Закономерности развития зародыша. Регуляционный тип развития (эмбриональная индукция).



Эмбриональная индукция — это взаимодействие частей развивающегося зародыша, при котором один участок зародыша влияет на судьбу другого участка. Явление эмбриональной индукции с начала XX в. изучает экспериментальная эмбриология.

Детерминация – определение пути развития клеток

Способы детерминации:

- ооплазматическая сегрегация (возникновение различий между разными частями цитоплазмы яйца (ооплазмы), разделение (сегрегацию) яйца на зоны с несколько различными свойствами.)

- эмбриональная индукция (взаимодействие клеток или тканей, определяющ судьбу одного или обоих участников этого взаимодействия)

 

ВЫВОДЫ:

• Проспективная потенция изолированного бластомера (т.е. тот тип клеток, который мог бы из него произойти) шире, чем его проспективная судьба (т.е. те типы клеток, которые должны формироваться при неизменном ходе его развития).

• Зародыш представляет собой гармоничную эквипотенциальную систему, в которой все независимые (тотипотентные) части функционируют вместе, формируя единый организм. Тотипотентность – способность одной части формировать целый организм.

• Судьба ядра зависит от его положения в зародыше.

 

 

Молекулярные основы механизмов эмбрионального развития. Понятие о морфогенах и гомеозисных генах.

Основными компонентами эмбрионального развития являются следующие.

1. Клеточный рост, приводящий к увеличению количества клеток и их размеров.

2. Клеточ дифференциация – появление специфических черт строения кл-ки, след-но одинаковые кл-ки в процессе дифференцировки приобретают специфические различия.

3. Детерминация – выбор путей дифференцировки.

4. Эмбриональная индукция.

5. Клеточные перемещения.

6. Межклеточные взаимодействия – сегрегация (избирательная сортировка), адгезия.

7. Апоптоз, или запрограммированная гибель клеток.

 

Гомеозисные гены — гены, опред процессы роста и дифференц в орг-ме, кодируют транскрипционные факторы, контролир программы формир органов и тканей. Мутации в гомеозисных генах могут вызвать превращ одной части тела в другую. Гомеозисными мутантами называются такие организмы, у которых на месте органа развивается орган другого типа.

Гомеозисные гены контролируют работу других генов и определяют превращение внешне неразличимых участков зародыша или определённого органа (ткани, участка тела). У насекомых-роль в определении особенностей строения эмбриональных сегментов и структур на них (ноги, антенны, крылья, глаза).

У растительных орг-мов процессы-филлотаксис, развитие цветков и соцветий.

Морфоген — сигнальная молекула позиционную информацию и оказывает влияние на клетки. Это белок, кот действует как транскрипционный фактор. К морфогенам относят многие секретируемые клетками белки, включая представителей различных семейств, в том числе у бескрылых и трансформирующего фактора роста. Подобные белки связываются со своими рецепторами и активируют сигнальные каскады в клетках-мишенях, изменяя в них экспрессию специфических генов.

Понятие об эпигенетической изменчивости.

Эпигенетическим наследованием называют наследуемые изменения в фенотипе или экспрессии генов, вызываемые механизмами, отличными от изменения последовательности ДНК (приставка эпи- означает в дополнение). Такие изменения могут оставаться видимыми в течение нескольких клеточных поколений или даже нескольких поколений живых существ.

В случае эпигенетического наследования не происходит изменения последовательности ДНК, но другие генетические факторы регулируют активность генов. Лучшим примером эпигенетических изменений дляэукариот является процесс дифференцировки клеток.

Молекулярные механизмы развития зародыша. Метилирование цитозина в ДНК – регуляция генной активности.

На ДНКдолжен действоватькакой-либо механзим, отбирающий те или иные гены для включения и выключения (развертывание программы).

1. Регуляция экспрессии генов основана на взаимодействие регуляторных участков ДНК с регуляторными белками.

2. Существуют и другие механизмы регуляции экспрессии генов

 

 

Изменение самого генетического материала ведет к химической модификации ДНК.

Метилирование ДНК.

Метилирование цитозина-важный элемент генной активности ( ch3 группы присоединяются к углероду в парах с6)

-гиперметилирование:генная экспрессия снижена, а часто ее нет.

-гипометилирование(или его отсутствие) в тех же сайтах наблюдается акт-е состояние( экспрессия)

У позвоночных метилированны от 50 до 90 процентов остатков углерода в динуклеотидах с-6.

Механизм поддержания метилированного состояния ДНК из поколения в поколение осуществуляется с помощью фермента метилаза-поддержания.


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 606; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!