Введение к работе
Актуальность проблемы
Клеточное деление - уникальное биологическое яВление, В результате которого осуществляется непрерывность В существовании жиВых организмов. Его биологическая сущность и значение заключаются В распределении генетического материала между дочерними клетками и сохранении генетической информации В поколениях.
Невозможно понять природу клетки, не ВыясниВ процессов, обязанных с ее деления и ВоспроизВедением. В силу этих причин, проблема клеточного деления занимает ключеВое место 3 изучении осноВной структорной и функциональной биологической единицы - клетки.
В сВязи с этим с особой силой стаВится Вопрос, каким образом - синхронно или асинхронно протекают процессы деления ядер и формирование дочерних клеток Во Времени. До сих пор 6 биологии утвердилась точка зрения, что клеточная репродукция осуществляется синхронно, путем протекания нескольких циклоВ ядерных делений, В результате которых образуются дочерние клетки, причем их число Всегда кратно дВум (2 ), где (п) обозначает число циклоВ деления. Эта концепция лежит В интерпретации многих результатов, полученных 6 этой области. Koller (1947) Высказал мнение, что синхронность яВляется праВилом для Всех клеток.
Наряду с этим общепринятыми мнением, 6 литературе Встречаются и сообщения об отдельных случаях асинхронности, наблюдаемой как В процессе синтеза ДНК, так и В некоторых фазах митоза. Такие данные приведены В работах ряда аВтороВ (Nilova, Sukhanova, 1964; Stubblefield, 1964; Harris, Watkins. 1965; Oftebro, Wolf, 1967; Kato, Sandberg, 1967, 1968, Johnson, Harris, 1969; Krishan, Ray-Chandhury, 1969; Rao, Johnson, 1970; Johnson, Rao, 1971; Heneen, 1971; Ghosh et al., 1978; Ghosh, Paweletz, 1984; Петращук, Онищенко, 1987 и др.) Другие аВторы - СедоВа (1972), Stephenson, Gooday, (1984) наблюдали асинхронность В поведении ядер. АндрееВа (1975) сообщает об образовании четного и нечетного числа раВных или разных по Величине аВтоспор В одном спорангии у некоторых представителей рода Chlorella, a Zakrys (1980, 1983) регистрировал клетки, которые делились на нечетное число дочерних клеток у Euglena.
Следует отметить, что Все эти случаи считаются необычными явлениями или исключениями, которые противоречат общепринятому мнению о синхронном ядерном и клеточном делении, В сВязи с чем их биологическая сущность и значение остаются пока невыясненными. Некоторые из Вышеупомянутых аВтороВ (Johnson, Rao, 1971; Ghoch et al, 1978; Ghosh, Paweletz, 1984) считают, что причины этих исключений нуЖно искать В различиях размеров, природе и происхождении ядер, неоптимальных условиях ре>кима питания, метаболизме, компартментализации цитоплазмы и т.д.
Наши исследования одноклеточных зеленых Водорослей дали основание предположить, что процессы
осуществляющие ядерную и клеточную репродукцию, могут иметь асинхронный характер. Доказательством этого предположения является цель настоящей диссертационной работы.
Цель и задачи исследования
Цель исследования - установить каким способом (синхронно или асинхронно) протекают процессы ядерного и клеточного деления у одноклеточных зеленых Водорослей родоВ Scenedesmus и Chlorella.
Для достижения этой цели мы стаВили себе следующие осноВные задачи:
1. Проследить разбитие и деление ядра В
определенные интервалы Времени В течение одного
жизненного цикла клеток из синхронизированных
клеточных культур.
2. Наблюдать отдельные клетки, приступающие к
делению, учитыВая число дочерних клеток (аВтоспор) В
получившихся клеточных ценобиях после разрыва
клеточной оболочки материнских клеток.
Научная новизна и практическая ценность работы:
ВперВые установлено асинхронное ядерное и клеточное деление как естественный биологический процесс у одноклеточных зеленых Водорсолей родоВ Scenedesmus и Chlorella. Наблюдаемые отдельные случаи асинхронности, которые 8 литературе считаются необычными яВлениями или исключениями из общепринятой точки зрения о синхронном делении приобретают значение закономерности. На основании полученных экспериментальных результатов ВыдВинута
гипотеза, что ядерная и клеточная репродукция у жиВых организмов осуществляется асинхронным путем.
Апробация работы
Некоторые полученные результаты были обсуждены В Отделе генетики Университета В СеВилье, Испания. Апробация работы сделана В Институте генетики Болгарской академии наук. Научные публикации, связанные с диссертационным трудом, отпечатаны 6 Докладах БАН, представленные чл.-корр. проф. К. МаркоВым, которому аВтор Выражает признательность.
Структура и объем работы: