Суицид у одноклеточных

* * *

Биологический смысл существования сразу нескольких систем запуска апоптоза, по-видимому, в том, чтобы его могли независимо друг от друга побуждать стимулы разного рода: повреждение генома, стрессовые воздействия, необходимость для организма в целом и т.д. Примитивным одноклеточным организмам просто не нужна столь многокомпонентная система стимуляции апоптоза, они гибнут только при стрессовых воздействиях, потенциально опасных для генома и, следовательно, для популяции в целом. Многоклеточному же организму необходимо, чтобы клетки

- были всегда готовы покончить с собой по его приказу там, где это потребуется;

- сами принимали такое решение при возникновении неполадок в собственном геноме или при угрозе их появления.

Для этого и нужно, чтобы апоптоз могли запустить и специальные сигнальные молекулы (через “рецепторы смерти”), и повышение уровней АФК и цитоплазматического кальция (всегда сопровождающее любые стрессы), и повреждение генома.

Функции апоптоза у организмов разных уровней филогенеза, по-видимому, общие. У одноклеточных организмов этот вид гибели служит не только эффективным средством очистки сообщества от мутантных (дефектных) особей, но и обеспечивает процессы морфогенеза - например, при образовании плодовых тел у слизистых грибов. Недостаток в питании вызывает смерть стареющих и поврежденных дрожжевых клеток, чтобы их молодые и здоровые потомки могли жить безбедно. Однако если питательные вещества полностью отсутствуют (как, например, в дождевой воде), альтруизм теряет смысл и апоптоз не включается. У дрожжей запрограммированную смерть стимулируют факторы, которые накапливаются по мере повышения плотности культуры - уксусная кислота, перекись водорода и a-фактор. Вероятно, таким способом поддерживается оптимальная плотность популяции. У инфузорий Tetrahymena thermophila апоптоз, наоборот, наступает при низкой плотности - потому, вероятно, что этим простейшим для нормального существования необходима высокая плотность, облегчающая конъюгацию. У дрожжей смертельный процесс запускается феромоном, т.е. тем же веществом, что и спаривание - видимо, для того, чтобы девственные (т.е. с большой вероятностью ущербные) клетки не отнимали питание у тех, кто здоров и может спариваться. Так что альтруизм - жертвование собой ради ближнего - свойство, присущее даже одноклеточным.

Перейти на страницу:
1 2 

Биологически мембраны

Важнейшее условие существования клетки, и, следовательно, жизни – нормальное функционирование биологических мембран. Мембраны – неотъемлемый компонент всех клеток.


Биологические ресурсы

Несколько поколений россиян выросло под бодрые звуки песни "Широка страна моя родная! Много в ней лесов, полей и рек. С тех пор и страна стала не такой широкой, как была, а что происходит с полями и реками - читатель этой книги уже знает. На очереди - сведения о растительном мире, в том числе и о лесах.

Стратегии эволюции и кислород

Испокон веков людей волновал вопрос, как возникли живой мир и они сами. Кажущаяся непостижимость происхождения организмов во всей их сложности и совершенстве неизменно толкала человечество к религии. Действительно, как можно, не прибегая к Создателю, объяснить появление живых существ во всем их необычайном разнообразии?.

Кембрийский парадокс

Примерно 530 миллионов лет назад, в начале кембрийской эпохи, на Земле произошло уникальное событие - внезапно, быстро и почти одновременно возникло множество новых биологических форм, ставших предшественниками важнейших типов современных организмов вплоть до человека.