WikiDer > Морфалаксис

Morphallaxis

Морфалаксис это возрождение специфических ткань в различных организмы из-за потери или гибели существующей ткани. Слово происходит от Греческий аллазеин (αλλάζειν), что означает изменить.

Классическим примером морфалаксиса является Книдарианец гидра, где при разделении животного на две части (путем активного разрезания его, например, хирургическим ножом) оставшиеся отрезанные части образуют две полностью функциональные и независимые гидра. Примечательной особенностью морфалаксиса является то, что большая часть регенерированной ткани происходит из уже присутствующей в организме ткани. То есть одна отрубленная часть гидры образует уменьшенную версию исходной гидры, примерно такого же размера, как отрубленная часть. Следовательно, происходит «обмен» тканями.

Исследователи Уилсон и Чайлд примерно в 1930 году показали, что если гидру измельчить, а диссоциированная пища пропустить через сито, эти клетки, помещенные в водный раствор, вскоре преобразуются в исходный организм со всей правильно расположенными дифференцированными тканями.[1]

Морфаллаксис часто противопоставляют эпиморфоз, который характеризуется гораздо большей относительной степенью клеточной пролиферации. Несмотря на то что клеточная дифференциация активен в обоих процессах, при морфалаксисе большая часть регенерации происходит в результате реорганизации или обмена, в то время как в эпиморфоз большая часть регенерации происходит в результате клеточной дифференциации. Таким образом, их можно различить как меру степени. Эпиморфоз - это регенерация части организма путем разрастания на поверхности разреза. Например, в Планария необласти помощь в регенерации.

История

Слово происходит от Греческий аллазеин что значит обменять.[1] Биологический процесс был впервые обнаружен у гидры Авраамом Трембли, которого считали отцом экологической зоологии. Авраам Трембли исследовал образец воды из пруда и изучил образ жизни гидры. Он не мог решить, принадлежат ли они к царству животных или растений, поэтому разрезал их пополам и задумал посмотреть, умрут ли они, как животные, или изменят свой рисунок, как растения. Несмотря на то, что половинки и более мелкие части дали начало новым особям, он по-прежнему считал гидру животным, поскольку все их особенности, такие как движения или пищевое поведение, соответствовали животным. Трембли пришел к выводу, что некоторые животные обладают способностью к регенерации.[2]

Процесс и механизм регенерации планарий были в конечном итоге переименованы в «Морфалаксис» Томасом Хантом Морганом, отцом экспериментальной генетики.[2]

Регенерация книдарийских гидр

Гидры - это группа пресноводных книдарий, длина которых составляет около 0,5 см. У гидры короткое тело трубчатой ​​формы. У гидр есть голова, состоящая из гипостома область и ступня, состоящая из базального диска. Головная часть гидры содержит рот и щупальца, которые позволяют ловить и есть пищу. Стопная часть гидры содержит базальный диск, который позволяет гидре прилипать к камням и другим элементам.[3]

Когда гидру разрезают пополам, часть головы может регенерировать и образовывать новую ступню с базальным диском, а также часть ступни может регенерировать и образовывать новую голову с областью гипостомы. Если гидру разделить на более мелкие части, средние части все равно будут образовывать голову и ногу в соответствующих областях гидры. Это приводит к более мелкой гидре, которая регенерировалась морфаллаксисом и происходит без деления клеток.[3]

Механизм

Этот механизм использует регенеративное ремоделирование тканей. Это позволяет осям тела изменяться и образовывать новую ткань, а также заставляет органы в теле перестраиваться в другие пропорции.

Гидры содержат серию градиентов, которые контролируют формирование правильной регенерации головы и стопы. Наклон головы позволяет голове формироваться только в одном месте, а градиент стопы позволяет базальному диску формироваться только в другом месте. Эти градиенты обусловлены полярностью гидры. Гипостома в области головы препятствует образованию другой гипостомы. Это объясняет, почему на одной гидре не образуются две головы.

Типы регенерации

Есть три типа регенераций. Один из них является Эпиморфоз, который появляется в конечностях саламандры. Этот тип регенерации включает формирование новой детали, которая называется бластема. Ампутация ощущается большим количеством соматических стволовых клеток, которые мигрируют к ране и увеличивают скорость своего деления. В ране образуется бластема, и клетки бластемы размножаются, чтобы восстановить утраченные ткани. В оставшейся ткани нет значительного изменения рисунка.[4][5]

Другой тип регенерации - морфаллаксис, который обычно наблюдается у гидр. Основное различие между этими двумя типами заключается в том, что морфаллатная регенерация не включает образование бластемы и пролиферации нет. Вместо этого существующая ткань подвергается перестройке и превращается в новый орган.[4][5]

Третий тип встречается, например, у планарий. Это было обнаружено, когда наблюдалась регенерация на клеточном уровне. В течение очень долгого времени биологи считали, что планарии подвержены эпиморфозу, потому что регенерация на части ствола показывает образование новой ткани из бластемы. Однако на хвостовой части рядом с образованием бластемы (которая в данном случае служит сигнальным центром) глотка была перестроена из ранее существовавшей ткани. Напрашивается вывод, что регенерацию планарий нельзя отнести ни к эпиморфозу, ни к морфаллаксису.[5]

использованная литература

  1. ^ а б Данбар HF (1946). Эмоции и телесные изменения. Нью-Йорк.
  2. ^ а б Pellettieri J (март 2019 г.). «Ремоделирование регенеративной ткани у планарий - Тайны морфалаксиса». Семинары по клеточной биологии и биологии развития. 87: 13–21. Дои:10.1016 / j.semcdb.2018.04.004. ЧВК 6195476. PMID 29631028.
  3. ^ а б Гилберт С.Ф. (2000). «Регенерация». Биология развития (6-е изд.).
  4. ^ а б Пеллеттьери, Джейсон (март 2019). «Ремоделирование регенеративной ткани у планарий - Тайны морфалаксиса». Семинары по клеточной биологии и биологии развития. 87: 13–21. Дои:10.1016 / j.semcdb.2018.04.004. ISSN 1084-9521. ЧВК 6195476. PMID 29631028.
  5. ^ а б c Агата, Киёкадзу; Сайто, Юми; Накадзима, Элизабет (28 февраля 2007 г.). «Объединяющие принципы регенерации I: Эпиморфоз против морфалаксиса». Развитие, рост и дифференциация. 49 (2): 73–78. Дои:10.1111 / j.1440-169x.2007.00919.x. ISSN 0012-1592. PMID 17335428.