щель между двумя клетками и оказывает на постсинаптическую мембрану по ту сторону щели одно из двух воздействий.
  • В возбудительном синапсе медиатор вызывает понижение постсинаптического мембранного потенциала, и в результате постсинаптическая клетка генерирует импульсы с большей частотой.
  • В тормозном синапсе эффект медиатора состоит в стабилизации постсинаптического мембранного потенциала, из-за чего возбудительным синапсам труднее деполяризовать постсинаптическую клетку, и вследствие этого генерация импульсов либо прекращается, либо идет с меньшей частотой.
  • Является ли данный синапс возбудительным или тормозным, зависит от того, какой медиатор выделяет пресинаптическая клетка, и от химизма мембраны постсинаптической клетки.
  • В каждый данный момент одни входы активны, а другие бездействуют, и от суммы возбудительных и тормозных эффектов зависит, будет ли клетка генерировать импульсы, и если будет, то с какой частотой.
  • Два входных сигнала, из которых каждый может быть возбудительным или тормозным, несомненно суммируются совсем по-разному, в зависимости от того, расположены ли синапсы по соседству (например, на одной и той же дендритной веточке) или один синапс находится на одной веточке, а другой далеко от него (возможно, на веточке другого дендрита) или же один синапс образуется на веточке, а другой на теле клетки.
  • Близкая к этому группа вопросов касается значения некоторых синапсов (обычного вида синапсов с пресинаптическим и постсинаптическим компонентами), которые соединяют два дендрита или два аксона, а не как обычно — аксон с дендритом или с телом клетки.
  • На входе лежат группы рецепторов — видоизмененные нервные клетки, специализированные для преобразования в электрические сигналы разных форм информации, которая приходит к ним из внешнего мира.
  • Хотя главное движение происходит на схеме слева направо, но на любом этапе между клетками часто существуют боковые связи; нередко имеются также связи, идущие в обратном направлении — от выхода к входу, совершенно так же, как имеется обратная связь во многих электронных цепях.
  • ) При этом следует снова указать, что синапс бывает или возбудительный или тормозный; если в определенный момент клетка испытывает оба этих воздействия, в результате они могут полностью погасить друг друга.
  • Общая организация головного мозга показана в виде примерной схемы, на которой изображен поток информации от сенсорных сигналов на входе рецепторных клеток (А) до конечного выхода мотонейронов (Z) на мышечные клетки.
  • Каждая складка примыкает к «активной зоне» нервного волокна; когда к синапсу приходит импульс из этой зоны через «окна» в оболочке, образованной шванновской клеткой, выделяется химический медиатор ацетилхолин.
  • В отдельные клетки этих животных удается легко ввести микроэлектрод, и, что еще важнее, такие клетки часто обладают индивидуальностью; говоря, например, о клетке №56 в определенном ганглии у рака, можно быть уверенным, что у всех других раков она занимает буквально то же положение и обладает теми же связями.
  • Центральная задача состоит в том, чтобы раскрыть, как информация, закодированная в молекулах ДНК, трансформируется в связи между клетками внутри структур, в пространственные соотношения этих структур и связи между ними.
  • Она передает нервные импульсы по единственному длинному волокну (аксону) и получает их по многочисленным коротким волокнам (дендритам) Нейроны, или нервные клетки, являются строительными блоками мозга.
  • Хотя они имеют те же самые гены, то же самое общее строение и тот же самый биохимический аппарат, что и другие клетки, они обладают и уникальными особенностями, которые делают функцию мозга совершенно отличной от функции, скажем печени.
  • Несмотря на это, их формы обычно укладываются в небольшое число широких категорий, и большинству нейронов присущи определенные структурные особенности, позволяющие выделить три области клетки: клеточное тело, дендриты и аксон.
  • Аксон тянется далеко от тела клетки и служит той линией связи, по которой сигналы, генерируемые в теле данной клетки, могут передаваться на большие расстояния в другие части мозга и остальной нервной системы.
  • Хотя в своем большинстве синапсы образуются между аксонами одной клетки и дендритами другой, существуют и иные типы синаптических контактов: между аксоном и аксоном, между дендритом и дендритом и между аксоном телом клетки.
  • По прибытии в пресинаптическое окончание нервного импульса некоторые из пузырьков выбрасывают свое содержимое в узкую щель, отделяющую бляшку от мембраны дендрита другой клетки, предназначенного для приема таких химических сигналов.
  • Кроме того, мембрана обеспечивает узнавание других клеток в процессе эмбрионального развития, так что каждая клетка отыскивает предназначенное ей место в сети, состоящей из 1011 клеток.
  • В связи с этим многие современные исследования сосредоточены на изучении всех тех свойств мембраны, которые ответственны за нервный импульс, за синаптическую передачу, за узнавание клеток и за установление контактов между клетками.
  • Мембрана нейрона, как и наружная мембрана любой клетки, имеет в толщину около 5 нм и состоит из двух слоев липидных молекул, упорядоченных таким образом, что их гидрофильные концы обращены в сторону водной фазы, находящейся внутри и снаружи клетки, а гидрофобные концы повернуты в сторону от водной фазы и образуют внутреннюю часть мембраны.
  • Насосы расходуют метаболическую энергию для перемещения ионов и молекул против концентрационных градиентов и поддерживают необходимые концентрации этих молекул в клетке.
  • Поскольку заряженные молекулы не могут пройти через сам двойной липидный слой, клетки приобрели в процессе эволюции белковые каналы, обеспечивающие избирательные пути для диффузии специфических ионов.
  • Как калий, так и натрий способны проникать через поры в клеточной мембране, поэтому некоторый насос должен непрерывно производить обмен вошедших в клетку ионов натрия на ионы калия из наружной среды.
  • Каждый натриевый насос может использовать энергию, запасенную в форме фосфатной связи в аденозинтрифосфате (АТФ), для того, чтобы обменять три иона натрия внутренней среды клетки на два иона калия наружной среды.
  • Непосредственно впереди области с измененным потенциалом (по направлению распространения нервного импульса) открываются мембранные каналы, пропускающие в клетку ионы натрия.
  • Активируемые ацетилхолином каналы плотно упакованы в постсинаптической мембране клетки электрического органа ската — рыбы, которая может наносить электрический удар.
  • Различные регуляторные субъединицы, которые, как полагают, физически обособлены от каталитических, могут связывать специфические молекулы (включая медиаторы, открывающие и закрывающие каналы) и тем самым контролировать содержание циклического АМФ в клетке.
  • В процессе эмбриогенеза нервной системы клетка должна уметь узнавать другие клетки, чтобы рост каждой из них происходил в «правильном» направлении и заканчивался образованием «правильных» связей.
  • Процесс узнавания клетки клеткой и формирования на основе этого соответствующей структуры определяется мембранными белками специального класса, связанными с особыми углеводами.
  • Достигнув места своего назначения, белки встраиваются в поверхностную мембрану, где и функционируют до тех пор, пока не будут удалены оттуда и не распадутся внутри клетки.
  • Поскольку поверхностная мембрана клетки очень тонка, трансмембранная разность потенциалов в 70 мВ создает внутри покоящейся мембраны сильное электрическое поле порядка 100 кВ/см.
  • Аксон мотонейрона лягушки проходит на протяжении нескольких сотен микрон вдоль поверхности мышечной клетки, образуя несколько сотен синаптических контактов на расстояниях порядка микрона друг от друга.
  • Если положительные ионы (обычно калий) выходят из клетки, происходит изменение потенциала в отрицательном направлении, что способствует закрыванию электрически управляемых каналов.
  • Последнее большое различие состоит в том, что в области нервно-мышечного соединения лягушки аксон образует сотни синаптических контактов с мышечной клеткой, а в мозгу аксоны обычно устанавливают только один-два синаптических контакта с данным нейроном.
  • Итоговое изменение потенциала, получившееся в результате временной и пространственной суммации, кодируется частотой нервных импульсов для передачи в другие клетки, расположенные в нейронной сети «ниже по течению».
  • Я описал здесь то, что обычно понимают под нормальной передачей информации в нервных сетях, при которой изменения постсинаптического потенциала кодируются частотой нервных импульсов и передаются по аксону другим нервным клеткам.
  • В абдоминальном ганглии аплизии нейроны варьируют по величине, положению, форме, пигментации, по характеру импульсации и химическим веществам, посредством которых они передают информацию другим клеткам.
  • Когда мембрана аксона активна, она, как правило, создает только приток ионов натрия и отставленный по времени выход ионов калия, тогда как мембрана тела клетки может продуцировать шесть или семь разных ионных токов в различных комбинациях.
  • Эти нейроны являются частями скопления, образованного клетками с одинаковыми свойствами; они, кроме того, помечены буквой, обозначающей скопление (LD), и индексом, указывающим на поведенческую функцию нейрона, например, НЕ для возбудителя сердца (от Heart excitator) и G1 и G2 для двух мотонейронов жабры (от Gill — жабра).
  • Она возбуждала одни следующие за ней клетки, тормозила другие и (пожалуй, совершенно неожиданно) образовывала двойственную связь, как возбудительную, так и тормозную, с третьей клеткой.
  • Кроме того, она всегда возбуждала точно одни и те же клетки, всегда тормозила другую определенную группу клеток и всегда имела двойственную связь с третьей группой.
  • Клетки, к которым приходили связи двойного действия, обладали для одного и того же медиатора рецепторами двух типов: один управлял натриевым каналом, другой — хлорным.
  • Таким образом, функциональное свойство химической синаптической передачи определяется типом рецептора, который находится на данном постсинаптическом участке следующей клетки.
  • Опыт, в котором двуствольные микроэлектроды для регистрации и для проведения тока были введены в L10, пресинаптический нейрон, и три следующие за ним клетки: L10 вызывает возбуждение (обозначено белым) в RB, торможение (черным) в LD и возбуждение и торможение в L7.
  • ) То, что в ганглиях беспозвоночных животных были открыты идентифицируемые клетки, которые образуют друг с другом строго определенные связи, привело к составлению «монтажных схем» разных поведенческих нейронных цепей и тем самым позволило точно исследовать причинную связь отдельных нейронов с поведением.
  • Поскольку отдельные клетки неизменно связаны с одними и теми же следующими за ними клетками и могут производить эффекты разного знака, некоторые из них, расположенные в критических точках нервной системы, способны управлять целой последовательностью поведенческих актов.
  • Wiersma) из Калифорнийского технологического института в опытах на раках установил важное значение отдельных клеток для поведения и назвал их «командными клетками».
  • Mayeri) и я, работая на аплизии в Медицинской школе Ньюйоркского университета, установили, что описанный нейрон двойного действия является командной клеткой для нейронной цепи, управляющей кровообращением.
  • Одна эта клетка учащает ритм сердца и увеличивает объем выталкиваемой им крови, возбуждая главную клетку, возбуждающую сердце, и одновременно тормозя клетки, тормозящие сердце, а также клетки, вызывающие сужение крупных кровеносных сосудов.
  • Подобная же совокупность действий может быть произведена нейроэндокринными клетками — нейронами, которые выделяют гормоны (химические вещества, обычно переносимые кровотоком для действия на больших расстояниях).
  • Таким образом, на точное расположение связей, которые служат взаимодействию на близких расстояниях, накладывается столь же точно организованное взаимодействие на больших расстояниях, которое осуществляется гормонами, выделяемыми нейроэндокринными клетками.
  • На основании того факта, что поведение управляется инвариантными клетками, связанными друг с другом точно и инвариантно, можно было бы думать, что простые животные отличаются от более сложных стереотипными и фиксированными репертуарами активности.
  • Известно, что L10 образует синаптические связи (А) с шестью клетками (наличие такой синаптической связи у LDHE еще не исследовано); цвет каждой клетки показывает, какой медиатор она использует.
  • Сенсорные нейроны образуют моносинаптические, или прямые, связи с шестью идентифицированными мотонейронами жабры, показанными в ряду, который начинается с L7, и по меньшей мере с одной тормозной клеткой (L16) и с двумя возбуждающими вставочными нейронами (L22 и L23), которые образуют синапсы с мотонейронами.
  • Исследуя эти клетки во время привыкания, мы нашли, что при кратковременном привыкании изменяется сила связи сенсорных нейронов со следующими за ними центральными клетками — вставочными и мотонейронами.
  • Такая локализация была весьма удачной, потому что позволяла исследовать, что происходит при привыкании, путем анализа изменений в обеих клетках — пресинаптическом сенсорном нейроне и постсинаптическом мотонейроне — и в единственной группе связей между ними.
  • Происходит ли изменение в пресинаптическом сенсорном нейроне, которое выражается в пониженном выходе медиатора, или же изменяется постсинаптическая клетка, что выражается в снижении чувствительности рецепторов к медиатору.
  • Поскольку число молекул медиатора в каждом кванте обычно не меняется, количество квантов высвобождаемых каждым потенциалом действия, служит достаточно надежным показателем общего количества выделившегося медиатора Каждый квант в свою очередь вызывает в постсинаптической клетке миниатюрный постсинаптический потенциал характерной величины Величина эта служит показателем того, насколько чувствительны постсинаптические рецепторы к нескольким тысячам молекул медиатора выделяемым каждым пакетом.
  • Эти данные говорят о том, что кратковременное привыкание локализуется в пресинаптических окончаниях сенсорных нейронов и что механизм привыкания состоит в постепенном снижении количества медиатора, высвобождаемого окончаниями сенсорного нейрона на центральных клетках-мишенях.
  • Мы с Кастеллучи установили, что сенситизация влечет за собой изменение синаптической передачи в том же самом пункте, который участвует в привыкании, а именно в синапсах, образованных сенсорными нейронами на центральных клетках-мишенях.
  • От рецепторов на теле клетки и на дендритах зависит, возникнет ли в клетке потенциал действия, а от рецепторов на синаптических окончаниях зависит, сколько медиатора высвободится при каждом потенциале действия.
  • Эти данные, полученные на уровне отдельной клетки, подтверждают наблюдение, сделанное на поведенческом уровне, что привыкание и сенситизация представляют собой независимые друг от друга противоположные формы обучения.
  • В качестве первого шага мы с Хоукинсом и Кастеллучи идентифицировали специальные клетки в абдоминальном ганглии аплизии, которые создают пресинаптическое облегчение.
  • ) и его сотрудников в Университете Вандербилта известно, что большинство пептидных гормонов не входят в клетку-мишень, а действуют на рецептор клеточной поверхности и стимулируют фермент, называемый аденилатциклазой; этот фермент катализирует в клетке превращение аденозинтрифосфата (АТФ) в цАМФ, который затем действует как «второй посредник» («первым посредником» является гормон) в нескольких точках внутри клетки и вызывает ряд соответствующих изменений функции.
  • Модель кратковременной сенситизации и привыкания на уровне одиночного сенсорного нейрона, начиная с контрольной ситуации, когда клетка генерирует импульсы до наступления сенситизации или привыкания.
  • Во времена Паркера рефлекторные дуги рассматривались как простейшие схемы, посредством которых природа объединяет клетки в нервную систему; в соответствии с этим было широко распространено мнение, что нервная система возникает тогда, когда некоторый организм приходит к необходимости иметь какую-нибудь клетку или цепочку клеток для посредничества между внешним стимулом и ответным движением животного.
  • Сначала внимание Паркера привлекли эпителиальные слои некоторых морских гидроидных полипов и актиний, потому что иногда они содержали клетки, которые выглядели (если были подходящим образом окрашены) как нейроны.
  • Конечно, он был прав, но это устройство весьма примитивно; его схему можно было бы назвать однонейронной нервной системой, поскольку вся линия проведения состоит всего лишь из одной клетки.
  • Таким образом, нервная система этой второй группы организмов оказалась усложненной : нейроны эпителиального слоя образовывали контакты с субэпителиальной сетью, а клетки этой сети в свою очередь образовывали контакты с сократимыми тканями в глубине организма.
  • Следовательно, уже можно было говорить о двухнейронной нервной системе, в которой сенсорные нейроны (у этих простых созданий нейроны лежат вблизи поверхности и находятся в непосредственном контакте с окружающей средой) связаны с мотонейронами (нейронами, которые образуют контакты с эффектерными клетками, в данном случае — сократимыми клетками, и, значит, по существу, с мышечными волокнами).
  • Это не означает, что на данный нейрон посягают 10000 вставочных нейронов: когда такие нейроны устанавливают связи с какой-то клеткой, они имеют тенденцию образовывать множественные синаптические контакты.
  • Известен всего один пример, где сенсорный нейрон является также рецептором на поверхности тела: только обонятельные эпителиальные клетки в слизистой крыши носа контактируют с внешней средой.
  • Подавляющее большинство первичных сенсорных волокон млекопитающих входит в великую промежуточную сеть и синаптически контактирует с клетками, составляющими группу, которую мы будем называть группой вторичных сенсорных клеток: это нейроны, стоящие первыми в цепи приема первичных сенсорных сигналов.
  • Какая-нибудь клетка соматосенсорной коры, если ее «допросить» с помощью микроэлектрода, может «признаться» в том, что ее единственный интерес составляет квадратный миллиметр кожи на указательном пальце.
  • Внутри него, в высоко специализированном эпителиальном комплексе, называемом кортиевым органом, обнаружены клетки, которые имеют по одной-единственной ресничке.
  • Отходящие от таких нейронов очень тонкие аксоны проецируются в обонятельную луковицу, нейроны которой дают начало аксонам, заканчивающимся синаптическими контактами на клетках обонятельной коры.
  • Еще один контингент составляют волокна, идущие от всех частей новой коры и образующие синапсы на клетках варолиева моста - отдела заднего мозга, который в свою очередь проецируется на мозжечок.
  • 107) показан входной канал, который начинается в клетке ретикулярной формации среднего мозга — клетке, получающей свои входные сигналы от волокон спино-таламического тракта.
  • Мигрирующий нейрон - это более широкая из двух диагональных полос, проходящих через всю микрофотографию от левого верхнего угла до правого нижнего; вытянутое темное образование в верхней части полосы-ядро нервной клетки.
  • Более светлая, узкая полоса, тянущаяся вдоль нижней границы нейрона,-это удлиненный отросток глиальной клетки, которая служит опорной структурой и ориентиром для мигрирующего нейрона.
  • ) Хотя мигрирующий нейрон таким образом контактирует с тысячами других клеточных отростков, он остается тесно связанным именно с глиальной клеткой на протяжении всей ее длины.
  • Эксперименты с дезагрегированными эктодермальными и мезодермальными клетками из зародышей соответствующих стадий позволили предположить, что важным фактором для этого процесса является создание определенных относительных концентраций двух агентов, которые, вероятно, представляют собою низкомолекулярные белки.
  • Только в последние два десятилетия существенно обогатились наши знания о природе генной индукции в целом, но и сейчас осталось далеко не ясным, являются ли механизмы индукции, обнаруженные у микроорганизмов, теми же, что и в животных клетках.
  • Микроскопическое исследование клеток, дополненное в ряде случаев введением радиоактивно меченного тимидина, предшественника ДНК, показало, что все клетки в стенке нервной трубки способны размножаться и что характерный вид «псевдонаслоения» эпителия создается благодаря тому, что ядра клеток лежат на разных уровнях.
  • После митоза (клеточного деления) дочерние клетки вновь образуют отростки и их ядра возвращаются до возобновления митотического цикла в более глубокие области эпителиального слоя.
  • ) После того как клетки проходят ряд таких циклов (число их варьирует от области к области и от популяции к популяции внутри одной и той же области), они теряют способность синтезировать ДНК и мигрируют из эпителия, образуя второй клеточный слой по соседству с вентрикулярной зоной.
  • Клетки, составляющие этот покровный, или промежуточный, слой, являются либо молодыми нейронами, которые уже больше не делятся, либо предшественниками глиальных клеток, сохраняющих способность к делению на протяжении всей своей жизни.
  • Выход клеток из митотического цикла, по-видимому, не только влечет за собой последующую миграцию клеток в промежуточный слой, но и обеспечивает клеткам окончательный их «адрес», в том смысле, что если известна «дата их рождения» (определяемая по времени, когда клетки теряют способность синтезировать ДНК), то можно предсказать и будущее их местоположение.
  • Это, во-первых, то, что крупные нейроны (а к ним принадлежит большинство клеток, отростки которых распространяются на значительные расстояния, таких, например, как проецирующиеся в зрительные центры мозга клетки сетчатки) обычно формируются раньше, чем более мелкие нейроны, волокна которых не распространяются далеко за пределы тела клетки.
  • К примеру, в коре головного мозга первые клетки, прекратившие размножение, впоследствии занимают самый глубинный кортикальный слой, а клетки, образовавшиеся в значительно более позднее время, соответственно создают все более поверхностные слои коры.
  • В других областях мозга расположение клеток более сложное, но и для подобных случаев можно считать доказанным, что клетки, локализующиеся в пределах одной общей зоны, образованы одновременно, и наоборот, клетки, образованные в разное время, располагаются, как правило, в разных зонах.
  • Третье обобщение, которое может быть сделано, состоит в том, что в большей части мозга первые опорные клетки появляются примерно в то же самое время, что первые нейроны, но чаще всего размножение глиальных клеток продолжается значительно дольше.
  • Зародыши этих организмов часто бывают совершенно прозрачными, и поэтому отдельные клетки можно наблюдать на протяжении нескольких митотических циклов с помощью светового микроскопа, оснащенного дифференциально-интерференционной оптикой.
  • Иногда клетки-предшественники у таких организмов бывают настолько крупными, что могут быть без труда помечены с помощью внутриклеточных инъекций молекул-маркеров, таких, как пероксидаза хрена; если маркер не разрушается, то он обнаружится во всех потомках меченой клетки, по крайней мере в нескольких поколениях.
  • Этот слой, наиболее отчетливо выраженный в переднем мозгу, дает начало многим более мелким нейронам глубинных структур больших полушарий (базальных ганглиев), некоторым мелким кортикальным нейронам и многим глиальным клеткам коры головного мозга и подлежащего белого вещества.
  • Мигрирующая клетка вначале выбрасывает ведущий отросток, который прикрепляется к подходящему субстрату; ядро перетекает или втягивается в отросток, после чего подтягивается задний отросток.
  • Вместо этого вначале на ранней стадии развития она выпускает несколько отростков, а позднее тело клетки перемещается постепенно все дальше и дальше от первых отростков, которые остаются при миграции тела на прежнем месте.
  • В период, когда в клетках, расположенных в этом слое, называемом нейроэпителием, или вентрикулярной зоной, реплицируется ДНК, их ядра движутся по направлению к внутренней поверхности эпителия, периферические отростки отделяются от наружного слоя, и клетки перед делением округляются.
  • После митоза дочерние клетки либо выпускают новый отросток, по которому их ядра могут мигрировать обратно в средний слой эпителия, либо (если клетки прекращают делиться) удаляются из эпителия, принимая участие в образовании промежуточного слоя стенки мозга.
  • Уже на протяжении некоторого времени известно, что в развивающемся мозге существуют специализированные глиальные клетки, тела которых расположены в вентрикулярной зоне, а отростки вытянуты радиально к поверхности.
  • Поскольку эти клетки появляются на ранних стадиях развития и продолжают существовать еще некоторое время после того, как нейроны прекратят миграцию, предполагается, что они могут служить удобными направляющими, вдоль которых нейроны могут двигаться.
  • На электронных микрофотографиях многих частей развивающегося мозга мигрирующие клетки почти всегда обнаруживаются в тесном контакте с соседствующими отростками глиальных клеток.
  • Rakic) из Медицинской школы Йельского университета постулировать, что мигрирующие клетки направляются к своему постоянному местоположению отростками глиальных клеток.
  • В переднем мозгу клетки, проходящие через эту зону, агрегируют с образованием корковой пластинки (КП) - области, в которой развиваются различные слои коры головного мозга (3).
  • В.М.Дильман Большие биологические часы - 260 упоминаний «клетка»:

  • Свойство потенциального бессмертия можно увидеть и на примере сложных многоклеточных организмов, если в их клетках происходят так называемые злокачественные изменения.
  • Действительно, нормальные клетки, из которых строится многоклеточный организм, находятся в таком взаимодействии друг с другом, что размеры органов остаются постоянными.
  • Но новые клетки регулярно приходят на смену гибнущим, то есть клеток появляется ровно столько, сколько необходимо для поддержания их "запланированного" количества.
  • Более того, нормальные клетки, находясь в искусственных условиях вне организма, в так называемой культуре тканей, делятся лишь строго определенное число, раз и затем погибают.
  • Когда же клетка становится раковой, ее потомки могут жить и в культуре ткани, и в организме беспредельно, если их последовательно пересаживать, или трансплантировать.
  • Если клетки взять от человека более старшего возраста или у лиц с преждевременным старением, то пропорционально уменьшается число делений, предшествующих гибели клетки.
  • Предполагается, что гибель клеток или ослабление функций в тех клетках, которые не делятся после окончания развития, в конечном счете приводит к ослаблению и гибели самого организма.
  • В клетках всех высших организмов были обнаружены образования -- митохондрии, являющиеся как бы печью, где происходит основное сжигание топлива, используемого организмом.
  • Многие данные позволили предположить, что на каком-то этапе эволюции митохондрии существовали самостоятельно, а затем соединились с примитивной клеткой, обеспечив ее совершенным способом сжигания топлива, что увеличило ее энергетические ресурсы.
  • Природа снабдила клетку многими устройствами и механизмами, но, пожалуй, вряд ли прежде кто-либо ожидал, что оболочка клетки -- мембрана -- играет столь большую роль.
  • Вначале казалось, что мембрана просто отграничивает и защищает внутреннее содержимое клетки, пассивно обеспечивая поступление сюда необходимых веществ и выброс отходов.
  • Поэтому если бы мембраны клеток были просто отграничивающими оболочками, то, например, сигнал к усилению деятельности клеток печени без препятствий передался бы всем клеткам тела.
  • Так, благодаря мембране клетка отвечает только на нужный ей сигнал, или согласовывает первый уровень регуляции -- внутриклеточный -- с требованиями, предъявляемыми клетке организмом (рис.
  • Если вспомнить, что первично жизнь зародилась в водной среде, то не может не восхитить, что состав и концентрация солей (ионов), омывающих клетку, практически точно соответствуют солевой среде Мирового океана в докембрийском периоде, когда в процессе эволюции создавалась структура современной клетки.
  • Механизм смерти как бы обходит стороной эти показатели внутренней среды, одинаково важные и для одиночной клетки в первичном Мировом океане, и для нервной клетки головного мозга человека.
  • Таким устройством-регулятором, передающим информацию, полученную из внешнего мира, в рабочие органы, к соответствующим клеткам различных тканей, является гипоталамус.
  • Этот гормон оказывает действие на чувствительные к нему клетки в соответствующих тканях (тканях-мишенях) и поэтому может быть обозначен как рабочий гормон.
  • И материала этого требуется много, поскольку за относительно короткий срок из одной оплодотворенной клетки воспроизводятся миллиарды клеток вновь сформированного организма.
  • Большинство видов клеток не может самостоятельно синтезировать столько холестерина, сколько нужно для построения оболочки, и эти клетки получают холестерин из печени.
  • Эта часть гипофиза построена из железистой ткани, для которой характерна способность увеличивать как рабочий объем каждой своей клетки, так и число клеток.
  • Каждая нервная клетка является миниатюрной эндокринной железой: она производит вещества, которые в принципе ничем не отличаются от типичных гормонов.
  • В пространство, или щель (синаптическую щель), между нервными клетками из отростка выделяются вещества-посредники, которые, подобно гормонам, действуют на рецепторы мембраны соседней нервной клетки, стимулируя или, наоборот, тормозя ее деятельность.
  • В свою очередь, на нервные клетки, образующие эти центры, оказывают действие, как гипофизарные гормоны, так и гормоны периферических эндокринных желез, то есть рабочие гормоны.
  • Если рецепторов станет меньше, то меньшее число молекул рабочего гормона будет взаимодействовать с мембраной нервной клетки, и соответственно чувствительность гипоталамического регулятора снизится*.
  • Такое явление наблюдается при нормальном старении, Но если бы с возрастом просто происходило уменьшение числа антенн-рецепторов, то это явление, по существу, было бы необратимым: в нем выражалось бы В такой менее стимулированной и более инертной клетке замедляются процессы обмена вещества и, в частности, уменьшается производство белковых антенн-рецепторов на мембране.
  • Сегодня можно утверждать, что биологические часы, определяющие длительность жизни высших организмов, заключены не в каждой отдельной клетке, а в системе регуляции.
  • Итак, развитие от одноклеточного организма до многоклеточных специализированных организмов есть не просто количественный переход от одной клетки к множеству клеток.
  • Это очень важно: мышцы великолепно съедают жирные кислоты, а для нервных клеток нужна глюкоза -- главное топливо, которое усваивают нервные клетки.
  • Этот сдвиг обеспечивает и подавление иммунитета, и усиление свертываемости крови, и, наконец, повышение продукции холестерина -- важной структурной части клетки, без которой нарушается процесс клеточного деления.
  • Когда их концентрация достигает определенного уровня, женские гормоны, действуя по механизму положительной (то есть стимулирующей) обратной связи на циклический центр, вызывают серию изменений, приводящих к овуляции -- выбросу яйцеклетки из яичника.
  • Первое корректирует содержание жира в организме, но не прямым путем, а косвенно, влияя на уровень в крови инсулина -- гормона поджелудочной железы, необходимого для усвоения глюкозы клетками.
  • В отличие от глюкозы, которая для своего транспортирования в клетку через клеточную мембрану нуждается в помощи инсулина, поступление жирных кислот в мышечную клетку находится в прямой зависимости от их концентрации в крови.
  • Накопление жира увеличивает объем жировой клетки и соответственно ее поверхность, а также снижает чувствительность жировой ткани к действию инсулина.
  • Многочисленные исследования последнего времени показали: на мембране жировой клетки, переполненной жиром ( так же как и на мембране белых кровяных клеток и клеток печени при ожирении), уменьшено в несколько раз число рецепторов инсулина, а следовательно, снижена эффективность его действия.
  • Однако "жировая преграда" на пути глюкозы в мышечные клетки направляет ее поток в жировую ткань, где глюкоза под влиянием все того же инсулина превращается в жир.
  • Появление таких публикаций обычно было связано с тем, что по мере изучения механизма возникновения этой болезни устанавливались дополнительные детали процесса; в частности, был более глубоко изучен механизм поступления холестерина в клетку и выведения его из клетки (здесь носителями холестерина являются разные соединения, о которых еще будет сказано ниже).
  • Когда же ожирение возникает в организме, уже закончившем свой рост, то избыток холестерина тоже будет попадать в клетки, но в клетки, в которых деление уже не должно происходить столь интенсивно, как ранее.
  • Это относится и к клеткам, образующим стенку сосудов, причем вследствие некоторых особенностей поступления холестерина в эти клетки его концентрация в сосудистой стенке увеличивается параллельно увеличению концентрации в крови ЛНП -- холестерина.
  • Каждая отдельная бляшка происходит из одной родоначальной мышечной клетки, так что создается впечатление, что именно избыток холестерина (и инсулина) стимулирует эти клетки к серии последовательных делений.
  • Во-первых, кроме липопротеинов, которые вносят холестерин в клетку (ЛОНП и ЛНП), имеются липопротеины высокой плотности (ЛВП), которые убирают излишний холестерин из клетки.
  • В эту многокомплексную систему входят среди других макрофаги, или, как их раньше называли, клетки-"мусорщики", которые путем фагоцитоза (поглощения), открытого еще великим И.
  • Второй механизм защиты -- клеточный иммунитет, то есть защита, осуществляемая непосредственно иммунными клетками -- тимусзависимыми лимфоцитами, или Т-лимфоцитами.
  • Наконец, в этом кратком перечислении основных действующих факторов иммунной системы следует назвать А-клетки, или макрофаги, то есть клетки-пожиратели.
  • Все три основные системы иммунитета,-- клеточная, гуморальная и А-клетки -- находятся в сложном взаимодействии, выделяя, в частности, особые вещества, которые координируют их работу.
  • Белки, образующие структурную и функциональную основу каждой клетки, хотя и сложены у всех живых существ из одних и тех же элементов, имеют, однако, различный количественный и качественный набор этих "строительных блоков".
  • Оплодотворенная яйцеклетка включает в себя свойства (наследственность) материнского организма, то есть "свое", но в равной мере наследственность отцовского организма, то есть "чужое".
  • При этом защита от микробов и некоторых вирусов главным образом осуществляется гуморальным иммунитетом, или Б-лимфоцитами, тогда как чужие клетки удаляются с помощью клеточного, или трансплантационного, иммунитета (Т-лимфоцитов).
  • Ведь белок имеет во много раз более сложное строение, чем глюкоза, и его значение в организме исключительно: белок составляет основу жизни, будучи главным элементом всего того, с чем связана жизнедеятельность клетки, -- ее многочисленных ферментов, контролирующих обмен веществ и энергии.
  • Различие состоит лишь в том, что у амебы стимул к делению возникает внутри клетки, под влиянием поступления пищи, а для лимфоцита стимул приходит из окружающей среды, в которой обнаруживает себя "враг" -- чужой белок (антиген).
  • Что касается холестерина, то он, как и в любую другую клетку, поступает в лимфоцит главным образом в составе липопротеинов низкой плотности (ЛНП).
  • Например, если холестерин поступает из крови в клетку, то собственный синтез холестерина в клетке должен снизиться и тем самым должно восстановиться равновесие.
  • Поскольку нарушение холестеринового гомеостаза в клетке зависит от факторов внутренней среды, то следует считать, что обменные сдвиги, связанные с повышением в крови концентрации холестерина, триглицеридов, жирных кислот, инсулина и некоторых других гормонов, обусловливают накопление холестерина в лимфоцитах, вызывая тем самым метаболическую иммунодепрессию.
  • Одно из наиболее поразительных свойств рака заключается в том, что его развитие во многих случаях может быть предотвращено еще до разгадки природы раковой клетки.
  • Канкрофилия и рак Раковые клетки в экспериментальных условиях можно пересаживать из одного организма в другой, поддерживая тем самым существование опухоли значительно более длительное время, чем может жить организм, в котором они возникли.
  • Поэтому если в наиболее общей форме определять, чем отличается раковая клетка от нормальной, то различие заключается в следующем: раковые изменения превращают обычную телесную (соматическую) клетку с ограниченным временем жизни в потенциально бессмертную.
  • Такая клетка как бы становится организмом без внутренних причин смерти, длительность жизни которого определяется состоянием среды обитания, подобно тому как это ' имеет место у некоторых видов простейших организмов.
  • Вот почему вполне естествен вывод, что различные по своей природе факторы -- химические, лучевые, вирусные, гормональные -- действуют в конечном итоге на один и тот же элемент нормальной клетки, превращая эту клетку в раковую.
  • Отвлечемся от вопроса о том, что именно способствует возникновению рака: вирус, химический канцероген или самопроизвольная ошибка в строении ДНК-- аппарате наследственности клетки (спонтанная мутация).
  • Это условие настолько существенно, что клетки, которые во взрослом организме утрачивают способность к делению, вообще не превращаются в раковые клетки.
  • Однако все, что происходит снаружи клетки, то есть во внутренней среде организма, откуда в клетку поступают энергетические ресурсы и строительные материалы, может повлиять на поведение клетки, например на ее способность к воспроизведению (размножению), но не может превратить нормальную клетку в раковую.
  • Для такого злокачественного превращения должны произойти изменения в аппарате наследственности клетки, ее генах: ведь свойство злокачественности закреплено в раковой клетке, а не в свойствах организма.
  • Но так как размеры вирусной ДНК неизмеримо меньше ДНК клетки, то долгое время вообще не удавалось обнаружить "пропавший вирус", и только необычное поведение раковой клетки указывало, что произошло злокачественное превращение.
  • Отвлечемся пока и мы от этой сложной проблемы и по изменениям поведения раковой клетки попытаемся составить представление о том, что произошло в генах, подобно тому как врач нередко судит об инфекционной болезни не по микробам, вызвавшим болезнь, а по особенностям температурной кривой организма.
  • Клетки, которые вначале получали энергию лишь за счет брожения, в процессе эволюции приобрели способность к дыханию, что резко увеличило их энергетическое обеспечение.
  • Однако еще в 30-е годы в классических исследованиях немецкого ученого Отто Варбурга было показано, что в раковых клетках, напротив, в 10--30 раз увеличена интенсивность брожения.
  • Переход на древний, бескислородный способ энергетики, согласно Варбургу, приводит к автономному бесконтрольному существованию клетки: она начинает вести себя как самостоятельный организм, стремящийся к воспроизведению (подобно дрожжам и микробам).
  • В дальнейшем было выяснено, что в раковых клетках наряду с интенсивным брожением осуществляется дыхание, то есть эти клетки черпают энергию из двух обычно взаимоисключающих друг друга источников.
  • Однако не отменило того факта, что раковые клетки поглощают из среды обитания в 10--30 раз больше глюкозы, чем нормальные, за счет чего накапливают 10--30-кратное количество молочной кислоты.
  • Но если бы у высших организмов глюкоза беспрепятственно поступала внутрь клетки, то это заставляло бы клетки размножаться сверх меры, подобно тому как размножаются микроорганизмы в обогащенной питательной среде.
  • В этом нельзя сомневаться: при поражении поджелудочной железы, когда снижается в крови содержание инсулина и возникает сахарный диабет, клетки начинают голодать, несмотря на значительное повышение в крови содержания глюкозы.
  • Для многих тканей существуют дополнительные факторы роста, но все они обладают инсулиноподобной активностью, то есть обеспечивают поступление глюкозы внутрь клетки.
  • Важность ответа на этот вопрос еще более возросла в самое последнее время, когда рядом ученых было установлено, что превращение нормальной клетки в злокачественную вызывается лишь одним из нескольких вирусных генов, соединившихся с генами ядра клетки.
  • В этом отношений допустимо предположить, что трансформирующий белок р 60 (или другой родственный ему белок) повышает чувствительность клетки к действию инсулина и инсулиноподобных факторов.
  • (В частности, усиление потока глюкозы снижает в клетке концентрацию особого вещества -- циклического АМФ, что, как считают многие исследователи, приводит в действие механизм клеточного деления.
  • Если, например, у лимфоцитов, которые встретились с врагом-антигеном, затормозить синтез холестерина, то не включается механизм удвоения ДНК в ядре и клетка не вступает в процесс деления.
  • Таким образом, когда под влиянием трансформирующего белка глюкоза непрерывно поступает в клетку, то это порождает каскадный сигнал, вызывающий в конечном итоге непрерывное деление клетки.
  • Иными словами, под влиянием трансформирующего белка усиливается поступление глюкозы в клетку, раковая клетка начинает вести себя как одноклеточный организм, который "ест и делится", тем проявляя свою способность к потенциальному бессмертию.
  • Поэтому если в экспериментальных условиях удается нормализовать использование глюкозы, то исчезают и все другие признаки злокачественной клетки (это явление наблюдается в опухолях, возникающих в результате действия так называемых температурозависимых вирусов).
  • Что касается вирусного канцерогенеза, то общепринято, что вирус, вызывающий рак, вносит в ядро клетки ген, определяющий высокую продукцию трансформирующего белка.
  • Продукция клеткой этого белка может, вероятно, увеличиваться и под влиянием других, невирусных факторов, так как сейчас обнаружено присутствие аналогичного гена в нормальных клетках у всех животных --от птиц до высших млекопитающих.
  • Возможно, что химические канцерогены, повреждая гены, могут путем изменений, обусловленных этими повреждениями, активизировать продукцию трансформирующего белка и тем самым вызвать превращение нормальной клетки.
  • Но тот факт, что не только клетки саркомы, но и рака усиленно поглощают глюкозу, позволяет считать, что повышенная продукция трансформирующего белка присуща любой злокачественной клетке.
  • Влияние большинства гормонов на возникновение рака может быть объяснено усилением интенсивности деления клетки, что увеличивает вероятность внедрения в ее генетический аппарат вируса или повреждения генов химическим канцерогеном.
  • Некоторые гормоны, например стрессорные гормоны кортизол и адреналин, снижают противоопухолевый иммунитет, а это увеличивает вероятность того, что "случайно" возникшая опухолевая клетка получит возможность развития в опухоль.
  • В этой связи нельзя не обратить внимание на два поразительно близких явления, одно из которых проявляется как бы снаружи клетки, а другое -- изнутри.
  • Вместе с тем поразительно то, что такие же условия обмена веществ необходимы и для проявления свойств самой раковой клетки: усиление питания и усиление синтеза холестерина.
  • Но если учесть, что все эти причины вызывают одни и те же изменения в деятельности клетки, то можно сказать, что рак является полиэтиологическим, но монопатогеническим заболеванием.
  • Он увеличивает чувствительность клетки к действию инсулина и инсулиноподобных факторов роста, как теперь показано, путем увеличения количества их рецепторов.
  • Учитывая, что носителем раковых свойств является сама опухолевая клетка, ставилось множество экспериментов, целью которых было выяснить, какие именно структуры клетки повреждаются химическими канцерогенами.
  • Однако если учитывать, что развитие каждой атеросклеротической бляшки происходит из одной гладкомышечной клетки стенки сосуда, то становится отчетливее общее в действии вируса герпеса и избытка липопротеинов крови.
  • Возможность оплодотворения лимитируется женским организмом -- и именно тем, что яйцеклетки циклически (например, у женщин примерно один раз в месяц) поставляются для оплодотворения.
  • Он должен обеспечивать постоянную возможность участия в воспроизведении, с тем чтобы преодолевались ограничения, накладываемые циклическим поступлением женской яйцеклетки.
  • Витамин А способствует правильному созреванию клеток эпителия, особенно желудочно-кишечного тракта и легких; витамин Е предохраняет клетки от повреждающего влияния продуктов распада жиров; витамин С обладает таким же действием и многими другими, включая противострессорное, а также уменьшает образование в желудке химических канцерогенов из белков и азотистых солей, содержащихся как консерванты во многих пищевых продуктах.
  • Алкоголь, повреждая клетки пищевода, желудка и печени, побуждает их тем самым к усиленному делению, что ведет иногда к возникновению рака именно этих органов.
  • Это связано с тем, что т условиях, повышенной гипоталамической активности овуляция (выделение из яичников яйцеклетки), наступающая один раз в месяц, может и не произойти.
  • Такое нарушение овуляции связано с тем, что выход яйцеклетки из яичника основан на особом механизме, и этот механизм тем хуже функционирует, чем более повышен гипоталамический порог в области циклического центра репродуктивной системы.
  • Помимо того, весьма вероятно, что эти обменные сдвиги (прежде всего, повышение уровня холестерина в крови) препятствуют восстановлению повреждения в генетическом аппарате клеток, то есть устранению мутаций, что тоже способствует возникновению рака независимо от истинной причины превращения нормальной клетки в • раковую.
  • Но избыток холестерина, поступая в клетку, например лимфоцит, ограничивает его способность к делению путем ограничения синтеза дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), то есть влияя на поведение гена.
  • В соответствии с духом данной концепции можно предполагать, что естественная смерть от,, внутренних причин не существует "от века", а родилась в процессе эволюции живой природы, когда произошел переход от одной клетки к сложным развивающимся системам.
  • Конечно, когда вирус вносит свою генетическую информацию в соматические (телесные) клетки млекопитающих, то это ничего полезного ни этой клетке, ни организму в целом принести не может.
  • Хотя в такой клетке в определенных случаях возникает "раковый процесс", то есть клетка приобретает свойство потенциального бессмертия, • которое теоретически присуще вирусам, микробам и некоторым одноклеточным организмам (так как у них нет закономерной* смерти от внутренних причин), эта раковая клетка, оставаясь частью сложной системы, уже не может существовать вне организма, который она, размножаясь бесконтрольно, сама приводит к гибели, если этому не помешать с помощью медицинских воздействий.
  • Такая гибридизация придает вирусу новые свойства, которые он, в свою очередь, может передавать другим вирусам, микроорганизмам и клеткам высших организмов.
  • Но сравнительно недавно рядом исследователей было выяснено, что существует особый ген, который задает нормальной клетке поведение, или программу, свойственную раковой клетке.
  • Значит, если химический канцероген или лучевое воздействие, повредив геном клетки, вызовут такую мутацию, которая снимет запрет на работу ракового гена, то произойдет то же самое, что и при внедрении в ядро вирусного ракового гена.
  • Прежде всего, конечно, необходимо обеспечить избыток пищи и энергии -- для поддержания не только структуры клетки, но и ее ускоренного постоянного размножения.
  • Однако глюкоза и аминокислоты в нужном количестве не могут сами по себе проникать в клетку -- клеточная мембрана, как плотина, преграждает им путь.
  • Для переноса глюкозы и аминокислот через мембрану необходимы инсулин и другие инсулино-подобные факторы роста, находящиеся в среде, омывающей клетку.
  • Мы предположили, что трансформирующий белок вызывает "инсулинизацию клетки", то есть повышает ее чувствительность к влиянию инсулина и инсулино-подобных факторов роста.
  • Вместе с тем, гипотеза об "инсулизации клетки" перенесла действие "раковой драмы" из глубин клетки (где находится пока еще недоступный раковый ген) на ее поверхность, где располагаются мембранные рецепторы.
  • Это означает, что если с помощью антител к этим рецепторам их заблокировать, то размножение раковой клетки должно приостановится, и такая клетка станет доступной мишенью для иммунологической противоопухолевой защиты.
  • Конечно, когда трансформирующий белок разрушает внутренний скелет клетки, она, принимая форму, стремящуюся к дпаровидной, увеличивает свою способность к движению.
  • Пока же намечается еще одна цель -- иммунологическая нейтрализация хорионического гонадотропина в попытках найти противодействие стратегии раковой клетки.
  • Поистине как много общего в том, что происходит в организме в процессе старения, когда снаружи клеток в омывающей их среде возникает избыток инсулина и этот фактор через ожирение и сцепленные с ним болезни ведет к окончанию существования каждого индивидуума, и в том, что происходит внутри клетки, когда ее превращение из нормальной в раковую основывается на действии индивидуального клеточного механизма инсулинизации, дающей клетке свойство потенциального бессмертия.
  • И так во многом другом, как можно было увидеть из идей и примеров, изложенных в этой книге: наличие разнообразных элементов общности на столь различных уровнях организации живой природы, как отдельная клетка и целостный организм.
  • * Уменьшение числа гормональных рецепторов на мембране клетки происходит, если повышается концентрация в крови гормона, родственного этим рецепторам.
  • Если уменьшится выработка веществ-посредников, то нервная клетка, на которую они влияют, будет находиться в менее возбужденном, чем это необходимо, состоянии, так как вещества-посредники, или, как их еще называют, медиаторы, стимулируют деятельность нервной клетки в целом, а не только являются химическим продолжением нервного электрического сигнала-импульса * Представление выдающегося клинициста Г.
  • Тем самым достигается автономность деления трансформированной (раковой) клетки Последнее редактирование: 2011-01-09Оценить статью можно после того, как в обсуждении будет хотя бы одно сообщение.
  • Fornit: Эрик Дрекслер Машины создания. Грядущая эра нанотехнологии - 225 упоминаний «клетка»:

  • МАШИНА РЕМОНТА КЛЕТКИ: система, включающая нанокомпьютеры и датчики размера молекул, а также инструменты, запрограммированные на восстановление повреждений ячеек и тканей.
  • ВИРУС: маленький репликатор, состоящий из небольшого количества хорошо упакованной ДНК или РНК, который, будучи введённым в клетку хозяина, может направить молекулярные механизмы клетки на производство большего количества вирусов.
  • С помощью механизмов гена, дающих возможность записывать ленты ДНК, они могут направить клетки на строительство любого белка, они могут разработать цепи, которые будут сворачиваться в белки нужной формы и с требуемыми функциями.
  • Однако вопреки тому, что они в основе напоминают рибосомы, ассемблеры будут отличаться от всего, что находится в клетках; хотя они состоят в обычных движениях молекул и реакциях, то, что они делают, будет иметь новые результаты.
  • Подобно промышленным манипуляторам, но в отличие от чего-либо в живой клетке, они будут способны вращаться и двигать молекулы в трёх измерениях под программным управлением, делая возможным точную сборку сложных объектов.
  • Можно было бы сомневаться, что искусственные наномашины могли бы даже приблизиться к способностям наномашин в клетке, если бы была причина думать, что в клетках есть нечто сверхъестественное, что заставляет их работать.
  • Биологи отказались от неё, потому что они нашли химические и физические объяснения для каждого уже изученного аспекта живой клетки, включая движение, рост и воспроизводство.
  • Во времена, когда идеей биологической эволюции часто пренебрегают в школах, и она иногда подвергается нападкам, мы должны помнить, что доказательства её прочны как скала и также распространены, как клетки.
  • Другой путь назад Каменная книга делает запись форм давно умерших организмов, однако живые клетки также несут записи, генетические тексты, которые только теперь могут быть прочитаны.
  • Отбор идей Паразиты заставили организмы развивать иммунные системы, такие как ферменты, которые используют бактерии для отражения вторгающихся вирусов, или блуждающие белые клетки крови, которые используют наше тело для уничтожения бактерий.
  • ) Иммунная система вашего тела следует подобному правилу: она обычно принимает все типы клеток, присутствовавшие в начале жизни, и отторгает как инородные и опасные такие, как потенциальные раковые клетки и вторгающиеся бактерии.
  • Таким образом мы могли бы строить клетко-подобные репликаторы, которые не ограничиваются молекулярными машинами, сделанными из мягких влажных складок молекул белка.
  • Тем не менее инженеры построили автомобили, и также будут учиться строить компьютеры быстрее чем мозг человека и репликаторы, обладающие большими возможностями, чем существующие клетки.
  • В конечном счете, нейробиологи будут использовать молекулярные машины размера с вирус для изучения структуры и функционирования мозга, клетка за клеткой и молекула за молекулой, где это необходимо.
  • Построить экспериментальное устройство масштаба ассемблера, нанокомпьютера или живой клетки будет занимать лишь минуты, а наноманипуляторы будут делать миллион движений в секунду.
  • Молекулы морфия, например, связываются с определенными рецепторными молекулами в мозговых клетках, воздействуя на нейронные импульсы, которые сигнализируют о боли.
  • Пенициллин, например, убивает некоторые бактерии, предотвращая работу наномашин, которые бактерии используют для постройки стенок своей клетки, и при этом он почти не воздействует на человеческие клетки.
  • Также как шарики и капельки клея повредили бы машину, так же радиация и химически активные фрагменты повреждают клетку, и разрушая молекулярные машины и склеивая их.
  • Многие детали структуры человеческих клеток остаются неизвестными (отдельные клетки содержат миллиарды больших молекул тысяч различных видов), но биохимики нанесли на карту каждую часть некоторых вирусов.
  • Белковые машины в правильном молекулярном окружении будут работать, остаются ли они в функционирующей клетке или эта клетка была ли размолота и размыта многие дни назад.
  • Подобным образом миллиарды молекулярных машин образуют нейронные волокна и синапсы, тысячи волокон и синапсов образуют нервную клетку, миллиарды нервных клеток образуют мозг, а сам мозг воплощает текучесть мысли.
  • Машины ремонта клеток Короче говоря, с молекулярной технологией и техническим ИИ мы будем делать полные описания здоровой ткани на молекулярном уровне, и будем строить машины, способные входить в клетки, понимать и изменять их структуры.
  • Они будут проходить через ткань, как это делают белые клетки крови, и входят в клетки, как это делают вирусы, или они могли бы открывать и закрывать клеточные мембраны с хирургической аккуратностью.
  • Внутри клетки машина ремонта первым делом составит представление о ситуации, исследуя содержимое клетки и ее функционирование, а далее будет предпринимать действия.
  • Механический компьютер шириной в микрон, такой как описан в главе 1, будет умещаться в 1/1000 объема средней клетки, однако будет вмещать больше информации, чем клеточная ДНК.
  • Так как молекулярные машины будут способны строить молекулы и клетки с нуля, они будут способны исправлять даже клетки, поврежденные до степени полной неработоспособности.
  • Объекты такие большие и сложные тем не менее достаточно маленькие: в этом масштабе сама клетка будет длинной в километр, вмещая в себе тысячи объемов компьютеров размером в один кубический микрон, и миллионы раз вмещая в себе объем отдельного ремонтного устройства.
  • Однако молекулярные машины, работающие в пределах объема клетки все время делают именно это, строя новую клетку за время от десятков минут (для бактерий) до нескольких часов (для млекопитающих).
  • Это показывает, что машины ремонта, занимающие несколько процентов от объема клетки будут способны выполнить обширный ремонт за разумное время - дни или, самое большее, недели.
  • Даже клетки мозга все еще функционируют, когда мертвый продукт жизнедеятельности, называемый липофускином (очевидно, продукт молекулярного повреждения клеток) заполняет более десяти процентов от их объема.
  • Природа также показывает, что машины ремонта можно охлаждать: в вашем теле клетки постоянно себя переделывают, и молодые животные стремительно растут, не изжаривая себя выделяемым теплом.
  • Также, как неграмотная ""машина по ремонту книг" "могла бы распознавать и восстанавливать порванную страницу, также ферменты ремонта клетки могут распознавать и восстанавливать разрывы и перекрестное связывание в ДНК.
  • Размещение сети компьютеров в каждой клетке может походить на резку масла циркулярной пилой, но наличие циркулярной пилы дает уверенность, что даже очень твердое масло будет порезано.
  • Столкнувшись с белком, поврежденным перекрестным связыванием, машина ремонта клетки сначала его идентифицирует, исследовав короткие аминокислотные последовательности, затем посмотрит правильную структура в базе данных.
  • Умеренное повреждение нейронов из-за инсульта также можно будет исправить: если сниженная циркуляция имеет ослабленную функцию, но оставляет структуру клеток неповрежденной, то восстановите циркуляцию и почините клетки, используя их структуры как руководство в восстановлении ткани в ее предыдущее состояние.
  • Чтобы видеть, как один из возможных подходов мог бы работать, представьте, что кровяной поток несет простые молекулярные устройства к тканям, где они входят в клетки.
  • Как только биологи опишут нормальные молекулы, клетки и ткани, должным образом запрограммированные машины ремонта будут способны вылечить даже неизвестные болезни.
  • Люди, кто доживет невредимыми до времен машин ремонта клетки, будут иметь возможность восстановить здоровье юности и поддерживать его почти столько, сколько они этого желают.
  • Он должен так или иначе подразумевать, что молекулярные машины не могут строить и восстанавливать клетки, при этом соглашаясь, что молекулярный машины в нашем теле в действительности строят и восстанавливают каждый день.
  • Эволюция билась над многоклеточными животными сотни миллионов лет, однако все высокоразвитые животные стареют и умирают, потому что наномашины природы ремонтируют клетки не наилучшим образом.
  • Эксперименты доктора Леонардом Хейфликом говорят о том, что клетки содержат "часы", которые считают деления клетки и останавливают процесс разделения, когда количество делений превышает какое-то число.
  • Механизм этого вида может помогать молодым животным: если рако-подобные изменения заставляют клетку делиться слишком быстро, но не в состоянии разрушить ее часы, то она вырастет до опухоли ограниченного размера.
  • Отсутствие нанокомпьютеров в клетках, конечно, показывает только, что компьютеры не могли (или просто этого не сделали) развиться постепенно из других молекулярных машин.
  • Этот успех - отдаленный отголосок клонирования целой клетки или организма - клонировав один ген, остается неклонированными еще около 100 тысяч, а клонирование каждого гена еще не восстановит целую клетку - но это все же это показывает, что наследственный материал этих видов все еще жив.
  • Из них мы будем способны реконструировать неповрежденную ДНК, а вокруг ДНК мы будем в состоянии восстановить неповрежденную клетку любого типа которого мы захотим.
  • Биостаз, как описано, будет использовать молекулярные устройства, чтобы остановить функцию и сохранить структуру, привязывая молекулярные машинами клетки перекрестными связями одну к другой.
  • Наномашины обратят биостаз, восстанавливая молекулярные повреждения, удаляя перекрестные связи и помогая клеткам (а значит и тканям, органам и целому организму) возвращаться в нормальное состояние.
  • В мозгу белки формируют нервные клетки, обсыпают их поверхности, связывают одну клетку с соседней, контролируют поток ионов и каждый нейронный импульс, продуцируют сигнальные молекулы, которые нервные клетки используют, чтобы передавать сигналы по синапсам, и многое, многое другое.
  • Печать также оставляет в бумаге некоторые вмятины, и нервные клетки меняют не только свои протеины, однако сказать о чернилах на бумаге и белках в мозгу достаточно, чтобы понять принцип.
  • Первый шаг к гипотетической процедуре биостаза, которую я описал в главе 7, включает простые молекулярные устройства, способные входить в клетки, блокировать их молекулярные машины и структуры с помощью установления перекрестных связей.
  • Химические вещества, такие как пропилен гликоль, этилен гликоль и диметил сульфоксид могут проникать в клетки, замещая большую часть воды в них, при этом причиняя минимальный вред.
  • Если они заместят достаточно воды в клетке, то охлаждение не будет означать замерзание, оно просто заставляет раствор протектора стать все более и более густым, переходя от жидкого состояния, которое по консистенции напоминает сироп, к такому, которое напоминает горячую смолу, к такому, которое напоминает холодную смолу, и наконец, к такому, которое также плохо течет, как стекло.
  • Процесс витрификации упаковывает стекловидные протекторы плотно вокруг молекул каждой клетки; таким образом витрификация подходит под определение, которое я дал второй фазе биостаза.
  • Чтобы обратить эту форму биостаза, машины ремонта клеток будут перепрограммированы, чтобы удалить стекловидные протекторы и глютаральдегидные перекрестные связи и далее починить и заместить молекулы, таким образом возвращая клетки, ткани и органы в рабочее состояние.
  • Это просто широко распространенный миф, что замораживание разрывает клетки; в действительности замораживание повреждает клетки более тонким образом - настолько тонким, что часто это не причиняет никакого долговременного вреда.
  • Там, где повреждение изменило структуры в клетке, компьютер дает команды устройствам ремонта привести молекулы в правильное расположение, используя временные перекрестные связи, где это необходимо.
  • Наконец, молекулярные машины клетки приведены в рабочее состояние и ремонт более грубый исправил поврежденные структуры расположения клеток, чтобы восстановить ткани и органы и здоровое состояние.
  • Остающиеся устройства в каждой клетке теперь регулируют концентрацию соли, сахара, аденинтрифосфорной кислоты и других малых молекул, большей частью выборочно разблокируя собственные наномашины клеток.
  • После обсуждения молекулярных машин и их способностей, не затрагивая медицинские применения, доктор Джин Браун, профессор биохимии и председатель департамента биологии Массачусетского технологического института, дал разрешения процитировать его заявление, что: "При достаточном времени и усилиях, чтобы разработать искусственные молекулярные машины и провести детальное исследование молекулярной биологии клетки, должны возникнуть очень широкие возможности.
  • Но до тех пор как машины ремонта клетки будут продемонстрированы, тенденция, присущая очень многим людям, игнорировать то, что мы не видели, будет замедлять принятие биостаза.
  • Также как машины ремонта, которые сравнивают множество нитей ДНК будут способны скорректировать мутации в генах клетки, также репликаторы, которые сравнивают множество копий своих инструкций (или которые используют другие эффективные системы исправления ошибок) будут способны сопротивляться мутациям в этих "генах".
  • Поскольку мы будет разрабатывать их с нуля, репликаторы не обязательно должны иметь элементарные способности к выживанию, которые эволюция встроила в живые клетки.
  • Активные щиты Представляется, мы можем построить наномашины, которые действуют примерно так, как белые клетки крови человеческой иммунной системы: устройства, которые могут бороться не только с бактериями и вирусами, но с опасными репликаторами всех сортов.
  • Вирусы - молекулярные машины, которые вторгаются в клетки; клетки используют молекулярные машины (такие как ограничительные ферменты и антитела), чтобы против них защищаться.
  • Эта пища будет получаться из клеток, растущих определенными структурами в растениях и животных; клетки можно будет уговорить расти по этим самым структурам где угодно.
  • Первая глава показывает, как белковое проектирование, делая молекулярные машины во многом подобными живым клеткам, мог бы обеспечить путь к более продвинутым системам, но он осторожен относительно времени, которое потребуется, чтобы решить наиболее фундаментальные проблемы.
  • МАШИНА РЕМОНТА КЛЕТКИ: система, включающая нанокомпьютеры и датчики размера молекул, а также инструменты, запрограммированные на восстановление повреждений ячеек и тканей.
  • ВИРУС: маленький репликатор, состоящий из небольшого количества хорошо упакованной ДНК или РНК, который, будучи введенным в клетку хозяина, может направить молекулярные механизмы клетки на производство большего количества вирусов.
  • Физиология центральной нервной системы - 187 упоминаний «клетка»:

  • 42) или из центральной нервной системы к рабочим органам (например, в передних рогах спинного мозга расположены тела двигательных нейронов, или мотонейронов, от которых идут волокна к скелетным мышцам; в боковых рогах спинного мозга находятся клетки вегетативной нервной системы, от которых идут пути к внутренним органам).
  • Промежуточные нейроны (интернейроны, или вставочные) — это, как правило, более мелкие клетки, осуществляющие связь между различными (в частности, афферентными и эфферентными) нейронами.
  • Благодаря многочисленным разветвлениям аксона промежуточные нейроны могут одновременно возбуждать большое число других нейронов (например, звездчатые клетки коры — см.
  • Нервная клетка покрыта плазматической мембраной—полупроницаемой клеточной оболочкой, которая обеспечивает регуляцию концентрации ионов внутри клетки и ее обмен с окружающей средой.
  • При чрезмерно длительном возбуждении нервной клетки, вирусных поражениях центральной нервной системы и других неблагоприятных воздействиях величина этих рибосомных зернышек резко уменьшается.
  • Часть синтезированного в нейроне белка компенсирует его расходы в теле клетки во время деятельности, а другая часть перемещается вдоль по аксону (со скоростью около 1—3 мм в сутки) и, вероятно, участвует в биохимических процессах в синапсах.
  • Основными функциями нервной клетки являются восприятие внешних раздражении (рецепторная функция), их переработка (интегративная функция) и передача нервных влияний на другие нейроны или различные рабочие органы (эффекторная функция).
  • Особенности осуществления этих функций позволяют разделить все нейроны центральной нервной системы на 2 большие группы: 1) клетки, передающие информацию на большие расстояния (из одного отдела центральной нервной системы в другой, от периферии к центру, от центров к исполнительному органу).
  • Это крупные, афферентные и эфферентные нейроны, имеющие на своем теле и отростках большое количество синапсов, как возбуждающих, так и тормозящих, и способные к сложным процессам переработки поступающих через них влиянии; 2) клетки, обеспечивающие межнейроальные связи в пределах ограниченных нервных структур (промежуточные нейроны спинного мозга, коры больших полушарий и др.
  • Эти клетки не способны к сложным процессам интеграции локальных синаптических влияний потенциалов, они служат передатчиками возбуждающих или тормозящих влияний на другие нервные клетки.
  • Чем больше синапсов на нервной клетке, тем больше воспринимается различных раздражений и, следовательно, шире сфера влияний на ее деятельность и возможность участия нервной клетки в разнообразных реакциях организма.
  • Веществами, передающими нервные влияния в синапсах нервных клеток, или медиаторами, могут быть ацетилхолин (в некоторых клетках спинного мозга, в вегетативных ганглиях), норадреналин (в окончаниях симпатических нервных волокон, в гипоталамусе), некоторые аминокислоты и др.
  • В клетках передней центральной извилины коры больших полушарий у людей 18 — 30 лет синаптические пузырьки имеют диаметр 250 — 300 ангстрем при ширине синаптической щели 200 — 300 ангстрем.
  • При возбуждающих влияниях увеличение проницаемости мембраны обусловливает вхождение положительно заряженных ионов натрия в клетку и, следовательно, уменьшение разности потенциалов по обе стороны мембраны, т.
  • В постсинаптической мембране данного участка клетки при этом регистрируется небольшое отрицательное колебание мембранного потенциала с амплитудой около 10 мв, или возбуждающий постсинаптический потенциал (сокращенно ВПСП), нарастающий примерно за 1, 2 мсек.
  • Общее изменение мембранного потенциала нейрона является результатом сложного взаимодействия (интеграции) местных ВПСП и ТПСП всех многочисленных активированных синапсов на теле и дендритах клетки.
  • В области начального сегмента нервной клетки (аксонного холмика и начальной немиелинизированной части аксона) имеется низкопороговая зона, мембрана которой обладает в несколько раз более высокой возбудимостью, чем на других участках клетки (порог возбудимости мембраны начального сегмента равен 10 мв, а порог возбудимости соматодендритической мембраны—20—30 мв).
  • В этой зоне с момента достижения критического уровня деполяризации начинается лавинообразное вхождение натрия в клетку и регистрируется потенциал действия (ПД).
  • С появлением ПД, который в отличие от местных изменений мембранного потенциала (ВПСП и ТПСП) является распространяющимся процессом, нервный импульс начинает проводиться от тела нервной клетки вдоль по аксону к другой нервной клетке или рабочему органу, т.
  • Синапсы, расположенные ближе к возбудимой низкопороговой зоне на теле клетки (аксосоматические), оказывают большее влияние на возникновение потенциала действия, чем более удаленные, расположенные на окончаниях дендритов (аксодендритические).
  • Мембранный потенциал может иметь нормальную величину (для нервной клетки—около 70 мв), уменьшенную (явление деполяризации) или большую (явление гиперполяризации).
  • При понижении возбудимости нервной клетки разница между уровнем мембранного потенциала и критическим уровнем деполяризации увеличена и, следовательно, требуется значительно большее, чем в норме, раздражение (большая амплитуда ВПСП) для появления ПД (см.
  • При сильном возбуждении в нервной клетке могут возникать ВПСП очень большой амплитуды, которая значительно превосходит критический уровень деполяризации и длительное время сохраняется на этом сверхпороговом уровне.
  • Лишь при определенной величине мембранного потенциала достигается оптимальный уровень возбудимости и лабильности нервной клетки, а также наиболее высокий уровень ее ритмической активности, что является важным условием для передачи информации нервной системе и осуществления целесообразных реакций.
  • Передвижение этих животных обеспечивается либо выпячиванием части клетки (ложноножки) и переливанием в нее содержимого клетки (амебоидное движение, характерное и для белых клеток крови человека), либо с помощью специальных образований — ресничек или жгутиков.
  • Одни из них приобрели способность к сокращению (мышечные клетки), другие — к восприятию внешних и внутренних раздражении, переработке поступающей информации и передаче управляющих сигналов на органы движения и другие органы тела (нервные клетки).
  • Все взаимодействия между нервными клетками осуществляются благодаря двум механизмам: 1) влияниям электрических полей нервных клеток (электротоническим влияниям) и 2) влияниям нервных импульсов.
  • Первые распространяются на очень небольшие территории мозга Электрический заряд нервной клетки создает вокруг нее электрическое поле, колебания которого вызывают изменения электрических полей лежащих рядом нейронов, что приводит к изменениям их возбудимости, лабильности и проводимости.
  • Электрическое поле нейрона имеет сравнительно небольшую протяженность—около 100 мк, оно быстро затухает по мере удаления от клетки и может оказывать воздействие лишь на соседние нейроны.
  • изменения функционального состояния и характера ответных реакций одной нервной клетки кодируются изменением частоты импульсов (потенциалов действия), которые она посылает к другой нервной клетке.
  • Общее количество импульсов, отправляемых нервной клеткой в единицу времени, или ее суммарная импульсная активность,—важный физиологический показатель деятельности нейрона.
  • Ответ нервной клетки может возникнуть в форме одиночного ПД, серии импульсов с затухающей частотой, а также в виде пачек импульсов, появляющихся через определенные интервалы.
  • Одни клетки дают разряды только в момент включения раздражителя (эффект включения) —это наиболее частая реакция клеток, другие — только в момент его выключения (эффект выключения), третьи—в обоих случаях.
  • Мелкие клетки, например вставочные нейроны, такого механизма не имеют и могут давать в начальные моменты ответа очень высокую частоту разрядов—до 1600 импульсов в 1 сек.
  • Они могут быть одноименными — продолжение возникшего в клетке состояния (тормозное или экзальтационное последействие) или контрастными (возбуждение вслед за торможением, торможение вслед за возбуждением).
  • Предполагают, что длительное сохранение в нервной клетке скрытых следов со всеми характерными свойствами раздражителя основано на изменении структуры составляющих клетку белков (возможно, также и белков глиальных клеток).
  • Непродолжительные последействия (длительностью до 1 часа) лежат в основе так называемой кратковременной памяти, а длительные следы, связанные с биохимическими перестройками в клетках,—в основе долгосрочной памяти.
  • Она осуществляется благодаря многочисленным взаимосвязям нейронов одной рефлекторной дуги с нейронами других рефлекторных дуг, так что при раздражении одного рецептора возбуждение в принципе может распространяться в центральной нервной системе в любом направлении и на любую нервную клетку.
  • В ответ по аксону тормозной клетки распространяется обычный ПД, но в отличие от других нейронов окончания аксона при этом выделяют не возбуждающий, а тормозной медиатор.
  • нейрон; Б — возвратное (постсинаптическое) торможение: МН — мотонейрон, Т — тормозная клетка Рэншоу, М — мышца; В — участие клеток Рэншоу (Т) в регуляции деятельно-сти мышц-антагонистов: торможение (—) мотонейрона мышцы-разгибателя (МР) при возбуждении (+) мото-нейрона мышцы-сгибателя (МС), Р—мышца-разгибатель, С — мышца-сгибатель; Т — торможение нейронов промежуточного мозга (Тал.
  • Это обусловлено тем, что эти клетки вызывают синхронное торможение большого числа связанных с ними нейронов промежуточного мозга, регулируя тем самым прохождение   восходящих импульсов через эти нейроны, время поступления их в кору больших полушарий и ритм корковой активности (см.
  • При возбуждении мотонейрона спинного мозга импульсы поступают по его аксону к мышечным волокнам и одновременно по коллатералям аксона — к тормозной клетке Рэншоу.
  • Чем больше возбуждающих импульсов посылает мотонейрон на периферию (а значит, и к тормозной клетке), тем сильнее это возвратное торможение (разновидность постсинаптического торможения).
  • Окончания аксонов одной нервной клетки образуют аксоаксональный синапс на окончании аксона другой нервной клетки и блокируют передачу возбуждения в последнем (см.
  • В эти доминанты включаются клетки разнообразных областей коры больших полушарий и подкорковых отделов, связанных с организацией двигательной деятельности, а также клетки различных эмоциональных и вегетативных центров (дыхательного, сердечно-сосудистого, терморегуляционного и др.
  • Афферентное раздражение (например, болевое раздражение рецепторов кожи) направляется не только по собственному рефлекторному пути к мотонейронам мышц-сгибателей, но и одновременно через коллатерали активирует тормозные клетки Рэншоу.
  • Увеличение числа активированных нейронов позволяет в процессе обучения, тренировки «выбрать» из них клетки, наиболее важные для осуществления ответных действий организма.
  • К промежуточным нейронам относятся и тормозные клетки Рэншоу, с помощью которых осуществляются возвратное торможение альфа-мотонейронов и реципрокное торможение центров мышц-антагонистов.
  • Рефлексы спинного мозга можно подразделить на двигательные, осуществляемые альфа-мотонейронами передних рогов, и вегетативные, осуществляемые эфферентными клетками боковых рогов.
  • От тела клетки вертикально вверх к поверхности коры направлен наиболее толстый (верхушечный) дендрит, через который в клетку поступают различные афферентные влияния от других нейронов, а вертикально вниз отходит эфферентный отросток — аксон.
  • В результате этого корковые клетки левого полушария управляют преимущественно деятельностью мышц правой половины тела, а корковые клетки правого полушария— левой половины тела.
  • К «быстрой» подсистеме относятся крупные клетки моторной области коры, аксоны которых обладают высокой скоростью проведения — от 80 до 25 м/сек (средняя скорость—50 м/сек).
  • К «медленной» подсистеме—средние и мелкие клетки моторной и других областей коры, обладающие меньшей скоростью проведения в аксонах—от 25 до 7 м/сек (средняя скорость 14 м/сек).
  • В красном ядре хорошо выражено соматотопическое представительство функций: эфферентные клетки рубро-спинальных путей активируются лишь раздражениями, поступающими от того участка тела, с двигательным аппаратом которого они связаны.
  • Чрезмерно сильные раздражители вызывают развитие в нервных клетках охранительного (запредельного) торможения, что также затрудняет или исключает возможность образования условных рефлексов.
  • Например, при выработке оборонительного условного рефлекса на запах в центральной нервной системе устанавливаются связи между афферентными клетками, воспринимающими раздражение обонятельного анализатора, и болевым центром.
  • При формировании оперантных условных реакций важнейшая роль принадлежит обратной связи между клетками в нервных центрах безусловных или ранее хорошо выработанных условных рефлексов и клетками центров двигательного анализатора.
  • Он писал: «Для животного действительность сигнализируется почти исключительно только раздражениями и следами их в больших полушариях, непосредственно приходящими специальные клетки зрительных, слуховых и других рецепторов организма.
  • Запредельное (охранительное) торможение, развивающееся при действии сверхсильных или обычных, но длительно продолжающихся раздражении, представляет собой защитный механизм, предотвращающий нервные клетки от истощения и способствующий восстановлению :их химического состава и нормального функционального состояния.
  • КЛЕТКА КАК АРХИТЕКТУРНОЕ ЧУДО - 128 упоминаний «клетка»:

  • Изучать поведение отдельных клеток лучше всего, пользуясь методом клеточных культур, то есть выделяя отдельные клетки из организма и помещая их в сосуд с питательной средой.
  • Если наблюдать эти клетки под микроскопом и фиксировать их поведение на кино – или видеопленке, то легко убедиться в том, что каждая клетка в такой культуре живет самостоятельной сложной жизнью: прикрепляется ко дну сосуда и ползает по этому дну (подложке), меняя свою форму и направление движения, выбрасывая и вытягивая отростки.
  • Во многих клетках примерно половина молекул актина и тубулина находится в виде мономеров в цитоплазме и половина входит в состав актиновых нитей, микрофиламентов или трубочек.
  • Между тем само веретено, то есть совокупность микротрубочек, идущих от полюсов к хромосомам и экватору клетки, сохраняется в течении всего митоза, лишь постепенно меняя свою тонкую структуру.
  • Комбинируя стандартные актиновые микрофиламенты с различными миозинами и другими актинсвязывающими белками, клетка строит самые различные структуры, отличающиеся по архитектуре и подвижности.
  • У большинства других клеток, например в клетках соединительной ткани (фибробластах), клетках эпителия, лейкоцитах и других клетках, большая часть микрофиламентов образует другую структуру – актиновый кортекс, располагающийся под мембраной.
  • Система микротрубочек, в отличие от актинового кортекса, в большинстве клеток строго централизована: в то время как в кортексе может работать одновременно множество центров полимеризации, из которых растут новые микрофиламенты, микротрубочки часто имеют лишь 1 – 2 центра полимеризации на клетку.
  • Наиболее распространенные варианты ЦОМТ – центросомы, из которых растет митотическое веретено и «звезды» микротрубочек во многих клетках, а также базальные тельца, из которых растут микротрубочки жгутиков и ресничек.
  • Если инъецировать в клетки раствор тубулина, меченного флуоресцентной краской, то микротрубочки становятся окрашенными, и в флуоресцентный микроскоп можно непосредственно наблюдать, как отдельные микротрубочки быстро растут от центра к периферии, затем быстро укорачиваются, иногда исчезают совсем, опять растут и т.
  • Промежуточные филаменты – очень прочные структуры: разными экстрагирующими солевыми растворами можно удалить из клетки все ее компоненты, а сеть промежуточных филаментов сохраняется, пока мы не применим сверхсильные денатурирующие агенты, например концентрированный раствор мочевины.
  • Другое отличие этих филаментов от других цитоскелетных нитей: их мономеры легко полимеризуются, но с большим трудом деполимеризуются, поэтому в клетке свободных растворенных мономеров почти нет.
  • Цитоскелет, способный чувствовать и помнить Фибробласты ползут к цели Все клетки ползут, образуя на переднем крае динамические выросты – псевдоподии разной формы.
  • Если концентрация активирующих веществ с разных сторон клетки различна, то на одном конце клетки будет образовываться и прикрепляться к подложке больше псевдоподий, чем на другом.
  • Контакт с другой клеткой может действовать противоположно химиотаксису: если какой-то участок активного края фибробласта касается поверхности другой клетки, то образование псевдоподий в этом месте края немедленно прекращается; происходит «контактное торможение» или «контактный паралич» этого участка.
  • Механизмы такого паралича еще неясны, но его биологический смысл очевиден: благодаря параличу клетка не заползает на другую клетку, но коснувшись ее, поворачивает туда, где есть свободная поверхность подложки.
  • Например, посадим клетку не на широкое плоское стекло, а на узкий стеклянный цилиндр, диаметр которого (30 микрометров) лишь немногим больше диаметра самой клетки.
  • Но лишь те псевдоподии, которые выброшены вдоль, а не поперек цилиндра, смогут коснуться свободной поверхности стекла и прикрепиться к ней; псевдоподии, выброшенные поперек стекла, такой подложки не найдут, и клетка втянет их обратно.
  • Эта стабилизация выражается в том, что клетка совсем перестает выбрасывать псевдоподии в тех направлениях, где их прикрепление было менее удачно, и начинает их выбрасывать более эффективно только в наиболее удачных направлениях, например, вдоль цилиндра или ближе к источнику химиотаксического вещества.
  • Клетка единая, но делимая Клеточные фрагменты самоорганизуются в мини-клетки Упорядоченное взаимное расположение клеточных структур создается и поддерживается самой живой цитоплазмой, способностью этой цитоплазмы к самоорганизации.
  • Сходным образом логика требует, чтобы за рассказом о самоорганизации клеточных фрагментов следовал рассказ о противоположных системах – гигантских клетках, размеры которых резко превышают нормальные.
  • Как известно, цитокинез – результат образования под мембраной клетки между двумя дочерними ядрами сократимого кольца из актиновых микрофиламентов и миозиновых молекул, такое кольцо постепенно сжимается, разделяя две клетки.
  • Как и в одноядерных клетках, на краю гигантов постоянно образуются и сокращаются псевдоподии, а на нижней поверхности ламеллы вблизи края формируются фокальные адгезии, прикрепляющие клетку к дну культуры.
  • Таким образом, в двух различных системах, в небольших фрагментах, отделенных от клетки, и многоядерных гигантах, полученных слиянием нескольких клеток или блокадой их деления, цитоплазма способна самоорганизоваться в структуру, принципиально сходную со структурой нормальной клетки.
  • Важнейшей частью самоорганизации являются перемещения цитоплазматических органелл, образующих эндоплазму в центральной части фрагмента или гиганта, туда же в гигантских клетках перемещаются и ядра.
  • Естественно предположить, что за эти движения ответственны те же структуры, что и за все другие движения в клетке: фибриллы цитоскелета с прикрепленными к ним и органеллам моторными молекулами.
  • В целой клетке микротрубочки растут радиально из центросомы, расположенной около ядра, при этом каждая микротрубочка имеет два конца: центральный минус-конец и периферический плюс-конец.
  • В нормальной клетке различные органеллы, в том числе пигментные гранулы, двигаются при помощи специальных связанных с микротрубочками моторных молекул, динеинов и кинезинов.
  • Под наружной мембраной каждой клетки расположен сократимый кортикальный слой актиновых микрофиламентов, у клеток, прикрепленных к дну культуры, этот слой растянут.
  • Гигантские клетки и клеточные фрагменты в нашем организме Было бы удивительно, если бы замечательная способность цитоплазмы к самоорганизации не использовалась клетками в организме для различных физиологических целей.
  • И действительно, в нашем организме многие клетки способны проделывать самостоятельно те же реорганизации, которые мы вызываем искусственно в культуре: соединяться друг с другом в гигантские многоядерные клетки и, наоборот, отделять от себя безъядерные цитоплазматические фрагменты, которые способны самоорганизовываться и выполнять важные физиологические функции.
  • По всей вероятности, здесь благодаря гигантским размерам ускоряется и синхронизируется реакция мышечной клетки на нервный сигнал, вызывающий ее сокращение: такой сигнал распространяется очень быстро от нервного окончания (синапса) по всей единой мембране, окружающей многоядерную клетку.
  • Такие клетки образуются под кожей или в других тканях из одноядерных клеток, макрофагов, прилипших к поверхности инородного тела, застрявшего в этих тканях, например пули или иглы.
  • Эта способность является основой распределения компонентов в каждой клетке, а также используется в организме для специальных целей – образования многоядерных клеток и естественно отделяющихся фрагментов, таких, как тромбоциты.
  • Возможно, что механизм самоорганизации используется и в тех случаях, когда в клетке выделяются (сегрегируются) особые участки, способные к относительно самостоятельным движениям, но остающиеся связанными с остальной клеткой.
  • Натяжения цитоскелета контролируют архитектуру клетки и тканей Что такое натяжение С незапамятных времен известно, что мышцы создают механическое натяжение.
  • Когда клетка в культуре распластана, то есть прочно соединена контактами со всех сторон с дном культуры – подложкой, то соединенные с фокальными контактами пучки актиновых микрофиламентов сократиться не могут, их натяжение становится изометрическим.
  • Натяжение цитоскелета и изменения формы органов Натяжение актин-миозина определяет организацию цитоскелета и контактов самой клетки и окружающего их матрикса в культуре.
  • Натяжение цитоскелета и коренные перестройки клеточных программ Как мы знаем, клетки в организме и культуре способны под влиянием определенных сигналов переключаться с одной программы работы на другую: клетка может начать или прекратить размножение, превратиться из менее специализированной в более специализированную (дифференцироваться) и, наконец, включить программу самоубийства (апоптоза).
  • Например, нормальные фибробласты, уплощенные и растянутые на подложке, активно размножаются, но стоит их отделить от подложки, как клетки сжимаются сокращением актин-миозиновых структур в шары и размножение прекращается, а не редко наступает и гибель «бездомной» клетки – апоптоз.
  • Сначала казалось, что клетка - это мешок, где стенка (мембрана) окружает жидкий бульон (цитозоль), в котором плавают отдельные «клецки» - органеллы (ядро, митохондрии, лизосомы).
  • Однако конституция клетки гораздо сложнее: ведь ее строительные элементы, нити цитоскелета, динамичны, они постоянно возникают и распадаются, а сила натяжений постоянно меняется под влиянием регулярных систем, таких, как Rhoи Rac.
  • Новые представления об организации цитоскелета начинает понемногу менять наши взгляды не только на структуру клетки, но и на происходящие в ней молекулярные процессы.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Этапы развития нервной системы - 125 упоминаний «клетка»:

  • В головной части нервной трубки ланцетника находятся крупные ганглиозные клетки Овсянникова, имеющие синаптические контакты с биполярными чувствительными клетками обонятельной ямки.
  • Интегративная и координационная деятельность нервной клетки Элементарной единицей ЦНС является нейрон (нервная клетка, нейроцит), клеточная мембрана которого представляет поле, на котором происходит интеграция синоптических влияний.
  • В том случае, если возбуждающие и тормозные входы активируются одновременно, происходит суммация синаптических потенциалов противоположной полярности и мембранный потенциал в меньшей степени приближается к критическому уровню деполяризации (КУД), при котором в низкопороговой зоне клетки возникает потенциал действия.
  • Таким образом, конвергенция возбуждающих и тормозных входов на мембране нейрона определяет частоту генерируемых им импульсных разрядов и выступает в качестве универсального фактора интегративной деятельности нервной клетки (см.
  • Торможение, как особый нервный процесс, характеризуется отсутствием способности к активному распространению по нервной клетке и может быть представлено двумя формами — первичным и вторичным торможением.
  • Импульсы от возбужденного мотонейрона через отходящие от его аксона возвратные коллатерали активируют клетку Реншоу, которая в свою очередь вызывает торможение разрядов данного мотонейрона.
  • Таким образом, из двух нейронов формируется контур с отрицательной обратной связью, позволяющий стабилизировать частоту разрядов моторной клетки и подавить идущую к мышцам избыточную импульсацию.
  • У круглоротых уже намечается разделение спинного мозга на серое вещество, содержащее клетки и составляющее центральную часть, и окружающее его белое вещество из продольно идущих безмякотных волокон.
  • В организации функции α—мотонейронов важным звеном является наличие системы отрицательной обратной связи, образованной аксонными коллатералями и специальными тормозными вставочными нейронами — клетками Реншоу.
  • При раздражении висцеральных тазовых афферентных волокон в эфферентных клетках регистрируется вызванный разряд, характеризующийся чрезвычайно большим латентным периодом.
  • Составляющие ее клетки получают синаптический приток от нейронов студенистого тела и первичных чувствительных нейронов, аксоны же проецируются в таламус и боковое шейное ядро.
  • Длинное, простирающееся через весь мост чувствительное ядро спинномозгового пути тройничного нерва содержит клетки, к которым подходят афферентные аксоны от рецепторов кожи лица, слизистой оболочки носа, зубов, надкостницы костей черепа (см.
  • Другие медиаторные системы в составе ретикулярной формации стволовой части мозга представлены холинергическими нейронами, а также сопутствующими им глицинергическими клетками, которые чаще всего выполняют функции тормозных интернейронов.
  • 25 Морфофункциональная организация мозжечка А — отделы и доли мозжечка; Б — расположение связей в коре мозжечка: I—X — доли мозжечка по номенклатуре Ларсела; 1 — ростральная доля, 2 — каудальная доля, 3 — околоклочок, 4 — клочково—узелковая доля, 5 — корзинчатая клетка, 6 — клетка Пуркинье, 7 — лазающее волокно, 8 — клетка—зерно, 9 —клетка внутримозжечкового ядра, 10 — клетка Гольджи, 11 — мшистое волокно; на рис.
  • Эклса показали, что корзинчатые и звездчатые клетки, которые заканчиваются синапсами на клетках Пуркинье, вызывают в них тормозные постсинаптические потенциалы (ТПСП) и подавление импульсной активности.
  • Исключение составляют только клетки—зерна, которые возбуждаются от моховидных волокон и сами через Т—образно ветвящиеся аксоны активируют все остальные интернейроны коры мозжечка.
  • Клетки Пуркинье, которые представляют собой выход функциональной системы, могут возбуждаться прямо через лазащие волокна и опосредованно через моховидные волокна и клетки—зерна.
  • Морфофункциональная организация таламуса Нервные клетки таламуса группируются в большое количество ядер (до 40), которые топографически разделяют на переднюю, заднюю, срединную, медиальную и латеральную группы.
  • Так, например, нервные клетки мелкоклеточной части МКТ имеют довольно узкую настройку на восприятие звуков различной высоты и принимают участие в анализе и передаче акустической информации.
  • Равным образом клетки, которые активируют постганглионарные холинергические сосудорасширяющие нейроны, тоже довольно широко распространены в пределах гипоталамуса (см.
  • Формируясь в нейросекреторных клетках этих ядер, гормоны в виде гранул транспортируются по их аксонам и после разрушения гранул выделяются в капиллярную сеть нейрогипофиза.
  • Если гормоны задней доли гипофиза продуцируются нейросекреторными клетками гипоталамических ядер, то все гормоны передней доли секретируются клетками самого аденогипофиза.
  • Гипофизотропные гормоны представляют собой пептиды с низкой молекулярной массой (около 4 кДа) и подразделяются на стимулирующие, или так называемые рилизинг—факторы (либерины), и тормозящие секрецию ингибирующие факторы (статины), Высвобождаясь из нервных окончаний, гипофизотропные гормоны через сосуды гипоталамо—гипофизарной портальной системы попадают в аденогипофиз и там воздействуют на клетки, секретирующие тот или иной тропный гормон.
  • из гипоталамуса и гипофиза была выделена еще одна группа пептидов — энкефалины и эндорфины, которые оказывают на нервные клетки морфиноподобное действие и, по—видимому, играют существенную роль в регуляции вегетативных процессов и поведения.
  • От тела пирамидной клетки вверх отходит длинный Т—образно ветвящийся апикальный дендрит, а вниз от основания нейрона — аксон, который либо покидает кору в составе нисходящих путей, либо направляется к другим зонам коры.
  • Наконец, третья группа корковых нейронов включает в себя веретеновидные клетки, имеющие длинный аксон, который ориентирован в горизонтальном или вертикальном направлении.
  • Второй слой — наружный зернистый — состоит из большого количества мелких звездчатых клеток, которые в вентральной части слоя дополняются малыми пирамидными клетками.
  • 32 Сильно упрощенная схема нейронов, их сетей, афферентных и эфферентных связей в различных слоях коры большого мозга А — локализация и форма двух основных типов корковых нейронов; В — корково—корковые входы и выходы (ассоциативные а комиссуральные волокна); В — таламо—корковые (неспецифичные и специфичные) и корково—таламические связи; Г — синаптические входы пирамидной клетки, аксон которой идет к субталамическим отделам (стволу мозга и спинному мозгу); Д — обобщенная схема корковых контуров.
  • При погружении микроэлектрода перпендикулярно поверхности соматосенсорной коры все встречаемые им клетки отвечали на раздражитель одной и той же модальности, например на легкое прикосновение к коже или на движение в суставе.
  • Морфологическое созревание нейронов выражается в появлении и накоплении базофильного вещества (субстанции, или зернистости, Ниссля), развитии отростков и их ветвлений, росте ядра и тела клетки, миелинизации аксонов и образовании синапсов.
  • Бихевиористы разработали ряд объективных методик изучения поведения животных, в частности проблемные клетки, лабиринты, камеры для исследования инструментальных реакций и др.
  • Хорошо исследованы звуковые сигналы, связанные с пищевым, оборонительным, половым поведением, взаимоотношениями матери и детеныша, членов сообщества (зоосоциальное поведение), Пусковую роль для различных форм врожденной активности играют феромоны — вещества, вырабатываемые специальными железами или клетками животных, выделяемые в окружающую среду и имеющие сигнальное значение.
  • Одной из основных нейрохимических функций медленного сна являются пластические репарационные процессы, связанные с метаболизмом белков и РНК, причем главным образом в глиальных клетках определенных структур мозга.
  • Предел выносливости клетки в отношении раздражителей разной интенсивности называется пределом ее работоспособности, и чем выше этот предел, тем легче клетка переносит действие сверхсильных раздражителей.
  • Реакции нейронов сенсомоторной коры (снижение сопротивления мембраны и повышение возбудимости клетки) предшествовали появлению первых условнорефлекторных движений и исчезали при их отсутствии, хотя безусловнорефлекторная реакция сохранялась.
  • 43 Связи нервных клеток, объясняющие происхождение тормозных условных нейронных ответов 1 — пирамидная клетка глубоких слоев коры, 2 — звездчатая клетка, 3.
  • В мо­дуле В показана шипиковая звездчатая клетка (3) с аксоном (4), образующим каса­тельные синапсы (6) со стволом апикально­го дендрита пирамидной клетки (5).
  • Павлов и не давал однозначного ответа на этот вопрос, но высказывал предположение о том, что условное торможение возникает и первоначально локализуется в корковых клетках «представительства условного раздражителя».
  • Некоторые исследователи видят проявления условного торможения в снижении или прекращении импульсной активности клетки при продолжительном действии положительного условного сигнала (торможение запаздывания).
  • В зависимости от того, какие интернейроны включены в полисинаптические пути условной связи, дифференцировочное торможение будет проявляться или как угнетение активирующих условных реакций клетки, или как растормаживание клеточных реакций с тормозной условной реакцией.
  • Согласно другой группе гипотез, которая исходит из взаимосвязи генома и синтеза специфических белков нервной клетки, на основе функционального объединения нейронов возникает структурное их объединение, представляющее собой энграмму памяти.
  • 52 Представление об иммунохимическом механизме формирования памяти (по Ашмарину) КБ — катионные белки, открывающие путь комплексам синаптического антигена с РНК через оболочку клетки; Л — клетка глии (аналог лимфоцитов); М — клетка глии (аналог макрофагов); 1, 2,.
  • Следовательно, действующим началом «переноса памяти» может быть избыточный антиген пептидной природы, который способен автоматически найти в мозгу реципиента либо соответствующую клетку глии либо синапс.
  • Обширные функциональные объединения из нескольких концентрических модулей строятся на основе ветвлений аксонной коллатерали пирамидных нейронов (1), ветвлений таламического афферента (2) и ветвлений аксона корзинчатой клетки (3); стрелками показано направление восходящей и нисходящей импульсации.
  • 76 Принципиальное различие устройства гематоликворного (А) и гематоэнцефалического (Б) барьеров Плотные контакты (ПК) соединяют либо клетки эндотелия капилляров (К), либо клетки эпендимы (Э), выстилающей стенки желудочков мозга.
  • Нисходящие пути, образованные такими клетками, направляются в спинной мозг, где синаптически контактируют с преганглионарными симпатическими нейронами, обладающими сосудодвигательными функциями.
  • Клетки всех слоев, которые расположены перпендикулярно по отношению к поверхности коры и тесно связаны между собой и подкорковыми образованиями, образуют комплекс, называемый колонкой клеток.
  • Дрессировка для начинающих, В.В.Гриценко - 105 упоминаний «клетка»:

  • Гриценко Оглавление Вступление Особенности поведения собак   Недостатки собак, которые не понраву их владельцам Развитие поведения молодой собаки[1]   Основные этапы развития нервной системы   Чувствительные периоды развития   Предродовой (пренатальный) период   Ранний послеродовой (неонатальный) период развития   Идентификационная фаза   Фаза социализации (социально-доместикационная фаза)   Эмоциональная саморегулирующая (гомеостатическая) фаза   Приспособление щенка к окружающей среде после отъема от матери   Отучение от груди и обучение манере поведения со взрослыми животными   Особенности поведения в возрасте от 7 до 10 недель   Познавательно-адаптивная стадия, предваряющая половое созревание   Половое созревание и иерархические отношения Агрессивное поведение собак Кличка   Как приучить собаку к кличке Гардероб для собаки Как приучить щенка к ошейнику и поводку Игрушки Лужи и не только Место в жизни и под солнцем   Приучение собаки к месту   Одиночество Разрушительное поведение собаки О собачьем лае   Что такое лай   Причины избыточного лая   Породные особенности   Привлечение внимания и попытки манипулирования   Сторожевой лай   Возбуждение   Скука, одиночество и немного страха   Неприятное соседство   Изменения в жизни собаки   Что делать, если собака часто лает   Лай на шумы, собак или людей   Дополнительная дрессировка   Отрицательное (аверсивное) подкрепление Свои и чужие   Собаки для детей и дети для собак   Что делать, когда в семье с собакой появляется ребенок   Прыжки   Кто в семье главный   Как стать лидером стаи   Если собака вас кусает   Вашей собаке уже год   Чужие в доме   Чужие на улице   Преследование автомобилей, велосипедистов и бегунов Как съесть то, что есть   Отучите собаку воровать со стола О клетке для собаки   Как мы относимся к клетке для своей собаки Прогулка   Страшнее гиподинамии зверя нет.
  • Если же у вас ничего не получается с помощью воспитательных приемов, изложенных выше, или вы часто отсутствуете дома, или вам просто лень заниматься воспитанием, приобретите клетку и приучите щенка к ней (об этом — ниже).
  • Чтобы решить физические проблемы, убедитесь, что конура, вольер или клетка вашей собаки водонепроницаемы, комфортабельны и отличаются чистотой в любое время дня и ночи.
  • Например, если вам нужно остановить и “согнуть” собаку после того, как произошло что-то, не пытайтесь уложить собаку для установления контроля, просто уведите ее и посадите в собачью клетку.
  • О клетке для собаки После того как вы познакомились с перечнем возможных собачьих злодейств и, возможно, уже не раз пожалели о своем решении завести собаку, вы, наконец, наткнулись на «оазис».
  • Как мы относимся к клетке для своей собаки Когда рекомендуешь какому-нибудь владельцу, жалу-ющемуся на разрушительное поведение своей собаки, оставлять ее на время ухода в клетке, в ответ часто слышишь: «Да вы что.
  • Это я к тому, что при правильном содержании собаки клетка ничем не страшнее квартиры или поводка, которым мы, уходя, привязываем собаку к батарее, или балкона, на который ее выдворяем.
  • Пластиковую клетку лучше использовать для воздушных перелетов, а проволочную, которая хорошо вентилируется и обеспечивает хороший обзор, можно поставить в комнате.
  • Размер клетки Клетка должна быть достаточно высокой, чтобы позволить собаке вставать во весь рост, широкой, чтобы она могла развернуться, и достаточно длинной, чтобы собака могла лечь, вытянувшись.
  • Одни хозяева воспринимают это спокойно, а другим такое не нравится, особенно если клетка не имеет поддона или когда хозяева не хотят, чтобы собака и в будущем пачкала в клетке.
  • Если ваш щенок должен вырасти в большую собаку, то вы можете приобрести две клетки или одну большую, но с разделителем, и увеличивать жилую площадь щенка по мере его роста.
  • Нужно иметь в запасе и что-нибудь для собаки особо привлекательное, например натуральную косточку, чтобы можно было дать собаке, когда она находится в клетке.
  • Если вы постоянны в своем требовании к щенку оставаться в клетке, когда вы уходите из дома или отправляетесь спать, то через некоторое время обнаружите, что он часто сам забирается туда.
  • Это происходит, когда он устает или ему хочется немного побыть одному (кстати, когда щенок сам уходит в клетку, не разрешайте детям мешать ему), или просто хочется поспать.
  • Через 2—3 дня таких занятий предложите ей зайти в клетку, ничего не бросая туда и не показывая ничего в руке, пища или игрушка должны появиться только тогда, когда собака зайдет в клетку.
  • Никогда не делайте следующее: — не используйте посыл в клетку в качестве наказания; — не злоупотребляйте содержанием собаки в клетке; — не оставляйте собаку в клетке с ошейником и поводком; — не запихивайте щенка насильно в клетку; — не используйте клетку как альтернативу воспитанию и дрессировке.
  • КЛЕТОЧНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ В.В. Жуков, Е.В. Пономарева - 103 упоминаний «клетка»:

  • КЛЕТОЧНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ   Нервная клетка (нейрон)   Нервная клетка (нейрон) состоит из тела, от которого отходит один или несколько отростков.
  • Строение нейрона (с изменениями по [13]): 1 - тело (сома), 2 - дендрит, 3 - аксон, 4 - аксонная терминаль, 5 - ядро, 6 - ядрышко, 7 - плазматическая мембрана, 8 - синапс, 9 - рибосомы, 10 - шероховатый (гранулярный) эндоплазматический ретикулум, 11 - субстанция Ниссля, 12 - митохондрии, 13 - агранулярный эндоплаз­матический ретикулум, 14 - микротрубочки и нейрофиламенты, 15 - миелиновая оболочка, образованная шванновской клеткой Рибосомы производят элементы молекулярного аппарата для большей части клеточных функций: ферменты, белки-переносчики, рецепторы, трансдукторы, сократительные и опорные элементы, белки мембран.
  •   Морфологические типы нейронов   Униполярные клетки у беспозвоночных находятся в сенсорных узлах и в той и или иной степени связаны с сенсорными модальностями.
  • Морфологические типы нейронов [13]: 1 - униполярный, 2 - биполярный, 3 - псевдоуниполярный, 4 - мультиполярный Клетки нейроглии   В некоторых отделах нервной системы клеток нейроглии почти в 10 раз больше, чем нервных.
  • Ее входами служат различные сенсорные клетки: сенсорные ямки (хеморецепция), глазки (точечные глаза), статоцисты (гравитационная чувствительность) или тактильные рецепторы.
  • Отростки нервных клеток идут к сократительным эпителиальным клеткам, расположенным под колоколом медузы, что обеспечивает рефлексы, восстанавливающие положение тела в пространстве.
  • Нервные клетки расположены на наружной поверхности ганглиев и имеют по одному толстому отростку, ответвления которого идут в нейропиль и по коннективам и комиссурам направляются к другим ганглиям или в составе нервов идут на периферию.
  • Задние рога содержат нейроны, которые передают сенсорные импульсы к лежащим выше центрам или расположенным вентральнее двигательным клеткам, замыкая рефлекторные дуги.
  • Восходящие пути передают сенсорную информацию к рефлекторным подкорковым центрам и коре головного мозга, нисходящие проводят информацию к двигательным клеткам передних рогов.
  • Кора мозжечка и ее нейронный состав (с изменениями, по [15]): I - молекулярный слой, II - ганглиозный слой, Ш - гранулярный слой; 1 - клетка Пуркинье, 2 - звездчатая клетка, 3 - клетка Гольджи, 4 - корзинчатая клетка, 5 - клетка Гольджи, 6 - клетка-зерно, 7 - параллельные волокна, 8 - мшистые волокна, 9 - лазающие волокна, 10 - аксон клетки Пуркинье, 11 - гломерулы мозжечка, 12 - аксон зернистой клетки   2.
  • По этим волокнам происходит не только распространение нервных волокон, но и ток нейросекрета, вырабатываемого клетками супраоптического и паравентрикулярных ядер.
  • Типичной для млекопитающих является шестислойная кора: 1) верхний молекулярный (плексиморфный) слой содержит мелкие нервные клетки и апикальные волокна пирамидных клеток нижележащих слоев; 2) наружный зернистый слой содержит пирамидные клетки небольшого размера; 3) слой средних пирамид; 4) внутренний зернистый слой состоит из большого количества короткоаксонных нейронов; 5) внутренний пирамидный слой содержит особенно большие пирамидные нейроны; 6) полиморфный слой.
  • Строение коры больших полушарий [15]: А - слои коры, Б - цитоархитектоника, В - миелоархитектоника; слои: I - молекулярный, II - наружный зернистый, III - внешний слой пирамидных клеток (средних пирамид), IY - внутренний зернистый, Y - внутренний пирамидный, YI - полиморфный, YII - белое вещество; 1 - пирамидные клетки разных размеров, 2 - клетка Кахаля, 3 - звездчатые клетки, 4 - непирамидные клетки различного типа   5.
  • Их постганглионарные аксоны идут дальше на периферию и иннервируют эффекторные органы: гладкую мускулатуру внутренних органов, железистые клетки, поперечнополосатую мускулатуру сердца.
  • В симпатической системе есть только одно исключение - волокна, проходящие через симпатический ствол без перерыва и заканчивающиеся на клетках мозгового слоя надпочечников (хромаффинные клетки).
  • По мере замыкания нервной трубки эктодермальные клетки боковых краев нервной бороздки выталкиваются в сторону, образуя продолговатый тяж клеток по обеим сторонам трубки - нервный гребень.
  • По завершении нейруляции клетки нервного гребня мигрируют наружу и дают начало спинальным ганглиям, периферическим ганглионарным нейронам симпатической нервной системы, шванновским клеткам, клеткам спинальных ганглиев, а также клеткам, образующим внутренние листки оболочек мозга.
  •   Гистогенез   Первичная нервная трубка в спинальном отделе рано делится на три слоя: 1) самый внутренний эпендимный слой, содержащий зачатковые клетки; 2) промежуточная зона (мантийный слой), куда мигрируют пролиферирующие клетки; 3) наружный краевой слой, который в зрелом мозге содержит миелинизированные волокна.
  • Хорошо выражены полосатое тело и зрительный бугор 8,0 23,0 В коре мозга появляются типичные нервные клетки.
  • Поперечный разрез сетчатки [7]: 1 - пигментная клетка, 2 - палочка, 3 - колбочка, 4 - горизонтальная клетка, 5 - амакриновая клетка, 6 - биполярная клетка, 7 - ганглиозная клетка   Самый внутренний слой глаза - сетчатка - состоит из фоторецепторов (колбочек и палочек), четырех типов нервных клеток, глиальных клеток (мюллеровские клетки) и пигментных клеток.
  • Кортиев орган (с изменениями по [15]): 1, 2 - внешние и внутренние волосковые клетки, 3, 4 - внешние и внутренние поддерживающие (опорные) клетки, 5 - нервные волокна, 6 - базилярная мембрана, 7 - отверстия ретикулярной (сетчатой) мембраны, 8 - спиральная связка, 9 - костная спиральная пластинка, 10 - текториальная (покровная) мембрана   В кортиевом органе находятся волосковые клетки, окруженные поддерживающими клетками.
  • Аксоны, по которым эти клетки передают сигналы в ЦНС, входят в состав VIII нерва и заканчиваются на нейронах ядер вестибулярного комплекса продолговатого мозга: верхнее (ядро Бехтерева), латеральное (ядро Дейтерса), медиальное (ядро Швальбе) и нижнее ядра.
  • Орган равновесия [4]: 1 - полукружные каналы, 2 - преддверие, 3 - сферический мешочек (саккулюс), 4 - пятно (макула), 5 - эндолимфатический проток, 6 - эллиптический мешочек (утрикулюс), 7 - ампула, 8 - отолитовый аппарат, 9 - статоконии, 10 - мембрана статоконий, 11 - поддерживающие клетки, 12, 13 - волосковые сенсорные клетки, 14 - ампульный гребешок, 15 - купол   Рис.
  • по [12]): вкусовые сосочки: 1 - грибовидные, 2 - листовидные, 3 - желобоватые; 4 - вкусовая пора, 5 - синапсы, 6, 7 - поддерживающие (опорные) клетки, 9 - базальные клетки, 10 - эпителиальные клетки   отходят от ганглиозных клеток черепномозговых нервов - ветви VII (барабанная струна) и IX.
  • Физиология высшей нервной деятельности - 95 упоминаний «клетка»:

  • Железы, входящие в состав эндокринной системы, - это гипофиз с его независимо функционирующими передней и задней долями, половые железы, щитовидная и паращитовидные железы, кора и мозговой слой надпочечников, островковые клетки поджелудочной железы и секреторные клетки, выстилающие кишечный тракт.
  • Гипоталамические нейроны выделяют в кровь этой сети свои гормоны, а соответствующие клетки гипофиза реагируют на эти гормоны после их связывания специфическими поверхностными рецепторами.
  •             Аэробы - клетки, нуждающиеся в молекулярном кислороде, поступающем в организм из внешней среды и необходимом для процессов окисления питательных веществ до углекислоты и воды.
  •             Ассимиляция - сумма процессов созидания живой материи: усвоение клетками веществ, поступающих в организм из внешней Среды, образование более сложных химических соединений из более простых.
  •             Раздражителем живой клетки или организма как целого может оказаться любое изменение внешней Среды или внутреннего состояния организма, если оно достаточно велико, возникло достаточно быстро и продолжается достаточно долго.
  • Если происходит деполяризация постсинаптической мембраны и этот процесс достигает достаточного (критического) уровня, возбуждение передается на эффекторную клетку.
  • Под электронным   микроскопом, увеличивающим объекты в десятки тысяч раз, отчетливо видно, что ни нервные клетки, ни мышечные волокна, ни клетки других тканей с аксоном непосредственно не соединяются.
  • Благодаря такому порядку приема и передачи информации, с одной стороны, отсекаются малозначимые раздражения, которые вызывают слабые затухающие токи, не способные образовать волну незатухающего возбуждения; с другой стороны, повышается надежность передачи значимой информации, поскольку нервный импульс, если он возник, распространяется за счет энергии самой нервной клетки, восстанавливаясь в каждом перехвате Ранвье.
  • Предполагается, что возбуждения безусловного происхождения, помимо чисто электрических эффеков возбуждения нейрона, ускоряют противоплазматические биохимические реакции, направленные на активацию генома ядра нервной клетки.
  • Сложная клеточная механика сенсорной (чувствительной) и моторной (двигательной) систем основана на кооперации между многими взаимосвязанными клетками, которые совместно осуществляют ряд последовательных актов, как при работе на конвейерной линии.
  • То, что каждое из этих качеств воспринимается органами чувств по отдельности, означает, что существуют рецепторные клетки, специализированные для восприятия определенных особенностей стимула.
  • Фоторецепторные клетки-палочки и колбочки не только расположены в слое, наиболее удаленном от хрусталика, но и повернуты от пучка падающего света, так что их светочувствительные кончики засунуты в промежутки между темноокрашенными эпителиальными клетками.
  • Палочки и колбочки соединены с биполярными нейронами, которые в свою очередь связаны с ганглиозными клетками, посылающими свои аксоны в составе зрительного нерва к вставочным нейронам мозга.
  • Если с помощью тончайших электродов регистрировать активность отдельных ганглиозных клеток в то время, когда пятно света проходит по сетчатке, мы увидим, что каждая ганглиозная клетка имеет собственное рецептивное поле — небольшой участок сетчатки, в пределах которого свет оказывает наиболее интенсивное возбуждающее или тормозящее влияние на данную клетку.
  • Синаптические взаимодействия между таламическими интегрирующими нейронами, связанными с ганглиозными клетками того и другого типа, обеспечивают контрастность деталей, которая так важна для четкого видения предметов.
  • Аксоны ганглиозных клеток образуют синапсы с клетками латерального коленчатого тела таким образом, что там восстанавливается отображение соответствующей половины поля зрения.
  • С помощью специальных методик удалось проследить связи от клеток поля к специфическим клеткам слоя IV тех областей, которые лежат в непосредственной близости к полю.
  • Клетки полей передают информацию специфическим клеткам некоторых других областей коры большого мозга; кроме того, от них идут связи к зрительным интегрирующим центрам более низкого уровня — таким, как подушка таламуса.
  • Поэтому ученые считают, что переработка информации в коре зависит от того, как эта информация достигает кортикальной зоны и как ee передают связи между клетками внутри данной вертикальной колонки.
  • Слуховая информация, объединяющаяся в этих клетках со зрительной, вызывает посылку сигналов на более низкий уровень — клеткам среднего мозга, управляющим мышцами глазного яблока.
  • Здесь, как правило, некоторые клетки лучше реагируют на сигналы от одного глаза, чем от другого; иными словами, влияние одного глаза на такие клетки «доминирует» над влиянием другого глаза.
  • Если один глаз будет закрыт от рождения, то нейроны коленчатого тела, с которыми связаны ганглиозные клетки сетчатки этого глаза, и соответствующие им колонки доминантности в коре не смогут нормально развиваться.
  • Эти эксперименты показывают, что степень связи между сенсорными нейронами и соответствующими клетками коры может регулироваться уровнем активности сенсорной системы.
  • Эксперименты показали, что ганглиозные клетки и активируемые ими нейроны латерального коленчатого тела реагируют так, как будто существует не три, а четыре первичных цвета: красный, желтый, синий и зеленый.
  • Американский нейропсихолог Мортимер Мишкин высказал предположение, что в клетках этой зрительной области височной доли сохраняется какой-то «след» виденного ранее предмета.
  • При регистрации активности отдельных нейронов этой области были обнаружены клетки, специфически реагирующие на лица одних обезьян и не реагирующие на лица других независимо от ракурса.
  • Таким образом, клетки, которые «узнавали» бы бабушку, в действительности не существуют, а есть лишь клетки, которые могут воспринимать детали высокого порядка и сравнивать их с имеющимися в памяти образцами.
  • Предполагается, что увеличенные размеры пирамидных нейронов гиппокампа служат показателем его функциональной активности (большая поверхность нейрона способна принять больше афферентных импульсов, приходящих на тело клетки как извне, так и от интернейронов).
  • Химически гетерогенная чувствительность мембраны клетки обеспечивает ей “различение” эффективных (подкрепляемых) и неэффективных (неподкрепляемых) синаптических входов.
  • Именно в пределах мембраны и цитоплазмы нейрона происходит ассоциация зффектов условной и безусловной стимуляции с последующим выходом сложившейся интеграции на аксон в виде импульсного разряда клетки.
  • Если у животного вырабатываются условные рефлексы на сильное раздражение и при этом не возникает состояния торможения, значит нервные клетки коры большого мозга обладают высокой работоспособностью.
  • Если у животного вырабатываются условные рефлексы на сильное раздражение и при этом не возникает состояния торможения, значит нервные клетки коры большого мозга обладают высокой работоспособностью.
  • Fornit Элексир жизни - 72 упоминаний «клетка»:

  • Так что если ядро одной клетки, делившейся, например, 40 раз, пересадить в молодую клетку (делившуюся 5-10 раз), то эта молодая клетка осуществит еще 10 делений и погибнет.
  • Какие бы повреждающие факторы не действовали на организм, но если клетки обновляются быстрее, чем происходит процесс накопления повреждений, то организм остаётся молодым и здоровым.
  • Есть все основания полагать, что смерть клетки запрограммирована, как запрограммировано отмирание органов, - у растений это осенний листопад, у головастика - исчезновение хвоста, когда он превращается в лягушку, у человеческого эмбриона - рассасывание хвоста и жабер.
  • "Многопрофильность" - их главное свойство: при определенных лабораторных манипуляциях они могут стать клетками сердца, печени, спинного мозга (нервные клетки все же восстанавливаются), зубов и волос.
  • Но еще страшнее другое - если чужеродную эмбриональную клетку ввести в организм взрослого человека, могут наблюдаться такие аномалии, как рост зубов в печени или костей в сердце.
  • Таким образом мы могли бы строить клетко-подобные репликаторы, которые не ограничиваются молекулярными машинами, сделанными из мягких влажных складок молекул белка.
  • Короче говоря, с молекулярной технологией и техническим ИИ мы будем делать полные описания здоровой ткани на молекулярном уровне, и будем строить машины, способные входить в клетки, понимать и изменять их структуры.
  • Естественное старение, как представляется очевидным, присуще и бесконечно делящимся клеткам, но, постоянно воспроизводя свою генетическую информацию и свои сравнительно несложные структуры, они умеют делать его незаметным.
  • В митохондриях (энергетических органеллах клетки) метаболизируется более 90% потребляемого аэробными клетками кислорода и образуется около 75% общего потока супероксидных радикалов в клетке.
  • закон Бауэра гласит, что любая живая клетка с момента своего возникновения неравновесна относительно среды, и за счет этого способна выполнять полезную работу по поддержанию собственной жизнедеятельности, причем вся работа, которую выполняет живая система, направлена только на это.
  • нормальные клетки, находясь в искусственных условиях вне организма, в так называемой культуре тканей, делятся лишь строго определенное число, раз и затем погибают.
  • Когда же клетка становится раковой, ее потомки могут жить и в культуре ткани, и в организме беспредельно, если их последовательно пересаживать, или трансплантировать.
  • Сегодня можно утверждать, что биологические часы, определяющие длительность жизни высших организмов, заключены не в каждой отдельной клетке, а в системе регуляции.
  • Многочисленные исследования последних двадцати лет убедительно показали, что способность к самоубийству присуща не только клеткам черешка.
  • Самоликвидируются, например, многие эмбриональные клетки, ставшие ненужными в процессе развития; клетки иммунной системы, вырабатывающие антитела к своим собственным белкам; клетки с поврежденным геномом, а также «бездомные» клетки, случайно оказавшиеся вне родной ткани.
  • В каком-то смысле клетка многоклеточного организма напоминает глубокого ипохондрика, которого нужно постоянно удерживать от соблазна покончить счеты с жизнью, уговаривать: «Живи дальше.
  • Учитывая обоснованные в предыдущих статьях вполне законное и необходимое производство активных форм кислорода самими клетками, применение антиоксидантов имеет цель не препятствовать самому образованию АФК, а что-то вроде подстраховки для случаев, когда АФК не успевают нейтрализоваться самими клеточными механизмами.
  • Как мелатонин, так и эпиталамин стимулируют клетки иммунной системы организма и замедляют старение иммунной системы, они нормализуют ряд возрастных нарушений жиро-углеводного обмена, продлевают циклическую деятельность яичников у самок мышей и крыс, восстанавливают репродуктивную функцию у старых животных.
  • президент Геронтологического общества РАН Владимир Анисимов: "В конечном счете может оказаться, что благодаря молекулярному протезированию - долговременному вводу в клетки автономно функционирующих молекулярных роботов, которые будут предотвращать повреждения молекул или лечить их сразу после возникновения, - а также перепроектировке геномов клеток старение замедлится настолько, что в его лечении уже не будет необходимости".
  • Парадокс данного гена состоит в том, что вариация, присутствующая в клетках долгожителей, встречается крайне редко, потому что такая мутация является невыгодной с точки зрения эволюции.
  • «Поскольку эти клетки крови имели экстремально короткие теломеры, мы предположили, что большинство стволовых клеток крови умерли от изнашивания, достигнув предела клеточного деления», — говорит доктор Хенне Хольстег, руководитель исследования.
  • Поскольку мутации в клетках крови Хендрике оказались на удивление безобидными и она избежала раковых опухолей, ученые сделали вывод, что причиной ее естественной смерти стало истощение популяции стволовых кроветворных клеток из-за изнашивания теломер.
  • Оказалось, что для защиты целостности генетического кода концы цепей ДНК дополнены цепью теломеров, которые укорачиваются с каждым делением клетки (вместо укорочения самих ДНК, что было бы фатально) и когда они иссякают, генетический код нарушается.
  • Сборник пси - 71 упоминаний «клетка»:

  • В соответствии с гипотезой Гертвигов источником всех нервных клеток является первичная чувствительная клетка, возникшая из эктодермы и получившая возможность воспринимать раздражения, генерировать и проводить возбуждение.
  • Между полушариями мозжечка образуется система связей, которая позволяет клеткам коры мозжечка обмениваться сигналами, приходящими как с правой, так и с левой стороны тела.
  • Мозжечок также выполняет функции сенсомоторной координации, регуляции мышечного тонуса и поддержания равновесия, входит в состав двигательной системы, но не имеет прямых связей с чувствительными клетками и мускулатурой.
  • Общее изменение мембранного потенциала нейрона является результатом сложного взаимодействия (интеграции) местных ВПСП и ТПСП всех многочисленных активированных синапсов на теле и дендритах клетки.
  • Под электронным   микроскопом, увеличивающим объекты в десятки тысяч раз, отчетливо видно, что ни нервные клетки, ни мышечные волокна, ни клетки других тканей с аксоном непосредственно не соединяются.
  • Синаптические взаимодействия между таламическими интегрирующими нейронами, связанными с ганглиозными клетками того и другого типа, обеспечивают контрастность деталей, которая так важна для четкого видения предметов.
  • Поэтому ученые считают, что переработка информации в коре зависит от того, как эта информация достигает кортикальной зоны и как ee передают связи между клетками внутри данной вертикальной колонки.
  • Представление о колончатой организации коры возникло как функциональное понятие на основе открытия, сделанного в физиологических экспериментах и состоящего в том, что основной единицей активности в новой коре служит вертикально расположенная группа клеток с множеством связей между этими клетками по вертикальной оси и малым их числом в горизонтальном направлении.
  • Рамон-и-Каял[10] одним из первых осознал, что информация может сохраняться путем модифицирования связей между связанными нервными клетками, образующими ассоциации.
  • Как было отмечено ранее, Рамон-и-Каял одним из первых осознал, что информация может сохраняться посредством модифицирования связей между взаимодействующими нервными клетками, образующими ассоциации.
  • Еще о регенерации нейронов (нейрогенезе) - в статье Молодые клетки в старых мозгах   Современные итоги работы Института мозга человека РАН - в научно-популярной книге Книга к десятилетию института мозга человека Конгресс США объявил девяностые годы декадой изучения человеческого мозга.
  • в просторных клетках, где они содержались совместно с другими крысами и имели много разнообразных предметов для игры), кора мозга была развита лучше, чем у крыс, выращенных в пустых и тесных одиночных клетках.
  • Они изливаются в зазор между клетками (синаптическую щель), достигают поверхности другого нейрона и связываются там со специальными белками-рецепторами, встроенными в мембрану.
  • Во-первых, каждый нейрон получает тысячи пластичных синаптических входов от других нейронов, и сам образует множество пластичных синапсов на разных клетках.
  • Эти ранние решения о прекращении роста и дифференцировке в основном обусловливаются локальными модифицирующими предсуществующими молекулами, тем самым предваряется необходимость в ожидании информации, переносимой между кончиком аксона и довольно удаленным телом клетки нейрона.
  • Нейроны являются поляризованными клетками, а тела клеток, которые содержат ядро и большую часть кухни по синтезу белков, обычно располагается очень далеко от поступающих синаптических импульсов.
  • Это говорит о существовании сензитивного (чувствительного) периода, когда клетки компетентны и способны образовывать нервные связи, соответствующие получаемому опыту.
  • (2) Клетки внутри группы соединены системой прямых и обратных связей таким образом, что группа приобретает свойство нейронного осциллятора /15, 16, 35, 44, 52/, который характеризуется присущей ему частотой разрядов.
  • Используя перекрестный анализ интервалов импульсных рядов групп нейронов, были выявлены межструктурные двусторонние взаимодействия между клетками зрительной, сенсомоторной областей коры и латеральным ядром гипоталамуса при выработке условных рефлексов разной сложности, их угашении, условнорефлекторном переключении, тем самым вслед за поведенческими экспериментами на нейронном уровне было подтверждено существование двусторонних функциональных связей.
  • кошек, выбравших стратегию с получением пищевого подкрепления немедленно после включения условного раздражителя, характерны двусторонние взаимодействия между клетками фронтальной коры и миндалины, в отличие от животных, предпочитающих  исполнения условных рефлексов через период обоснованной задержки (самоконтроль), для которых двусторонние взаимодействия наиболее выражены между фронтальной корой и гиппокампом.
  • Физиология насекомых - 60 упоминаний «клетка»:

  • Основные направления современной физиологии насекомых…… -феромоны -гормоны (ювенильный) в свете борьбы с вредными насекомыми Покровы тела насекомого  Из двух разнородных образований Эпидермис- живые клетки Кутикула- мертвая неклеточная структура Базальная мембран отделяет эпидермис от гемолимфы Волоски и сенсилы производные клеток эпидермиса проходящие через кутикулярный слой, так же там в эпидермисе распологаются железистые клетки.
  • Эпидермальные железистые клетки играют важную роль при затягивании ран насекомых после формирования ложной соединительной ткани из гемолифмы и жирового тела постепенно образуется на поврежденном месте.
  •       Дыхание (кожное, жаберное, через трубки, захват воздуха при нырянии(диффузно)) Процесс поглощения, переноса и использование кислорода тканями и удаление отработанных веществ, прежде всего углекислого газа У насекомых дыхание осуществляется с помощью трахейной системы состоящей из трубочек наполненных воздухом и называемых трахеями, воздунх мешков и трахеол которые доставляют воздух непосредственно к клеткам.
  • Голокринная секреция - с разрушением клетки Мерокринная вакуоли - с ферментом проходят через клеточные мембраны Ферменты расщепляют белки жиры и углеводы Перитрофическая мембрана - образуется в середней кишке, хитиновая сембрана обвалакивающая поверхность пищи дабы не повредить стенки (клетки) средней кишки насекомого.
  • По аксону от тела клетки к органу Главная функция нервных элементов передача информации из одной точки тела в другую Градуальные (декрементные) потенциалы (пассивное проведение) зависит от уровня начального потенциала и "затухает" по мере удаления.
  •   Нервно-мышечные синапсы В синапсах так же происходит изменение мембранного потенциал при выделении нейромедиаторов (вещества вызывающие возбуждения или торможения) Синапс , синаптическая щель, в местах синапса митохондрии в клетках.
  • У насекомых медиаторы (в нервно-мышечных синапсах): Гамма-аминомаслянная гислота (тормозной медиатор насекомых) Глутаминовая кислота "возбужджающий" медиатор (не ацетилхолин) Нейроны клетки характеризуются наличием длинных отростков и способностью к проведению потенциалов.
  • Тело нейрона - перикарион, Отростки аксон - проводящий- длинный проводит потенциал к нервным оканчаниям где осуществляется связь с другой клеткой (синаптическая передача) дендрит- чувствительный короткий.
  • е вызывает гиперполяризацию клетки Ток направленный изнутри аксона наружу уменьшает МП(мембранный потенциал-потенциал невозбужденной клетки) он вызывает деполяризцию.
  • В момент возбуждения нервной клетки резко повышается проницаемость мембраны для натрия, который и служит основным ионом , создающим ПД (сравнить с мышцами где основной ион кальций) Натрия больше в тканевых жидкости а не внутри клетки там калий.
  • Если при утомлении ослабляется реакция клетки на любые раздражители, то привыкание сопроваждается снижением чувствительности нервной системы к одинаковым по силе и качеству раздражителям.
  • Функции ганглиев в основном обусловлены наличием там пейсмекерные клетки их ритм зависит от: 1) командами мозга 2) специфических раздражений рецепторов 3) гормонов.
  • Источником основных гормонов являются нейросекреторные клетки головного мозга, кардиальные тела, нейросекреторные клетки подглочного ганглия, перикардиальные железы, нейросекреторные клетки брюшной нервной цепочки.
  • Верхняя часть овариолы называется гермарий там первичные половые клетки (догонии) из них образуются яйца(ооциты), питающие клетки(трофоциты) и клетки фолликулярного эпителия.
  • Нейрогенез у взрослых - 53 упоминаний «клетка»:

  • После деления одна дочерняя клетка остается на месте, растет и делится вновь, а вторая мигрирует и встраивается в уже существующие сети нейронов, становясь через некоторое время зрелой.
  • Вновь генерированные нейроны функционально встраиваются в сеть в течение 1 месяца, они меньше зрелых (размер тела клетки меньше, ветвление отростков (дендритов) также меньше) и окончательно созревают спустя 4 месяца.
  • Эти клетки передвигаются к соответствующим частям тела, а затем связываются с окружающими клетками и формируют сложные структуры органов, кожи, мышц и головного мозга, далее видоизменяясь в данном процессе.
  • Исследования, проведенные на различных живых существах (от канареек и крыс до людей), показали, что стволовые клетки, предшественники нейронов, можно найти в различных областях головного мозга.
  • Однако постепенно собирались доказательства того, что у многих животных были особые зоны головного мозга, в числе которых гиппокамп (важен для формирования новых воспоминаний), где стволовые клетки продолжают развиваться в функционирующие клетки головного мозга.
  • Решающим вопросом для человека является то, вырабатываются ли клетки головного мозга в достаточном количестве, чтобы быть полезными, и с помощью каких факторов они могут использоваться в восстановлении функций мозга, как при нормальном старении, так и при лечении заболеваний головного мозга.
  • выше) повышается периферийный уровень одного из таких ростовых факторов, затем возрастает уровень этого же фактора в гиппокампе, после чего клетки-предшественники начинают делиться активнее.
  • Некоторые авторы предполагают, что образование новых нейронов у взрослых также может происходить и в других областях мозга, включая неокортекс приматов, другие ставят под вопрос научность этих исследований, а некоторые считают что новые клетки могут оказаться глиальными клетками.
  • В процессе развития млекопитающих (эмбриональная стадия) нейроны формируются из слоя клеток, выстилающих желудочки (вентрикулярные зоны), затем поделившиеся клетки мигрируют в различные области, формируя все структуры мозга.
  • К моменту родов в обонятельной луковице самки (область мозга, принимающая информацию с рецепторов носа; активируется в ответ на запахи) появляются новые клетки, мигрировавшие из субвентрикулярной зоны.
  • Итак, гиппокамп - зона в височной области мозга; в гиппокампе взрослого мозга идет нейрогенез; клетки гиппокампа генерируют тета-ритм, ответственный за уровень активности организма; гиппокамп задействован в следующих функциях мозга:- интеграции сенсорной информации и распределении ее по всему мозгу; ответе на новизну;- обучении и запоминании;- мотивации и регуляции активности всего организма;- регуляции настроения.
  • Тогда в случае недостатка существующих связей (при столкновении с чем-то новым или при обучении чему-то новому) гиппокамп организует новые связи между элементами мозга, генерируя новые клетки.
  • Нейрогенез обнаружен в субвентрикулярной зоне (оттуда клетки мигрируют в обонятельную луковицу), в гиппокампе, в черной субстанции, в высшем вокальном центре птиц.
  • Использование стволовых клеток - 52 упоминаний «клетка»:

  • В своей статье "Стволовые клетки и воспроизводство" Джон Харрис (профессор биоэтики, директор по науке Центра социальной этики и политики Манчестерского университета, директор Института медицины, права и биоэтики) защищает этический принцип, заключающийся в том, что естественное не связано с моральным.
  • Однако существуют и крайние взгляды: что лечение эмбриональными стволовыми клетками - людоедство с моральной точки зрения, а с мистической - оккультизм чистой воды.
  • Взгляд церкви Существуют запреты церкви, которые основываются на том, что: введение ядра соматической клетки в лишенную ядра яйцеклетку, то есть клонирование - это "самовольное творение жизни", и разрушение стоклеточной пятидневной бластоцисты - это "убийство живого существа", отмечает издание "Новое русское слово".
  • Однако статья 2 Закона устанавливает, что его действие не распространяется на органы, их части и ткани, имеющие отношение к процессу воспроизводства человека, включающие в себя репродуктивные ткани (яйцеклетку, сперму, яичники, яички или эмбрионы), а также на кровь и ее компоненты.
  • Если бы удалось получить стволовую клетку от взрослого человека, воздействовать на скорость ее деления и изменить специализацию, ее можно было бы ввести в организм донора, не опасаясь отторжения.
  • Ведь, к примеру, стволовые клетки обнаружены не во всех типах тканей взрослого человека, а даже если такие клетки и обнаружены, то присутствуют в тканях в таких малых количествах, что их трудно выделить и очистить, а с возрастом их становится еще меньше.
  • Для того чтобы стволовые клетки взрослого человека можно было использовать для его же лечения, нужно, прежде всего, получить их от данного пациента, затем увеличить их количество до необходимого для проведения терапии.
  • Однако бывают случаи, когда болезнь просто не дает времени на проведение всех этих процедур, и, кроме того, если заболевание имеет генетическую природу, пораженными, скорее всего, будут и стволовые клетки.
  • Предположительно, стволовые клетки взрослого организма делятся не так быстро, как стволовые клетки плода, а их ДНК, по-видимому, содержит больше нарушений (по материалам Кругосвета).
  • Не очень перспективным представляется и использование "взрослых" стволовых клеток для изучения ранних этапов клеточной специализации, поскольку эти клетки уже дифференцированы.
  • Для того чтобы определить, какие именно стволовые клетки нужно иметь, чтобы справиться с тем или иным новым заболеванием, совершенно необходимо исследовать потенциал "взрослых" стволовых клеток.
  • Бесконтрольное внедрение новейших биотехнологических методов и продуктов (генно-модифицированные источники, клонирование, стволовые клетки) неизбежно компрометирует их в глазах общественности в целом.
  • А поскольку стволовые клетки представляют собой вот такой универсальный строительный материал для организма, то они рассматриваются как способ излечения самых тяжёлых недугов, связанных с разрушением нервных тканей, в первую очередь, болезней Паркинсона, Альцгеймера, а также переломов позвоночника с разрывом спинного мозга.
  • Впрочем, существуют различия между эмбриональными и взрослыми стволовыми клетками: потенциал вторых к дифференциации намного ниже, чем первых, которые способны превращаться лишь в определённые виды тканей.
  • По данным доктора Майкла Уоттса, специалиста по гематологии и стволовым клеткам Лондонского университетского колледжа, в крови среднестатистического взрослого человека содержится порядка 10 тысяч примитивных (недифференцированных) клеток.
  • Впрочем, практическую пользу эта машина приносит уже сейчас: с её помощью в крови престарелых пациентов отыскивают взрослые стволовые клетки, способные преобразовываться в клетки кожи, и пересаживают их в незаживающие раны, чтобы инициировать-таки процесс зарастания.
  • "Гвоздём программы" является то обстоятельство, что в отличие от терапевтического клонирования вместо человеческих яйцеклеток используются уже существующие стволовые клетки, которые, как было сказано выше, присутствуют и во взрослом организме, правда, в очень небольших количествах.
  • В результате, как утверждает Верлинский, ему и его соратникам удалось получить стволовые клетки (stembrids), которые генетически идентичны донорским взрослым клеткам.
  • Но это только в том случае, если Верлинскому и его коллегам действительно удалось получить эмбриональные стволовые клетки, которые в самом деле идентичны в генетическом плане клеткам донора.
  • На вопрос австралийского эксперта Алана Траунсона, почему Верлинский уверен, что полученные клетки несут только генетический материал донора взрослых клеток, Верлинский ответил, что его команда использовала женские стволовые клетки и мужские взрослые, и, в результате, полученные стволовые клетки были мужскими.
  • Что же касается вопроса, являются ли stembrids на самом деле эмбриональными стволовыми клетками, то тут Верлинский утверждает, что stembrids выделяют ряд белков-маркеров, характерных именно для эмбриональных стволовых клеток; кроме того, они успешно дифференцировались в клетки сердечных мышц, нейроны и стволовые клетки крови.
  • Помимо выявления белков-маркеров, Верлинский должен установить, способны ли его stembrids преобразовываться, как и настоящие эмбриональные стволовые клетки, в тератомы - тип опухоли, содержащей вперемежку клетки различных тканей одновременно.
  • Эволюционная психология, Джек Палмер, Линда Палмер - 52 упоминаний «клетка»:

  • От гибрида или гетерозиготы (Аа) в каждую зрелую половую клетку (гамету) попадает только один фактор (А или а), полученный от родителей, а не оба и не их смесь.
  • Сперматозоиды образуются в результате мейотического деления — клетки в теле отца имеют 23 пары хромосом — хромосомы идентично удваиваются — клетка делится и образуются 2 клетки, каждая с 23 парами хромосомами — каждая клетка снова делится, после чего образуются 4 сперматозоида, каждый имеет 23 хромосомы — половину набора.
  • Яйцеклетка образуется в результате мейотического деления — клетки в теле матери имеют 23 пары хромосом — хромосомы идентично удваиваются — клетка делится и образуются 2 клетки, каждая с 23 парами хромосомами, одна из этих новых клеток гибнет — происходит оплодотворение оставшейся клетки — оплодотворенная клетка делится и образуются 2 клетки, каждая с половиной набора хромосом — одна из этих двух новых клеток получает хромосомы сперматозоида (получая в итоге 23 пары хромосом, — 23 хромосомы от матери и 23 от отца), а вторая клетка гибнет — получившая хромосомы сперматозоида клетка образует зиготу 3.
  • Зигота растет за счет мейотического деления — зигота имеет 23 пары хромосом — хромосомы удваиваются — клетка делится на 2, каждая из которых имеет 23 пары хромосом — мейотическое деление происходит вновь и вновь, пока не образуется взрослый организм Рис.
  • В отличие от простого деления (бесполого размножения) для полового размножения необходимы специализированные гаметопродуцирующие клетки, которые при делении распределяют генетический материал, образуя разные его наборы.
  • Когда в клетку проникает патогенное тело, например вирус или бактерия, то определенные молекулы внутри клетки присоединяются к белкам на поверхности вторгнувшегося субстрата, так называемым антигенам, и транспортируют эти антигены к поверхности клетки.
  • Если у женщины были сношения с несколькими мужчинами в течение короткого периода времени, то сперма, чье поступление сопровождалось оргазмом, имеет большие шансы оплодотворить яйцеклетку.
  • Синтезирующие инсулин клетки поджелудочной железы в течение беременности значительно увеличиваются, и матери, испытывающие в этот период патологическую толерантность к глюкозе, имеют повышенный риск развития гестационного диабета.
  • Нейротрансмиттеры — это химические посредники сигнала, высвобождаемые из окончаний нервных клеток с целью передачи электрического импульса на принимающую нервную клетку.
  • Палкой также можно агрессивно размахивать в сторону человека или другого обитателя клетки, или же ее можно сломать на мелкие куски, которые шимпанзе могли сложить в определенной части клетки, чтобы на них улечься.
  • Когда животное пришло в сознание, рядом с его клеткой поставили зеркало и шимпанзе продемонстрировал весь набор действий, которые указывают на узнавание себя в зеркале.
  • Возможны два способа, какими действие лекарств увеличивает количество нейротрансмиттера: блокировка обратного захвата (эти препараты подавляют способность клетки участвовать в обратном захвате) или блокировка нейротрансмиттерного метаболизма (эти препараты блокируют действие ферментов, которые заставляют нейротрансмиттеры превращаться в другие соединения).
  • Механизм их действия состоит в блокировке «насоса» обратного захвата серотонина, который откачивает высвобожденный серотонин через стенку клетки в пресинаптический нейрон.
  • Изучая, как вирусы и кольца дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), так называемые плазмиды, инфицируют клетки бактерий, рекомбинируют и воспроизводят себя, ученые обнаружили, что вирусы производят ферменты, названные рестриктазами, которые рассекают цепочки ДНК в специфических местах.
  • После выделения в начале 1980-х годов ретровирусных векторов (переносчиков инфекции) стала широко доступной возможность эффективного переноса генов в клетки млекопитающих в целях генной терапии.
  • Следующим крупным шагом в человеческой генной инженерии будет зародышево-родительская (germ-line) генная терапия, корректирующая недостатки, которые присутствуют в репродуктивных клетках будущих родителей или в самих эмбрионах (Taylor, 1998).
  • Нейротрансмиттеры могут воздействовать на постсинаптическую клетку в качестве тормозящих или возбуждающих сигналов, гиперполяризуя или деполяризуя ее мембрану.
  • К примеру, ацетилхолин может действовать как возбудитель, когда он связывается с одним типом рецепторов, и как ингибитор, когда он связан с другим видом, даже если оба типа рецепторов находятся в той же самой клетке.
  • Однако быстрейшим средством прекращения синаптического сигнала в случае большинства малых трансмиттеров (кроме ацетилхолина) является обладающий высоким сродством обратный захват малых молекул-трансмиттеров в пресинаптический терминал и глиальные клетки.
  • Генный импринтинг (gene imprinting) — предположение о том, что гены имеют различную экспрессию, в зависимости от того, унаследованы ли они от яйцеклетки или от сперматозоида.
  • Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) (deoxyribonucleic acid (DNA)) — любая нуклеиновая кислота, которая обычно является молекулярной основой наследственности, локализованная в ядре клетки и представляющая собой двойную спираль из двух цепей, содержащих одинаковые последовательности дезоксирибозы и фосфата, скрепленных между собой водородными связями пуриновых и пиримидиновых оснований.
  • Ретровирусы (retroviruses) — представители семейства Retroviridae, РНК-содержащие вирусы (например, ВИЧ), выделяющие обратную транскриптазу, при помощи которой ДНК синтезируется на основании РНК и внедряется в геном инфицированной клетки.
  • Сперматозоид-камикадзе (kamikaze sperm) — сперматозоид, чья задача — препятствовать сперматозоидам других самцов в достижении яйцеклетки, блокируя или атакуя их; 99% сперматозоидов выполняют именно эту функцию.
  • Хромосомы (диплоидные) (chromosomes (diploid)) — структурные элементы ядра клетки, содержащие нитевидные цепи ДНК (связанной с белками), в которой заключена наследственная информация организма.
  • О нейрогенезе - 51 упоминаний «клетка»:

  • Для замены нейронов, погибающих при таких неврологических заболеваниях, как болезни Гентингтона и Паркинсона, и при травмах спинного мозга, нейробиологи пытаются имплантировать стволовые клетки, полученные из эмбрионов.
  • Так называемые мультипотентные стволовые клетки в мозге периодически начинают делиться, давая начало другим стволовым клеткам, которые могут вырасти в нейроны или опорные клетки, называемые глией.
  • Станет ли уцелевшая молодая клетка нейроном или глиальной клеткой, зависит от того, в каком участке мозга она окажется и какие процессы будут происходить в этот период.
  • Некоторые исследователи пытались решить эту задачу, соединяя молекулу FGF с другой, которая вводила клетку в заблуждение и заставляла ее захватывать весь комплекс молекул и переносить его в ткань мозга.
  • При пролиферации стволовых клеток (внизу) образуются новые ствоповые клетки и клетки-предшественники, которые могут превратиться либо в нейроны, либо в поддерживающие клетки, называемые глиальными (астроциты и дендроциты).
  • Как мозг создает новые нейроныСтволовые клетки как метод леченияПотенциальным средством для восстановления поврежденного мозга исследователи считают два типа стволовых клеток.
  • Во-первых, нейрональные стволовые клетки взрослого мозга: редкие первичные клетки, сохранившиеся от ранних стадий эмбрионального развития, обнаруженные как минимум в двух областях мозга.
  • Ко второму типу относятся человеческие эмбриональные стволовые клетки, выделенные из зародышей на очень ранней стадии развития, когда весь эмбрион состоит примерно из ста клеток.
  • В экспериментах, которые пока проводились только на животных, клетки хорошо приживаются и могут дифференцироваться в зрелые нейроны в двух областях мозга, где образование новых нейронов происходит и в норме, — в гиппокампе и в обонятельных луковицах.
  • Если взрослый мозг, в который их пересадили, не будет вырабатывать сигналы, необходимые для стимуляции их развития в определенный тип нейронов — например в гиппокампальный нейрон, — они либо погибнут, либо станут глиальной клеткой, либо так и останутся недифференцированной стволовой клеткой.
  • Для решения этого вопроса необходимо определить, какие биохимические сигналы заставляют нейрональную стволовую клетку стать нейроном данного типа, и затем направить развитие клетки по такому пути прямо в культуральной чашке.
  • Устанавливая важные связиПоскольку проходит около месяца с момента деления нейрональной стволовой клетки до тех пор, пока ее потомок не включится в функциональные цепи мозга, роль этих новых нейронов в поведении, вероятно, определяется не столько родословной клетки, сколько тем, как новые и уже существующие клетки соединяются друг с другом (образуя синапсы) и с существующими нейронами, формируя нервные цепи.
  • Например, при некоторых формах эпилепсии нейрональные стволовые клетки продолжают делиться даже после того, как новые нейроны уже утрачивают способность устанавливать полезные связи.
  • При лечении травм спинного мозга, АЛС или рассеянного склероза необходимо заставить стволовые клетки производить олигодендроциты, одну из разновидностей глиальных клеток.
  • Старение: воспоминание о будущем - 48 упоминаний «клетка»:

  • Следует полагать, как это будет ясно из последующего изложения, особую значимость приобретут работы по изучению механизмов, противодействующих старению, по внутриклеточной регуляции (изменение связей органоидов клетки, механизмы их гибели), по установлению роли побочного действия всех метаболических циклов в механизме старения и, конечно, поиск путей профилактики возрастной патологии, продления жизни.
  • В определенных условиях может происходить активация провирусов с множеством последствий, к примеру, это может привести к образованию онковирусов и раковому перерождению клетки.
  • Провирусы, находящиеся в наших клетках, в определенной ситуации могут стать причиной появления ранее не существовавших вирусных инфекций, не менее страшных, чем СПИД.
  • При определенных условиях эти генные метастазы могут начать вмешиваться в регуляцию генома клетки, во всю систему биосинтеза белка в ней, а впоследствии распадаться.
  • Проникнув в клетки, в частности гепатоциты, ген апопротеина А1 человека начинает экспрессироваться, и в крови появляется человеческий белок апопротеин А1.
  • Совершенно очевидно, что возможные последствия этого могут быть чрезвычайно разнообразны, в зависимости от количества и генной специфики переносимого материала, состояния клетки.
  • Быть может, если существуют белки старения, активируются провирусы, то они могут также с нейронным током попадать в клетки, способствуя их старению.
  • В нашей лаборатории было показано, что некоторые стероидные гормоны (кортизон, тестостерон) с довольно большой скоростью движутся по нерву и более того, переходят через синапс в иннервируемую клетку, то, быть может, является новым, ранее неизвестным типом нейрогормональной регуляции.
  • В половых клетках матери, быть может, синтезируется при нарушении регуляции генома фактор, назовем его условно климактерин, который оказывает влияние на синтез половых гормонов, состояние гипоталамуса.
  • Половые клетки мужчин в значительно меньшей степени создают генетический риск у потомства, и климакс у мужчин развивается медленнее, постепеннее, длительнее.
  • В каждой клетке есть свои биологические часы, отсчитывающие биологическое время – течение биологических процессов в координатах астрономического времени.
  • Можно себе представить в будущем белковые препараты, состоящие из белков антистарения, которые будут стабилизировать биологические структуры, защищать клетки от разрушения.
  • В ходе окислительных процессов, использования кислорода образуются очень активные химические соединения – свободные радикалы, повреждающие другие молекулы и клетки.
  • Апгрейд обезьяны. Большая история маленькой сингулярности Никонов А.П. - 47 упоминаний «клетка»:

  • Дальнейшая «всеядность» требует изготовления самих азотистых оснований, которые в современных клетках синтезируются из углекислого газа, соединений азота и других простых молекул.
  • Совершенствование рибосом и других органелл древней клетки приводит к появлению нового уровня организации: «клетка в клетке», где более крупная и совершенная клетка содержит в себе микроклетки‑митохондрии.
  • Новые рибосомы в макроклетке уже не просто присоединяют одну аминокислоту к другой, как в митохондриях, а ориентируют их, согласно третьей букве генетического кода.
  • Это делает клетку более жизнеспособной за счет ускорения процесса образования вторичной структуры белка, который теперь при нормальной температуре идет почти также быстро, как самосборка при высокой температуре.
  • Большинство ученых ныне полагает, что сие знаменательное событие случилось в результате либо пожирания, либо случайного проникновнения одной безъядерной клетки в другую.
  • Если посмотреть на хлоропласты, существующие в клетках растенений, то можно увидеть, что они очень напоминают слегка измененные цианобактерии — одноклеточные синезеленые водоросли.
  • Далее, они с удовольствием принимают, что Бог — не просто Первопричина Вселенной, но он может активно вмешиваться в дела созданного им мира — это никак не связанное с первыми двумя предположение… Также они предполагают, что Бог их любит… Что он следит за каждым гражданином и воздает… Что у него можно что‑то попросить и получить… Что существует душа — некая инфернальная суть человеческой личности, матрица человеческого «Я», которую Бог вкладывает в яйцеклетку в момент проникновения в нее сперматозоида… Что душа бессмертна… Что существует рай… Что существует ад… Что будет Страшный Суд… Что Иисус Христос воскрес… Что он и Сын, и Отец, и Дух святой в одном флаконе… Не слишком ли много логически не вытекающих друг из друга, да к тому же еще и принципиально непроверяемых допущений.
  • И если анализатор обнаруживает в спущенном унитазе раковую клетку или признаки избытка сахара в моче, он немедленно посылает тревожный сигнал в головной компьютер, тот шлет тревожную информацию в медицинский центр, где в соответствии с вашими генетическими данными начинают конструировать антитела.
  • Орангутан в клетке начинает раскачиваться взад‑вперед, медведь тупо ходит из угла в угол, попугай рвет перья на груди… Психологи знают случаи полной потери себя человеком, вдруг получившим огромное наследство или огромные доходы за сравнительно небольшую работу.
  • Между прочим, и возможность того, что нанобактерии вовсе вырвутся из‑под человеческого контроля и быстро истребят все белковые клетки на Земле, не журналистская страшилка, как полагает А.
  • Стволовые клетки - 42 упоминаний «клетка»:

  • Стволовые клетки Многие уверены: эликсир вечной молодости уже открыт, и возлагают на стволовые клетки большие надежды.
  • При этом не имеет значения, будет ли "бессмертие" заключено в таблетки, инъекции или наши собственные клонированные клетки, - главное, чтобы эффект был стойким и длился годы.
  • В бессмертие верили во все времена - кельты даже занимали деньги под обещание вернуть их в следующей жизни, но теперь у людей появился куда более конкретный стимул, чем вера: ученые открыли стволовую клетку.
  • Настоящий бум "ревитализации" (омоложения человеческими стволовыми клетками) начался в 1995 году, когда американцы обнародовали сведения о результатах введения этих клеток пожилым людям.
  • На эксперименты со стволовыми клетками решились и знаменитости:недавно личный врач Фиделя Кастро заявил, что кубинский диктатор будет жить до 140 лет, и при этом намекнул на использование последних достижений в области клеточной медицины.
  • "Многопрофильность" - их главное свойство: при определенных лабораторных манипуляциях они могут стать клетками сердца, печени, спинного мозга (нервные клетки все же восстанавливаются), зубов и волос.
  • Одни считают, что после того, как ученые научились выделять человеческую стволовую клетку, необходимость работы с клеточным материалом черной овцы или голубой акулы просто отпала.
  • Тем не менее, частные европейские клиники (особенно швейцарские) уже полвека прекрасно обходятся стволовыми клетками черной овцы и недостатка в пациентах не испытывают.
  • И только когда стало возможным выделять стволовые клетки из костного мозга взрослого человека, в Европе и Мексике начали открываться исследовательские институты и оздоровительные курорты.
  • Недавно в этом государстве было принято крайне либеральное законодательство, открывшее зеленую улицу экспериментам с человеческими клетками, а также одобряющее создание "клеточных хранилищ" (банков).
  • "В США работа со стволовыми клетками подпадает под законодательство о клонировании, - говорит генеральный директор банка стволовых клеток Гемабанк Артур Исаев, - поэтому испытания разрешены только на уровне институтов и исследовательских лабораторий.
  • Но еще страшнее другое - если чужеродную эмбриональную клетку ввести в организм взрослого человека, могут наблюдаться такие аномалии, как рост зубов в печени или костей в сердце.
  • Александр Сергеевич Тепляшин, доктор медицинских наук, профессор, президент группы клиник "Пирамида" и директор Института стволовой клетки, также советует навести в РАМН справки о профессионализме специалистов и их научном потенциале, а заодно и взглянуть на оборудование: "Инъекции стволовыми клетками -удовольствие не из дешевых.
  • "Сертификаты соответствия" распространены в Германии и Швейцарии, в России "паспорт", удостоверяющий, что клетки ваши и в них не найдено вирусов, пока выдают только в группе клиник "Пирамида".
  • К НОВОЙ ЖИЗНИ Ревитализация стволовыми клетками -процедура почти безболезненная: клеточный коктейль вводят сначала внутривенно, затем подкожно - в область живота (говорят, после этого живот болит еще недели 2-3).
  • Окончательная цена во многом зависит от того, насколько вы молоды и здоровы: ведь самое сложное - это не введение инъекции, занимающее от силы 15 минут, а подготовительный период, когда ведется скрупулезная работа с клетками, - он может длиться от месяца до полугода.
  • И хотя за границей инъекции человеческими стволовыми клетками обходятся еще дороже (в Швеции и Германии, например, за процедуру омоложения платят не меньше 50 000 евро), Артур Исаев абсолютно уверен: "клеточные туры" скоро будут в большой моде.
  • Почему при одинаковости ДНК клетки развиваются по-разномуПоследняя из новостей: О том насколько понимание буквально всего в мире зависит от понимания механизмов психики и что нужно бы сделать: Познай самого себя.
  • Простая система межклеточной коммуникации обеспечивает разнообразное коллективное поведение - 42 упоминаний «клетка»:

  • ru/2664Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры Простая система межклеточной коммуникации обеспечивает разнообразное коллективное поведение Разнообразные формы коллективного поведения клеток могут порождаться простой системой межклеточной коммуникации, основанной на том, что одни и те же клетки и производят химический сигнал, и реагируют на него.
  • Слева: в живой природе широко распространены сигнальные системы, основанные на принципе “secrete and sense” (когда клетка реагирует на сигнальное вещество, которое сама же и производит).
  • Справа: в сообществе таких клеток может преобладать либо самокоммуникация (self-communication), когда клетка преимущественно реагирует на свой собственный сигнал, либо коммуникация с соседями (neighbor communication), когда преобладает реакция на сигналы, производимые другими клетками.
  • Рисунок из обсуждаемой статьи в Science Эксперименты на генетически модифицированных дрожжах показали, что разнообразные формы коллективного поведения клеток могут порождаться простой системой межклеточной коммуникации, основанной на том, что одни и те же клетки и производят химический сигнал, и реагируют на него.
  • Поведение такой системы зависит от того, отвечает ли клетка преимущественно на свои собственные сигналы или на сигналы клеток-соседей, а это, в свою очередь, определяется плотностью клеточной популяции, скоростью производства сигнального вещества и чувствительностью клеток к нему.
  • Казалось бы, если перед клеткой стоит только задача саморегуляции, ей было бы проще и дешевле «думать про себя», то есть обойтись внутриклеточной сигнальной системой, а не выводить сигнальное вещество наружу.
  • Очевидно, преимущество разговоров вслух заключается в том, что их могут услышать посторонние, в данном случае — другие клетки, имеющие рецепторы к этому сигнальному веществу.
  • При этом иногда сигнальное вещество, произведенное клеткой, влияет прежде всего на нее саму (самокоммуникация), иногда — на другие клетки (коммуникация с соседями), а иногда оба вида коммуникации работают одновременно (рис.
  • Чтобы оценить возможности сигнальных систем, основанных на принципе «secrete and sense» (то есть на производстве сигнального вещества клетками, чувствительными к этому веществу), и понять, почему эти системы так широко распространены в природе, биологи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско провели серию экспериментов на генетически модифицированных дрожжах.
  • Эти дрожжевые клетки производят альфа-фактор (половой феромон) и сами же на него реагируют при помощи мембранного рецептора Ste2 (подробнее об устройстве этого сигнального каскада см.
  • Идея в том, что если поведение дрожжевых клеток определяется коммуникацией с соседями, то в смешанной культуре клетки обоих штаммов должны производить одинаковое количество GFP.
  • Но если окажется, что клетки secret and sense светятся ярче, это будет означать, что они реагируют на феромон, произведенный ими самими, то есть налицо будет «разговор с собой».
  • Используя клетки с разным уровнем экспрессии рецептора Ste2, авторы манипулировали еще и третьим параметром — чувствительностью клеток к альфа-фактору.
  • Очевидно, при высокой плотности клеток концентрация альфа-фактора оказывается высокой во всей толще среды, и поэтому то, выделяет ли данная клетка альфа-фактор сама или только реагирует на «чужой» феромон, не влияет на ее поведение.
  • Если чувствительность клеток невысока и (или) клетки синтезируют альфа-фактор медленно, то преобладает коммуникация с соседями: штаммы secret and sense и sense only производят одинаковое количество GFP.
  • Разными цветами показано соотношение самокоммуникации и коммуникации с соседями, которое определяется по разности уровней производства GFP клетками secret and sense и sense only (синий — преобладает коммуникация с соседями, красный — преобладает самокоммуникация).
  • Изображение из обсуждаемой статьи в Science Дело в том, что вокруг клеток, производящих альфа-фактор в больших количествах, образуется область повышенной концентрации феромона, который не успевает диффундировать, а вместо этого быстро связывается с многочисленными рецепторами Ste2, сидящими на поверхности той самой клетки, которая его произвела.
  • Если же клетка производит феромон медленно или имеет мало рецепторов Ste2, то молекулы феромона успевают разбежаться по окружающей среде и влияют на все соседние клетки примерно в одинаковой степени.
  • Такие клетки можно условно назвать «социальными», потому что сигнальное вещество, которое они производят, воспринимается не только ими самими, но и всеми соседями.
  • Оказалось, что при низкой плотности клеток и слабой положительной обратной связи (низкой концентрации доксициклина) все клетки остаются в состоянии «выключено».
  • Происходит это исключительно за счет самоактивации (концентрация альфа-фактора в среде остается слишком низкой, чтобы клетка могла активироваться за счет «чужого» феромона).
  • Различие их поведения определялось, скорее всего, случайной изменчивостью по чувствительности к альфа-фактору (ведь гены определяют количество молекул рецептора на поверхности клетки не строго, а лишь приблизительно) или по активности других компонентов сигнального каскада.
  • Рано или поздно, однако, в этих бимодальных популяциях концентрация альфа-фактора в среде достигала уровня, достаточного для взаимной активации, и тогда все выключенные клетки включались.
  • При низкой плотности популяции на первый план выходит самокоммуникация, потому что вокруг каждой клетки образуется область повышенной концентрации сигнального вещества.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Научение и память: системная перспектива Ю.И. Александров - 41 упоминаний «клетка»:

  • Однако, хотя в этой новой концепции и подчеркивалась роль межклеточных контактов не в проведении возбуждения, а в обмене метаболическими субстратами между клетками, активность нейрона в ней все еще рассматривалась как реакция, следующая в ответ на стимул - импульсацию пресинаптических нейронов.
  • Кроме того, на самом деле функционального обмена метаболическими субстратами между клетками через синоптические щели не происходит (это никем не наблюдалось, если только не подменять факты досыслами, против чего был сам автор).
  • Швырковым [38] представления о том, что нейрон, как и любая живая клетка, реализует генетическую программу, нуждаясь в метаболитах, поступающих к нему от других клеток.
  • Предполагается, что рассогласование между «потребностями», определяемыми генетически, и реально поступающими метаболитами может иметь место как при генетически обусловленных изменениях метаболизма клетки, так и при изменении притока метаболитов от других клеток.
  • Она живет собственной жизнью… Клетка – это отдельная жизнь, и наша жизнь, которая, в свою очередь, является отдельной жизнью, всецело состоит из жизней-клеток».
  • Что действительно нового добавлено в описываемой концепции нейрона к этому утверждению – это приведение данного общетеоретического представления об «эгоистичной»  клетке, в частности, о нейроне, в соответствие с представлением о системной детерминации ее активности, связываемой с рассогласованием между «потребностями» клетки и метаболическим притоком.
  • Роль большинства химических соединений, поступающих в «микросреду» клетки, сводится к изменению свойств и скорости синтеза имеющихся в ней белков или к инициации синтеза новых белков.
  • Однако, и изменение проницаемости ионных каналов, обычно связываемое лишь с модуляцией электрического потенциала нейрона, в свою очередь оказывает существенное влияние и на метаболизм клетки: трансмембранный транспорт метаболитов, поддержание уровня pH внутри клетки [136].
  •   Объединение нейронов в систему как способ достижения результата на уровне целого организма и отдельной клетки   Рассмотрение нейрона как организма в организме соответствует представлениям о значительном сходстве между закономерностями обеспечения жизнедеятельности нейрона и одноклеточного организма [105].
  • Позже как на препаратах, так и на бодрствующих животных было показано, что потенциал действия, генерируемый нейроном, распространяется не только в «обычном» направлении - по аксону к другим клеткам, но и в обратном направлении - к дендритам данного нейрона (феномен «обратного распространения», «backpropagation») [60,85].
  • К такому материалу относятся, в частности, многочисленные работы, демонстрирующие активацию генетического аппарата клетки, изменение возбудимости и морфологические перестройки нейронов при научении.
  • В экспериментах с регистрацией нейронной активности у животных, первоначально обученных инструментальному пищедобывательному поведению, а затем в той же экспериментальной клетке алкогольдобывательному поведению, было обнаружено, что нейроны, специализированные относительно систем первого поведения, претерпевают при формировании второго модификацию и начинают вовлекаться также и в обеспечение алкогольдобывательного поведения вместе с нейронами, вновь специализировавшимися относительно этого поведения.
  • Поэтому, имея в виду сказанное выше о детерминации активности нейрона рассогласованием между его «потребностями» и притоком метаболитов, а также аргументированную возможность рассмотреть экспрессию ранних генов как специфическое проявление активности клетки [65], возникающей в ситуации новизны [11], логично предполагать, что общим для всех перечисленных выше ситуаций, включая научение, является рассогласование.
  • при каждой реализации специфического для данной клетки акта) при сравнении совокупностей нейронов, активирующихся в инструментальном пищедобывательном поведении в течение первых дней и через 7-15 дней после завершения обучения.
  • , например, [161]), в то время как другие клетки, и это особенно важно для настоящего анализа, активируются лишь на начальных стадиях обучения, а когда поведение стабилизируется, их активность прекращается и больше не возникает [161,144].
  • Эта экспрессия может быть рассмотрена как предпосылка для активации других транскрипционных компонентов – основы принимаемого клеткой «решения жить или умирать» [108, p.
  • Неудивительно поэтому, что трофические факторы, рассматриваемые как сигнал выживания, в определенном состоянии клетки могут превращаться в сигнал рассогласования и запускать программу клеточной смерти [164].
  • Данная позиция находится в соответствии с точкой зрения о том, что каждый из этапов элиминации клетки является активным [132] и что, по существу, элиминация является суицидом [109,164].
  • В том смысле, что клетка включает программу самоэлиминации  для того, чтобы таким образом устранить метаболическое противоречие, которое неустранимо другим путем, и обеспечить успешную адаптацию индивида к изменившимся условиям.
  • Описана альтруистическая гибель у одноклеточных (амебы Dictyostelium discoideum), которые приносят себя в жертву другим клеткам своего клона (чужого – менее охотно), обеспечивая существование временно формирующегося многоклеточного образования за счет формирования нежизнеспособного стержня, вокруг которого организуется колония.
  • Это такая совокупность, коактивация которой с ранее специализированными клетками, в том числе клетками исследовательского поведения, приводит к достижению необходимого поведенческого результата.
  • Он совершается для преодоления вновь возникших и неустранимых другим путем метаболических противоречий между клетками и обеспечивает выживание других клеток, принадлежащих к тому же клону.
  • Проблема научения и памяти - 41 упоминаний «клетка»:

  • Однако, хотя в этой новой концепции и подчеркивалась роль межклеточных контактов не в проведении возбуждения, а в обмене метаболическими субстратами между клетками, активность нейрона в ней все еще рассматривалась как реакция, следующая в ответ на стимул - импульсацию пресинаптических нейронов.
  • Швырковым [38] представления о том, что нейрон, как и любая живая клетка, реализует генетическую программу, нуждаясь в метаболитах, поступающих к нему от других клеток.
  • Предполагается, что рассогласование между «потребностями», определяемыми генетически, и реально поступающими метаболитами может иметь место как при генетически обусловленных изменениях метаболизма клетки, так и при изменении притока метаболитов от других клеток.
  • Она живет собственной жизнью… Клетка – это отдельная жизнь, и наша жизнь, которая, в свою очередь, является отдельной жизнью, всецело состоит из жизней-клеток».
  • Что действительно нового добавлено в описываемой концепции нейрона к этому утверждению – это приведение данного общетеоретического представления об «эгоистичной»  клетке, в частности, о нейроне, в соответствие с представлением о системной детерминации ее активности, связываемой с рассогласованием между «потребностями» клетки и метаболическим притоком.
  • Роль большинства химических соединений, поступающих в «микросреду» клетки, сводится к изменению свойств и скорости синтеза имеющихся в ней белков или к инициации синтеза новых белков.
  • Однако, и изменение проницаемости ионных каналов, обычно связываемое лишь с модуляцией электрического потенциала нейрона, в свою очередь оказывает существенное влияние и на метаболизм клетки: трансмембранный транспорт метаболитов, поддержание уровня pH внутри клетки [136].
  •   Объединение нейронов в систему как способ достижения результата на уровне целого организма и отдельной клетки   Рассмотрение нейрона как организма в организме соответствует представлениям о значительном сходстве между закономерностями обеспечения жизнедеятельности нейрона и одноклеточного организма [105].
  • Позже как на препаратах, так и на бодрствующих животных было показано, что потенциал действия, генерируемый нейроном, распространяется не только в «обычном» направлении - по аксону к другим клеткам, но и в обратном направлении - к дендритам данного нейрона (феномен «обратного распространения», «backpropagation») [60,85].
  • К такому материалу относятся, в частности, многочисленные работы, демонстрирующие активацию генетического аппарата клетки, изменение возбудимости и морфологические перестройки нейронов при научении.
  • В экспериментах с регистрацией нейронной активности у животных, первоначально обученных инструментальному пищедобывательному поведению, а затем в той же экспериментальной клетке алкогольдобывательному поведению, было обнаружено, что нейроны, специализированные относительно систем первого поведения, претерпевают при формировании второго модификацию и начинают вовлекаться также и в обеспечение алкогольдобывательного поведения вместе с нейронами, вновь специализировавшимися относительно этого поведения.
  • Поэтому, имея в виду сказанное выше о детерминации активности нейрона рассогласованием между его «потребностями» и притоком метаболитов, а также аргументированную возможность рассмотреть экспрессию ранних генов как специфическое проявление активности клетки [65], возникающей в ситуации новизны [11], логично предполагать, что общим для всех перечисленных выше ситуаций, включая научение, является рассогласование.
  • при каждой реализации специфического для данной клетки акта) при сравнении совокупностей нейронов, активирующихся в инструментальном пищедобывательном поведении в течение первых дней и через 7-15 дней после завершения обучения.
  • , например, [161]), в то время как другие клетки, и это особенно важно для настоящего анализа, активируются лишь на начальных стадиях обучения, а когда поведение стабилизируется, их активность прекращается и больше не возникает [161,144].
  • Эта экспрессия может быть рассмотрена как предпосылка для активации других транскрипционных компонентов – основы принимаемого клеткой «решения жить или умирать» [108, p.
  • Неудивительно поэтому, что трофические факторы, рассматриваемые как сигнал выживания, в определенном состоянии клетки могут превращаться в сигнал рассогласования и запускать программу клеточной смерти [164].
  • Данная позиция находится в соответствии с точкой зрения о том, что каждый из этапов элиминации клетки является активным [132] и что, по существу, элиминация является суицидом [109,164].
  • В том смысле, что клетка включает программу самоэлиминации  для того, чтобы таким образом устранить метаболическое противоречие, которое неустранимо другим путем, и обеспечить успешную адаптацию индивида к изменившимся условиям.
  • Описана альтруистическая гибель у одноклеточных (амебы Dictyostelium discoideum), которые приносят себя в жертву другим клеткам своего клона (чужого – менее охотно), обеспечивая существование временно формирующегося многоклеточного образования за счет формирования нежизнеспособного стержня, вокруг которого организуется колония.
  • Это такая совокупность, коактивация которой с ранее специализированными клетками, в том числе клетками исследовательского поведения, приводит к достижению необходимого поведенческого результата.
  • Он совершается для преодоления вновь возникших и неустранимых другим путем метаболических противоречий между клетками и обеспечивает выживание других клеток, принадлежащих к тому же клону.
  • М. Черевко о смысле жизни - 41 упоминаний «клетка»:

  • Это нормальное положение для объектов нашей Вселенной, большая часть которых находится лишь в опосредованных связях с базовой структурой и подчинена только правилам формирования, заложенным в атомах и клетках.
  • Живая клетка — как раз тот объект, который видит и использует слабые нефизические силы, чтобы периодически проверять свою структуру по внутренней структуре атома.
  • Вернее, атомы, входящие в молекулы клетки, способны соединяться, нейтрализуя сильные физические силы и подчиняясь затем только слабым неоднородным силам, различимым вблизи атома.
  • Атомы клетки на короткое время, чтобы в пространстве не успели произойти изменения положения атомов под действием медленных внешних воздействий, нейтрализуют химические связи, подчиняясь теперь слабым силам, проверяют, восстанавливают или изменяют (прием информации или мутация) структуру молекулы.
  • Если человек будет удаляться от Солнца, например, приближаясь к Марсу, не будет наступать нейтрализации и молекулы клетки окажутся под воздействиями только внешних факторов, что должно проявиться в быстрых неизлечимых болезнях и расстройствах психики, например, сначала начнёт слишком долго думать о смысле жизни.
  • Именно поэтому эта информация в прямой форме проассистировала создание живой клетки, и именно из-за того, что только человек с его развивающимся мозгом может приобрести способность осознанно воспринимать часть такой информации, мы должны ориентировать развитие человечества на создание такой способности.
  • Полученные для одной клетки результаты они перенесли на множество клеток человеческого организма и получили странный вывод: в обычных условиях человек, насколько я помню, погибнет через года полтора после рождения.
  • Если мы сможем отделить все состояния атомов в клетке от единственного состояния, в котором находятся мертвые молекулы, построить соответствующие абстракции, то тогда это будет определение биологической жизни.
  • В живой клетке в периоде живого и происходит переход от атома как владельца электронов к атому как носителю информации (это как бы от вещей человека к его мозгу) и обратно.
  • У меня складывается впечатление, что Вам хочется увидеть клетку автономной системой, которая проверяет себя с помощью своего сознания, и ничего ей больше не надо.
  • Вы делаете сильные заявления типа "атомы в клетке не удовлетворяют аксиомам физики", или что носителем информации является ядро атома, но не можете привести никаких подтверждений своим тезисам, кроме простой формулировки "просто я так думаю и все тут".
  • Биосенсоры органов чувств Ф.Г. Грибакин - 40 упоминаний «клетка»:

  • Для физиологических наук естественные биосенсоры — это просто рецепторные, или сенсорные, клетки, располагающиеся в органах чувств и предназначенные для решения сложной диалектической задачи: изменяться под влиянием внешнего сигнала (иначе он не дойдет до нервной системы), оставаясь, однако, самими собой даже при очень сильных воздействиях.
  • В качестве семантического курьеза стоит отметить, что термин «рецепторы», которым обозначали рецепторные клетки органов чувств в 60—70-е годы, постепенно взяли на вооружение специалисты по молекулярной биологии.
  • Однако помимо этих довольно очевидных устройств сенсорные системы снабжены весьма изощренными способами фильтрации биологически важной информации, которые работают и на уровне одиночной сенсорной клетки, и на уровне высших сенсорных и даже межсенсорных центров.
  • В некоторых сенсорных системах рецепторные клетки имеют свой собственный выходной «проводник» — центральный отросток, или аксон, по которому они и передают сигнал к интернейрону.
  • Он соседствует с другими сенсорными или вспомогательными клетками и обеспечивает гомеостаз и жизнедеятельность своей хозяйки, а также передачу сигнала в нервную систему.
  • Сенсорная клетка, как и любая другая, ограничена плазматической мембраной, и естественно, что любое возмущение во внешней среде воздействует прежде всего на мембрану надводной части «айсберга».
  • В ходе эволюции именно плазматическая мембрана сенсорного домена рецепторной клетки и превратилась в молекулярный биосенсор той или иной системы модальности.
  • Оказалось, что сенсорные жгутики, часто видоизмененные, поистине вездесущи: они найдены в фоторецепторных клетках позвоночных животных и моллюсков; в обонятельных и слуховых клетках позвоночных и насекомых; в клетках органов равновесия позвоночных, ракообразных, моллюсков; в электрорецепторах ампул Лоренцини.
  • В результате адсорбции того или иного одоранта на мембранах жгутиков клетки хемосенсорного эпителия возбуждаются в разной степени, и на его поверхности «рисуется» обонятельное нейроизображение, свое — для каждого одоранта.
  • Клетки, настроенные на восприятие феромонов — сигнальных веществ, испускаемых животными своего вида, — синтезируют специальный белок, молекулярный рецептор феромона.
  • В механорецепторах — так называемых волосковых клетках внутреннего уха и органов равновесия позвоночных животных — механическое воздействие, вызванное звуковой волной или инерциальными силами, отклоняет от вертикального положения пучок тесно прилегающих друг к другу «микровилл» (стереоцилий) плазматической мембраны, связанных между собой особыми мостиками.
  • Таким образом, сенсорный домен плазматической мембраны рецепторной клетки настроен на восприятие определенных физических изменений во внешней среде, а их первичное детектирование происходят на молекулярном уровне.
  • Под воздействием стимула он может или увеличиваться по абсолютной величине, становясь более отрицательным, тогда клетка гиперполяризуется, или уменьшаться, и клетка деполяризуется.
  • Итак, в сенсорной клетке существует механизм преобразования, с помощью которого активность ионных каналов меняется в зависимости от состояния собственно сенсоров — рецептивных белков.
  • Один из них связан с использованием клеткой циклических нуклеотидов, открывающих катионные каналы — циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) или циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ).
  • В первом случае G-белок активирует фермент аденилатциклазу, она продуцирует цАМФ, благодаря чему увеличивается число открытых каналов, и входящие катионы деполяризуют клетку.
  • Если же G-белок активирует фосфодиэстеразу, которая разрушает цГМФ и уменьшает его концентрацию, ранее открытые каналы закрываются, и клетка гиперполяризуется.
  • Первый механизм, хотя и несколько усложненный, работает во вкусовых рецепторах позвоночных при восприятии сладких веществ: аденилатциклаза активирует фермент протеинкиназу А, и уже этот фермент закрывает калиевые ионные каналы в базолатеральной части клетки (подводной части «айсберга») — вкусовая клетка деполяризуется.
  • Когда воздействует соленый стимул, через специфические (амилорид-чувствительные) натриевые каналы во вкусовую клетку входят ионы натрия и прямо деполяризуют ее.
  • Кислые стимулы воспринимаются иначе: образующиеся ионы водорода блокируют или натриевые каналы (у млекопитающих), или калиевые (у некоторых земноводных), и в результате электрическое состояние вкусовой клетки опять-таки меняется без помощи вторичных мессенджеров.
  • В некоторых сенсорных клетках такого механизма нет, аксон играет роль обычного электрического провода, и сигнал передается без импульсов, постоянным электрическим током, или, как говорят, электротонически.
  • У них импульсная передача начинается только на уровне третьего звена обработки — в ганглиозных клетках — и далее идет по зрительному нерву от глаза в мозг.
  • Так, если в процессе фотосинтеза у растений энергия потока световых квантов тщательно утилизируется и используется для обеспечения всех жизненно важных функций своего хозяина, то энергия кванта, поглощенного фоторецепторной клеткой, в конечном итоге рассеивается в виде тепла.
  • Наследование признаков - 40 упоминаний «клетка»:

  • Поэтому конкретную реализацию механизма деления клеток рассматривать в статье не будем, важно просто знать, что именно он обеспечивает дублирование генетического кода, синтез тех белков, которые необходимы для удвоения содержимого клетки с учетом того, какое окружение у этой клетки имеется - что заставляет выбирать тот участок генетического кода, который содержит информацию об этих белках и обеспечивать специализацию делящихся клеток в организме, создавая в определенной последовательности различные ткани.
  • Именно условия способны менять результат реализации генетического кода, влияя на последовательность запуска синтеза белков в различных делящихся клетках организма, если только эти условия не оказываются настолько необычны для вида, что возникающий в результате организм уже несовместим с жизнью.
  • Попытки экспериментального обнаружения эффекта наследования приобретенных признаков предпринимались огромным количеством исследователей, пытавшийся так или иначе найти хоть малейшую возможность такого механизма в сложных организмах (в отдельных клетках это было обнаружено), но все эти попытки окончились неудачей.
  • Тогда исследователи с помощью микроманипулятора стали вводить нервные клетки зародышей дрозофилы в замкнутую нервную трубку зародышей амфибий: сибирского углозуба (Hynobius keysererling) и шпорцевой лягушки.
  • В последующих опытах нейральные клетки дрозофилы трансплантировали в нервную трубку амфибий (саламандр, тритонов, шпорцевых и остромордых лягушек), а также беспородным мышатам и новорожденным крысятам.
  • Когда юные ткачики проклюнулись и выросли, он не выпустил их на свободу, а перенес из канареечных клеток в "персональные", где они соединились в пары и, не имея доступа к каким-либо материалам, пригодным для плетения гнезда, снесли яйца прямо на пол клетки.
  • Потом же, когда в тиши кокона этот ползающий кусок сала развалится от обжорства на составляющие его клетки, приходит в действие второй план - легкого, воздушного, разноцветного и веселого, порхающего на вольных просторах, питающегося солнцем и нектаром, беззаботного существа.
  • Их единственная клетка является одновременно и "половой", и "соматической", и любые произошедшие в ней изменения генов, естественно, немедленно передаются потомкам.
  • Известно, что ДНК вируса может встраиваться в геном клетки-хозяина, а потом снова отделяться от него и формировать новые вирусные частицы, которые могут заражать другие клетки.
  • При этом вместе с собственной ДНК вирус может случайно "захватить" и кусочек ДНК хозяина и таким образом перенести этот кусочек в другую клетку, в том числе - и в клетку другого организма.
  • В большинстве случаев вирусы, размножающиеся в клетках организма (например, человеческого), все-таки не могут пробраться сквозь "барьер Вейсмана" и заразить половые клетки.
  • То состояние, в котором находится эта двухгенная система в клетках матери, будет через яйцеклетку передаваться ее потомству (поскольку сперматозоид содержит пренебрежимо малое количество белков).
  • Здесь методом "обратной транскрипции" генетическая информация переписывается с РНК на ДНК, и получившийся фрагмент ДНК встраивается в одну из хромосом половой клетки.
  • Что же касается измерения генетического кода половых клеток некоторыми видами вирусов, то это так же не есть передача информации о соматических изменениях (приобретенных признаках тела) в вирусы от них - в половые клетки, а просто непосредственное искажение генетической информации вирусами, в принципе не отличающемся от других форм мутаций под воздействием повреждающих факторов.
  • Низший круглый червь, например, прославился тем, что стал первым многоклеточным организмом, у которого благодаря составлению полной схемы проводящих путей нервной системы и картированию многих из 2000 его генов была прослежена судьба всех 959 клеток, происходящих от исходной оплодотворенной яйцеклетки.
  • Второй принцип - в том, что при развитии от первой клетки, особенности каждого последующего деления определяется уже достигнутым новым состоянием, которое активизирует ту часть генома, которая эволюционно возникла для создания этого состояния организма.
  • переход от одноклеточных к многоклеточным потребовал дополнение генома тем, что заставляет клетку делиться вообще, далее все новшества в дальнейшем развитии организма так же постепенно формировали и дополнительные фрагменты в геноме, которые активизируются в момент соответствующего этапа развития организма.
  • Найден ген - выключатель "биологических часов" Мыши проторили дорожку к женскому счастью Клетки кожи человека перепрограммированы в стволовые Как произошло зрение Сделан еще один шаг к пониманию механизмов регенерации Развитие нервной системы и иммунитета у насекомых контролируется одним и тем же белком Нужны ли эмбрионам гены.
  • Мозг? - Это же так просто. - 40 упоминаний «клетка»:

  • Эта сеть устроена таким образом, что на каждый эфферентный периферический нейрон (то есть каждый нейрон, управляющий эффектором, будь то мышца или железа) может косвенно, по разным путям, проходящим через сеть, влиять любой периферический афферентный нейрон (то есть каждый нейрон, на который непосредственно действует какой-то рецептор, будь то сенсорная клетка или какой-то другой датчик).
  • Как – “знает” сама клетка, когда – определяется временем секреции, сколько – количеством секретированного медиатора… Получается, что в нейроне как бы (а может быть без всякого “как бы”) имеется собственная ЭВМ, машина памяти всего того, что было, что есть и что будет.
  • Как – “знает” сама клетка, когда – определяется временем секреции, сколько – количеством секретированного медиатора… Получается, что в нейроне как бы (а может быть без всякого “как бы”) имеется собственная ЭВМ, машина памяти всего того, что было, что есть и что будет.
  • Ряд исследователей считают, что медиатор не проникает в постсинаптический нейрон, или клетку-мишень, однако, как будет показано ниже без такого проникновения невозможно объяснить целый ряд процессов, происходящих в постсинаптическом нейроне).
  • Остальной медиатор дифундирует в межклеточное пространство и (или) пассивно захватывается различными клетками, в том числе и постсинаптическим нейроном, где разрушается под действием ферментов.
  • Для того, чтобы информация, “закодированная” в ДНК последовательностью нуклеотидов (генетическая информация) обеспечила появление (биосинтез) оп-ределенного (нужного) белка в определенном (нужном) месте, в определенное (нужное) время и в опреде-ленном (нужном) количестве должны произойти следующие события: Взаимодействие гормона или, в слу-чае нервной ткани, медиатора с рецептором индуцирует через ряд стадий синтез циклического аденозин-монофосфата (цАМФ) – циклического нуклеотида, являющегося элементом системы универсального внут-риклеточного регулятора физиологической активности клетки.
  • Появившийся в клетке цАМФ далее специ-фически реагирует исключительно с одним видом белков-ферментов – протеинкиназами (ПК), которые исходно существуют в малоактивной форме в виде комплекса из двух субъединиц, названных регуляторной (Р) и каталитической (К).
  • цАМФ связывается с регуляторной субъединицей, при этом освобождается каталитическая субъединица и наступает самый ответственный момент – фосфорилирование субстрата: Каталитическая субъединица протеинкиназы переносит фосфатный остаток молекулы АТФ (аденозин-трифосфорная кислота – универсальный источник энергии в клетке) на гидроксильную (ОН) группу, как правило, серинового остатка молекулы какого либо белка (серин – одна из 20 аминокислот, входящих в структуру белков).
  • При действии других ферментов (РНК-полимеразы) к каждому из нуклеотидов, те-перь уже одноцепочечной ДНК, так же по комплементарному принципу, присоединяются другие нуклеотиды, имеющиеся в клетке.
  • Например, белков-ферментов, которые обеспечивают синтез пигмента, ответственного за карий цвет ваших глаз требуется гораздо меньше, чем белков-ферментов, ответственных за метаболизм клетки, например дыхание.
  • *          Все сказанное выше призвано показать, что в условиях сравнительно ограниченного числа изначально используемых клеткой соединений, и необходимости получения огромного числа промежуточных и конечных продуктов метаболизма имеет место своеобразная конкуренция различных клеточных структур за необходимый субстрат.
  • Прежде всего от структуры медиатора и структуры воспри-нимающих этот медиатор рецепторов, от структуры белков, транспортирующих медиатор и от структуры спутников медиатора, от природы эстераз, дезактивирующих медиатор и от природы ферментов, разрушающих эстеразы, от структуры белков, образующих синаптические каналы и от структуры белков, образующих внутрисинаптические нити, от структуры ферментов, фосфорилирующих белок и от структуры ферментов, дефосфори-лирующих его в постсинаптической клетке… и так далее.
  • Многие клетки слоя IV (анатомически различают шесть слоев) реагировали подобно ганглиозным клеткам сетчат-ки и латерального коленчатого тела, проявляя высокую активность, когда на их рецептив-ные поля  падали небольшие пучки света.
  • Требовалось только двигать микроэлектрод строго перпендикулярно к поверхности коры – и такие клетки встречались одна за другой, словно монетки, лежащие столбиком, так называемые, корко-вые колонки.
  • Как ни старался испытуемый, он не мог разглядеть ничего: мощный сигнал от контрастной решетки резко понизил чувствительность зрения… Если же “слабая” и “сильная” решетки резко отличались по своим пространственным частотам, никакого подавления не происходило: каналы передачи информации в каждом случае работали разные…”          “…Другими словами, если мозг занимается голографией или чем-то на нее похожим, если он умеет производить Фурье-разложение, в зрительной коре обязаны существовать клетки, “настроенные” на восприятие решеток.
  • Многие исследователи полагают, что некоторые категории нейронов обладают функцией алгебраического суммирования, поступающих на них импульсов, например, ганглиозные клетки сетчатки.
  • Предлагаемая гипотеза допускает подобный механизм, хотя более логично было бы предположить, что сигналы, поступающие от рецепторов, лишь модифицируют (модулируют) собственный сигнал ганглиозной клетки.
  • Феноптоз, или Запрограммированная смерть организма - 39 упоминаний «клетка»:

  • Многочисленные исследования последних двадцати лет убедительно показали, что способность к самоубийству присуща не только клеткам черешка.
  • Самоликвидируются, например, многие эмбриональные клетки, ставшие ненужными в процессе развития; клетки иммунной системы, вырабатывающие антитела к своим собственным белкам; клетки с поврежденным геномом, а также «бездомные» клетки, случайно оказавшиеся вне родной ткани.
  • В каком-то смысле клетка многоклеточного организма напоминает глубокого ипохондрика, которого нужно постоянно удерживать от соблазна покончить счеты с жизнью, уговаривать: «Живи дальше.
  • Самоубийство бактерий Применительно к одноклеточным феноптоз удалось бы доказать, если б у них были найдены белки запрограммированной смерти клетки (подобно тем, которые посылают в апоптоз клетки многоклеточных организмов).
  • Он обнаруживает разрывы в длинных тяжах ДНК и сначала включает синтез белков репарации (починки) ДНК, а затем, если разрывы не ликвидированы, блокирует деление клетки.
  • Таким образом, расщепление LexA стимулирует синтез белков-ремонтеров и блокирует размножение дефектной клетки, пока она не исправит свою ДНК.
  • В бактериальной клетке фаг безудержно размножается, так что клетка в конце концов превращается в набитый фагами пузырек, который лопается, заражая другие клетки (см.
  • Более того, клетки с мутантным EF-2, не способным присоединять АДФ-рибозу, имеют нормальный белковый синтез и вообще отличаются от обычных клеток лишь полной устойчивостью к дифтерийному токсину.
  •  Боулса, первый специализированный механизм старения был изобретен эволюцией, когда клетка простейшего стала использовать линейную ДНК вместо кольцевой, типичной для подавляющего большинства бактерий.
  • В остальных клетках синтез теломеразы прекращается еще в эмбриональный период развития, так что с возрастом длина теломер только уменьшается, как шагреневая кожа.
  • Однако несомненно, что у долгожителей уменьшение длины теломер приближается к роковой черте, за которой наступает запрет на деление клетки.
  • Генетически модифицированные организмы - 38 упоминаний «клетка»:

  • Если ген каким-то образом попадет внутрь чужой клетки, ее аппарат уверенно считает с него никогда прежде не виданный белок (изображение с сайта www.
  • Например, наши клетки, зараженные вирусом гриппа, усердно вырабатывают записанные в его генах белки — скажем, нейраминидазу, вызывающую у нас тошноту и головную боль.
  • Сеанс игры вслепую Agrobacterium tumefaciens поражает стебли и листья некоторых растений, причем ее Ti-плазмиды умеют встраивать часть своей ДНК в хромосому растительной клетки (на фото вверху).
  • Получив такой подарок, клетки начинают бурно делиться, превращаясь в разрастание рыхлой ткани — корончатый галл (на фото внизу), и вырабатывать ряд экзотических веществ, которыми и питаются трансформировавшие их бактерии.
  • Для человека Ti-плазмиды ценны именно тем, что умеют не просто доставлять нужные гены в растительную клетку, но и встраивать их внутрь ее родных хромосом (изображение с сайтов www.
  • А ведь нужно было не только опознать в клетке определенный ген, но и аккуратно вырезать его, перенести внутрь другой клетки, вставить в одну из ее хромосом.
  • И еще сделать так, чтобы он там попал в «считывающее устройство» — ведь в каждый момент в клетке работают лишь немногие из имеющихся в ней генов, и мы до сих пор не вполне понимаем, как она выбирает, какие гены считывать.
  • Они способны проникать из одной клетки в другую и служат бактериям чем-то вроде почтовых вирусов, позволяя им передавать друг другу полезные признаки — например, устойчивость к тому или иному антибиотику.
  • Эта бактерия поражает стебли и листья некоторых растений, причем ее Ti-плазмиды умеют встраивать часть своей ДНК — несколько генов — в хромосому растительной клетки.
  • Получив такой подарок, клетки начинают бурно делиться, превращаясь в разрастание рыхлой ткани (корончатый галл), и вырабатывать ряд экзотических веществ, которыми и питаются трансформировавшие их бактерии (для прочих почвенных микроорганизмов эти вещества несъедобны).
  • Для человека же Ti-плазмиды особенно ценны именно тем, что умеют не просто доставлять нужные гены в растительную клетку, но и встраивать их внутрь ее родных хромосом.
  • Например, Ti-плазмида содержит гены растительных гормонов, заставляющих клетки растения разрастаться в рыхлую опухоль и не дающих им специализироваться — в то время как разработчики должны вырастить из генно-модифицированной клетки целое растение.
  • Кроме того, все эти гены занимают место, а оно в генетических «конвертах» дорого — увеличение размера участка ДНК, который надо доставить в клетку-мишень, резко снижает вероятность успеха.
  • Так, например, в векторы, созданные на основе Ti-плазмиды, добавлены регуляторные участки, позволяющие им размножаться в клетках кишечной палочки, выращивать которую в лаборатории куда проще, чем Agrobacterium tumefaciens, питающийся редкими аминокислотами.
  • С той же проблемой столкнулись когда-то и вирусы, для которых это вопрос жизни и смерти: не убедив клетку немедленно начать их считывать, они не смогут размножиться.
  • Поэтому структурные гены вируса снабжены промотором — участком ДНК, который ферментными системами клетки воспринимается как команда начать считывание.
  • Промотор — обычный элемент любого генетического аппарата, свои промоторы есть и у клетки-хозяина, которая регулирует активность генов, открывая и закрывая их промоторы для считывающих ферментов.
  • Вектор с таким промотором не только вставляет нужные генетические тексты в геном клетки-мишени, но и заставляет ее немедленно приступить к их чтению.
  • Сложнее всего с животными: у них генной модификации приходится подвергать оплодотворенные яйцеклетки, причем при работе с млекопитающими их еще надо потом имплантировать суррогатной матери.
  • В последние годы большие надежды медиков были связаны с генной терапией, позволяющей исправлять генетические дефекты в клетках человеческого тела.
  • Правда, эти пути свободны не только от опасностей, но и от удобств векторного переноса: вероятность встраивания переносимого таким образом гена в хромосому клетки-мишени намного меньше и при этом нет никаких гарантий, что даже в случае успешного попадания он начнет там работать.
  • Отец Тимофей и Божественная механика Вселенной - 37 упоминаний «клетка»:

  • Вообще-то мы сообразим, что это - изделие рук человека, не более того, ведь я могу нарисовать придуманный иероглиф, который ничего не обозначает :) Подобным образом, взглянув на живую клетку в электронный микроскоп, мы увидим потрясающее количество совершенно явно записанной информации.
  • Опарина о случайном синтезе сложных молекул и их собирании в первобытном океане в сгустки – коацерватные капли, которые послужили основой возникновения некой праклетки, начавшей поглощать другие сложные молекулы из раствора и воспроизводить саму себя.
  • Кроме того, что знали ученые о клетке в те годы, когда не было еще электронного микроскопа, когда никто не знал толком, что такое генная информация и как она конкретно передается.
  • Без такой мировоззренческой подготовки клетка с ее тончайшими структурами, саморегулированием, самовоспроизведением, биологическим синтезом белка и передачей наследственной информации показалась бы чудом и могла вызвать мистические представления.
  • Подобные примеры можно продолжить, но уже и так совершенно ясно одно: ни один из элементов живой клетки не мог возникнуть раньше других, ни один не мог улучшиться или развиться сам по себе, независимо от других.
  • Поистине, алхимики средневековья, пытавшиеся из смолы и грязных тряпок «сварить» живого человечка, не так уж глупо смотрятся на фоне современных ученых‑материалистов, синтезирующих клетку в пробирке.
  • Вы знакомы с тем, как она прочитывается молекулами РНК, переносится на рибосомы клетки и там в точном соответствии с нею синтезируются белковые молекулы, определяющие все частные признаки организма: форму гороховых семян или цвет кроличьей шерсти.
  • Отметим известное нам из школьного учебника положение, что любая клетка организма содержит информацию в своих хромосомах о всех белках данного организма, хотя в данной конкретной клетке синтезируется и используется лишь некая часть их.
  • Образование нуклеотида, на которое современному химику со сложнейшей аппаратурой понадобится не один день, в клетке происходит со скоростью 100 раз в секунду, при этом подсчитано, что ошибки такого быстрого копирования исходной ДНК происходят со средней частотой один раз на сто миллиардов (10^11) нуклеотидов.
  • Если это регулирование пропорционального роста нарушается и клетки некой ткани «возмущаются» и размножаются как попало, не сообразуясь с другими тканями, – возникает злокачественная опухоль, насквозь пронзающая другие ткани и органы.
  • Непонимающим, что здесь плохого, можно привести одно пророчество прошлого века, что именно в результате таких манипуляций с половыми клетками родится самый гениальный злодей всей человеческой истории – антихрист.
  • Организующий принцип функции мозга - 36 упоминаний «клетка»:

  • Все клетки, предназначенные для новой коры макака, возникают из вентрикулярной и субвентрикулярной зон нервной трубки в течение двухмесячного периода между 45-м и 102-м днем при 165-дневном внутриутробном периоде.
  • Клетки, предназначенные для все более поверхностных слоев, возникают в правильной временной последовательности: новая кора строится "изнутри кнаружи".
  • Клетки, которые появляются рано, главным образом из вентрикулярной зоны, могут передвигаться по своим коротким миграционным траекториям длиной 200-300 мкм посредством вытягивания отростка и перемещения ядра.
  • Клеткам, возникшим позднее, приходится мигрировать на расстояния до 10 мм; к своему окончательному местоположению они движутся вдоль поверхностей радиально ориентированных глиальных клеток, которые тянутся через всю стенку нервной трубки.
  • В результате клетки коры располагаются радиально ориентированными тяжами, или колонками, пересекающими кору, и по существующему предположению клетки каждой такой колонки представляют собой единый клон.
  • На основании результатов этих исследований, развития новой коры и изучения ряда препаратов мозга, взятых у плодов, можно сказать, что цитоархитектонические различия, характерные для новой коры новорожденных и взрослых приматов, еще не существуют к тому времени развития плода, когда все клетки коры достигли своего окончательного положения.
  • Представляется, таким образом, что внутренняя морфологическая дифференцировка новой коры начинается сразу же после той стадии, на которой клетки коры достигают своего окончательного положения.
  • Представление о колончатой организации коры возникло как функциональное понятие на основе открытия, сделанного в физиологических экспериментах и состоящего в том, что основной единицей активности в новой коре служит вертикально расположенная группа клеток с множеством связей между этими клетками по вертикальной оси и малым их числом в горизонтальном направлении.
  • Это свойство центрального представительства событий, происходящих в периферии, возникает после двух или более ступени внутрикорковой переработки сигналов, поскольку Уитсе, Рополло и Вернер обнаружили, что клетки, обладающие этим динамическим качеством, локализуются предпочтительно в слое III соматосенсорной коры и в меньшем количестве - в слое V.
  • Дирекциональная избирательность, по-видимому, составляет гораздо более обычное свойство кожных нейронов поля I, куда проецируются многие пирамидные клетки слоя III соматосенсорной коры.
  • Посредством анализа активности отдельных нейронов Уелкер показал, что все клетки бочонка и колонки выше и ниже него, а активируются движением только одной контралатеральной вибриссы.
  • Приблизительно под прямым углом к этим полоскам доминантности глаза лежат полосы гораздо более узкие, клетки которых избирательно настроены на ориентацию коротких прямолинейных отрезков, таким образом, каждый член локального блока колонки доминантности содержит полную 180-градусную последовательность тонких ориентационных колонок (или полосок).
  • Известно, что клетки этих слоев ( II и III) проецируются на другие области коры, главным образом на поля 18 и 19, где, как полагают, идет дальнейшее формирование нейронных механизмов стереоскопического зрения.
  • Исследование физиологических свойств отдельных нейронов А1 показало, что клетки, с которыми встречается микроэлектрод, проходят вниз по такой вертикальной колонке, настроены приблизительно па одну и ту же частоту и кривые их настройки резко снижаются с обеих сторон, что, по крайней мере отчасти объясняется латеральным торможением.
  • При таком исследовании все группы колонок поля 5 и 7 проявляют одно общее определяющее их свойство: их клетки активны в связи с действием животного на непосредственно окружающую его среду и в ней, a также в связи с пространственными взаимоотношениями тела и его частей, гравитационного поля и этой среды.
  • В поле 7 имеются разные группы колонок, клетки которых активны при следующих движениях: 1) протягивание руки к интересующей предмету; 2) манипуляции с предметом; 3) фиксацию взора и, следовательно, зрительное внимание; 4) саккадическое движение глаз, не спонтанное, а вызванное зрительным стимулом; 5) медленное следящее движение глаз и 6) внезапное появление предметов на периферии поля зрения (это единственные идентифицированные до настоящего времени нейроны теменной коры, которые являются "зрительными" в обычном смысле).
  • Обособление в колонки этих групп клеток с совершенно разными свойствами доказывается тем, что: 1) микроэлектроды, вводимые в кору в направлении, перпендикулярном к ее поверхности, и вдоль вертикально расположенных колонок клеток, с большой вероятностью встретятся с клетками одного только класса и 2) микроэлектроды, вводимые наклонно по отношению к клеточным колонкам, проходят через блоки ткани, в которых все клетки относятся к тому или иному одному типу, а не перемешаны.
  • По-видимому, любая клетка locus coeruleus имеет очень обширную проекцию в головном мозгу, включая области новой коры, и создает огромное разветвленное аксонное поле.
  • Точно еще неизвестно, как оканчиваются эти волокна; это могут быть и традиционные синаптические окончания, и участки, выделяют медиатор en passage ("по ходу"), но ясно одно: эта система способна оказывать прямое влияние на каждую клетку новой коры.
  • Эта клетка оказывает возбуждающее синаптическое действие и ее окончания образуют мощные каскадные синапсы на шипиках апикальных дендритов пирамидных клеток Другие вставочные нейроны тоже обладают возбуждающим действием, и к ним приходят прямые внешние входы.
  • Что касается распределения возбудительных звездчатых вставочных нейронов в новой коре, то они образуют очень густую, сильно развитую сеть синаптических связей, идущих к клеткам на выходе в вертикальном направлении через слои коры, и быстро редеющую сеть связей, идущих в горизонтальном направлении.
  • Особого типа тормозные вставочные нейроны - крупные корзинчатые клетки в слоях IV и V - создают аксонное распределенное поле в форме узкого, удлиненного кортикального диска, внутри которого отдельные аксонные окончания охватывают в виде корзинок тела пирамидных клеток, лежащие в этом поле.
  • На это указывает тот факт, что транссинаптическое действие импульса во внешнем аксоне на соседние пирамидные клетки состоит в слабой и непродолжительной деполяризации, за которой следует сильная и длительная гиперполяризация.
  • Кроме того, обнаружено, что клетки, дающие начало этим комиссуральным волокнам и лежащие в слое III-B, собраны в группы, как если бы они находились лишь некоторых, а не во всех колонках.
  • В своего рода встречном опыте Джекобсон и Трояновский установили, что клетки в лобной гранулярной коре обезьяны, дающие начало комиссуральным волокнам, образуют скопления, которые чередуются с зонами, лишенными таких клеток, что составляет наблюдение, созвучное с данными о вертикальной организации.
  • Происхождение эукариот. Часть вторая - кто-кто в теремочке живёт? (Combinator) - 36 упоминаний «клетка»:

  • При этом, одной из возможных стратегий для них могло быть не быстрое убийство клетки хозяина в процессе производства своих многочисленных копий, а частичное взятие некоторых процессов в ней (в первую очередь, размножения и синтеза протеинов) под свой контроль, что позволяло перенастроить функционирование некоторых подсистем бактерии-жертвы в интересах самого вируса.
  • Соответственно, временно установившееся шаткое равновесие, скорее всего, рано или поздно нарушится, и какой-то из двух геномов в итоге перетащит все важные для полноценного функционирования клетки гены к себе, обрекая своего конкурента на вырождение.
  • В уже упоминавшейся выше работе предлагается новая теория происхождения эукариот на основе некого симбиотического образования, которое в результате долгой эволюции превратилось в эукариотическую клетку, причём, люмен при этом трактуется как наследие той части внешней среды (вероятнее всего, морской воды), которая была захвачена одной из симбиотических клеток в результате постепенного "заключения в объятья" своего партнёра по симбиозу.
  • Если говорить о размножении, то у подавляющего большинства фирмикут основной ген, инициирующий процесс деления клетки (DnaA) расположен в районе точки начала репликации ДНК, из которой в разные стороны стартуют две репликационные вилки.
  • Говоря коротко, по последним данным, по крайней мере у некоторых из тех фирмикут, которые имеют двойную мембрану, дополнительный (внешний) липидный слой дочерной клетки формируется в процессе споруляции из мембраны материнской клетки, подробнее см.
  • Это семейство (Microvibrio) располагается на филогенетическом дереве между хищными дельта-протеобактериями (Bdellovibrio) и митохондриями, являющимися, как известно, облигатными симбиотами эукариотической клетки.
  • Хотя данные альфа-протеобактерии не вторгаются внутрь клетки-жертвы, предпочитая "сосать из неё соки", оставаясь прикреплёнными к ней снаружи, явная филогенетическая связь между ними позволяет предположить, что все три группы организмов (Bdellovibrio, Microvibrio, митохондрии) могли произойти от одного общего предка, после чего бактерии из семейства Microvibrio изменили тактику, предпочтя оставаться снаружи бактерии-жертвы.
  • Проще говоря, они пытаются "пересидеть" неблагоприятный период внутри (к этому времени уже мёртвой) клетки жертвы, выходя наружу, когда условия внешней среды вновь становятся способствующими активному размножению.
  • Примечателен и следующий один открытый недавно важный факт - бактерии-хищники могут сосуществовать внутри заражённой клетки вместе с паразитирующими на ней ДНК-вирусами, как минимум, не мешая друг другу.
  • В данном случае экспорт уже размноженных и упакованных линейных ДНК во внешнюю среду осуществляется путём отшнуровки вируса от внешней мембраны клетки (при этом он одевается дополнительной липидной оболочкой).
  • В частности, облегчить поиски партнёра для конъюгации могут везикулы с сигнальными молекулами, а ускорить рост и деление клетки-хозяина (или жертвы, это смотря как посмотреть) могут везикулы с токсинами, убивающими бактерии других видов, которые конкурируют за ресурсы с "хозяйской" клеткой.
  • Более того, после гибели "отравленной" клетки вся содержащаяся в ней органика попадает во внешнюю среду, так что в ней появляется очень много "вкусняшек", поглощение которых весьма способствует активному росту и размножению оставшихся в живых бактерий.
  • Например, с иРНК, внедрённых в клетку бактерии-жертвы, могут синтезироваться нужные вирусу белки, микроРНК теоретически позволяют регулировать экспрессию тех или иных групп генов на её хромосоме и т.
  • Предположим, что на поздних этапах споруляции, когда дочерняя клетка уже целиком находится внутри материнской, причём, их разделяет тонкий слой воды, находящийся в ней вирус продолжает попытки выделения во внешнюю среду везикул, содержащих синтезированные им РНК.
  • Исходно липидные пузырьки могли использоваться для доставки вирусной иРНК в материнскую клетку, что бы таким образом осуществлять контроль её поведения (скажем, отсрочить или вообще остановить поздние этапы споруляции, давая, тем самым, возможность вирусной ДНК размножить свой геном, тем более, что синтез большого количества высокоэнергетических органических соединений, сопутствующий поздним этапам споруляции, весьма этому способствует).
  • В конце концов, везикулы, зажатые внутри люмена, при благоприятных условиях могли начать работать в качестве своеобразных "туннелей", связывающих заражённую вирусом дочернюю клетку с материнской, тем более, что некая начальная предадаптация к этому в виде белковых транспортных комплексов (см.
  • Таким образом, вирус, заключённый в дочерней клетке, как в ловушке, оказался способен влиять на процессы в материнской клетке за счёт внедрения в неё через указанные "туннели", являющиеся предтечей ядерных пор, своих молекул иРНК.
  • При подобном сценарии линейная ДНК вируса могла остаться в "дочерней" клетке навсегда, реплицируясь по механизму плазмиды вместе с репликацией ДНК дочерной клетки, причём, "внешняя" (бывшая "материнская") клетка при этом могла относительно быстро потерять свою собственную ДНК (ведь она по сути дублировала ДНК дочерней клетки), а её внешняя мембрана при усилении синтеза жирных кислот просто чисто механически разделялась на два мембранных пузырька, каждый из которых содержал одну или несколько "внутренних" клеток (будущих ядер эукариот).
  • Отметим, что похожий способ размножения можно и сейчас наблюдать у так называемых бактериальных L-форм, представляющих из себя бактериальные клетки, по тем или иным причинам утратившие клеточную стенку.
  • Все в той или иной степени полезные гены кольцевой хромосомы дочерней клетки постепенно перекочёвывали в линейные хромосомы вируса, так что, её полное исчезновение было лишь делом времени.
  • В какой-то момент в вышеописанный химерный организм, "перепутав" его с обычной бактериальной клеткой, вторглись хищные альфа-протеобактерии, родственные Bdellovibrio, и использующие аналогичную тактику.
  • На мой взгляд, важным является так же тот факт, что внешняя мембрана митохондрий делится независимо от размножения самих митохондрий (вместе с их "родной" внутренней мембраной), что может намекать на то, что при проникновении в клетку-жертву их предок (гипотетическая альфа-протеобактерия) использовала отшнуровку от её мембраны, которая, таким образом, превращалась в их дополнительную внешнюю мембрану.
  • Если это действительно так, то выходит, что будущие митохондрии были не захвачены эукариотической клеткой (наподобие того, как охотятся современные амёбы), а наоборот, пытались её атаковать, но в результате сами оказались её пленниками.
  • Конкретный механизм её появления в настоящее время неизвестен, но, можно предположить, что он мог произойти от механизма "заимствования" фрагмента внешней мембраны клетки-хозяина, свойственного большим нуклеоплазматическим ДНК-вирусам и/или бактериальным предкам митохондрий.
  • Анатомия старения - 36 упоминаний «клетка»:

  • При этом какие бы повреждающие факторы не действовали на организм, но если клетки обновляются быстрее, чем происходит процесс накопления повреждений, то организм остаётся молодым и здоровым.
  • Оловников из института биохимических исследований при российской Академии наук предположил, что при делении клетки, молекула ДНК не может воспроизвести абсолютную свою копию, как это необходимо.
  • Недавно группа исследователей из генотехнологической фирмы" Герон "в Калифорнии, используя геноинженерные методы, ввели в клетки в культуре тканей ген фермента теломеразы.
  • Есть все основания полагать, что смерть клетки запрограммирована, как запрограммировано отмирание органов, - у растений это осенний листопад, у головастика - исчезновение хвоста, когда он превращается в лягушку, у человеческого эмбриона - рассасывание хвоста и жабер.
  • Она утверждает, что в организме действуют программы не только на жизнь, но и на смерть, и клетка умирает не потому, что состарилась, а потому, что сама кончает счеты с жизнью, если возникает подозрение, что она может стать потенциально опасной или просто ненужной для окружающих тканей.
  • Мы не можем пока существенно повлиять на прекращение процесса самообновления клеток и на процессы ведущие клетки к самоубийству, так как эти процессы закреплены генетически.
  • Они несут на своей поверхности рецепторы к различным гормонам и медиаторам и способны влиять на экспрессию генов и регуляцию биосинтеза белка в паренхимальных клетках различных органов и тканей.
  • К эндогенным веществам-убийцам, повреждающим генетический код или структуру клетки относят: атерогенные липопротеины, липофусцин, ангиотензинпревращающий фермент, p66, свободные радикалы и пр.
  • Оловников предположил, что при делении клетки ДНК не может воспроизвести абсолютную копию, кончик молекулы как бы обрывается, в результате последовательных сокращений она становится негодной для считывания информации.
  • Ученым Массачусетского технологического института удалось объяснить биохимический механизм феномена голодания: они обнаружили, что ген S1R2 и кодируемый им протеин оказывают решающее воздействие на процессы старения – чем выше содержание этого белка в клетке, тем выше продолжительность ее жизни.
  • Другие геронтологические модели, использующие культивируемые клетки (например, клеточно - кинетическая модель для испытания геропротекторов и геропромоторов).
  • Биофизикохимические аспекты старения и долголетия - 35 упоминаний «клетка»:

  • Так, фибробласты (клетки соединительной ткани), изъятые из организма и помещенные в полноценную среду, способны лишь к ограниченному числу делений (число Хейфлика), после чего культура гибнет [40].
  • Некоторые считают генерацию АФК иммунными клетками неизбежным злом, вызванным необходимостью борьбы с еще большим злом - инфекционными микроорганизмами [35].
  • Хотя до сих пор бытует представление, что лишь незначительная часть потребленного организмом кислорода подвергается одноэлектронному восстановлению, сейчас становится ясным, что все клетки обладают специализированными ферментативными системами для целенаправленной генерации АФК [10].
  • Реакция гликирования, о которой шла речь выше, протекает в клетках, межклеточном матриксе, в плазме крови непрерывно и, следовательно, в ходе ее непрерывно возникают АФК и свободные радикалы.
  • Согласно Бауэру, в живой клетке неравновесность порождается особым физическим состоянием биологических макромолекул - белков и нуклеиновых кислот.
  • Если вне клетки любая отдельно взятая возбужденная молекула неизбежно переходит в "основное состояние" - состояние с минимумом энергии, то в живой клетке устойчивость неравновесного состояния этих молекул обеспечивается тем, что они уже синтезируются в условиях неравновесной системы и образуют своеобразные ансамбли с другими подобными молекулами.
  • Важную роль играет и специфическая структура биомолекул, которая позволяет им даже после извлечения из клетки какое-то время сохранять энергию возбуждения.
  • Итак, закон Бауэра гласит, что любая живая клетка с момента своего возникновения неравновесна относительно среды, и за счет этого способна выполнять полезную работу по поддержанию собственной жизнедеятельности, причем вся работа, которую выполняет живая система, направлена только на это.
  • У яйцеклетки, конечно, есть начальный запас биофизической энергии, но, главное, она обладает потенциальной способностью извлекать из среды энергию.
  • Гертвиг [12] обнаружил, что при длительном пересеве культуры парамеций клетки даже в самых благоприятных условиях рано или поздно вдруг перестают делиться, питаться, двигаться.
  • Сразу после появления "новорожденной" клетки она начинает питаться и расти, увеличивая свою живую массу, которую ей придется поделить между двумя дочерними клетками.
  • Механизм восстановления исходного потенциала у клеточной культуры в целом просматривается в рассмотренном выше явлении частичной смерти клетки у простейших: при споруляции клетки теряют свою живую массу, сохраняя объем накопленной биофизической энергии.
  • В частности, в отдельно взятой клетке главным акцептором биофизической энергии вероятнее всего служит ДНК, а в организме животного - нервная ткань.
  • Энергетическая функция апоптоза не рассматривается, хотя он настолько схож с "частичной смертью клетки" у простейших, что у многоклеточных почти наверняка выполняет функцию "Основного процесса", а, значит, способствует продлению жизни.
  • Как уже отмечалось, согласно представлениям Бауэра неравновесность живой клетки порождается возбужденным состоянием биологических макромолекул, точнее, их ансамблей, а реальность существования таких устойчиво неравновесных ансамблей была подтверждена открытием А.
  • При том, что значительная часть потребляемого организмом кислорода идет на производство АФК, текущие уровни свободных радикалов и других АФК в клетках и межклеточной среде очень низки.
  • Если эти реакции поставляют энергию активации для специфических молекулярных процессов в клетке, то они могут определять и ритмы биохимических, а затем и физиологических процессов.
  • Биосферная теория эволюции - 35 упоминаний «клетка»:

  • В самом деле, длительное существование вируса в клетке с периодическим производством копий самого себя представляется более выгодной стратегией, чем одномоментное производство множества копий и уничтожение клетки.
  • Принцип такой, вирус попадает в клетку, что-то в ней меняет и если клетка здорова и ей хватает питания, то она начинает выбрасывать копии этого вируса в окружающую среду.
  • Таким образом происходит естественный отбор вирусов, те из них которые оказывают полезные для клеток действия - размножаются, а вирусы делающие клетку больной или убивающие её - размножаться перестают.
  • :) >> Принцип такой, вирус попадает в клетку, что-то в ней меняет и если клетка здорова и ей хватает питания, то она начинает выбрасывать копии этого вируса в окружающую среду.
  • Общепринятой стала теория, что вся сложность организмов родилась путём случайных изменений в клетках зародышевой линии и естественного отбора организмов, выросших из этих клеток.
  • Другими словами, общепринятая модель эволюции предполагает, что сложная система с большим числом параметров - живой организм, эволюционирует в основном только за счёт случайных изменений в порождающих этот организм половых клетках и естественного отбора организмов.
  • Учитывая невероятную сложность жизни, за модель по-умолчанию определённо нужно было брать такую модель, чтобы и все соматические клетки могли эволюционировать сами по себе.
  • Например, Дарвин создал, как он сам подчёркивал, временную теорию, что в организме производятся субмикроскопические гранулы — геммулы, которые несут наследственные признаки из клеток тела в половые клетки.
  • В самом деле, если мутации в половых клетках создали такую грандиозную сложность, то такая лёгкая задача, как нестареющий организм, должна быть решена вообще без проблем.
  • Представляется более простым и оптимальным, чтобы геммулы не накапливались в половых клетках, а распространялись воздушным путём и воздействовали непосредственно на клетки других организмов.
  • Отказавшись от по меньшей мере странной идеи, что грандиозная сложность высших организмов произошла благодаря в основном только изменениям в половых клетках, мы вышли из тупика и снова обрели способность анализировать природу и выдвигать нормальные научные гипотезы, не основанные на Великой Перманентной Случайности, как это всё чаще происходит в рамках веры под названием СТЭ.
  • К. Вили Нервная система - 33 упоминаний «клетка»:

  • НЕЙРОНЫ     Хотя взаимоотношения нейронов - клеток, составляющих нервную систему,- чрезвычайно сложны, все эти клетки имеют общий основной план строения: они состоят из тела клетки, содержащего ядро, и отростков - одного аксона и одного или нескольких дендритов (рис.
  • Можно было бы предположить, что миэлиновая оболочка служит резервом питательных веществ для нервного волокна, но имеющиеся данные указывают на то, что волокно получает питание только из тела клетки.
  • Справа - несколько более поздняя стадия; виден большой участок клетки неврилеммы, и слой, образованный складками оболочки этой клетки, сделался толще (X 26 000).
  • Большое темное овальное образование представляет собой ядро клетки неврилеммы; между ядром и аксоном видны митохондрии; можно видеть спирально закрученные складки клеточной оболочки (X 28 000).
  • 1 - аксон; 2 - складка оболочки клетки неврилеммы; 3 - клетка неврилеммы; 4 - свернутые складки оболочки клетки неврилеммы; 5 - митохондрии; 6 - ядро; 7 - спирально свернутая оболочка клетки неврилеммы; 8 - миалин.
  •     Эти концентрации ионов Nа+ и К+ поддерживаются на относительно постоянном уровне, но существует непрерывный поток ионов в клетку и из клетки.
  •     Выведение ионов натрия сопровождается поглощением ионов калия, и хотя подробности этого процесса неизвестны, повидимому, на клеточной поверхности происходит обмен катионами, в результате которого на каждый выведенный ион натрия в клетку входит один ион калия.
  • Вслед за этим наступает период повышенной проницаемости мембраны для калия, к результате чего ионы калия перемещаются в направлении градиента концентрации изнутри клетки наружу.
  •     Возврат мембранного потенциала к исходному состоянию (отрицательный заряд внутри и положительный - снаружи) происходит не под влиянием обратного движения ионов (ионы натрия, вошедшие в клетку в период возрастания потенциала действия, не выходят из нее), а под влиянием утечки наружу эквивалентных количеств ионов калия.
  • Таким образом, между потенциалом действия (волной деполяризации) в одном нейроне и потенциалом действия в следующем нейроне имеется промежуточное звено - механизм, включающий выделение специфического вещества одной клеткой и взаимодействие этого вещества со специфическим хеморецептором другой клетки.
  • Это позволяет предполагать, что медиатор хранится в нервных окончаниях, в мельчайших внутриклеточных структурах, которые освобождают все свое содержимое на поверхность клетки.
  • Передние рога содержат тела нейронов, аксоны которых направляются в составе спинномозговых нервов к мышцам; все остальные нервные клетки спинного мозга являются вставочными нейронами.
  • Внутри обеих зон имеет место дальнейшая специализация участков вдоль борозды (от верхушки мозга к его боковой стороне): нейроны верхнего участка контролируют мышцы ступни, клетки последующих участков - мышцы голени, бедра, живота и т.
  • НЕРВНАЯ СИСТЕМА НИЗШИХ ЖИВОТНЫХ     Одноклеточные животные, как, например, амеба и парамеция, не имеют нейронов, так как их тело состоит, всего лишь из одной клетки.
  •     Наиболее низко организованные многоклеточные животные - губки - тоже не имеют нервной системы; специализированные нервные клетки впервые появляются у гидры и других кишечнополостных.
  • Нервные клетки этих животных не отделены друг от друга синапсами и не объединены в истинную нервную систему, а либо представляют собой отдельные разветвленные клетки, либо образуют нервную сеть, состоящую из многих клеток с соединенными между собой ветвистыми отростками, так что импульс, возникший в одной части тела, может распространяться по всем направлениям во псе· остальные части.
  • дифференцированы на чувствительные, вставочные и двигательные нейроны, а просто одни ветви нервной сети направляются к рецепторным клеткам, а другие - к сократимым.
  • Обмен веществ и энергии - 33 упоминаний «клетка»:

  • Клеточный метаболизм выполняет четыре основные специфические функции: извлечение энергии из окружающей среды и преобразование ее в энергию макроэргических (высокоэргических) соединений в количестве, достаточном для обеспечения всех энергетических потребностей клетки; образование из экзогенных веществ (или получение в готовом виде) промежуточных соединений, являющихся предшественниками высокомолекулярных компонентов клетки; синтез белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов и других клеточных компонентов из этих предшественников; синтез и разрушение специальных биомолекул, образование и распад которых связаны с выполнением специфических функций данной клетки.
  • Для понимания сущности обмена веществ и энергии в живой клетке нужно учитывать ее энергетическое своеобразие.
  • Напротив, они постоянно и достаточно интенсивно обновляются, о чем можно судить по скорости включения в сложные вещества организма стабильных изотопов и радионуклидов, вводимых в клетку в составе более простых веществ-предшественников.
  • В зависимости от того в какой форме клетки получают из окружающей среды углерод и энергию, их можно разделить на большие группы.
  • По форме получаемого углерода клетки делят на аутотрофные — «сами себя питающие», использующие в качестве единственного источника углерода диоксид углерода (двуокись углерода, углекислый газ) СО2, из которого они способны строить все нужные им углеродсодержащие соединения, и на гетеротрофные — «питающиеся за счет других», не способные усваивать СО2 и получающие углерод в форме сравнительно сложных органических соединений, таких, например, как глюкоза.
  • В зависимости от формы потребляемой энергии клетки могут быть фототрофами — непосредственно использующими энергию солнечного света, и хемотрофами — живущими за счет химической энергии, освобождающейся в ходе окислительно-восстановительных реакций (см.
  • К гетеротрофам относятся все животные, большая часть микроорганизмов, нефотосинтезирующие клетки растений.
  • Гетеротрофные клетки, в свою очередь, можно разделить на два больших класса: аэробы, которые в качестве конечного акцептора электронов в цепи переноса электронов используют кислород, и анаэробы, где такими акцепторами являются другие вещества.
  • Многие клетки — факультативные анаэробы — могут существовать как в аэробных, так и в анаэробных условиях.
  • Другие клетки — облигатные анаэробы — совершенно не могут использовать кислород и даже гибнут в его атмосфере.
  • Подробный анализ метаболических путей показывает, что расщепление основных пищевых веществ в клетке представляет собой ряд последовательных ферментативных реакций, составляющих три главные стадии катаболизма.
  • Именно благодаря разной локализации катаболические и анаболические процессы в клетке могут протекать одновременно.
  • Клетка, например, синтезирует аминокислоты именно с такой скоростью, которая достаточна для того, чтобы обеспечить возможность образования минимального количества необходимого ей белка.
  • Регуляция на уровне гена способна привести к увеличению или уменьшению концентрации тех или иных ферментных белков, к изменению типов ферментов, изменению относительного содержания в клетке множественных форм фермента, которые, катализируя одну и ту же реакцию, различаются по своим физико-химическим свойствам.
  • У человека и высших животных существуют еще два уровня, два механизма регуляции обмена веществ и энергии, которые отличаются тем, что связывают между собой метаболизм, совершающийся в разных тканях и органах, и таким образом направляют и приспосабливают его для выполнения функций, присущих не отдельным клеткам, а всему организму в целом.
  • Например, когда поджелудочная железа начинает вырабатывать меньше инсулина, в клетки поступает меньше глюкозы, что влечет за собой ряд вторичных метаболических эффектов, в частности уменьшение биосинтеза жирных кислот из глюкозы и усиление образования кетоновых тел в печени.
  • В этих случаях клетки лишаются основного источника энергии, почти все окислительные реакции катаболизма блокируются или теряют способность аккумулировать освобождающуюся энергию в молекулах АТФ.
  • Мембраны биологические), что влечет за собой нарушение нормальных взаимоотношений клетки с окружающей средой, а также нарушение клеточного метаболизма.
  • Расстраиваются оптимальная локализация внутриклеточных ферментов, трансмембранный транспорт, челночные механизмы обмена метаболитами между различными органеллами клетки.
  • Механизмы этих расстройств связаны с изменением нормальных взаимодействий медиаторов с клетками, дискоординацией или выпадением функциональных взаимосвязей в различных отделах нервной системы.
  • ), снижается интенсивность не только окисления, но и фосфорилирования, в клетках уменьшается число митохондрий и это ограничивает возможность клетки образовывать макроэргические соединения.
  • Белок–регулятор индивидуального развития управляет движением раковых клеток - 33 упоминаний «клетка»:

  • Белок–регулятор индивидуального развития управляет движением раковых клеток Белок Wnt, универсальный регулятор индивидуального развития животных, придает полярность и способность к направленному движению не только клеткам развивающегося эмбриона или регенерирующей конечности, но и раковым клеткам.
  • Автор: Александр МарковБелок Wnt, универсальный регулятор индивидуального развития животных, придает полярность и способность к направленному движению не только клеткам развивающегося эмбриона или регенерирующей конечности, но и раковым клеткам.
  • Эксперименты показали, что белок Wnt оказывает поляризующее воздействие на клетки даже в том случае, если они не контактируют с другими клетками и потому не имеют информации о своем положении относительно других клеток эмбриона или опухоли.
  • Известно, что он способен придавать полярность клеткам развивающегося эмбриона (или регенерирующей конечности), направлять их движение и влиять на ориентацию плоскости деления.
  • Он задает направление передне-задней оси эмбриона червя Caenorhabditis elegans: одна из клеток эмбриона (бластомер P2), выделяя белок Wnt, тем самым заставляет близлежащие клетки формировать задний конец тела червя.
  • В частности, до сих пор не удавалось точно установить, достаточно ли для поляризации клетки одного лишь присутствия белка Wnt в окружающей среде или необходим также контакт с другими зародышевыми клетками, благодаря которому данная клетка может определить свою позицию относительно других частей эмбриона.
  • Оказалось, что под воздействием белка Wnt в разрозненных, не контактирующих друг с другом клетках меланомы происходит активное перераспределение целого ряда белков, о которых ранее было известно, что они тем или иным образом участвуют в движении клеток, межклеточных взаимодействиях, а также в развитии злокачественных опухолей.
  • Чтобы проследить за передвижениями различных белков внутри клетки, ученые либо метили их, присоединяя к соответствующим генам гены флуоресцирующих белков, либо определяли их локализацию при помощи меченых антител, избирательно связывающихся с тем или иным белком.
  • Под воздействием белка Wnt на одном из концов клетки довольно быстро — в течение нескольких минут — образуется сложный молекулярный комплекс, который авторы назвали W-RAMP (Wnt5a-mediated receptor–actin–myosin polarity structure).
  • После того как на одном из полюсов клетки образуется комплекс W-RAMP, аппарат Гольджи перемещается к противоположному полюсу (известно, что у поляризованных движущихся клеток аппарат Гольджи обычно находится впереди).
  • Клеточное ядро при этом смещается вперед — тем самым запускается процесс медленного движения клетки в сторону, противоположную той, на которой сформировался комплекс W-RAMP.
  • В каком именно месте клетки возникнет комплекс W-RAMP и куда в конечном итоге поползет клетка — зависит уже не от белка Wnt, а от других факторов, в частности от градиента концентраций белков-цитокинов, таких как CXCL12.
  • Дополнительные эксперименты показали, что если в клетках меланомы отключить ген белка Wnt, «самопроизвольное» образование комплексов W-RAMP полностью прекращается — и снова начинается, если обработать клетки белком Wnt.
  • Стало ясно, что белок Wnt способен поляризовать клетки и стимулировать их направленное перемещение даже в том случае, если клетки не контактируют друг с другом и поэтому не могут ничего «знать» о своем положении относительно других клеток эмбриона, регенерирующей конечности или раковой опухоли.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Моя маленькая нитрогеназиана (Combinator) - 32 упоминаний «клетка»:

  • Для проведения дальнейшего расследования весьма полезным может оказаться рассмотрение механизма регулирования импорта аммония в бактериальную клетку из внешней среды.
  • Молекулы аммония, являющегося наиболее доступным и широко распространённым источником азота для большинства земных организмов, представляют из себя катионы аммиака (NH4+), и транспортируются внутрь клетки по специальным каналам в клеточной мембране.
  • Каналы, в свою очередь, представляют из себя встроенные в мембрану белки (кодируются геном amtB) образующие специальный механический канал для прохода аммония из внешней среды внутрь клетки.
  • Попав внутрь клетки азот (в составе молекулы аммония или аммиака) тут же "пристраивается" в какое-нибудь достаточно надёжное долговременное хранилище в котором, с одной стороны, он может храниться достаточно долго без риска, что он куда-нибудь убежит или вступит в совершенно ненужную клетке химическую реакцию, а с другой стороны, при необходимости его можно легко использовать на полезные клетке цели.
  • Понятно, что запасать "впрок" слишком много лишнего азота, тратя на это дополнительную энергию, клетке невыгодно (тем более, если при необходимости он в той или иной форме всегда "под рукой").
  • У него имеется специальный выступ, который может чисто механически перекрывать канал транспорта аммония в клетку, примерно таким же образом, как затычкой можно перекрыть вытекание вина их нижней части бочки (подробнее см.
  • Выбор одной из двух преимущественных конфигураций протеина glnK (на самом деле, конечно, никогда не бывает, что бы все молекулы данного белка находились в одинаковой конфигурации, речь идёт лишь о доле той или иной конфигурации в общей выборке), естественно, в свою очередь, тоже должен регулироваться каким-то белком, причём, он должен выступать в роли некого своеобразного "датчика" концентрации доступного клетке азота.
  • При этом все возможные химические связи элемента, кроме одной, изолируются "шапочкой", представляющей из себя атом водорода (это достаточно надёжно предохраняет этот элемент от вступления в неконтролируемые самой клеткой химические реакции), а оставшаяся единственная валентность используется для непосредственного манипулирования элементом.
  • Его теперь можно взять за эту последнюю оставшуюся свободной связь, как шарик за верёвочку, и перенести в то место, где он именно сейчас нужен, после чего передать, так сказать, "с рук на руки" другому актёру на биохимической сцене клетки.
  • Кстати, любопытный факт - в самом начале той же вставки, содержащей гены для фиксации молекулярного азота, у Heliobacterium modesticaldum находится ген TetR, регулирующий ответ клетки на её атаку с помощью одного из самых сильных антибиотиков - тетрациклина.
  • Данный тип фагов, типичным представителем которого является, например, лямда фаг, отличается тем, что проникнув в клетку, они не стремятся тут же начать самореплицироваться с бешеной скоростью, быстро высасывая из жертвы все ресурсы, и, в конечном счёте, убивая её, а как правило просто встраивают свой генетический материал в её геном, после чего надолго "засыпают", ничем себя не проявляя.
  • Такая стратегия часто оказывается более эффективной, чем грубая прямая атака, так как в течении многих поколений клетка в очередном цикле деления сама реплицирует геном фага, увеличивая, тем самым, число его копий.
  • Но в случае, когда клетке - носителю фага начинает грозить серьёзная опасность, и вероятность её быстрой гибели резко увеличивается, фаг "просыпается" и переходит в свою активную фазу, начиная использовать генетический аппарат хозяина для штамповки своих собственных копий.
  • Одним из возможных сигналов, запускающих процесс активации фага, как раз и является факт проникновения в цитоплазму клетки тетрациклина, что в большинстве случаев заканчивается гибелью клетки через небольшой промежуток времени.
  • Наиболее вероятным последствием такой атаки является гибель клетки вместе с вмурованным в её геном кодом бактериофага, так что, если последний не хочет умирать вместе с ней, ему нужно срочно "катапультироваться" из генома хозяина и предпринимать какие-то активные действия.
  • Когда тетрациклина в цитоплазме клетки нет, данный ген обладает минимальной активностью, так как экспрессируемый им белок обладает свойством подавлять собственный синтез, связываясь специфическим образом с регуляторной областью "своего" гена TetR.
  • Кроме того, аналогичным образом он блокирует и активность "подчинённого" ему гена TetA, экспрессирующего протеин, выводящий тетрациклин из клетки во внешнюю среду.
  • Практически весь произведённый геном TetR белковый материал "перехватывается" тетрациклином, отрицательная обратная связь нарушается, и в результате начинает быстро расти активность не только гена TetR, но и выводящего тетрациклин из клетки TetA.
  • Даже если в итоге клетке и не удастся выжить, таким образом можно хотя бы на время отодвинуть время её лизиса (то есть, гибели), что, собственно, и нужно умеренному фагу, чей лозунг в данной ситуации можно сформулировать короткой фразой "Время - деньги".
  • В условиях, когда одним из ограничителей возможности ускоренного синтеза ДНК и белков, из которых состоит тело вируса, может оказаться недостаток в цитоплазме азота, наличие "фабрики" по его производству в пригодной для использования клеткой форме, может оказаться очень хорошим подспорьем для бактериофага.
  • В том случае, когда его генетический материал не представляет для бактерии-хозяина никакой практической ценности, он, по идее, должен постепенно полностью разрушиться под непрекращающимся давлением мутаций, и в конце-концов практически полностью исчезнуть из генома клетки-хозяина за счёт естественного отбора.
  • Сто великих научных открытий Самин Д.К. - 32 упоминаний «клетка»:

  • Восьмеричный путь американского ученого часто сравнивают с периодической системой химических элементов Менделеева, в которой химические элементы с аналогичными свойствами сгруппированы в семейства Как и Менделеев, который оставил в периодической таблице некоторые пустые клетки, предсказав свойства неизвестных еще элементов, Гелл-Манн оставил вакантные места в некоторых семействах частиц, предположив, какие частицы с правильным набором свойств должны заполнить "пустоты".
  • Очень важно и другое открытие Левенгука: в семенной жидкости он впервые увидел сперматозоиды - те маленькие клетки с хвостиками, которые, внедряясь в яйцеклетку, оплодотворяют ее, в результате чего возникает новый организм.
  • Да это было бы и нелогично, так как, будучи химиком, он не мог себе представить превращение молекулы в спирт без цепи химических реакций, которые протекают внутри клетки: ".
  • Прибавлю, что для меня всегда было загадкой, на каком основании думают, что мне было бы неудобно, если бы было сделано открытие растворимых ферментов в брожении или если было бы доказано превращение сахара в спирт независимо от жизнедеятельности клетки".
  • Имшенецкий, - но не отвечают на вопрос, "почему" стало возможно это гармоничное, это исключительно сложное функционирование ферментов внутри дрожжевой клетки и "зачем" те или иные процессы брожения возникли Это лишь детализация основной идеи, которую развил тогда Пастер, а не противопоставление химической теории брожения биологической.
  • Теперь решающее: перенесем наше устройство на столик микроскопа и будем освещать растительную клетку так, чтобы лучи света падали на различные ее части (а остальное находилось в тени).
  • Было доказано, что гены, или ДНК, управляют биосинтезом (или образованием) клеточных белков, названных ферментами, и таким образом контролируют биохимические процессы в клетке.
  • Будучи изначально теоретиком, Крик начал совместно с Сиднеем Бреннером изучение генетических мутаций в бактериофагах (вирусах, инфицирующих бактериальные клетки).
  • Согласно теории Крика, информационная РНК получает генетическую информацию с ДНК в ядре клетки и переносит ее к рибосомам (местам синтеза белков) в цитоплазме клетки.
  • Эта операция оказалась слишком травматичной, предпочтительнее было применить метод соматической гибридизации, то есть перенос чужеродного ядра с помощью слияния яйцеклетки с соматической клеткой, ядро которой требовалось поместить в яйцеклетку.
  • Извлеченные яйцеклетки поместили в искусственную питательную среду с добавлением эмбриональной телячьей сыворотки при температуре 37 градусов Цельсия и провели операцию удаления собственного ТАЙНЫ ЖИВОГО 425 ядра.
  • Они изобрели микропипетку, с помощью которой можно было безболезненно извлекать ядро из соматической клетки и трансплантировать его в обезъяд-ренную яйцеклетку.
  • Для обеспечения естественных ядерно-цитоплазматических взаимоотношений между ядром и цитоплазмой, они добились синхронизации процессов, протекающих в яйцеклетке и трансплантируемом в нее ядре.
  • "У некоторых организмов, - пишет Корочкин, - например, у известного кишечного паразита аскариды, генетический материал в будущих зародышевых клетках остается неизменным в ходе развития, а в других соматических клетках выбрасываются целые большие фрагменты ДНК - носителя наследственной информации.
  • В красных кровяных клетках (эритроцитах) птиц ядра сморщиваются в маленький комочек и не работают, а из эритроцитов млекопитающих, стоящих эволюционно выше птиц, вообще выбрасываются за ненадобностью.
  • Совсем недавно было показано, что в соматических клетках в ходе их развития хромосомы последовательно укорачиваются на своих концах, в зародышевых клетках специальный белок - теломераза достраивает, восстанавливает их, то есть полученные данные опять-таки свидетельствуют о существенных различиях между зародышевыми и соматическими клетками.
  • Память и научение - 31 упоминаний «клетка»:

  • На протяжении нашей жизни каждая молекула тела многократно изменяется, клетки отмирают и тоже заменяются новыми, связь между ними устанавливается и рвутся тысячи, а возможно, и миллионы раз.
  •     Согласно одной гипотезе, актуализация заложенной в памяти информации или ее извлечение связаны с процессами, протекающими в молекулах определенных химических веществ, содержащихся в мозговых клетках, где той или иной структуре каждой молекулы соответствует одно запечатленное в памяти событие или переживание.
  •       ПРОСТЫЕ ФОРМЫ НАУЧЕНИЯ И МОЗГ ЧЕЛОВЕКА           Каким образом данные о том, что происходит в клетках морского моллюска, или о синтезе белков в мозгу могут пролить свет на природу научения и памяти у человека.
  • В теории клеточных ансамблей особое значение придавалось тому, что след памяти - это не статическая «запись», не просто продукт изменений в структуре одной нервной клетки или молекулы мозга.
  • в просторных клетках, где они содержались совместно с другими крысами и имели много разнообразных предметов для игры), кора мозга была развита лучше, чем у крыс, выращенных в пустых и тесных одиночных клетках.
  •     Движение воды воспринимается волосковыми клетками особых органов, сходных с органами слуха, и преобразуется в электрические сигналы, которые в свою очередь последовательно передаются по другой цепи через интернейроны и мотонейроны группам мышц.
  • Это значит, что клетки типа В при своем возбуждении тормозят проведение импульсов по цепи нейронов, вызывающей мышечные сокращения при движении животного к свету.
  • Когда во время выработки условного рефлекса свет и волнение воды воздействуют совместно, фоторецепторные клетки типа В возбуждаются сильнее, чем при реакции на один только световой раздражитель.
  • Однако, когда волнение воды стихает, активность волосковых клеток резко снижается и В-клетки освобождаются от их тормозящего влияния; в результате этого сильная и продолжительная реакция тормозных В-клеток приводит к замедлению движения моллюска по направлению к свету.
  • Поскольку возбудимость нервной клетки зависит прежде всего от свойств ее мембраны, возник следующий вопрос: что происходит в мембране В-клетки во время выработки условного рефлекса.
  • Под действием сенсорного стимула или химического медиатора определенные каналы в клеточной мембране открываются, и ионы натрия и кальция проникают в клетку, деполяризуя ее.
  •     Исследователи установили, что после выработки условного рефлекса в В-клетках улитки происходит следующее: 1) в результате возбуждения, вызванного светом, усиливается приток ионов кальция внутрь; 2) во время деполяризации уменьшается выход ионов калия наружу.
  •     Поскольку содержание кальция в фоторецепторной клетке во время выработки условного рефлекса возрастает, а это может вызывать изменения в проницаемости ионных каналов мембраны, исследователи предположили, что изменения в ионных каналах могут быть связаны с инициацией или усилением определенных биохимических реакций.
  • И тем не менее выработанный тип поведения сохраняется в течение нескольких недель: В-клетки продолжают возбуждаться и затормаживать работу мышц, с помощью которых животное движется к свету.
  • Секрет генов долголетия Дэвид Синклер и Ленни Гайренте - 31 упоминаний «клетка»:

  • Ген или продукт гена (аналог у человека) Организм/изменение продолжительности жизни Процесс-мишень Возможные побочные эффекты SIR2 (SIRT 1) Дрожжи, черви, дрозофила/ +30% Выживаемость клеток, метаболизм, реакция на стресс Неизвестны TOR (TOR) Дрожжи, черви, дрозофила/ от -30 до -250% Рост клеток, реакция на изменение характера питания Повышенная чувствительность к инфекциям, рак Daf/FoxO-белки (Рецептор инсулина и IGF-1) Черви, дрозофила, мыши/ -100% Рост и развитие, метаболизм глюкозы Карликовость, стерильность, нарушение когнитивных функций, дегенерация тканей Clock-гены (CоO-гены) Черви/ -30% Синтез кофермента Q Неизвестны Amp-1 (AMPK) Черви/ +10% Метаболизм, реакция на стресс Неизвестны Гормон роста (Гормон роста) Мыши, крысы/ от -7 до -150% Регуляция размеров тела Карликовость P66Shc (P66Shc) Мыши/ -27% Образование свободных радикалов Неизвестны Каталаза (CAT) Мыши/ +15% Обезвреживание перекиси водорода Неизвестны Prop 1, pit1 (Pou1F1) Мыши/ -42% Реактивность гипофиза Карликовость, стерильность, гипотериоз Klotho (Klotho) Мыши/ от -18 до +31% Регуляция выработки инсулина, IGF-1 и витамина D Резистентность к инсулину Methuselah (CD97) Дрозофила/ -35% Устойчивость к стрессу, взаимодействие между нейронами Неизвестны Молчание — золото SIR2 был открыт в ходе поисков ответа на вопрос, почему некоторые дрожжевые клетки живут дольше других, и может ли какой-то один ген контролировать процесс старения у простейшего организма.
  • Однако если в клетку ввести дополнительные копии гена SIR2, то образование ERC подавляется, а продолжительность жизни дрожжевой клетки увеличивается на 30%.
  • Поразило нас не столько сходство реакции разных организмов, сколько тот факт, что данный феномен наблюдался у взрослого червя, чьи клетки уже не делятся, и у которого репликативный механизм старения, свойственный дрожжам, не действует.
  • Sir2 — один из ферментов, отщепляющий от гистонов ацетильные группы, но, как мы показали, он может работать только в присутствии никотинамидадениндинуклеотида (NAD), небольшой молекулы, участвующей во многих метаболических процессах в клетке.
  • Он кодирует белок Sirt1, обладающий такой же ферментативной активностью, что и Sir2, кроме того, он катализирует деацетилирование широкого круга белков в ядре клетки и в цитоплазме.
  • Исследователи обнаружили, что при повышении содержания белка Sirt1 в организме мышей и крыс некоторые клетки выживают в таких условиях, при которых обычно запускается программа апоптоза.
  • По данным Пере Пиксервера (Pere Puigserver) из Медицинской школы при Университете Джонса Хопкинса, в условиях дефицита калорий в клетках печени повышается уровень NAD, что приводит к увеличению активности белка Sirt1.
  • Среди белков, на которые действует Sirt1, — один из важных факторов регуляции транскрипции PGC-1, оказывающий влияние на метаболизм глюкозы в клетке.
  • Подобные наблюдения позволяют предположить, что белок Sirt1 — один из ключевых регуляторов метаболических процессов в печени, мышцах и клетках жировой ткани, поскольку он отслеживает любые изменения в характере питания, реагируя на соотношение между NAD и NADH, и затем коренным образом изменяет профиль транскрипции генов в этих тканях.
  • Возможно, белок чувствует подобные изменения, диктует организму, какое количество жиров он должен иметь в запасе, и тем самым предопределяет уровень гормонов, секретируемых жировыми клетками, что задает темп старения организма.
  •  БЕЛКИ СЕМЕЙСТВА SIRTUIN В КЛЕТКЕ Фермент Sirt1 — наиболее изученный белок семейства Sirtuin, но кроме него в клетках млекопитающих присутствуют и другие белки данного типа.
  • НЕКОТОРЫЕ МИШЕНИ БЕЛКА SIRT1 Fox01, Fox03 и Fox04: факторы транскрипции генов, влияющих на работу защитных систем клетки и метаболизм глюкозы.
  • Дикарбоновые аминокислоты (Буланов Ю.Б., врач). - (ATHLETE.RU - профессиональный сайт о бодибилдинге) - 31 упоминаний «клетка»:

  • Это означает, что существуют большие группы нервных клеток, которые используют глютаминовую кислоту в качестве единственного вещества, передающего нервный импульс от одной нервной клетки к другой.
  • Многие нейромедиаторы (катехоламины) и гормоны (инсулин) не проникают внутрь клетки, а воздействуют на поверхностные рецепторы наружной клеточной мембраны.
  • Ацетилхолин является нейромедиатором в тех нервных клетках, которые составляют двигательные центры, проводят двигательные импульсы и передают их непосредственно на мышцу.
  • Порядок из хаоса Илья Пригожин Изабелла Стенгерс - 31 упоминаний «клетка»:

  • Но при изучении биологической клетки или города мы сталкиваемся с совершенно другой ситуацией: эти системы не только открыты, но и существуют только потому, что они открыты.
  • Мы можем изолировать кристалл, но если города и клетки отрезать от окружающей среды, они погибнут.
  • Тысячи химических реакций происходят одновременно для того, чтобы клетка могла получить необходимые питательные вещества, синтезировать специфические биомолекулы и удалить ненужные отходы.
  • Скорости различных реакций так же, как и те места внутри клетки, где они протекают, вся химическая активность клетки строго координированы.
  • Могут ли химические процессы дать нам ключ к постижению различия между поведением кристалла и клетки.
  • К последней мы относим включение в нужный момент синтеза необходимых веществ и блокирование тех химических реакций, неиспользованные продукты которых могли бы угрожать клетке переполнением.
  • Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), содержащая в линейно упорядоченном виде всю информацию, необходимую для синтеза различных основных протеинов (без которых невозможно строительство и функционирование клетки), участвует в последовательности реакций, в ходе которых вся информация кодируется в виде определенной последовательности различных протеинов.
  • Некоторые ферменты осуществляют обратную связь среди синтезированных протеинов, активируя и регулируя не только различные стадии превращений, но и автокаталитический механизм репликации ДНК, позволяющий копировать генетическую информацию с такой же скоростью, с какой размножаются клетки.
  • Всякий раз, когда клетка черпает энергию из своих энергетических резервов, она использует фосфатные связи, и АТФ превращается в АДФ.
  • Таким образом, накопление АДФ внутри клетки свидетельствует об интенсивном потреблении энергии и необходимости пополнить энергетические запасы, в то время как накопление АТФ означает, что расщепление глюкозы может происходить в более медленном темпе.
  • Гликолитические колебания вызывают модуляцию всех энергетических процессов в клетке, зависящих от концентрации АТФ, и, следовательно, косвенно влияют на другие метаболические цепи.
  • А): отдельные клетки начинают соединяться в колонию, насчитывающую несколько десятков тысяч клеток.
  • Как уже неоднократно подчеркивалось, они, по существу, являются новым средством связи, В случае коллективных амеб механизм самоорганизации приводит к установлению связи между клетками.
  • И клетка, и экологическая ниша черпают все необходимое для себя из окружающей их среды; влага, рН, концентрация солей, свет и концентрация питательных веществ образуют непрестанно флуктуирующую среду.
  • Много лет назад эмбриологи ввели понятие морфогенетического поля и высказали гипотезу о том, что дифференциация клетки зависит от ее положения в этом поле.
  • Один из возможных ответов состоит в том, что клетка, по-видимому, реагирует на градиент концентрации вещества, определяющего морфогенез, - морфоген.
  • Если бы возник градиент концентрации морфогена, то каждая клетка оказалась, бы в иной окружающей среде, чем остальные, что привело бы к синтезу каждой клеткой своего, специфического набора протеинов.
  • Модель Кауфмана позволяет успешно предсказывать исход трансплантации клеток как функции расстояния между областью, откуда берется пересаживаемая клетка, и областью, куда ее пересаживают, т.
  • Проблема биологического порядка включает в себя переход от молекулярной активности к надмолекулярному порядку в клетке.
  • В этих исследованиях отдельная раковая клетка рассматривается как флуктуация, способна» спонтанно и непрестанно появляться и размножаться, посредством репликации.
  • Возникнув, раковая клетка, сталкивается с популяцией цитотоксических клеток и либо погибает, либо выживает.
  • Такого рода кинетические исследования привели к открытию неожиданных свойств взаимодействия цитотоксических клеток и опухоли: было установлено, что цитотоксические клетки могут принимать мертвые опухолевые, клетки за живые.
  • Энгельс упоминает три фундаментальных открытия: энергии и законов, управляющих ее качественными преобразованиями; клетки как основы всех органических существ и открытие Дарвином эволюции видов.
  • Согласно нашей динамической теории, клетки соответствуют всем возможным пересечениям разбиений от t=ti до t - 2.
  • От Ламарка к Дарвину... и обратно - 31 упоминаний «клетка»:

  • Ученые предположили, что тут имеет место механизм, благодаря которому приобретенный признак (ген нового антитела) может передаваться из лимфоцитов в половые клетки.
  • Дарвин предположил, что в клетках организма образуются особые мельчайшие частицы (он назвал их геммулами, или пангенами), несущие информацию о тех изменениях, которые клетки претерпели в течение жизни.
  • На основании этих и других подобных экспериментов и был сформулирован главный принцип так называемого вейсмановского барьера: клетки тела (соматические клетки) не могут передавать информацию половым клеткам.
  • Перед каждым клеточным делением все молекулы ДНК в клетке удваиваются: специальные белки-ферменты синтезируют точные копии имеющихся ДНК, которые потом распределяются между дочерними клетками.
  • Известно, что ДНК вируса способна «встраиваться» в геном клетки-хозяина, а потом снова отделяться от него и формировать новые вирусные частицы, которые могут заражать другие клетки.
  • При этом вместе с собственной ДНК вирус может случайно «захватить» кусочек ДНК хозяина и таким образом перенести его в другую клетку, в том числе — и в клетку другого организма.
  • Если же оно произойдет достаточно рано, когда «барьер Вейсмана» у эмбриона еще не успел сформироваться, то зародыш будет нести вирусную ДНК не только в соматических, но и в половых клетках, и таким образом признак может стать по-настоящему наследственным.
  • То состояние, в котором находится эта «двухгенная» система в клетках матери, будет через яйцеклетку передаваться ее потомству (поскольку сперматозоид содержит пренебрежимо малое количество белков).
  • А недавно появилось достаточно убедительно обоснованное предположение, что в клетках существуют специальные механизмы для целенаправленного увеличения скорости мутаций определенных участков генома.
  • Биологов и медиков давно интересовал вопрос, каким образом белым кровяным клеткам — лимфоцитам — удается порождать такое огромное разнообразие антител, используемых для борьбы с различными инфекциями.
  • Ученые предположили, что тут имеет место механизм, благодаря которому приобретенный признак (ген нового антитела) может передаваться из лимфоцитов в половые клетки.
  • Здесь методом обратной транскрипции генетическая информация переписывается с РНК на ДНК, и получившийся фрагмент ДНК встраивается в одну из хромосом половой клетки.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Условия укрепления и ослабления связей - 29 упоминаний «клетка»:

  • Изменения потенциала передаются через синаптическую щель в виде молекул нейромедиаторов (переносчиков нервного сигнала) — веществ, выделяемых нейроном и служащих для изменения потенциала воспринимающей их клетки.
  • Это означает, что в ответ на отклонение «уса» нервная клетка, с ним связанная, проявит электрическую активность: разность потенциалов на её мембране, будучи отрицательной, изменится, приблизившись к нулю и, преодолев некоторый предел своего изменения (порог генерации Потенциал_действия" target="_blank">потенциала действия, ПД), резко вырастет, став на миллисекунды положительной (произойдёт деполяризация мембраны), и затем так же резко вернётся к своему значению до возбуждения.
  • Выяснилось, что каждая клетка бочонка реагирует на такое прикосновение одним-четырьмя потенциалами действия в течение 50–200 миллисекунд после тактильной стимуляции вибриссы.
  • Клетка слоя 2/3, постсинаптическая в этой паре, отвечала на пришедший от пресинаптического нейрона сигнал возбуждающим потенциал" target="_blank">постсинаптическим потенциалом (ВПСП).
  • Сравнение скоростей достижений пика амплитуды ВПСП клеткой слоя 2/3 коры в ответ на ПД от клетки слоя 4 до и после имитации активности пресинаптического нейрона, соответствующей стимуляции вибриссы (replay), по сравнению с контрольным (control) в зависимости от параметров стимуляции (объяснения ниже в тексте).
  • Изображение из обсуждаемой статьи в NeuronОказалось, что ответ постсинаптической клетки синапса 4 2/3 усиливается, если потенциал действия на ней возникает после прихода аналогичного сигнала с пресинаптического нейрона (рис.
  • Однако в обсуждаемом исследовании ослабление синаптической передачи было ещё сильнее, если авторы статьи искусственно не давали принимающей клетке реагировать на ПД, приходящий от пресинапса (рис.
  • Если порядок возбуждения пре- и постсинаптического нейрона не имеют значения, то, вероятно, важны количество и частота следования (группировка) потенциалов действия, приходящих от клетки слоя 4 (получается своего рода азбука Морзе).
  • Другими словами, существует определённая «фраза» (её называют паттерном), выдаваемая пресинаптической клеткой, на которую постсинаптическая должна ответить потенциалом действия, а в случае игнорирования такой «фразы» синаптическая связь ослабится как неэффективная или ненужная.
  • Последние отличаются тем, что выделяются не пресинаптическим, а постсинаптическим нейроном и действуют на рецепторы, расположенные на клетках нейроглии, — рецепторы" target="_blank">каннабиноидные рецепторы CB1.
  • В ответ на активацию CB1 в клетке глии также повышается концентрация кальция, и она выделяет нейромедиатор глутамат, основной переносчик сигнала в данном синапсе.
  • Авторы обсуждаемой статьи последовательно блокировали активацию постсинаптических NMDA-рецепторов, повышение внутриклеточной концентрации ионов кальция в той же клетке, эндоканнабиноидные рецепторы нейроглии и активность глиальных элементов в целом.
  • Изображение из обсуждаемой статьи в Neuron, с изменениямиСхема наглядно демонстрирует, что постсинаптическая клетка в паттерн-зависимой ДВД фактически не задействована: все механизмы депрессии такого типа завязаны на пресинапсе, и роль постсинапса здесь сводится к тому, чтобы не отвечать на приходящие на него сигналы.
  • Оценить cтатью >>Другие страницы раздела "Условия образования связей": Механизм образования условных рефлексов Фиксация памяти Условия образования связей Условия возникновения связи 2 пение при самках усиливает связи между нервными клетками Негативная и позитивная осознанная оценка NMDA-рецепторы и синаптическая пластичность Чтобы оставить комментарии нужно авторизоваться: Авторизация пользователя Имя (ник):подсказка Пароль: - запомнить пароль чтобы в следующий раз не нужно было вводить  .
  • БИОСЕНСОРЫ ОРГАНОВ ЧУВСТВ - 29 упоминаний «клетка»:

  • БИОСЕНСОРЫ ОРГАНОВ ЧУВСТВ Сенсорные жгутики, часто видоизмененные, поистине вездесущи: они найдены в фоторецепторных клетках позвоночных животных и моллюсков; в обонятельных и слуховых клетках позвоночных и насекомых; в клетках органов равновесия позвоночных, ракообразных, моллюсков; в электрорецепторах ската, поэтому механизмы сенсорной рецепции следует искать в мембране жгутиков и микроворсинок.
  • Что же касается понятия "сенсорные системы", то оно включает в себя не только рецепторные клетки, но и всю систему обработки передаваемых ими сигналов, то есть мозг.
  • В зависимости от физической природы воспринимаемых стимулов известные рецепторные клетки включают в себя: фоторецепторы (зрительная система), хеморецепторы (обонятельная и вкусовая системы), механорецепторы (фонорецепторы в слуховой системе, рецепторы органов равновесия, рецепторы наружных покровов тела), терморецепторы, гигро- и электрорецепторы.
  • Однако помимо этих устройств сенсорные системы снабжены весьма изощренными способами фильтрации биологически важной информации, которые работают и на уровне одиночной рецепторной клетки, и на уровне сенсорных систем.
  • Рецепторная клетка, как и любая другая, ограничена мембраной , и естественно, что любое возмущение во внешней среде будет воздействовать прежде всего на надводную часть айсберга - так называемый сенсорный домен.
  • Сенсорные жгутики, часто видоизмененные, поистине вездесущи: они найдены в фоторецепторных клетках позвоночных животных и моллюсков; в обонятельных и слуховых клетках позвоночных и насекомых; в клетках органов равновесия позвоночных, ракообразных, моллюсков; в электрорецепторах ската.
  • В механорецепторах - так называемых волосковых клетках внутреннего уха и органов равновесия позвоночных животных - механическое воздействие, вызванное звуковой волной или силами инерции, отклоняет пучок тесно прилегающих друг к другу ворсинок плазматической мембраны, связанных между собой особыми мостиками.
  • Таким образом любая рецепторная клетка настроена на восприятие определенных физических изменений во внешней среде, и детектирование сигнала происходит на молекулярном уровне.
  • ПРЕОБРАЗУЮЩИЕ И УСИЛИТЕЛЬНЫЕ КАСКАДЫВнутриклеточным сигналом, передаваемым на выходное устройство сенсорного рецептора, то есть в нервную систему, служит изменение разности потенциалов на плазматической мембране клетки.
  • Потенциал покоя клетки отрицателен (обычно в пределах от -40 до -60 мВ) и под воздействием стимула может или увеличиваться по абсолютному значению, становясь более отрицательным, тогда клетка гиперполяризует ся, или уменьшаться, тогда клетка деполяризуется.
  • ВЫХОДНЫЕ УСТРОЙСТВАВ обонятельных рецепторах позвоночных и многих беспозвоночных, механорецепторах насекомых имеется специальный механизм, кодирующий интенсивность возбуждения сенсорных клеток в виде нервных импульсов, которые распространяются по отростку клетки - аксону.
  • Так, если в процессе фотосинтеза у растений энергия потока световых квантов тщательно утилизируется и используется для обеспечения всех жизненно важных функций своего хозяина, то энергия кванта, поглощенного фоторецепторной клеткой, в конечном итоге рассеивается в виде тепла.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Еще раз о наследовании приобретенных признаков Александр Марков - 28 упоминаний «клетка»:

  • Дарвин предположил, что в клетках организма образуются особые мелкие частицы (он назвал их "геммулами", или "пангенами"), несущие информацию о тех изменениях, которые клетки претерпели в течение жизни.
  • На основании этих и других подобных экспериментов был сформулирован принцип "Вейсмановского барьера": клетки тела не могут передавать информацию половым клеткам.
  • Перед каждым клеточным делением все молекулы ДНК в клетке удваиваются: специальные феременты синтезируют точные копии имеющихся ДНК (дупликация), которые потом распределяются между дочерними клетками.
  • Их единственная клетка является одновременно и "половой", и "соматической", и любые произошедшие в ней изменения генов, естественно, немедленно передаются потомкам.
  • Известно, что ДНК вируса может встраиваться в геном клетки-хозяина, а потом снова отделяться от него и формировать новые вирусные частицы, которые могут заражать другие клетки.
  • При этом вместе с собственной ДНК вирус может случайно "захватить" и кусочек ДНК хозяина и таким образом перенести этот кусочек в другую клетку, в том числе – и в клетку другого организма.
  • В большинстве случаев вирусы, размножающиеся в клетках организма (например, человеческого), все-таки не могут пробраться сквозь "барьер Вейсмана" и заразить половые клетки.
  • Оказалось, что в процессе жизнедеятельности к молекулам ДНК в клетках (в том числе, и в половых) специальные ферменты "пришивают" метильные группы (-CH3).
  • То состояние, в котором находится эта двухгенная система в клетках матери,  будет через яйцеклетку передаваться ее потомству (поскольку сперматозоид содержит пренебрежимо малое количество белков).
  • А недавно появилось даже довольно хорошо обоснованное предположение, что в клетках существуют специальные механизмы для целенаправленного увеличения скорости мутаций определенных участков генов.
  • Биологов и медиков давно интересовал вопрос, каким образом удается белым кровяным клеткам – лимфоцитам производить такое огромное разнообразие антител, используемых для борьбы с различными инфекциями.
  • Здесь методом "обратной транскрипции" генетическая информация переписывается с РНК на ДНК, и получившийся фрагмент ДНК встраивается в одну из хромосом половой клетки.
  • Нелокальность и локализация: голографическая гипотеза о функционировании мозга в процессах восприятия и памяти - 28 упоминаний «клетка»:

  • на периферии (как, например, в сетчатке), в центральных ядрах (как, например, в латеральных коленчатых ядрах) и в коре (как, например, в зрительной коре) с клетками, которые скорее всего имеют очень короткие аксоны или не имеют аксонов вовсе.
  • Изоморфизм в случае концепции соответствия свойств устанавливается, когда считают, что особая клетка или ансамбль клеток однозначно соответствует какой-то особенности получаемого в эмпирическом опыте образа — т.
  • Затем принимается, что ответ организма на объект в целом составляется из набора ответов относительно свойств отдельных элементов единицей более высокого уровня нейронного восприятия — "епископальной" клеткой или ансамблем клеток, составленным из подобных элементов ("Кардинальских" клеток).
  • Затем они представили косвенное доказательство того, что появляется это удлинение тогда, когда к клеткам коры сходятся волокна от определенных клеток с центро-круговымк рецептивными полями.
  • Легко было обобщить эти результаты с помощью эвклидовой геометрии функции мозга: указать клетки, реагирующие на ориентируемые линии, на кривые и плоскости, на сложные рисунки всех типов.
  • 1969); другая клетка отвечала лучше всего, когда стимул повторялся шесть раз (Groves и Thompson, 1970); все другие активировались, казалось, в значительной степени при стимулах, соответствующих их собственной разновидности (Maurus и Ploog, 1971).
  • Такая специфическая селективность может ввести в заблуждение, однако, если ее интерпретировать как демонстрацию того, что рассматриваемой функцией клетки является детекция свойства.
  • В визуальной системе, например, клетка, которая отвечает выборочно на линии с определенной ориентацией, изменяет свой ответ по мере изменения освещенности, направления движения этой линии и скорости этого движения (Spinelli, Pribram и Bridgeman, 1970; Pribram, Lassonde и Ptito).
  • Кроме того, та же самая клетка может показывать разный ответ на разный цвет и даже настроенность на специфическую частоту предъявлений (Spinelli, Stair и Barrett, 1968).
  • Наконец, на ответ клетки влияет также число линий, их ширина и интервалы между ними, что предполагает, что критическую размерность стимула, необходимую для селективности их ориентации, формируют скорее сами "полосы", чем "границы" между ними (DeValois, Albrecht и Thorell, 1978; Giezer, Ivanoff и Tscherbach, 1973; Movshon, Thompson & Toihurst, 1978; Pollen и Taylor, 1974; Schiller, Finlay и Volman, 1976).
  • Некоторые из этих размерностей, параметров отражаются при распознавании образов в смежных клетках, например, селективность ориентации была связана с колончатой структурой коры (Hubel и Wiesel, 1977), а селективность ориентации на ширину и интервал, как сообщалось, зависела от коркового уровня (Maffei и Fiorentini, 1973).
  • Второй шаг этого процесса происходит в ядре латерального коленчатого тела, где каждая клетка действует как "глазок", через который "просматривается" мозаика сетчатки.
  • , 1976; Pribram, Lassonde и Ptito) неоднократно подтверждали, что клетки визуальной коры выборочно настроены на ограниченную ширину полос с пространственной частотой приблизительно размером с октаву (от 1/2 до 1-1/2 октав).
  • Заметим конфигурацию в виде "мексиканской шляпы", где высота "купола" (ось z) отражает число импульсов, генерируемых клеткой в ответ на двигающийся в координатах плоскости х-у свет.
  • Недавно было показано, как уже отмечено выше, что эти клетки с ориентированностью отдельных удлиненных рецепторных полей меняют свою реакцию также по мере изменения освещенности, передвижения линий поперек рецепторного поля, направленности этого движения, скорости, числа и интервалов таких линий (чередования различных пространственных частот).
  • В заключение, в прямой конфронтации с теорией соответствия свойствам ДеВалойс, Албрехт и Торелл (1979) показали, что сложный стимул типа рисунка с пледом или шахматной доски должен был вращаться таким образом, что к селективности ориентации клетки приводила бы Фурье-трансформация скорее осей, чем краев каждого стимульного образа.
  • Каждая исследованная клетка давала максимальный ответ при повороте пледового или шахматного паттерна на градус и минуту от угла зрения, предсказываемого компьютером при Фурье-трансформации образа (и никакой другой), с использованием Быстрой Фурье-трансформации — FFT.
  • Но функция распространения (как были названо это усложнение) не охватывает всю сетчатку: оно ограничивается скорее рецептивным полем ганглиозной клетки сетчатки.
  • Вирусы - существо или вещество? - 28 упоминаний «клетка»:

  • Интересен следующий факт: при том, что долгое время биологи рассматривали вирус как "белковую коробку", наполненную химическими деталями, они использовали его способность к репликации в хозяйской клетке для изучения механизма кодирования белков.
  • Подобный взгляд на сложные химические структуры, обеспечивающие жизнедеятельность клетки, и стал причиной не слишком большой озабоченности молекулярных биологов статусом вирусов.
  • И тогда напрашивается вполне резонный вывод: несмотря на то, что все процессы в клетке после инфицирования регулируются вирусом, сам он - неживой объект, паразитирующий на живых системах с автономным метаболизмом.
  • Бактерия же - живой организм, и хотя она состоит всего из одной клетки, она может вырабатывать энергию и синтезировать вещества, обеспечивающие ее существование и воспроизведение.
  • В этом плане вирус больше напоминает семя, чем живую клетку: у него есть некие возможности, которые могут и не осуществиться, однако нет способности к автономному существованию.
  • Точно так же ни клеточные, ни вирусные гены или белки сами по себе не служат живой субстанцией, а клетка, лишенная ядра, сходна с обезглавленным человеком, поскольку не имеет критического уровня сложности.
  •  РЕПЛИКАЦИЯ ВИРУСАВирусы, бесспорно, обладают свойством, присущим всем живым организмам, - способностью к воспроизведению, хотя и при непременном участии клетки-хозяина.
  • У таких вирусов есть масса ухищрений, позволяющих им избежать недремлющего ока иммунной системы клетки - для каждого этапа иммунного ответа у них заготовлен ген, который этот этап контролирует или видоизменяет в свою пользу.
  • Более того, в процессе совместного проживания клетки и вируса вирусный геном (ДНК или РНК) "колонизирует" геном хозяйской клетки, снабжая его все новыми и новыми генами, которые в итоге становятся неотъемлемой частью генома данного вида организмов.
  • Обычно вирусы реплицируются только в живых клетках, но способны расти и в погибших клетках, а иногда даже возвращают последних к жизни.
  • Вирус табачной мозаики Клетка, у которой уничтожена ядерная ДНК, - настоящий "покойник": она лишена генетического материала с инструкциями о деятельности.
  • Уникальная способность вирусов развиваться в погибших клетках наиболее ярко проявляется, когда хозяевами служат одноклеточные организмы, прежде всего населяющие океаны.
  • При этом некоторые вирусы ("постояльцы" организмов) включают механизм синтеза ферментов, которые восстанавливают поврежденные молекулы хозяйской клетки и возвращают ее к жизни.
  • Например, цианобактерии содержат фермент, который участвует в фотосинтезе, и под действием избыточного количества света иногда разрушается, что приводит к гибели клетки.
  • Обычно в каждой хозяйской клетке присутствует несколько вирусов, и в случае их повреждения они могут собрать вирусный геном по частям.
  • Оно могло сформироваться на основе предсуществующей высокомолекулярной вирусной ДНК, построившей себе постоянное "жилище" внутри прокариотической клетки.
  • Формирование синапсов - 28 упоминаний «клетка»:

  • В 1843, Du Bois-Reymond впервые продемонстрировал, что электрический ток вызывает мышечные сокращения и проведение импульсов по нервам, это привело к идее, что прямая электрическая передача ответственна за общения между нервными клетками.
  • See also: Loewi, Otto;  History of neurochemistry;  Neurotransmitters ЭМ определенно продемонстрировала, что нейроны полностью окружены своими собственными мембранами, как независимые клетки и выявила интимные структурные детали соединений между нейронами и их мишенями.
  • Зрелые NMJ состоят из синаптических окончаний двигательного нейрона, субсинаптической мембраны скелетного мышечного волокна и глиальной клетки (terminal Schwann cell), которая покраывает шапочкой соединение (Figure 1c).
  • Сайты высвобождения на кончиках являются очень специализированными структурами, которые, как было показано, предварительно собираются в теле клетки двигательного нейрона и транспортируются в аксон в качестве одиночных единиц, уже готовых для вставки в мембрану окончаний нерва.
  • Эти ранние решения о прекращении роста и дифференцировке в основном обусловливаются локальными модифицирующими предсуществующими молекулами, тем самым предваряется необходимость в ожидании информации, переносимой между кончиком аксона и довольно удаленным телом клетки нейрона.
  • В самом деле, один из наиболее сложных структурных признаков окончаний зрелых нервов, места высвобождения пузырьков, действительно собираются в теле клетки, транспортируются в аксон и вставляются en bloc в мембрану нервных окончанаий.
  • который распространяется от нервного окончания через базальную и мышечную плазматическую мембраны и подлежащий цитоскелет к субсинаптическим ядрам, делая последние отличными от их соседей в этой во всем остальном гомогенной клетке В конечном итоге ацетилхолиновые рецепторы в постсинаптических мембранах оказываются крепко закрепленными на субсинаптическом цитоскелете, защищая их от диффузии в этой области.
  • Neuromuscular Junction in Drosophila Drosophila melanogaster позволяют использовать комбинацию электрофизиологической техники и идентификацию и манипуляции с одиночными клетками вместе с мощными генетическими подходами к tк решениям вопросов развития и функционирования синапсов.
  • Непосредственный контакт между нейроном и его мишенью вызывает реорганизацию мембраны и цитоскелетных элементов постсинаптической клетки, в результате чего возникает утолщение постсинаптической мембраны, известное как postsynaptic density (PSD).
  • See also: Ephrins;  Trophic support Нейроны являются поляризованными клетками, а тела клеток, которые содержат ядро и большую часть кухни по синтезу белков, обычно располагается очень далеко от поступающих синаптических импульсов.
  • Совпадающая синаптическая активация от двух разных вводов в одну и ту же постсинаптическую клетку ведет к открытию NMDA рецепторов и поступлению ионов кальция.
  • Локальное, быстрое увеличение концентрации внутриклеточного кальция ведет к активации разнообразных сигнальных путей, чьи эффекты могут  варьировать от локальных изменений в морфологии синапсов до активации генов, до этого молчавших, затрагивая тем самым клетку целиком.
  • Они показали, что закрытие одного глаза ведет к увеличению области мишени открытого глаза в зрительном кортексе, так что почти все клетки отвечают на стимуляцию в открытом глазу.
  • Каждая клетка Пуркинье получает синаптический входящие импульсы вблизи своего клеточного тела от одиночного аксона (climbing fibre), исходящего от нижнего olivary ядра,  а также большое количество входящих импульсов на уровне своего разросшегося дендритного древа от аксонов (parallel fibres) гранулярных клеток.
  • У мутантных мышей weaver и reeler или у облученных мышей, у которых отсутствуют гранулярные клетки, клетки Пуркинье остаются множественно иннервированными.
  •   Хроническое воздействие на мозжечок лекарств, которые ингибируют активацию NMDA рецепторов во время периода элиминации синапсов даёт в результате сохранение синапсов от множественных climbing волокон на индивидуальных клетках Пуркинье, подтверждая, что NMDA рецепторы и скоординированная синаптическая активация параллельных и climbing волокон необходима для элиминации синапсов в этой системе.
  • Гранулярные клетки , следовательно, могут влиять на количество синаптических вводов от climbing волокон на клетки Пуркинье, однако, для этого необходима кооперация частично и самих клеток Пуркинье.
  • Клетки Пуркинье мутантов lurcher формируют функциональные синапсы с параллельными волокнами, но они неспособны инициировать элиминацию избыточных синапсов  climbing волокон, указывая тем самым, что деполяризация сама по себе клеток Пуркинье недостаточна для элиминации синапсов и что необходимы др.
  • Тайна Евангелия от Луки или последнее дело Холмса (Combinator) - 28 упоминаний «клетка»:

  • Так вот, большая часть этих маленьких клеток в большой эукариотической клетке как бы заперты в тюрьме, они с утра до вечера не покладая рук, ну, или там, АТФ-синтаз, работают, что бы вся клетка целиком не погибла.
  • Если представить, что "большая клетка", это как бы корабль, который постоянно обслуживают клетки-матросы, то эта особая псевдоклетка, это как бы капитан данного корабля, который сам ничего не делает, а только следит за порядком, и отдаёт распоряжения.
  • Так вот, предки этого ядра, судя по всему, когда-то жили сами по себе, но однажды они смогли установить свою власть над другими клетками, забрав от них себе всё, кроме того, что им абсолютно необходимо, что бы работать на хозяина и размножаться.
  • - Загадка, Холмс, в том, что учёные вот уже много лет не могут между собой договориться, откуда взялись все эти столь разные клетки, и как они в  итоге умудрились все поселиться в одном общежитии.
  • В мембрану так же встроено много всяких фичей, вокруг которых идёт постоянная движуха - протонные (а иногда и натриевые) помпы, откачивающие из внутренней области клетки наружу протоны (а опционно и ионы натрия), всевозможные портеры, антипортеры и мембранные каналы, помогающие тем молекулам, которые необходимы клетке, поступать внутрь, и, наоборот, удалять наружу то, что иметь внутри бактерии не полезно для здоровья.
  • За счёт этого тока бактериальная клетка и заряжает свои "батарейки", преобразуя молекулы АДФ в АТФ подобно тому, как человечество использует энергию течения воды в реках для выработки электричества для своих нужд.
  • Ещё в бактериальной клетке присутствует довольно большое количество всевозможных молекул, которые могут замедлять, или, наоборот, ускорять некоторые химические реакции в зависимости от того, как это выгодно клетке.
  • - ДНК, это своего рода инструкция, в которой записано, что нужно делать в случае возникновения разных типовых ситуаций, с которыми клетка может встретиться на протяжении своей жизни.
  • Дело в том, что наиболее сильно смахивает на те самые псевдоклетки в ядре, так сказать, по почерку работы с генетическим аппаратом, одна из весьма специфических групп бактерий, которые назваются археями.
  • Кроме того, последовательность аминокислот во многих белках, участвующих в репликации ДНК у архей (что, в свою очередь, является одним из основных этапов в процессе деления клетки пополам) оказалась совсем непохожа на соответствующую последовательность у других бактерий.
  • На первый взгляд, клетка мертва, она может находиться в таком законсервированном состоянии абсолютно без движения сотни тысяч, и даже миллионы лет (официально зарегистрированный рекорд - около 8 млн.
  • А учитывая, что сам формамид легко синтезируется из простейших компонентов - аммиака и оксида углерода, это открывает для клетки определённые возможности, чтобы хотя бы частично взять управление процессом под свой контроль.
  • ГЛИАЛЬНАЯ КЛЕТКА - 27 упоминаний «клетка»:

  • Через интерстициальную жидкость путем диффузии к нервным, глиальным клеткам доставляются кислород, питательные вещества из плазмы крови кровеносных капилляров и удаляются конечные продукты метаболизма.
  • Основные отличия глиальных клеток от нейронов: (1) Глиальные клетки имеют только один тип отростков, в то время как нейроны имеют два типа отростков - аксоны и дендриты.
  • Архив новостей сайта FornitДарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Роль латерального торможения в сетчатке - 27 упоминаний «клетка»:

  • В связи с большим расстоянием электротонический способ проведения, используемый палочками, колбочками и биполярными клетками в пределах сетчатки, больше не годится; вместо этого ганглиозные клетки проводят свои сигналы в виде периодических потенциалов действия.
  • Нижняя запись отражает активность ганглиозной клетки, расположенной латерально по отношению к пятну света; эта клетка явно тормозится при включении света из-за латерального торможения.
  • Противоположные направления этих ответов связаны, соответственно, с деполяризующимися и гиперполяризующимися биполярными клетками, а нестационарная природа ответов, по крайней мере частично, генерируется амакриновыми клетками, многие из которых имеют такие же нестационарные реакции.
  • Это связано с тем, что сигналы, проводимые непосредственно от фоторецепторов через деполяризующиеся биполярные клетки, являются возбуждающими, тогда как сигналы, проводимые латералъно через гиперполяризующиеся биполярные клетки, как и через горизонтальные клетки, являются главным образом тормозными.
  • Два боковых рецептора связаны с той же биполярной клеткой через тормозные горизонтальные клетки, которые нейтрализуют прямой возбуждающий сигнал, если три рецептора возбуждаются светом одновременно.
  • Когда все три типа колбочек (красные, синие и зеленые) стимулируют одну и ту же ган-глиозную клетку, сигнал, передаваемый через нее, — один и тот же для любого цвета спектра.
  • Колбочки одного цветового типа возбуждают ганглиозную клетку по прямому возбуждающему пути через деполяризующуюся биполярную клетку, тогда как колбочки другого цветового типа тормозят эту ганглиозную клетку непрямым тормозным путем через гиперполяризующуюся биполярную клетку.
  • Проблема переработки информации в зрительной системе лягушки - 27 упоминаний «клетка»:

  • Алейникова СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ БОТ - базальный оптический тракт В - возбуждение ВВ - пара нейронов с возбудительным синергизмом ВН - пара нейронов, где один возбуждается, а другой не реагирует ВП - вызванный потенциал ВТ - пара нейронов, где один возбуждается, а другой тормозится ГКС - ганглиозная клетка сетчатки ГПК - гиппокамп ДВК - детектор выпуклого края ДДК - детектор движущегося края ДЗ - диффузный засвет ДК - детектор контраста ДНД - детектор направления движения КСМ - крыша среднего мозга ЛП - латентный период НЗ - нейрон-детектор затемнения НКТ - наружное коленчатое тело НН - пара нереагирующих нейронов ПСП - постсинаптический потенциал П3° - пятно с диаметром 3° П10° - пятно с диметром 10° П30° - пятно с диаметром 30° РП - рецептивное поле Т - торможение ТН - пара нейронов, где один тормозится, а другой не реагирует ТО - тектум оптикум ТТ - пара нейронов с тормозным синергизмом ЦНС - центральная нервная система ЯБОТ - ядро базального оптического тракта Памяти Юрия Петровича Алейникова, автора многих идей, положенных в основу этойработы, мужа, незаменимого друга,посвящается эта книга ВВЕДЕНИЕ Изучение работы зрительного анализатора - одна из актуальных задач современной нейрофизиологии.
  • Например, при выделении простых признаков изображения происходит переход он кодирования информации временным узором импульсной последовательности к пространственному (топологическому, адресному) кодированию, приводящему к возбуждению определенного нейрона - выходной клетки соответствующего рецептивного поля.
  • Как известно, сетчатка позвоночных образована не только рецепторами, биполярами и ганглиозными клетками, но также и горизонтальными, и амакриновыми, осуществляющими в ретине между ее элементами горизонтальное взаимодействие (А.
  • Предполагается, что одним из основных механизмов, обеспечивающих латеральное торможение в подобных РП, является торможение передачи сигналов от фоторецепторов к биполярным нейронам, вызываемое горизонтальными клетками сетчатки, или торможение в структурах между фоторецепторами и ГКС, включающих и амакриновые клетки (H.
  • Возможно, что клетки с узким однослойным ветвлением дендритов осуществляют функции обнаружения границы и являются детекторами контраста, с многослойным Е-распределением - детекторами выпуклого края, с многослойным Н-распределением-детекторами движущегося края, с широким однослойным распределением - детекторами затемнения, с диффузным распределением - неспециализированными нейронами, определяющими средний уровень освещенности.
  • Предполагается, что направленное торможение, обеспечивающее избирательность ГКС к направлению движения зрительного объекта, имеет место на уровне переключения между фоторецепторами и биполярными нейронами, где оно может вызываться горизонтальными клетками.
  • При последовательном раздражении ряда фоторецепторов в направлении этих тормозных связей возбуждение в биполярах и в ГКС не возникает, так как оно блокировано торможением, осуществляющимся через горизонтальную клетку от ранее активированной соседней группы рецепторов.
  • При исследовании реакций ГКС в большинстве случаев отмечалась высокая стабильность ЛП ответов клетки на стереотипную стимуляцию и изменение ЛП при изменении яркости стимула.
  • Szekely описаны большие ганглиозные клетки, локализованные в нижней части слоя VIII и в верхней части слоя VI, имеющие чрезвычайно широкие дендритные ветвления, вступающие в обширные связи с афферентными волокнами - это предположительно нейроны “новизны” имеющие РП около 30°, и нейроны “тождества”, способные к последовательному восприятию движущегося объекта почти во всем поле зрения; оба вида нейронов относительно нечувствительны к изменению освещенности.
  • Исследования реакций нейронов тектума на различные стимулы показали, что наряду с мономодальными клетками, реагирующими только на одно специфическое раздражение, есть и другие нейроны, обладающие более широкой чувствительностью и отвечающие на раздражения нескольких модальностей (J.
  • Что касается функциональных характеристик тектальных нейронов, то показано, что по мере прохождения афферентного поток к центру тектума сужается диапазон световой энергии, на которую клетки отвечают повышением частоты импульсации (Л.
  • Andrew (1955) описал в тектуме клетки, реагировавшие на свет по типу on- и off-ответа при варьировании ЛП реакции от 30 до 50 мс, причем off-ответы были обычно сильнее выражены и имели меньший порог, чем on-ответы.
  • Кроме того, описаны клетки с РП, равными всему полю зрения, с очень сложными характеристиками, отвечающие лишь на повторяющиеся стимулы (нейроны “тождества”), они сильнее возбуждаются мелкими объекта (до 3°) и не реагируют на общий засвет (J.
  • При одновременном введении в РП такой клетки двух объектов второй остается "незамеченным", пока первый не остановится и не останется неподвижным в течение некоторого времени, после чего "внимание" такой клетки переключается.
  • Barlow, 1967), Интересно, что предпочитаемые направления для детекторов сетчатки рыбы также распределились только по четырем направлениям вдоль вертикальной и горизонтальной осей поля зрения, причем клетки, чувствительные к горизонтальному направлению, встречались чаще (I.
  • Клетки ЯБОТ различаются по величине в зависимости от локализации в ядре: в дорсальных отделах ядра располагаются клетки средних размеров, в вентральных и медиальных - более мелкие.
  • Физиология мозжечка - 26 упоминаний «клетка»:

  • Моховидные волокна характеризуются обширной дивергенцией (одно волокно образует синапсы примерно на 20 клетках-зернах) и оказывают как тормозное, так и возбуждающее действие на клетки Пуркинье.
  • Возбудительные влияния на клетки Пуркинье от моховидных волокон переключаются через клетки-зерна, аксоны которых поднимаются к поверхности коры мозжечка и, разветвляясь в молекулярном слое, образуют параллельные волокна.
  • Контроль ответа гранулярной клетки осуществляется как за счет отрицательной обратной связи через клетки Гольджи, так и через синаптический вход на когтевидные дендриты гранулярной клетки.
  • Рецепторы и эффекторы - 26 упоминаний «клетка»:

  • Затем наступает дифференцировка клеток нервной трубки в двух направлениях: одни клетки становятся спонгиобластами, образующими в дальнейшем нейроглию, другие нейробластами, превращающимися в нервные клетки нейроны.
  • Ганглиозные клетки формируют так же хроммафинную ткань (мозговое вещество) надпочечников, при этом роль постганглионарного волокна играет сама хромаффинная ткань.
  • Наконец, происходит дифференцировка стенок мозговых пузырей, протекающая в принципе так же, как при развитии спинного мозга, но с тем существенным отличием, что массы серого вещества, содержащие нервные клетки и синаптические связи между ними, развиваются в головном мозгу не только кнутри от белого вещества (проводящие пути), на и кнаружи от него (кора больших полушарий, среднего мозга и мозжечка).
  • Если на грудной клетке, к примеру, сегменту спинного мозга Th4 соответствует дерматом на уровне 4 ребра, межреберные мышцы между 4 и 5 ребром, само 4 ребро, париетальная плевра на этом же уровне, то сегменту L5 соответствует дерматом в виде полосы от остистого отростка пятого поясничного позвонка до большого пальца стопы, соответствующие миотомы распределены по длиннику позвоночника и ноги (сегментарные мышцы позвоночно - двигательного сегмента L5 - S1, разгибатель большого пальца и грушевидная мышца), фасции сегментарных и продольных мышц, как и надкостница позвоночника и костей бедра и голени, не говоря о части внутренних органов, не укладываются в одну компактную территорию и создают видимость отступления от упомянутого принципа.
  • Концевые отделы таких рецепторов вместе со слущивающимися эпителиальными клетками отмирают и отрываются, что выражается повышенной регенеративной активностью рецепторов такого строения.
  • В межпозвонковых отверстиях вблизи соединения обоих корешков задний имеет утолщение спинномозговой узел, содержащий псевдоуниполярные афферентные клетки с одним отростком, который делится на центральную и периферическую ветви.
  • Клетки студенистого вещества и диффузно разбросанные в сером веществе рассеянные клетки ("пучковые клетки") служат для связи с третьими нейронами, заложенными в составе своего или соседних сегментов.
  • Кроме фазического сокращения, в мускулатуре поддерживается постоянный сократительный процесс, реализуемый особыми мышечными клетками - красными волокнами, в результате чего поддерживается постоянная готовность к быстрому сокращению.
  • Афференты этой группы (1а) заканчиваются моносинаптически на двигательных клетках передних рогов, практически не испытывая коррекции при прохождении через сегментарный аппарат.
  • За фоторецепторами - палочковыми и колбочковыми клетками - следует система из нескольких этажей нервных клеток, анализирующих поступающие от фоторецепторов сигналы.
  • Хочешь стать счастливым - измени ДНК! - 26 упоминаний «клетка»:

  • Хайярд Темин, Ренато Дульбекко и Дейвид Балтимор были удостоены Нобелевской премии «за открытия, касающиеся взаимодействия между онкогенными вирусами и генетическим материалом клетки» – иными словами, за открытие процесса, в котором возможно не мутационное изменение материала наследственности, но, во-первых, это случилось в 1975 году, а во вторых это также не имеет ровно никакого отношения к "коррекции генетического кода путем воздействия на подсознание человека".
  • Всё идёт именно через подсознание, тогда мутация происходит в целостном организме, а не его отдельной клетке, когда мутация идёт в отдельной клетке, то чаще это выливается именно в локальные изменения, например, рак, хотя с ним сложностей тоже не меряно.
  • Эпигенетика интенсивно развивается последние 20 лет, её связывают с определёнными химическими модификациями в ДНК и белках, а также с альтернативной наследуемой в клетке конформацией белков.
  • Дифференциальная активность генов может передаваться по наследству по эпигенетическому механизму через специфическое метилирование отдельных нуклеотидов в ДНК, метилирование или (и) ацетилирование белков, связанных с упаковкой ДНК в клетке.
  • Чуть развивая тему, и уходя в сторону, обращу внимание, что злокачественное перерождение клетки предположительно имеет в своей основе изменениня на уровне метилирования ДНК или метилирования-ацетилирования гистоновых белков.
  • множество клеточных культур, происходящих из других типов тканей, включая клетки молочных желез и предстательной железы, оказались заражёнными более агрессивными и живучими клетками HeLa.
  • a – споры паразита прикрепляются к поверхности и прорастают, проникая в хозяина через инфекционную палочку (infection peg); b – инфекционная палочка сливается с эпидермальной хозяйской клеткой, в результате чего ядро паразита проникает в клетку хозяина и образуется гетерокарион;c – паразитические ядра реплицируются и распространяются от паразитической хозяйской клетки либо после её разрушения, либо через связующие соединительные веточки.
  • Чупрун доказывает правильность своего взгляда на примере применения известного всем интерферона: именно тогда, когда в организме человека нет даже прожиточного минимума витаминов, когда человек устал и переохладился, как раз в эту «минуту жизни трудную» на него нападают «враги» – микробы и вирусы, и тут, как известно, резко снижается выработка в организме интерферона, который способны производить почти все клетки.
  • Мозг? - Это же так просто. - 26 упоминаний «клетка»:

  • Эта сеть устроена таким образом, что на каждый эфферентный периферический нейрон (то есть каждый нейрон, управляющий эффектором, будь то мышца или железа) может косвенно, по разным путям, проходящим через сеть, влиять любой периферический афферентный нейрон (то есть каждый нейрон, на который непосредственно действует какой-то рецептор, будь то сенсорная клетка или какой-то другой датчик).
  • Как – “знает” сама клетка, когда – определяется временем секреции, сколько – количеством секретированного медиатора… Получается, что в нейроне как бы (а может быть без всякого “как бы”) имеется собственная ЭВМ, машина памяти всего того, что было, что есть и что будет.
  • Как – “знает” сама клетка, когда – определяется временем секреции, сколько – количеством секретированного медиатора… Получается, что в нейроне как бы (а может быть без всякого “как бы”) имеется собственная ЭВМ, машина памяти всего того, что было, что есть и что будет.
  • Ряд исследователей считают, что медиатор не проникает в постсинаптический нейрон, или клетку-мишень, однако, как будет показано ниже без такого проникновения невозможно объяснить целый ряд процессов, происходящих в постсинаптическом нейроне).
  • Остальной медиатор дифундирует в межклеточное пространство и (или) пассивно захватывается различными клетками, в том числе и постсинаптическим нейроном, где разрушается под действием ферментов.
  • Для того, чтобы информация, “закодированная” в ДНК последовательностью нуклеотидов (генетическая информация) обеспечила появление (биосинтез) оп-ределенного (нужного) белка в определенном (нужном) месте, в определенное (нужное) время и в опреде-ленном (нужном) количестве должны произойти следующие события: Взаимодействие гормона или, в слу-чае нервной ткани, медиатора с рецептором индуцирует через ряд стадий синтез циклического аденозин-монофосфата (цАМФ) – циклического нуклеотида, являющегося элементом системы универсального внут-риклеточного регулятора физиологической активности клетки.
  • Появившийся в клетке цАМФ далее специ-фически реагирует исключительно с одним видом белков-ферментов – протеинкиназами (ПК), которые исходно существуют в малоактивной форме в виде комплекса из двух субъединиц, названных регуляторной (Р) и каталитической (К).
  • цАМФ связывается с регуляторной субъединицей, при этом освобождается каталитическая субъединица и наступает самый ответственный момент – фосфорилирование субстрата: Каталитическая субъединица протеинкиназы переносит фосфатный остаток молекулы АТФ (аденозин-трифосфорная кислота – универсальный источник энергии в клетке) на гидроксильную (ОН) группу, как правило, серинового остатка молекулы какого либо белка (серин – одна из 20 аминокислот, входящих в структуру белков).
  • При действии других ферментов (РНК-полимеразы) к каждому из нуклеотидов, те-перь уже одноцепочечной ДНК, так же по комплементарному принципу, присоединяются другие нуклеотиды, имеющиеся в клетке.
  • Например, белков-ферментов, которые обеспечивают синтез пигмента, ответственного за карий цвет ваших глаз требуется гораздо меньше, чем белков-ферментов, ответственных за метаболизм клетки, например дыхание.
  • *          Все сказанное выше призвано показать, что в условиях сравнительно ограниченного числа изначально используемых клеткой соединений, и необходимости получения огромного числа промежуточных и конечных продуктов метаболизма имеет место своеобразная конкуренция различных клеточных структур за необходимый субстрат.
  • Прежде всего от структуры медиатора и структуры воспри-нимающих этот медиатор рецепторов, от структуры белков, транспортирующих медиатор и от структуры спутников медиатора, от природы эстераз, дезактивирующих медиатор и от природы ферментов, разрушающих эстеразы, от структуры белков, образующих синаптические каналы и от структуры белков, образующих внутрисинаптические нити, от структуры ферментов, фосфорилирующих белок и от структуры ферментов, дефосфори-лирующих его в постсинаптической клетке… и так далее.
  • Концепции Памяти - 25 упоминаний «клетка»:

  • Опыты с избирательной электрической стимуляцией различных структур мозга показали, что их нервные клетки вовлекаются в процесс воспроизведения следа из памяти через разное время после обучения.
  • Оказывается, след как бы распределен по нервным клеткам, принадлежащим различным мозговым образованиям, и информация, которая в них хранится, будут доступной для считывания только через определенное время после ее фиксации.
  • Клетки, достигающие наивысшего состояния активности следа через некоторое время после завершения обучения, с каждой следующей серией будут отодвигать пик активности все дальше, а след будет оставаться активным в течение все более длительного времени.
  • Дальнейшее изучение физико-химических характеристик внутриклеточной локализации и генной экспрессии этих белков будет способствовать выяснению их роли в функционировании метаболического аппарата нервной клетки и пластических перестройках при обучении.
  • Непосредственные ранние гены были идентифицированы в культивируемых клетках во время изучения механизмов геномного ответа на действие факторов роста, запускающих процессы клеточного цикла.
  • Характерной чертой данного механизма регуляции транскрипции является его двухфазность — на первой стадии экстраклеточные сигналы запускают активацию ранних генов, а затем кодируемые этими генами транскрипционные факторы изменяют экспрессию поздних генов, вызывая изменения программ деятельности клетки в ходе клеточного цикла и дифференцировки.
  • Можно различать физическую изоляцию, связанную с выделением клетки из мозга животного, и функциональную, при которой клетка остается в естественной системе элементов (например, наложение лигатуры).
  • Пейсмекерные потенциалы — осциллирующие потенциалы нервной клетки, выраженные появлением спонтанной или вызванной авторитмической активности, имеющей эндогенное происхождение (близкие к синусоидальным колебания c частотой 0,1-10 гц, амплитудой 3-10 мВ).
  • Архив новостей сайта FornitДарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Книги по медицине - ПУЛЬПИТ - 25 упоминаний «клетка»:

  • Основными клеточными элементами пульпы являются одонтобла-сты, фибробласты, малодифференцированные клетки (звездчатые, перициты), оседлые макрофагоциты и прочие.
  • Тело клетки богатое на клеточные органелы: хорошо развитый внутриклеточный сетчатый аппарат, пластинчатый комплекс, - аппарат Гольджи, многочисленные митохондрии, ядро содержит много хроматина и несколько ядрышек.
  • Для клеток пульпы типа фибробластов характерной функциональной особенностью является их дифференцировка в специфические клетки пульпы преодонтобласты и одонтобласты.
  • Она содержит значительное колнместно малодифферснцированных клеток, способных быстро трансформироваться н высокодифференцированные клетки защитного ряда и специфические одонтобласты.
  • Пульпа зубов у лиц молодого возраста представлена сочной, рыхлой тканью, богата молодыми малодифференцированными клетками, имеющимися во всех ее слоях; хорошо снабжена нервными волокнами, имеет развитую кровеносную и лимфатическую сеть.
  • Высокую жизнеспособность пульпы обеспечивают: 1) дополнительные источники питания зуба - анастомозы, соустья, кольцевая система кровообращения в коронковой пульпе; 2) рыхлая соединительная ткань, окружающая сосуды возле апикального отверстия, что исключает возможность сдавливания их при воспалении; 3) обильная капиллярная сеть коронковой пульпы; 4) клетки ретикуло-эндотелиальной системы и гиалуроновая кислота, являющиеся важным фактором защиты структурных образований пульпы от вредных воздействий; 5) стабильность ферментно-ингиби-торной системы.
  • Функциональная анатомия сенсорных систем Иваничев Г.А - 25 упоминаний «клетка»:

  • Затем наступает дифференцировка клеток нервной трубки в двух направлениях: одни клетки становятся спонгиобластами, образующими в дальнейшем нейроглию, другие нейробластами, превращающимися в нервные клетки нейроны.
  • Ганглиозные клетки формируют так же хроммафинную ткань (мозговое вещество) надпочечников, при этом роль постганглионарного волокна играет сама хромаффинная ткань.
  • Наконец, происходит дифференцировка стенок мозговых пузырей, протекающая в принципе так же, как при развитии спинного мозга, но с тем существенным отличием, что массы серого вещества, содержащие нервные клетки и синаптические связи между ними, развиваются в головном мозгу не только кнутри от белого вещества (проводящие пути), на и кнаружи от него (кора больших полушарий, среднего мозга и мозжечка).
  • Если на грудной клетке, к примеру, сегменту спинного мозга Th4 соответствует дерматом на уровне 4 ребра, межреберные мышцы между 4 и 5 ребром, само 4 ребро, париетальная плевра на этом же уровне, то сегменту L5 соответствует дерматом в виде полосы от остистого отростка пятого поясничного позвонка до большого пальца стопы, соответствующие миотомы распределены по длиннику позвоночника и ноги (сегментарные мышцы позвоночно - двигательного сегмента L5 - S1, разгибатель большого пальца и грушевидная мышца), фасции сегментарных и продольных мышц, как и надкостница позвоночника и костей бедра и голени, не говоря о части внутренних органов, не укладываются в одну компактную территорию и создают видимость отступления от упомянутого принципа.
  • Концевые отделы таких рецепторов вместе со слущивающимися эпителиальными клетками отмирают и отрываются, что выражается повышенной регенеративной активностью рецепторов такого строения.
  • лежит в основе формирования условий, при которых в мембране рецепторов происходит сдвиг потенциала покоя клетки до критического порога деполяризации с последующей генерацией потенциала действия сенсорного волокна.
  • В межпозвонковых отверстиях вблизи соединения обоих корешков задний имеет утолщение спинномозговой узел, содержащий псевдоуниполярные афферентные клетки с одним отростком, который делится на центральную и периферическую ветви.
  • Клетки студенистого вещества и диффузно разбросанные в сером веществе рассеянные клетки ("пучковые клетки") служат для связи с третьими нейронами, заложенными в составе своего или соседних сегментов.
  • Планария — модельный объект для изучения регенерации у многоклеточных - 25 упоминаний «клетка»:

  • Планария — модельный объект для изучения регенерации у многоклеточных Экспериментально было показано, что животное может полностью регенерировать, имея лишь одну живую стволовую клетку.
  • com Исследование стволовых клеток плоского червя планарии позволило ученым из MIT доказать, что некоторые клетки взрослого червя, так называемые необласты, сохраняют плюрипотентность.
  • Так, клетки бластулы являются плюрипотентными — из них формируется весь организм со всеми своими специализированными клетками; а клетки, например, костного мозга — мультипотентными.
  • Если необласты — это пример плюрипотентных клеток, функционирующих на протяжении всей жизни взрослого животного, то планария превращается в объект первостепенной важности для изучения всех вопросов, связанных со стволовыми клетками, — своего рода муха дрозофила или E.
  • Если же необласты — это мультипотентные клетки, то планария — всего лишь один из удобных, но весьма многочисленных объектов для исследования биологии развития.
  • Ученым удалось доказать, что необласты — это всё же плюрипотентные клетки, сохраняющие способность к любой дифференциации на протяжении взрослой жизни.
  • Клетки необластов и только они экспрессируют ген smedwi-1 (Schmidtea mediterranea — таково название планарии, взятой исследователями, и первые буквы гена, работающего в необластах, повторяют начальные буквы видового и родового названия); чтобы «увидеть» клетки необластов, ученые отмечали продукты экспрессии именно этого гена.
  • С течением времени число клеток в кластере увеличивалось экспоненциально (неограниченный рост), и на 20-й день планария уже была полностью обеспечена этими живительными клетками — их была уже тысяча.
  • Схема из обсуждаемой статьи Polarized notum Activation at Wounds Inhibits Wnt Function to Promote Planarian Head Regeneration в Science Теперь, положим, червь имеет здоровые необласты, может легко восстановить утраченные части тела (или даже полностью обновить мертвые ткани), но как клетки узнают, в каком направлении им специализироваться.
  • Иными словами, ученые выяснили, какие биохимические команды указывают клеткам, специализироваться им в передний или в задний отдел тела, отращивать голову или хвост.
  • Архив новостей сайта FornitДарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Химическая передача нервного импульса - 24 упоминаний «клетка»:

  • В ЦНС совсем другое положение: масса волокон и нейронов, "упакованных" глиальными клетками, кровоснабжение которых точно установить невозможно, а также "центры", имеющие много различных входов и локализуемые различно разными физиологами и анатомами.
  • Нейроны имеют биохимический аппарат, общий со всеми остальными живыми клетками, в том числе способность генерировать химическую энергию путём окисления пищеварительных веществ, а также восстанавливать и сохранять свою целостность.
  • Нейроны обладают кроме того специфическими свойствами, которых лишены другие клетки и которые связаны с особой функцией нейронов как передатчиков нервных импульсов: необходимость в поддержании ионных градиентов, что требует большой затраты энергии, и свойства, связанные со способностью нейронов производить и выделять набор химических передатчиков – нейромедиаторов.
  • Затем эти молекулы диффундируют через заполненную жидкостью щель между двумя клетками и воздействуют на специфические рецепторы постсинаптической мембраны, изменяя при этом электрическую активность воспринимающего нейрона.
  • Это взаимодействие может вызвать возбуждение или торможение нейрона, сокращение миоцита, а также образование и выделение гормона клеткой железы.
  • Синапсы можно также классифицировать по их расположению на поверхности воспринимающего нейрона – на теле клетки, на стволе или "шипике" дендрита, или на аксоне.
  • Шеррингтоном, который под этим термином понимал структуру, которая опосредует передачу сигнала от окончания аксона нервной клетки к эффектору – нейрону, мышечному волокну, секреторной клетке.
  • Для химической передачи характерны: одностороннее проведение сигнала; усиление сигнала; конвергенция многих сигналов на одной постсинаптической клетке; пластичность передачи сигналов (обучение, память и т.
  • МЕДИАТОРЫ Нейромедиатор (нейротрансмиттер, нейропередатчик) – это вещество, которое синтезируется в нейроне, содержится в пресинаптических окончаниях, высвобождается в синаптическую щель в ответ на нервный импульс, и действует на специальные участки постсинаптической клетки, вызывая изменения мембранного потенциала и метаболизма клетки.
  • КомедиаторыСопутствующие (сосуществующие) медиаторы (комедиаторы, котрансмиттеры) – это синаптические посредники, характеризующиеся прежде всего совместной локализацией, совместным высвобождением и общей клеткой-мишенью.
  • Современный принцип множественности медиаторного сигнала подразумевает следующее: характер синаптического действия определяется не химической природой медиатора, а природой рецепторов постсинаптической клетки, т.
  • Одна постсинаптическая клетка может иметь более 1 типа рецепторов для данного медиатора и каждый из этих рецепторов способен контролировать разный механизм ионной проницаемости.
  • ее специализированность определяется не морфологическим контактом пре- и постсинаптических структур, а тем обстоятельством, что специальные рецепторы находятся только на клетках-мишенях.
  • Клетки кожи человека перепрограммированы в стволовые - 24 упоминаний «клетка»:

  • Клетки кожи человека перепрограммированы в стволовые Сразу две группы учёных из Японии и США объявили о том, что им удалось передать клеткам кожи человека свойства эмбриональных стволовых клеток.
  • Тогда им удалось определить четыре гена, "включение" которых в обычных клетках из тканей хвоста мышей привело к появлению у них (клеток) свойств эмбриональных стволовых клеток (ЭСК).
  • Элементарные составляющие ткани тех или иных органов различаются только тем, какие гены у них включены, а какие выключены, то есть геном у всех идентичен, но режим работы, в котором он находится — различен и, регулируя экспрессию генов, клетки человека можно перепрограммировать.
  • Также как и ЭСК, новые так называемые индуцированные плюрипотентные клетки (induced pluripotent stem cells — iPS cells) способны дифференцироваться, то есть становится клеткой любого из 220 типов клеток человеческого организма (например, нервной, иммунной или кровеносной системы).
  • Яманака и коллеги использовали обнаруженные ранее транскрипционные факторы (белки, участвующие в синтезе ДНК) Oct3/4, Sox2, c-Myc и Klf4 и внедрили их в клетки кожи лица и соединительной ткани.
  • Клонирование: 1) яйцеклетка, 2) клетка тела, 3) ядра клеток удаляются, 4) ядро клетки тела внедряется в яйцеклетку, 5) клонированная клетка становится эмбрионом, 6) стволовые клетки, полученные из эмбрионов.
  • Перепрограммирование: 1) клетки кожи, 2) встроенные гены инициируют перепрограммирование клетки, 3) перепрограммированные клетки, похожие на стволовые клетки (иллюстрация с сайта bbc.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Химическая передача нервного импульса - 24 упоминаний «клетка»:

  • В ЦНС совсем другое положение: масса волокон и нейронов, "упакованных" глиальными клетками, кровоснабжение которых точно установить невозможно, а также "центры", имеющие много различных входов и локализуемые различно разными физиологами и анатомами.
  • Нейроны имеют биохимический аппарат, общий со всеми остальными живыми клетками, в том числе способность генерировать химическую энергию путём окисления пищеварительных веществ, а также восстанавливать и сохранять свою целостность.
  • Нейроны обладают кроме того специфическими свойствами, которых лишены другие клетки и которые связаны с особой функцией нейронов как передатчиков нервных импульсов: необходимость в поддержании ионных градиентов, что требует большой затраты энергии, и свойства, связанные со способностью нейронов производить и выделять набор химических передатчиков – нейромедиаторов.
  • Затем эти молекулы диффундируют через заполненную жидкостью щель между двумя клетками и воздействуют на специфические рецепторы постсинаптической мембраны, изменяя при этом электрическую активность воспринимающего нейрона.
  • Это взаимодействие может вызвать возбуждение или торможение нейрона, сокращение миоцита, а также образование и выделение гормона клеткой железы.
  • Синапсы можно также классифицировать по их расположению на поверхности воспринимающего нейрона – на теле клетки, на стволе или "шипике" дендрита, или на аксоне.
  • Шеррингтоном, который под этим термином понимал структуру, которая опосредует передачу сигнала от окончания аксона нервной клетки к эффектору – нейрону, мышечному волокну, секреторной клетке.
  • Для химической передачи характерны: одностороннее проведение сигнала; усиление сигнала; конвергенция многих сигналов на одной постсинаптической клетке; пластичность передачи сигналов (обучение, память и т.
  • МЕДИАТОРЫ Нейромедиатор (нейротрансмиттер, нейропередатчик) – это вещество, которое синтезируется в нейроне, содержится в пресинаптических окончаниях, высвобождается в синаптическую щель в ответ на нервный импульс, и действует на специальные участки постсинаптической клетки, вызывая изменения мембранного потенциала и метаболизма клетки.
  • КомедиаторыСопутствующие (сосуществующие) медиаторы (комедиаторы, котрансмиттеры) – это синаптические посредники, характеризующиеся прежде всего совместной локализацией, совместным высвобождением и общей клеткой-мишенью.
  • Современный принцип множественности медиаторного сигнала подразумевает следующее: характер синаптического действия определяется не химической природой медиатора, а природой рецепторов постсинаптической клетки, т.
  • Одна постсинаптическая клетка может иметь более 1 типа рецепторов для данного медиатора и каждый из этих рецепторов способен контролировать разный механизм ионной проницаемости.
  • ее специализированность определяется не морфологическим контактом пре- и постсинаптических структур, а тем обстоятельством, что специальные рецепторы находятся только на клетках-мишенях.
  • Физиологические основы поведения - 24 упоминаний «клетка»:

  • Исследованы физиология и биохимия отдельных частей Нейрон - (от греч neuron - нерв) 1) нервная клетка, состоящая из тела и отходящих от него отростков; основная структурная и функциональная единица нервной системы; 2) нервная клетка, состоящая из тела и отходящих от него отростков - относительно коротких дендритов и длинного аксона; основная структурная и функциональная единица нервной системы (см.
  • ');" onmouseout=nd(); href="javascript:void(0);">высшей нервной деятельности, чрезмерно сильные раздражители вызывает в нервных клетках возбудительный процесс чрезмерной интенсивности, что приводит к его перенапряжению.
  • Перенапряжение подвижности нервных процессов может произойти, когда клетки больших полушарий вынуждены слишком быстро переходить из возбужденного состояния в тормозное и наоборот.
  • Невротические Фобии, в "клетку" которых невротик бессознательно "прячется" от неразрешимого для него конфликта, возникают обычно у людей с образным мышлением и в то же время с известной душевной инертностью, вегетативной неустойчивостью.
  • hormao - возбуждаю - привожу в движение) 1) биологически активные вещества, вырабатываемые специальными органами или клетками в одной части организма и регулирующие деятельность органов и тканей в других частях организма; 2) биологически активные вещества, вырабатываемые в организме специализированными клетками или органами (железами внутренней секреции) и оказывающие целенаправленное влияние на деятельность других органов и тканей.
  • Тесно связан с гипоталамусом, клетки которого вырабатывают рилизинг-гормоны, стимулирующие или угнетающие секрецию гормонов передней долей гипофиза (адренокортикотропного, лютеинизирующего, пролактина, соматотропного, фолликулостимулирующего и др.
  • Нервные клетки гипоталамуса вырабатывают нейрогормоны вазопрессин и окситоцин (выделяемые гипофизом), а также рилизинг-гормоны, стимулирующие или угнетающие секрецию гормонов гипофизом.
  • Нервные клетки гипоталамуса вырабатывают нейрогормоны вазопрессин и окситоцин (выделяемые гипофизом), а также рилизинг-гормоны, стимулирующие или угнетающие секрецию гормонов гипофизом.
  • Тесно связан с гипоталамусом, клетки которого вырабатывают рилизинг-гормоны, стимулирующие или угнетающие секрецию гормонов передней долей гипофиза (адренокортикотропного, лютеинизирующего, пролактина, соматотропного, фолликулостимулирующего и др.
  • Адреналин действует возбуждающим образом на Симпатическая нервная система - 1) часть вегетативной нервной системы, включающая нервные клетки грудного и верхнепоясничного отделов спинного мозга и нервные клетки пограничного симпатического ствола, солнечного сплетения, брыжеечных узлов, отростки которых иннервируют все органы.
  • Адрес доставки белка указан уже в матричной РНК - 24 упоминаний «клетка»:

  • Адрес доставки белка указан уже в матричной РНК Упорядоченная структурная организация внутри бактериальной клетки предполагает, что должны существовать механизмы, с помощью которых происходит сортировка синтезируемых белковых молекул в зависимости от их функции и доставка к месту назначения.
  • Раньше считалось, что информация о будущей локализации белка заключена исключительно в белковой молекуле, однако, по всей видимости, уже молекула мРНК несет в себе информацию об «адресе доставки» белка, который она кодирует, что позволяет ей заранее перемещаться в нужную часть клетки.
  • Ramamurthi "mRNA delivers the goods" в Science Упорядоченная структурная организация внутри бактериальной клетки предполагает, что должны существовать механизмы, с помощью которых происходит сортировка синтезируемых белковых молекул в зависимости от их функции и доставка к месту назначения.
  • Во-вторых, сама белковая молекула имеет специфическую метку, которая задает нужное направление для перемещения внутри клетки, а также распознается в месте назначения конкретного белка.
  • Таким образом, если условно поделить клетку на отсеки, то для попадания в определенный клеточный отсек у белковой молекулы должен быть специфический код доступа.
  • Однако недавно ученые обнаружили, что бактериальные молекулы мРНК тоже способны к целенаправленному перемещению внутри клетки, в зависимости от «адреса доставки» белков, которые они кодируют.
  • Оказалось, что молекулы мРНК цитоплазматического белка формировали спиралевидные участки в цитозоле клетки, в то время как мРНК, кодирующие мембранный белок, были обнаружены по периферии клетки (рис.
  • a — мРНК, кодирующие хлорамфеникол ацетилтрансферазу (цитоплазматический белок) образуют спиралевидные структуры в цитозоле клетки; b — молекулы мРНК, кодирующие лактозную пермеазу (мембранный белок) обнаружены по периферии клетки.
  • После этого временно «замороженный» тройной комплекс, состоящий из рибосомы, мРНК и короткой полипептидной цепочки, перемещается при помощи секреторного аппарата клетки ближе к плазматической мембране.
  • Однако авторы исследования показали, что даже если искусственно остановить в клетке трансляцию при помощи соответствующих антибиотиков или нарушив последовательность нуклеотидов с помощью мутаций, то мРНК всё равно устремляются к месту локализации белка, который они кодируют (рис.
  • Если же разделить такую большую молекулу мРНК на отдельные участки (цистроны), которые кодируют отдельные белки, то распределение в клетке отдельных мРНК происходит в зависимости от локализации белков, которые они кодируют (рис.
  • Иллюстрация из обсуждаемой статьи в Science Дальнейший анализ показал, что у молекул мРНК, как правило, есть конкретная область, которая и определяет их распределение в клетке.
  • Архив новостей сайта FornitДарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Талбот Майкл - 24 упоминаний «клетка»:

  • К тому времени было известно, что в электрическом взаимодействии между нервными клетками мозга, или нейронами, с необходимостью принимает участие прочая мозговая ткань.
  • Исследования, проведенные в 1960-х годах, показали, что каждая клетка коры головного мозга, непосредственно связанная со зрением, настроена на определенный паттерн: некоторые клетки активизируются, когда глаз видит горизонтальную линию, другие – когда глаз воспринимает вертикальную линию и т.
  • Подобно некой амебе, плазма постоянно регенерировала сама себя и окружала оболочкой все инородные тела – она вела себя аналогично живому организму, когда в его клетку попадает инородное вещество [4].
  • Он также представлял, как его раковые клетки становятся все слабее и слабее по сравнению с нормальными клетками и все менее способными восстановить нанесенное им повреждение.
  • Затем он представил свое тело состоящим из белых кровяных шариков – солдат иммунной системы, подбирающих мертвые и умирающие раковые клетки и относящих их в печень и почки для последующего выбрасывания из организма.
  • Томас считает, что объяснение этого маленького чуда работой одного лишь подсознания дает упрощенное представление: «Если мое подсознание может легко разобраться в том, что нужно делать для борьбы с этим вирусом и как выстроить все клетки в правильном порядке для уничтожения бородавок, я вынужден признать: мое подсознание меня намного опередило» [19].
  •   Например, на последней конференции по психонейроиммунологии – новой науке, изучающей способ, которым взаимодействуют психика, нервная и иммунная системы, – Кэндис Перт, ведущий специалист по биохимии мозга, сотрудник Национального института психического здоровья, объявила о том, что иммунные клетки имеют нейропептидные рецепторы.
  • Подобно Бому, утверждавшему, что каждый электрон в определенном отношении содержит космос, Дейл высказывает гипотезу, согласно которой каждый палец и даже каждая клетка может содержать свою собственную акупунктурную микросистему [76].
  • Как и многие другие экстрасенсы с внутренним видением, Бреннан может настраивать резкость своего видения и даже видеть такие микроскопические структуры, как вирусы и отдельные клетки крови.
  • Это не только напомнило мне утверждение Перт, что она больше не знает, где заканчивается мозг и начинается тело, но и натолкнуло на мысль: а что, если все составляющие тела – кости, органы и клетки – обладают собственным интеллектом.
  • Сохранение воспоминаний - 22 упоминаний «клетка»:

  • КАК ПАМЯТЬ СОХРАНЯЕТСЯ В УСТОЙЧИВЫХ СВЯЗЯХ Отдельные нервные клетки знают, какие воспоминания следует сохранять в виде долговечных связей с другими нервными клетками, а каким можно позволить исчезнуть.
  • Сообщения начинают передаваться от одного нейрона (пресинаптической клетки) к другому тогда, когда электрический импульс, известный как потенциал действия (см.
  • Хотя еще далеко не все понятно, ученые уже знают, что для долговременного усиления синаптической связи постсинаптическая клетка должна выработать специальные белки, усиливающие синаптическую связь (слева).
  • Эти белки могут добавлять новые рецепторы или как-то иначе изменять постсинаптическую часть синапса, а также, возможно, влиять на пресинаптическую клетку.
  • Чтобы произвести новый белок, необходимо участок ДНК, находящийся в клеточном ядре, скопировать на относительно небольшую подвижную молекулу, называемую матричной РНК (мРНК), которая затем выходит в цитоплазму клетки, где специальные клеточные органеллы считывают закодированные в ней инструкции и синтезируют молекулы белка.
  • После того как эффективность синапса повысилась, он, видимо, может поддерживать память еще в течение некоторого времени, пока сигнальная молекула находится на пути к ядру нервной клетки.
  • Они могут распространиться по всей клетке, но окажут влияние только на те синапсы, которые претерпели временное повышение своей эффективности, и повысят силу этих связей на длительное время.
  • Поскольку информация в нервной системе кодируется паттерном импульсов нейронной активности в мозге, я предположил, что определенные гены в нервных клетках должны включаться и выключаться в зависимости от характера импульсного разряда.
  • Временное кодирование Когда мы обнаружили, что гены нейронов могут регулироваться в соответствии с паттерном импульсов, генерируемых клеткой, мы решили выяснить, каким образом характер изменений электрического потенциала, происходящих на поверхности клетки, может управлять генами, расположенными в ядре нейрона.
  • Для этого нам необходимо было исследовать цитоплазму клетки и узнать, какие преобразования претерпевает та информация, которая распространяется от поверхности к ядру.
  • Как и в хитросплетении дорог, здесь также существует множество пересекающихся биохимических путей, передающих сигнал через многочисленные перекрестки от клеточной мембраны вглубь клетки.
  • Когда потенциал на клеточной мембране достигает критического уровня, клетка разряжается потенциалом действия, заставляя кальциевые каналы открываться на короткое время.
  • Как предсказывают правила обучения Хебба, разряд нейрона, происходящий вследствие возбуждения синаптических входов клетки, является тем фактором, который необходим для упрочения памяти.
  • Возникновение жизни - 22 упоминаний «клетка»:

  • Возникновение жизни « Сообщение №24461, от Сентябрь 19, 2011, 08:01:20 AM» автор: Combinator сообщение 24457 Например, приведённое минимальное число генов в клетке явно относится к симбиотам, что, на мой взгляд, не совсем корректно.
  • Соответственно, если в фразе наименьшие известные клетки = 454 геновдействительно имеются в виду свободноживущие бактерии, хотелось бы знать название этого штамма.
  • Могу сделать предположение о том, что рибоциты (клетки с метаболизмом и наследственной иноформацией, сосредоточенной в РНК) не только не предпочтительны, но и В ПРИНЦИПЕ невозможны.
  • Возникновение жизни « Сообщение №26590, от Декабрь 16, 2011, 09:24:08 AM» Насколько я понимаю, новая модель возникновения эвкариот основана на том, что спорангий древней полиэндоспорогенной и эндоскелетной клостридии – носителя микротрубчатых придатков эндоспор “поглотил” клетку археи.
  • Возникновение жизни « Сообщение №26610, от Декабрь 18, 2011, 01:27:18 AM» Насколько я понимаю, новая модель возникновения эвкариот основана на том, что спорангий древней полиэндоспорогенной и эндоскелетной клостридии – носителя микротрубчатых придатков эндоспор “поглотил” клетку археи.
  • превращения внутренней мембраны родительской клетки во внешнюю мембрану дочерней клетки кажется мне весьма привлекательной, особенно, в свете эксперимекнтальных фактов, изложенных в статье в Cell.
  • Исходя из бритвы Оккама логичнее предположить, что и бактерии с двойной мембраной и эукариоты произошли в результате каких-то мутационных процессов в спорогенерирующих бактериях, приведших в первом случае к перерождению мембраны их материнской клетки во внешнюю мембрану грам-отрицательнных бактерий, а во втором случае к перерождению дочерной клетки спорогинезной бактериий в ядро эукариотической клетки.
  • Судя по всему, эта группа сформировалась в результате симбиоза грам-положительной бактерии и бактериофага (иногда вирусам оказывается выгоднее не убивать клетку сразу, а встроиться в её геном, что бы он тиражировался самой клеткой в процессе её деления).
  • Наркотики Джон А. Соломзес, Вэлд Чебурсон, Георгий Соколовский - 22 упоминаний «клетка»:

  • Они во многом сходны с другими клетками человеческого организма, такими как клетки крови или клетки мышечной ткани, но обладают уникальной особенностью - они могут сообщаться друг с другом.
  • Вот как Олдс описывает свое открытие:     Когда животное заходило в определенный угол клетки, я давал ему короткий разряд электрического тока.
  •      Проводя дальнейшие исследования, Олдс и его коллега Милнер обнаружили, что если имплантировать электроды в определенные участки мозга, особенно в средний узел переднего мозга, то крысу можно приучить даже нажимать рычаг в клетке, включающий стимуляцию электротоком, Некоторые нейроны срединного узла выходят за его пределы и связывают его с боковой частью гипоталамуса.
  • В процессе старения организма его клетки будут разрушаться дальше, а это увеличивает риск того, что и за однократный прием МРТР такие люди поплатятся болезнью Паркинсона.
  •      Идея адаптации клеток является основной из тех, которые утверждают, что определенные изменения происходят в клетках ЦНС, и что именно это приводит к изменениям, которые мы называем толерантностью к наркотикам.
  • Многие люди, курящие крэк, часто испытывают боли в грудной клетке, связанные с повреждением сердца или легких, Люди, принимающие кокаин через нос страдают от бессонницы, постоянного утомления, сильной головной боли, судорог и различных инфекций, попадающих в организм через нос.
  • Поэтому, главный метод лечения в психиатрии - воздействие на нарушенные связи в нервных клетках так, чтобы произвести соответствующие биологические изменения.
  •      Передача нервных импульсов осуществляется посредством химического обмена "посланиями" между нервными клетками центральной нервной системы и клетками исполнительных органов по всему организму.
  • Продуктом метаболизма МРМР в мозге является токсичное химическое вещество МРР+, которое убивает клетки черной субстанции и служит причиной неврологического расстройства, которое очень напоминает болезнь Паркинсона.
  • Позже группа ученых открыла наличие естественных химических веществ в организме (названных анандамидами, от слова "блаженство" на Санскрите), которые действуют на те же рецепторы в клетках мозга, что и каннабиноиды.
  • Многоклеточный организм надежнее строить из схожих по генетике клеток - 22 упоминаний «клетка»:

  • Многоклеточный организм надежнее строить из схожих по генетике клеток Выяснилось, что в однородных ассоциациях клетки-обманщики появляются исключительно редко, зато в разнородных ассоциациях это явление задает тон.
  • Автор: Елена Наймарк Плодовые тела Dictyostelium discoideum на агаре; оставляют потомство только клетки, оказавшиеся сверху, в спорангиях, а клетки ножки остаются бесплодными.
  • org Плодовое тело ведет себя как многоклеточный организм: у него имеется стебелек или ножка, на которой сидят генеративные клетки, дающие споры.
  • Эгоистические интересы требуют, чтобы каждая клетка изо всех сил стремилась попасть наверх, в спорангий, а насущные задачи общества подразумевают, что часть клеток альтруистически пожертвует возможностью оставить потомство и останется в ножке.
  • Такие клетки ученые назвали облигатными эгоистами или облигатными обманщиками: они обманывали своих товарищей по плазмодию, вынужденных жертвовать тела на постройку ножки.
  • Если развитие начинать каждый раз с одной клетки, то вероятность возникновения подобной мутации остается около 4,1×10–5 на одну генерацию, то есть обманщики в плодовом теле диктиостелиума (10–17 клеточных делений) появятся с вероятностью около 0,001; для синего кита (60 делений) соответствующие расчеты дадут вероятность 0,003.
  • Это исследование безоговорочно доказывает, что организм, сложенный родственными клетками, более успешен, чем организм, собранный разными по генетике клетками, — гомогенность исключает эгоистическую конкуренцию.
  • Архив новостей сайта FornitДарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Физиология нервной клетки - 21 упоминаний «клетка»:

  • ru/5083 Физиология нервной клетки Использовано в предметной области:Системная нейрофизиология (nan) раздел: Физиология нейрона (nan) раздел: Энергозатраты мозга (nan) Нейроны разделяются на три основных типа: афферентные, эфферентные и промежуточные нейроны.
  • Нервная клетка покрыта плазматической мембраной—полупроницаемой клеточной оболочкой, которая обеспечивает регуляцию концентрации ионов внутри клетки и ее обмен с окружающей средой.
  • Веществами, передающими нервные влияния в синапсах нервных клеток, или медиаторами, могут быть ацетилхолин (в некоторых клетках спинного мозга, в вегетативных ганглиях), норадреналин (в окончаниях симпатических нервных волокон, в гипоталамусе), некоторые аминокислоты и др.
  • В клетках передней центральной извилины коры больших полушарий у людей 18 — 30 лет синаптические пузырьки имеют диаметр 250 — 300 ангстрем при ширине синаптической щели 200 — 300 ангстрем.
  • Общее изменение мембранного потенциала нейрона является результатом сложного взаимодействия (интеграции) местных ВПСП и ТПСП всех многочисленных активированных синапсов на теле и дендритах клетки.
  • С появлением ПД, который в отличие от местных изменений мембранного потенциала (ВПСП и ТПСП) является распространяющимся процессом, нервный импульс начинает проводиться от тела нервной клетки вдоль по аксону к другой нервной клетке или рабочему органу, т.
  • Вирус гриппа: «лечить нельзя вакцинировать» – где ставим запятую? - 21 упоминаний «клетка»:

  • Проникнув в клетку, вирус «переключает» работу всех ее систем и структур на синтез вирусных белков и нуклеиновых кислот и, в конечном итоге, формирование своего потомства.
  • Единственный способ остановить развитие вирусной инфекции – истребить уже зараженные клетки, что составляет непростую задачу для самого организма и чрезвычайно непростую – для противовирусных препаратов.
  • Клетка покорно в прямом смысле слова заглатывает приманку, и вирион оказывается в транспортном пузырьке, образовавшемся из выпячивания клеточной мембраны, – именно так клетка обычно захватывает необходимые ей молекулы.
  • Дальнейший путь вирусного генома лежит в «сердце» клетки – ее ядро, и чтобы попасть в эту хорошо защищенную цитадель, вирус обзавелся фальшивым «пропуском» – закодированной в геноме особой сигнальной последовательностью нуклеотидов, идентичной клеточной.
  • В клеточном ядре и совершается главное таинство вирусной жизни, которое заканчивается созданием двух РНК-матриц, одна из которых будет служить для тиражирования вирусного генома в ядре клетки, вторая – синтеза вирусных белков в клеточной цитоплазме.
  • Зараженные вирусом клетки могут закончить жизнь запрограммированным самоубийством (апоптозом); кроме того, они выделяют особые антивирусные белки (интерфероны), которые придают клеткам-соседям невосприимчивость к вирусу, и стимулируют иммунные реакции организма.
  • Однако такая защита, как правило, запаздывает, поскольку вирионы гриппа, жизненный цикл которых занимает всего 6–8 часов, успевают размножиться и заразить новые клетки.
  • Эти белки распознаются специальными иммунными клетками-макрофагами, которые поглощают агрессора и уже на своей мембране презентуют («представляют») вражеские антигены другим иммунным клеткам: Т-лимфоцитам, ответственным за иммунитет клеточный, и В-лимфоцитам – за гуморальный.
  • После сложной цепочки событий в организме формируются специфические клоны лимфоцитов, способные производить защитные белковые антитела и иммунные клетки-киллеры (убийцы), и остаются клетки, способные долгие годы хранить «память» именно об этом враге.
  • Если же различия будут незначительными, не выходящими за пределы «разрешающей способности» иммунной системы, то и в этом случае активизируются иммунные клетки, «запомнившие» первоначальный вариант вируса.
  • И только если антигенная дистанция между первоначальным и новым штаммами возбудителя будет достаточно велика, чтобы иммунная система смогла его «распознать», будет формироваться адекватный иммунный ответ на нового возбудителя и в крови появятся соответствующие новые «клетки памяти».
  • Архив новостей сайта FornitДарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Транспозоны — это потомки гигантских вирусов, полагают канадские ученые - 20 упоминаний «клетка»:

  • Найденный новый вирус не реплицируется без CRoV: если клетки Cafeteria заразить только Мавирусом, то лизиса не происходит и «лишние» РНК не продуцируются.
  • Второй этап — вирофаг, предок Мавируса (красный шестиугольник) сопутствует гигантскому вирусу и участвует в инфицировании клетки эукариота, проходя весь цикл внедрения, размножения и лизиса.
  • Тем не менее нужно учитывать, что вирофаг, этот вирусный прихлебатель, способствовал выживанию пораженной клетки, снижая лизис, повышая ее устойчивость к инфекции.
  • Теперь, чтобы в результате отбора получился транспозон, защищающий клетку от вирусной инфекции, требовалось полностью или частично избавиться от промежуточного вируса и заставить предка Мавируса существовать самостоятельно.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Вёсла, гребцы, рулевой - новое исследование механизмов движения клетки - 20 упоминаний «клетка»:

  • Вёсла, гребцы, рулевой - новое исследование механизмов движения клетки Короткий адрес страницы: fornit.
  • Чтобы привести клетку в движение, эта сеть посредников должна выстроиться в некоторой ее части, толкнуть мембрану вовне и создать похожий на руку выступ, который «хватает» внешнюю среду и так тянет клетку вперед Даже в непроизвольных движениях клетки принимают участие белки-посредники, выяснили биологи из Университета Джонса Хопкинса.
  • Важнейшая деталь клеточного механизма – перекрестная сеть белковых цепочек, которые завертываются вокруг края клетки, придавая ей форму и структуру – так называемый цитоскелет.
  • Чтобы привести клетку в движение, эта сеть должна выстроиться в некоторой ее части, толкнуть мембрану вовне и создать похожий на руку выступ, который «хватает» внешнюю среду и так тянет клетку вперед (на рисунке слева).
  • Цитоскелет, рассказывает профессор Питер Девреотес (Peter Devreotes), глава отделения клеточной биологии университета, получает указания из системы белков-посредников, которая соединена с рецепторными белками на внешней стороне клетки.
  • «Представьте себе, что клетка – это лодка с несколькими гребцами и рулевым старшиной, который сидит на корме, за штурвалом, и орет на команду, чтобы те гребли синхронно.
  • Ингибирование белков-посредников («старшины») показало, что у цитоскелета есть внутренний ритм, который колеблет мембрану клетки каждые десять секунд – но никакие «выросты» не возникают, и клетка не двигается (на рисунке справа).
  • Ученые думали, что при отключении рецепторных белков клетка перестанет двигаться – ведь как направленное, так и произвольное движение клетки, казалось бы, невозможно без «команд» от этих белков.
  • Но оказалось, что сеть посредников «возбуждаема» - то есть, белки-посредники могут функционировать даже без рецепторов и внешних сигналов, приказывая цитоскелету «выбрасываться» в случайных направлениях, двигая клетку туда-сюда.
  • Теперь мы знаем, что имеет смысл создавать лекарства, поражающие не только рецепторов, но и посредников – чтобы окончательно обездвижить раковые клетки», - заключает Девреотес.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Рак как способ выиграть в «эволюцию» - 20 упоминаний «клетка»:

  • Рак как способ выиграть в «эволюцию» Рак может быть единственной возможностью для клетки победить в эволюционной гонке, если клетка эта оказалась в многоклеточном организме, да к тому же довольно старом.
  • Хотя наши клетки изначально запрограммированы на сотрудничество, с течением времени естественный отбор начинает благоприятствовать тем мутациям, которые противостоят механизмам, контролирующим целостность и единство тканей.
  • Но со временем соматические клетки стареют и умирают, и преимущество получают те из них, что научились обходить генетические барьеры и способны размножаться сами и без ограничений.
  • Разные клетки могли приспосабливаться к разным мутагенам, то есть их локальную эволюцию двигали локальные же экологические факторы — соображение, которое потом подтвердилось в опытах других исследователей.
  • Но при постоянном и мощном потоке мутагенов будет возрастать вероятность того, что клетка получит смертельную мутацию ещё до того, как придёт её время делиться (а клетки обычно делятся, как мы помним, по расписанию, установленному специальными генами).
  • То есть тут уже победит та клетка, которая как можно скорее пройдёт через клеточный цикл и оставит потомство, чтобы её не успела «накрыть» однозначно смертельная мутация.
  • То есть получается, что мутация, поражающая ДНК-репарирующие системы, помогает клетке избежать более жёсткой мутации, которая погубит клетку, прежде чем она успеет передать свои гены в следующее поколение.
  • Иными словами, бесконтрольный рост, рак, опухоль — это всё адаптация клетки к натиску мутагенов: ей нужно любой ценой передать свои гены потомству (а это, как ни крути, основной принцип работы живых систем на Земле).
  • Архив новостей сайта FornitДарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • СИНТЕЗ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ И БЕЛКОВ - 19 упоминаний «клетка»:

  • Таким образом, генетическая информация, записанная в DNA(в генотипе) обеспечивает образование фенотипических признаков клетки, то есть генотип трансформируется в фенотип.
  • Регуляция действия генов и клеточная дифференцировка В клетках животных кратковременная адаптивная индукция и репрессиясинтеза белков возникает при изменении концентрации определенных веществ: субстратов, продуктов метаболических путей, гормонов.
  • Мутации в половых клетках передаются по наследству и могут проявляться как наследственная болезнь, связанная со структурными и функциональными изменениями белков.
  • Рестриктазы Lузнают¦ определенные последовательности и разрезают DNA в определенных местах; количество DNA в клетке невелико, поэтому необходим способ умножения (амплификации) изучаемой DNA in vitro.
  • Плазмиды кольцевые, двухцепочечные молекулы DNA, содержащиеся в бактериальных клетках и способные к репликации и транскрипции, независимо от клеточных хромосом.
  • Fc—область Ig может связываться не только с фагоцитирующими клетками, но и с первым компонентом системы комплемента, в результате чего активируется та особая система белков крови, которая способствует разрушению антигена.
  • Гиппокамп - 19 упоминаний «клетка»:

  • [8]Роль в spatial памяти и навигацииГлавным образом статья: Установьте клеткуДоказательство предлагает гиппокамп использован в хранить и обрабатывать spatial информацию.
  • Некоторые клетки горят когда животное находит в определенном положении, regardless of направление перемещения, пока большая часть по крайней мере частично чувствительна к головному направлению и направлению перемещения.
  • В крысах, некоторые термин клетки, смысл-зависимые клетки, смогите изменить их включение в зависимости от животного за (ретроспективно) или предпологаемое будущее (предполагаемо).
  • В режиме тэты, EEG преобладано большими регулярно волнами с частотным рядом 6-9 герц, и главным образом группы в составе hippocampal невроны (pyramidal клетки и клетки зерна) показывают sparse деятельность при населенности, которая намеревается что в любом интервале короткия срока, большое большинство клеток молчком, пока малый остальной пожар части на относительно высоких тарифах, up to 50 спайках в одной секунде для активно их.
  • По мере того как крыса поступает, клетки активно падения клеток молчком и новые будут активно, но общими процентами активно остатка клеток больше или более менее константа.
  • Пульсация, с частотами в ряде 150-200 герц в крысах, может обычно быть обнаружена только электродами размещала или внутрь, или очень close to, слой тела клетки CA1.
  • Wilson и McNaughton 1994, и многочисленнNp более последние изучения, сообщенные что когда hippocampal клетки места имеют перекрывая spatial поля включения (и поэтому часто пожар в близк-симультанности), они клонат показать сопоставленную деятельность во время сна следуя за поведенческой встречей.
  • Клетки кишечной палочки смогли найти и уничтожить гербицид атразин - 19 упоминаний «клетка»:

  • Клетки кишечной палочки смогли найти и уничтожить гербицид атразин Были созданы мутантные клетки кишечной палочки (Escherichia coli), которые распознают гербицид атразин, передвигаются к месту его локализации и уничтожают его.
  • Автор: Вера БашмаковаМечта каждого ученого, занимающегося синтетической биологией, — перепрограммировать клетки так, чтобы они могли самостоятельно выполнять сложные задания — например, синтезировать или, наоборот, расщеплять какие-то вещества.
  • Постепенно эта мечта начинает сбываться: недавно были созданы мутантные клетки кишечной палочки (Escherichia coli), которые распознают гербицид атразин, передвигаются к месту его локализации и уничтожают его.
  • Дальше возникает множество вариантов: можно заставить клетки включить в свой метаболизм чуждое для них вещество, научить их передвигаться в сторону неких молекул или, наоборот, «удирать» от них, и так далее.
  • К сожалению, часто бывает так, что рибопереключатель, полученный на основе аптамера с высоким сродством к лиганду, по какой-то причине оказывается «нерабочим» и не может вызвать необходимые реакции в клетке.
  • Трансформируем дефицитные по cheZ (то есть лишенные этого гена и неспособные двигаться) клетки кишечной палочки с помощью полученной библиотеки рибопереключателей и рассеваем их на среду без атразина.
  • В то же время ген АtzA (расщепляющий атразин) и ген зеленого флюоресцентного белка GFP (он делает клетки гораздо более заметными и к тому же позволяет отличить мутантные клетки от обычных) экспрессируются постоянно.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • С Гроф За пределами мозга - 19 упоминаний «клетка»:

  • Долговременная память - это установление проводимости синаптических щелей, связывающих нервные клетки (на каждую клетку приходится около 10000 таких связей, первоначально неэффективных).
  • Возможны укрупнение изображения и выборочный фокус на различных уровнях и планах эмпирического континуума, восприятие или реконструкция тонкого строения, зрение через прозрачную среду представляемых объектов - таких, как клетка, тело эмбриона, части растения или драгоценного камня.
  • Увидеть необычные сочетания известного он может, но при если он не знаком профессионально с предметом, то, например, в живой клетке он может увидеть такое, чего там нет, увидеть вообще все, что угодно, сколь угодно фантастичное и гротескное.
  • Участник ЛСД-сеанса может ощущать себя единичной клеткой, эмбрионом и галактикой, и эти три состояния могут возникнуть одновременно или поочередно из-за простого сдвига фокуса.
  • Так, сообщения людей, переживших под действием ЛСД эпизоды эмбрионального существования, момент оплодотворения и фрагменты сознания клетки, ткани и органа, содержали медицински точные насколько точные конкретно.
  • Если твердо придерживаться старой медицинской модели, по которой для памяти необходим материальный субстрат, то ядро отдельной клетки (сперматозоида или яйцеклетки) должно содержать не только информацию об анатомии, психологии и биохимии тела, конституциональных факторах, наследственной предрасположенности к болезням и родительских характеристиках (т.
  • Голографический подход позволяет представить, как информация, опосредуемая мозгом, становится доступной каждой его клетке, как генетическая информация о целом организме содержится в каждой отдельной клетке тела.
  • Сделан еще один шаг к пониманию механизмов регенерации - 19 упоминаний «клетка»:

  • Если же в культе есть живой нерв (который тоже начинает регенерировать после ампутации), клетки бластемы активно делятся и постепенно формируют заново утраченные части ноги — начиная от проксимальных (ближайших к основанию) и кончая дистальными, то есть пальцами.
  • Экспериментально было показано, что если искусственно активизировать синтез белка Prod 1 в дистальной части зачатка, то там, где следовало бы появиться предплечью или кисти, развивается что-то плечеподобное, то есть клетки начинают вести себя так, как если бы они были расположены гораздо ближе к основанию конечности.
  • Британские биологи предположили, что белок Prod 1, располагающийся на поверхности клеток, играет роль рецептора, и, следовательно, должен существовать лиганд — вещество, которое связывается с этим рецептором (и таким образом клетки бластемы принимают извне некий руководящий сигнал).
  • С этой целью ученые исследовали различные вещества, выделяемые клетками регенерирующей конечности, проверяя, не проявляют ли они склонности образовывать прочные комплексы с белком Prod 1.
  • Оказалось, что вскоре после ампутации конечности в дистальной части культи начинается активное производства белка nAG клетками, окружающими регенерирующий нерв (шванновскими клетками).
  • Если же нерв был перерезан у основания (то есть убит), то после ампутации шванновские клетки не производят белка nAG, а бластема вскоре прекращает свое развитие и не образует железок.
  • Теперь уже у ученых появились все основания предполагать, что белок nAG играет какую-то роль в передаче «руководящего сигнала» от нерва к клеткам бластемы (а принимается этот сигнал белком Prod 1).
  • Синтез белка nAG в шванновских клетках так и не начался, но бластема тем не менее стала быстро делиться и образовала эпидермис с желёзками, и эти желёзки, как и положено, начали производить белок nAG.
  • A — после ампутации конечности перерезанный аксон сначала «отступает», втягиваясь вглубь своего чехла из шванновских клеток, а затем возвращается обратно (B) и тем самым стимулирует выделение белка nAG шванновскими клетками.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Иммунные клетки и акулы охотятся одинаково - 18 упоминаний «клетка»:

  • Иммунные клетки и акулы охотятся одинаково Иммунные клетки, разыскивающие паразитов, ведут себя подобно хищным животным в поисках добычи: Т-клетки довольно часто останавливались между серией коротких шагов и броском на длинную дистанцию Автор: Кирилл Стасевич  Т-клетки ищут вторгшегося в организм паразита так же, как акулы и морские черепахи ищут пищу: чередуя топтание на месте с длительными бросками на большие расстояния.
  • Благодаря особой методике, которая позволяла следить за перемещениями иммунных клеток в живых тканях, учёные обнаружили, что Т-клетки вовсе не устремляются целенаправленно туда, где находится паразит.
  • Одно из заметных отличий движения иммунных клеток от классической модели Леви было в том, что Т-клетки довольно часто останавливались между серией коротких шагов и броском на длинную дистанцию.
  • Многие патогены умеют прятаться от тех, кто их ищет, поэтому иммунные клетки, вместо того чтобы целенаправленно двигаться к паразиту, должны прочёсывать территорию, где он мог засесть в надежде скрыться от преследования.
  • Скорее всего, полагают авторы, здесь мы имеем дело не с частным случаем, характерным для поиска иммунной системой токсоплазмы; очевидно, такое поведение вообще характерно для Т-клеток, независимо от того, ищут они чужака-паразита или блуждающую раковую клетку.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Возбуждение нейрона - 18 упоминаний «клетка»:

  • Напомним, что благодаря постоянной работе насосных каналов концентрация натриевых ионов вне клетки примерно в 50 раз больше, чем в клетке, поэтому при открытии натриевых каналов ионы натрия устремляются в клетку, а ионы калия через открытые калиевые каналы начинают выходить из клетки.
  • Вспомните, что в клетке в состоянии покоя накапливаются ионы калия, поэтому при открывании калиевых каналов эти ионы покидают нейрон, возвращая мембранный потенциал к исходному уровню (уровню покоя).
  • Описанный выше механизм возбуждения клетки (конечно, далеко не все клетки нашего организма способны возбуждаться) в основных чертах одинаков не только в нейронах и мышечных клетках человека, но и в аналогичных клетках других организмов.
  • Чехол прерывается примерно через каждые 0,5-1,5 мм; это связано с тем, что отдельные участки чехла образуются в результате того, что специальные клетки в очень ранний период развития организма (в основном еще до рождения) обволакивают небольшие участки аксона.
  • Физика веры Тихоплавов или божественная физика - 18 упоминаний «клетка»:

  • Он подчеркнул, что все процессы во Вселенной пронизаны информацией и подчинены двум фундаментальным законам: гомеостаза и блочного принципа строения всех процессов управления (от клетки до социума).
  • И если в качестве клетки выступает клетка мозга с особенно тонкой организацией-нейроном, то естественно предположить, что торсионные поля будут индуцировать некие образы сознания.
  • Клетки, соприкасаясь друг с другом, образуют общее торсионное поле, которое, как магнит, притягивает и ориентирует их в определенном положении в пространстве, создавая неповторимую комбинацию клеток.
  • - Воздействуя на орган человека, заменяя его больную часть донорским элементом, Мулдашев изменяет торсионное излучение каждой клетки физического глаза, в результате меняется "слепок" глаза в эфирном теле, и мозг начинает считывать информацию с откорректированной биополевой структуры.
  • СУЖЕНИЕ ГЕОХИМИЧЕСКОГО БАЗИСА ЖИЗНИ И ЭВКАРИОТИЗАЦИЯ БИОСФЕРЫ: ПРИЧИННАЯ СВЯЗЬ - 17 упоминаний «клетка»:

  • Драматичным для жизни явлением было снижение доступности и подвижности многих металлов, которые демонстрируют высокую каталитическую активность и формируют активную часть ферментов - подлинных движителей обменных процессов в живой клетке.
  • Самым драматичным для жизни явлением было снижение доступности и подвижности многих металлов, которые демонстрируют высокую каталитическую активность и формируют активную часть ферментов - подлинных движителей обменных процессов в живой клетке.
  • Эвкариотизацию биосферы -от происхождения эвкариотной клетки до появления человека, рост гетеротрофии и усложнение трофической структуры глобальной экосистемы - можно рассматривать как эволюционный ответ на геохимическое обеднение биосферы.
  • Вся функциональная иерархия жизни - от последовательности биохимических реакций в живой клетке до глобальных циклов биофильных элементов - имеет глубокие исторические причины.
  • Формирование этих и других органических молекул, включая ДНК, представляется важнейшими этапами становления живой клетки, однако ввиду высокой сложности этих молекул они вряд ли могли быть самыми первыми шагами на пути к происхождению жизни.
  • 7; Ni 44/5 нмоль/л) отражает два важных исторических процесса: химическое обеднение водной среды обитания и формирование биологических механизмов накопления и удержания металлов внутри клетки и в экосистеме.
  • Нередкая ассоциация осадочных руд с углеродистыми отложениями, характерными биоминералами и микрофоссилиями (минеральные псевдоморфозы по клеткам бактерий) указывает на существенную роль биоты и биогенного органического вещества в формировании рудных залежей.
  • Наряду с этим можно предположить усложнение метаболических каскадов аддитивным путем, как в рамках мозаичной или сетчатой эволюции, характерной для прокариот (Заварзин, 2001), так и особенно в ходе длительного процесса симбиогенетического формирования эвкариотной клетки.
  • РОСТ БИОЛОГИЧЕСКОЙ СЛОЖНОСТИ КАК ОТВЕТ НА ГЕОХИМИЧЕСКОЕ ОБЕДНЕНИЕ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ Появление эвкариотной клетки обычно связывают с ростом содержания кислорода в атмосфере до уровня, позволяющего осуществление аэробного метаболизма.
  • Формирование эвкариотной клетки через сим-биогенез прокариот, взаимно зависимых от продуктов обмена друг друга, решало две проблемы -геохимического голода и защиты от кислорода.
  • Симбиоге-нетическое происхождение эвкариот можно рассматривать как миниатюризацию глобальной экосистемы до размера клетки, в которой метаболические каскады в значительной степени отражают эволюцию глобальных биогеохимических циклов и метаболизма.
  • Сопровождающая эвкариотизацию биосферы биохимическая эволюция - появление новых классов ферментов, замещение менее доступных металлов в составе кофакторов более доступными и усложнение метаболических цепей внутри клетки - можно рассматривать как ответ на геохимическое истощение биосферы.
  • ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ О ПРОИСХОЖДЕНИИ ЭВКАРИОТ Минимальная концентрация кислорода, необходимая для поддержания устойчивого метаболизма эвкариотной клетки, составляет 5% современного содержания кислорода в атмосфере.
  • В противоположность существенной (и длительной) генетической эволюции на пути создания эв-кариотной клетки, переход от одноклеточного простейшего к многоклеточному животному не требовал множества новых генов и значит не требовал большого времени.
  • Дарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ГОМЕОСТАЗА ДВИГАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ - 17 упоминаний «клетка»:

  • Доказано, что уже мышечное волокно обладает собственными гомеостатирующими механизмами, среди которых особое регуляторное значение имеет текущая концентрация ионов Са2+и электровозбудимость мембран мышечной клетки.
  • Так как в острых опытах было найдено, что для поддержания постоянной силы на разных длинах мышцы необходимо управлять частотой следования импульсов, мы предположили, что тянущее усилие, развиваемое мышечным волокном в активном состоянии, влияет на электровозбудимость мембран мышечной клетки, модулируя эффективность импульсного потока на входе контрактильного аппарата.
  • Входами модели являются аналог импульсного потока от мотонейрона и сигнал, имитирующий длину мышцы, а также вход, задающий исходный уровень “мембранного” потенциала мышечной клетки.
  • В настоящее время эти процессы в нервной клетке интерпретируются в терминах механизмов функционирования ионных каналов, изменяющих проводимость постсинаптической мембраны (Poggio, Torre, 1978; Общая физиология нервной системы, 1979; Костюк, 1984, 1985; Миронов, 1984; Daniel, 1986; Айрапетян, Арванов, Мажинян и др.
  • Организация синаптического и дендритного аппарата в электронном аналоге, а также моделирование процессов возбуждения низкопороговой зоны и генерации потенциалов действия целостной мембраной тела и дендритов нейрона, позволили реконструировать на физической модели реакции любого типа нервной клетки.
  • Выявлено, что дендритный аппарат нейрона осуществляет детектирование тем большей частоты следования импульсов, чем дальше синапс на дендрите расположен от сомы клетки.
  • из всех возможных механизмов регуляции разрядов мотонейронов здесь рассмотрены кольцевые структуры возвратного торможения через клетки Реншоу и кольца регуляции по афферентным волокнам Ia и Ib.
  • Возвратное торможение через клетки Реншоу является одним из механизмов ограничения частоты импульсации мотонейронов, а нейрофизиологические данные позволяют формулировать гипотезы как о рекурентном управлении пространственной организацией двигательной активности, так и о Реншоу-системе как переменном регуляторе усиления активности мотонейронов.
  • При постоянном уровне нисходящих влияний на мотонейроны в режиме перехода от изометрического сокращения мышц к изотоническому (сопровождаемое уменьшением активности сухожильного органа Гольджи) уменьшение активности тормозного нейрона в цепи Ib компенсируется увеличением активности клетки Реншоу, нормируемой к разряду мотонейрона.
  • Тормозный нейрон, так же как и клетка Реншоу, оказывает более сильное воздействие на не вовлечённые в аутогенное торможение мотонейроны, способствуя избирательному управлению активностью мотонейронов в пуле.
  • Архив новостей сайта FornitДарвиновские геммулы преодолели вейсмановский барьерАвторы работы делают заключение о том, что такого непреодолимого барьера, который бы делал невозможной передачу генетической информации между соматическими и половыми клетками, не существует, а значит, теоретически, передача РНК с экзосомами вполне может работать в качестве одного из механизмов, обеспечивающих трансгенерационное эпигенетическое наследование приобретенных родителями адаптивных модификаций.
  • Свободнорадикальная теория старения - 16 упоминаний «клетка»:

  • Возрастные изменения в соматических клетках многоклеточных организмов обусловлены снижением пролиферативного потенциала и свободнорадикальными реакциями, основным источником которых является восстановление кислорода осуществляемое митохондриями, микросомами и НАДФ H - оксидантными системами фагоцитов и других специализированных клеток.
  • Накопление повреждений в клетках и скорость старения зависят от соотношения процессов образования активных форм кислорода и их обезвреживания ферментативной системой антиокислительной защиты.
  • Благодаря этому открытию были не только получены неопровержимые доказательства образования в живых клетках интермедиатов одноэлектронного восстановления кислорода, но и заново проанализирована и прояснена роль сложной, многоуровневой системы антиокислительной защиты.
  • Хейфлика, установившего, что нормальные соматические клетки человека имеют ограниченный митотический потенциал и конечную продолжительность жизни [ 18 ].
  • Естественное старение, как представляется очевидным, присуще и бесконечно делящимся клеткам, но, постоянно воспроизводя свою генетическую информацию и свои сравнительно несложные структуры, они умеют делать его незаметным.
  • Принципиальное значение имеет, однако, сам факт ограниченности митотического потенциала для любой нормальной соматической клетки многоклеточного организма, и не так существенно, какая из клеточных групп имеет критическое значение для продолжительности жизни индивидуума или особи.
  • В пользу репликативной теории старения приводятся данные о наличие корреляции между продолжительностью жизни разных видов животных и сроком жизни их клеток in vitro [ 25, 28 ] Незначительное число делений проходят клетки больных прогерией ( синдром Вернера ).
  • В то же время эти клетки обладают способностью к мощной экзогенной генерации супероксидных радикалов, с помощью которых осуществляется бактерицидная функция [ 59 ].
  • Эти клетки обладают очень слабой способностью к экзогенной генерации супероксидных радикалов [ 60 ], но содержат большое количество гемоглобина, постоянно взаимодействующего с кислородом и генерирующим при автоокислении в метгемоглобин супероксидные радикалы.
  • Зависимость между активностью супероксиддисмутазы в форменных элементах крови человека, их способностью к экзогенной генерации супероксидных радикалов и сроком жизни клеток крови Клетки Активность супероксиддисмутазы Способность к экзогенной Срок жизни клеток в Гранулоцит 0,13+(-)0,04 Сильная 12-14ч Тромбоциты 1,90+(-)0,25 Слабая 7-14 сут Эритроциты 1,3+(-)0,22 Очень слабая 100-120сут Лимфоциты 0,56+(-)0,02 ---------- Годы ИНТЕРМЕДИАТЫ ОДНОЭЛЕКТРОННОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ КИСЛОРОДА В СТАРЕНИИ МНОГОКЛЕТОЧНЫХ И ГЕРОПРОТЕКТОРНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФЕРМЕНТОВ АНТИОКИСЛИТЕЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ     Идентификация в биологических системах интермедиатов одноэлектронного восстановления кислорода, а также выяснение молекулярных механизмов токсического действия кислорода позволили И.
  • В митохондриях метаболизируется более 90% потребляемого аэробными клетками кислорода [ 26 ] и образуется около 75% общего потока супероксидных радикалов в клетке [ 24].
  • Однако, учитывая, что 02- является продуктом многочисленных ферментативных и не ферментативных реакций, протекающих в клетке, можно предположить, что количество генерируемых супероксидных радикалов, как и количество их избежавших элиминации супероксиддисмутазой, находиться в прямой связи с уровнем потребления кислорода и интенсивностью основного обмена.
  • - 450 ферментных оксидаз [ 10, 35 ], осуществляющих метаболизм ксенобиотиков, а также фагоцитирующие клетки, кислородзависимая бактерицидная система которых один из наиболее мощных источников активных форм кислорода [ 50 ].
  • Основы сексологии У.Мастерc , В.Джонсон , Р.Колодни - 16 упоминаний «клетка»:

  • Репродукция • Процесс зачатия Слияние сперматозоида и яйцеклетки Оплодотворение Предопределение пола ребенка Начальные стадии развития зиготы и имплантация • Беременность Первый триместр - Развитие зародыша и плода - Мать - Отец Второй триместр - Развитие плода - Мать - Отец - Группы психологической подготовки Третий триместр - Развитие плода - Мать - Отец Гигиена и режим беременной женщины - Питание - Лекарственные вещества - Злоупотребление наркотиками - Курение - Алкоголь - Физическая активность Сексуальная активность во время беременности Как бороться с тошнотой при беременности Cигналы тревоги в период беременности • Роды Подготовка к рождению ребенка Роды - Как начинаются роды - Клиническое течение родов Родовспоможение - Роды в больнице - Естественные роды - Ламаз - Кесарево сечение - Роды на дому и родильные палаты Психологические аспекты родов • Послеродовой период Физиологические и анатомические изменения Психологические реакции Родительство Кормление Возобновление сексуальных отношений • Осложненная беременность Преждевременные роды Токсикоз беременных (гестоз) Врожденные дефекты и их выявление Внематочная беременность Резус-несовместимость • Бесплодие Причины бесплодия - Женское бесплодие - Мужская стерильность Лечение - Искусственное оплодотворение (инсеминация) - ЭКО: оплодотворение in vitro - Другие вспомогательные методы репродукции - Суррогатное материнство Усыновление и бесплодие Психологические аспекты бесплодия Что нужно знать при выборе вспомогательного метода репродукции • Выводы Глава 6.
  • Описание всего диапазона современных методов вспомогательной репродукции: экстракорпорального оплодотворения, введения в маточные трубы гамет или зиготы, донорство яйцеклетки и перенос эмбриона - пополнено новыми данными, поражающими воображение.
  • Консистенция этой слизи зависит от гормонального фона и потому меняется на разных стадиях менструального цикла: непосредственно перед овуляцией или в процессе последней (когда яйцеклетка выходит из яичника) слизь становится жидкой и водянистой; в другое время она бывает густой и образует пробку, преграждающую вход в шейку матки.
  • Во время менструального цикла эндометрий претерпевает изменения, а в начале беременности в него имплантируется оплодотворенная яйцеклетка.
  • Освобождающиеся из яичников яйцеклетки попадают в маточные трубы, где и происходит встреча между яйцеклеткой и сперматозоидом.
  • Яичники выполняют две функции: вырабатывают гормоны (самые главные из них - эстрадиол и прогестерон) и продуцируют яйцеклетки.
  • 7); в каждом менструальном цикле происходит созревание нескольких яйцеклеток, в процессе которого эти клетки делятся дважды, причем количество содержащегося в них генетического материала уменьшается вдвое.
  • В результате этого процесса, называемого мейозом, каждая незрелая яйцеклетка делится на четыре клетки, из которых только одна образует зрелую, способную к оплодотворению яйцеклетку (ovum).
  • 7 Микрофотография яйцеклетки человека во вторичном фолликуле Развитие сперматозоидов: 1 - в ядре сперматоцита первого порядка происходит конъюгация хромосом по всей их длине; 2 - конъюгировавшие хромосомы выстраиваются в экваториальной плоскости и клетка делится мейотически с образованием двух новых клеток - сперматоцитов второго порядка, каждый из которых содержит половинное число хромосом; 3 - в ядре сперматоцита второго порядка хромосомы вновь конъюгируют по всей своей длине; 4 - хромосомы выстраиваются в одной плоскости для простого (немейотического) деления; 5 - из сперматоцита второго порядка образуются четыре предшественника сперматозоидов, или сперматиды; 6 - зрелые сперматозоиды.
  • Развитие яйцеклетки: 1 - в ядре ооцита первого порядка пары хромосом конъюгируют по всей своей длине; 2 - хромосомы выстраиваются в экваториальной плоскости и делятся мейотически; в результате образуется ооцит второго порядка (4) и первое полярное тельце (3), содержащие по половинному числу хромосом; 5 - хромосомы первого полярного тельца располагаются в экваториальной плоскости, готовясь к простому делению; 6 - в ооците второго порядка хромосомы располагаются в экваториальной плоскости, готовясь к простому (немейотическому) делению; в конечном счете образуется три полярных тельца (7) и зрелая яйцеклетка (8).
  • В каждом цикле начинается рост нескольких фолликулов, однако лишь один из них достигает определенной стадии, на которой он перемещается на поверхность яичника и разрывается, освобождая яйцеклетку; этот процесс называется овуляцией.
  • После освобождения яйцеклетки клетки гранулёзы, из которых состоит внутренняя часть фолликула, начинают делиться и образуют структуру, называемую желтым телом (corpus luteum).
  • Гормоны, прежде всего тестостерон, регулирующий развитие вторичных мужских половых признаков и играющий важную роль в сексуальных проявлениях и функциях, вырабатываются клетками Лейдига.
  • Зрелый сперматозоид человека значительно мельче яйцеклетки; его длина достигает 0,06 мм, а по объему он в тысячи раз меньше яйцеклетки.
  • Лютеинизиру-ющий гормон (ЛГ) стимулирует секрецию тестостерона клетками Лейдига, находящимися в яичках; у женщин ЛГ стимулирует процесс овуляции (выход яйцеклетки из яичника).
  • В яичнике под действием фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) начинают созревать фолликулы - пузырьки овальной формы, образованные эпителиальными клетками и содержащие молодую яйцеклетку.
  • Фаза овуляции - освобождение яйцеклетки из яичника - как правило в большинстве случаев наступает на 14-й день (при 28-дневном цикле).
  • Под действием прогестерона в утолщенном эндометрии, выстилающем матку, развиваются мелкие кровеносные сосуды, а находящиеся в нем железы скручиваются в спираль; эти изменения подготавливают матку к приему оплодотворенной яйцеклетки.
  • Если оплодотворения яйцеклетки не произошло, желтое тело дегенерирует через 10-12 дней после овуляции, секреция гормонов резко падает и наступает следующая менструация.
  • Репродукция • Процесс зачатия Слияние сперматозоида и яйцеклетки Оплодотворение Предопределение пола ребенка Начальные стадии развития зиготы и имплантация • Беременность Первый триместр - Развитие зародыша и плода - Мать - Отец Второй триместр - Развитие плода - Мать - Отец - Группы психологической подготовки Третий триместр - Развитие плода - Мать - Отец Гигиена и режим беременной женщины - Питание - Лекарственные вещества - Злоупотребление наркотиками - Курение - Алкоголь - Физическая активность Сексуальная активность во время беременности Как бороться с тошнотой при беременности Cигналы тревоги в период беременности • Роды Подготовка к рождению ребенка Роды - Как начинаются роды - Клиническое течение родов Родовспоможение - Роды в больнице - Естественные роды - Ламаз - Кесарево сечение - Роды на дому и родильные палаты Психологические аспекты родов • Послеродовой период Физиологические и анатомические изменения Психологические реакции Родительство Кормление Возобновление сексуальных отношений • Осложненная беременность Преждевременные роды Токсикоз беременных (гестоз) Врожденные дефекты и их выявление Внематочная беременность Резус-несовместимость • Бесплодие Причины бесплодия - Женское бесплодие - Мужская стерильность Лечение - Искусственное оплодотворение (инсеминация) - ЭКО: оплодотворение in vitro - Другие вспомогательные методы репродукции - Суррогатное материнство Усыновление и бесплодие Психологические аспекты бесплодия Что нужно знать при выборе вспомогательного метода репродукции • Выводы В этой главе мы продолжим рассмотрение биологических аспектов сексуальности, сосредоточив внимание на одном из них - зарождении новой жизни.
  • Слияние сперматозоида и яйцеклетки После овуляции яйцеклетка мягко отделяется от поверхности яичника и переходит в маточную трубу, по которой подгоняемая ресничками (маленькими волосовидными выростами), она перемещается в матку, Оплодотворение, если оно происходит, совершается обычно в верхней части маточной трубы, а не в матке.
  • Попав в результате эякуляции во влагалище, полноценные сперматозоиды быстро плывут по репродуктивному тракту женщины навстречу яйцеклетке.
  • В этих трудных гонках цели достигают лишь немногие: из 200 и более миллионов сперматозоидов, введенных во влагалище, лишь несколько тысяч попадают в маточные трубы, а действительно приближаются к яйцеклетке всего около 200.
  • Большинство сперматозоидов вообще не достигают шейки матки: основная часть спермы выливается из влагалища; какие-то сперматозоиды теряют подвижность в результате склеивания в комки, другие повреждаются по пути, а примерно половина доплывших до матки поворачивают не в ту сторону и попадают в ту из маточных труб, в которой в данный момент нет яйцеклетки (за редкими исключениями овуляция происходит лишь в одной из маточных труб).
  • Этот сложный путь создан природой для того, чтобы только самые здоровые сперматозоиды имели возможность оплодотворять яйцеклетки.
  • За это время с ними происходит мало изученный процесс капацитации, в результате чего они становятся способными проникнуть в яйцеклетку.
  • Некоторые сперматозоиды доходят до яйцеклетки за один час, но тем не менее не могут осуществить оплодотворение, поскольку не прошли через капацитацию.
  • В гонке сперматозоидов выигрывает не тот, кто доплывает до яйцеклетки первым (в момент оплодотворения вокруг яйцеклетки скапливается до 40 сперматозоидов), а первый из доплывших секретирует определенное химическое вещество, которое растворяет прозрачную зону (zona pellucida) - студневидную оболочку, окружающую яйцеклетку.
  • Затем на поверхности яйцеклетки на короткое время (примерно на 30 с) создается электрическая блокада, препятствующая проникновению других сперматозоидов; в дальнейшем вокруг оплодотворенной яйцеклетки формируется плотная непроницаемая для сперматозоидов белковая оболочка.
  • Шаттен и Шаттен (Schatten, Shatten, 1983) описывают эти события следующим образом: "Удачливый сперматозоид прочно удерживается на поверхности яйцеклетки благодаря микроворсинкам, а оболочка приподнимается над ним, отталкивая все другие сперматозоиды.
  • Началом оплодотворения следует считать контакт сперматозоида с оболочкой яйцеклетки; завершается этот процесс объединением генетического материала яйцеклетки и сперматозоида.
  • 1 Яйцеклетка человека в процессе оплодотворения Обратите внимание, что в яйцеклетку проник только один сперматозоид; снаружи видны жгутики множества сперматозоидов, не сумевших проникнуть в яйцеклетку вследствие образования оболочки оплодотворения В результате оплодотворения из двух клеток образуется одна, называемая зиготой (рис.
  • Начальные стадии развития зиготы и имплантация Зигота, представляющая собой одну клетку, начинает делиться сразу после оплодотворения.
  • Примерно в 97% случаев внематочной беременности оплодотворенная яйцеклетка имплантируется в маточную трубу; в остальных случаях она локализуется в яичнике, брюшной полости или на шейке матки.
  • Внематочная беременность обычно возникает при невозможности или затрудненности прохождения оплодотворенной яйцеклетки в матку, вызванных анатомическими отклонениями или наличием рубцовой ткани, образовавшейся в результате хирургической операции, инфекции или опухоли.
  • Спустя примерно 7 дней происходит их освобождение В маленький разрез в области пупка вводят лапароскоп, чтобы найти фолликулы, содержащие яйцеклетки.
  • Яйцеклетки извлекают при помощи полой иглы Каждую яйцеклетку помещают в чашку Петри, содержащую культуральную среду, которая воспроизводит биохимическую среду матки Спустя 5 или 6 ч в чашку Петри добавляют сперматозоиды.
  • При этом используют только высоко активные сперматозоиды, что позволяет уменьшить их число, необходимое для оплодотворения Оплодотворенные яйцеклетки инкубируют 48 ч, а затем вводят в матку, где происходит их имплантация.
  • Затем Степто и Эдварде сделали ей небольшой разрез вблизи пупка и с помощью увеличивающего и освещающего прибора они извлекли зрелую яйцеклетку и поместили ее в чашку Петри, содержащую тщательно подобранную среду из питательных веществ, соответствующую среде маточных труб.
  • Степто и Эдварде сделали больше 30 попыток имплантировать яйцеклетки, оплодотворенные вне организма матери, прежде чем им удалось достигнуть успеха с четой Браунов.
  • Для женщин, неспособных к овуляции или не имеющих яичников, современные репродуктивные технологии предусматривают использование яйцеклетки доноров.
  • Обычно яйцеклетки, полученные от донора, оплодотворяют в лаборатории спермой мужа, после чего оплодотворенную яйцеклетку, т.
  • (Предварительно проводят гормональную стимуляцию реципиента, с тем чтобы подготовить матку к приему оплодотворенной яйцеклетки.
  • Кроме того, замораживание избыточных зародышей снижает стоимость последующих попыток ЭКО, поскольку при этом уже не придется извлекать яйцеклетки.
  • Однако оттаивание удается не всегда; нельзя также исключить возможность того, что замораживание и оттаивание наносят вред оплодотворенной яйцеклетке, последствия которого неизвестны, не говоря уже о многочисленных этических и правовых проблемах.
  • Известен по крайней мере один случай, когда суррогатной матери имплантировали яйцеклетку бесплодной женщины, которую оплодотворили in vitro спермой ее мужа (Utian et al.
  • Женщина не могла сама забеременеть и носить ребенка, так как у нее были удалены матка и маточные трубы, однако ее яичники продолжали функционировать, что позволило использовать ее собственные яйцеклетки для введения суррогатной матери после ЭКО.
  • В результате их слияния образуется одна оплодотворенная клетка, называемая зиготой; она содержит 46 хромосом, в том числе две половые хромосомы (XY - у мужчин, XX - у женщин).
  • Вопреки распространенному мнению оргазм у женщины вовсе не обязателен для того, чтобы произошло зачатие, а проведение полового акта стоя со скрещенными пальцами никак не помешает сперматозоиду добраться до яйцеклетки.
  • Теперь же полагают, что ВМС, кроме того, блокируют сперматозоид, не давая ему возможности оплодотворять яйцеклетку (Alvarez et al.
  • Полагают, что сперми-цидное действие оказывают лейкоциты в месте локального воспаления, поглощающие или повреждающие сперматозоид, прежде чем он доходит до яйцеклетки.
  • Сперма накапливается в эпидидимисе (придаток яичка, лежащий позади него и состоящий из массы канальцев), где ее поглощают и разрушают клетки, называемые фагоцитами.
  • Поскольку в момент вазэктомии зрелые половые клетки уже имеются, обычно должно пройти некоторое время (примерно десяток эякуляций), прежде чем семенная жидкость станет стерильной (не содержащей сперматозоидов).
  • Способы прерывания беременности Таблетки "На следующее утро" Прием больших доз производных эстрогена после полового акта может помешать имплантации яйцеклетки.
  • Такое соединение должно препятствовать имплантации яйцеклетки и индуцировать менструацию, независимо от того, произошло зачатие или нет.
  • подавляет действие этого гормона, необходимого для подготовки слизистой матки к имплантации оплодотворенной яйцеклетки и поддержания беременности.
  • Теоретически уменьшить вероятность имплантации можно блокируя перемещение оплодотворенной яйцеклетки по маточной трубе, однако эта возможность пока еще недостаточно изучена.
  • Половое развитие в пренатальный период Во время оплодотворения, когда сперматозоид и яйцеклетка сливаются, образуя зиготу, запускается исходная программа половой дифференцировки.
  • Напомним, что сперматозоиды могут нести как половую хромосому X, так и Y, тогда как яйцеклетка содержит только Х-хромосому.
  • При этом некоторых волнует только то, что "птичка-молодость упорхнула из клетки" и никогда не вернется обратно (несмотря на все попытки вернуть ее, садясь на диету, бегая трусцой, подкрашивая волосы или борясь с морщинами).

  • Остальные страницы в количестве 1776 со вхождениями слова «клетка» смотрите здесь.


    Дата публикации: 2015-12-25

    Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)

    Об авторе: Статьи на сайте Форнит активно защищаются от безусловной веры в их истинность, и авторитетность автора не должна оказывать влияния на понимание сути. Если читатель затрудняется сам с определением корректности приводимых доводов, то у него есть возможность задать вопросы в обсуждении или в теме на форуме. Про авторство статей >>.

    Тест: А не зомбируют ли меня?     Тест: Определение веса ненаучности

    Поддержка проекта: Книга по психологии
    В предметном указателе: Победа над смертью | Свободнорадикальная теория | Средства от старости | Эликсир бессмертия | Молодые клетки в старых мозгах | Стволовые клетки | Познай самого себя: Универсальный элемент мозга - нервная клетка - нейрон | Вёсла, гребцы, рулевой - новое исследование механизмов движения клетки | САМОЗАРОЖДЕНИЕ КЛЕТКИ | Почему при одинаковости ДНК клетки развиваются по-разному
    Последняя из новостей: О том, как конкретно возможно определять наличие психический явлений у организмов: Скромное очарование этологических теорий разумности.
    Все новости

    Мониторы на квантовых точках представила Самсунг
    Компания Samsung на международной выставке CES 2017 представила флагманскую линейку QLED-телевизоров — Q7, Q8 и Q9.
    Все статьи журнала
     посетителейзаходов
    сегодня:11
    вчера:33
    Всего:572665

    Авторские права сайта Fornit
    Яндекс.Метрика