Koenocyt - Coenocyte
Coenocyte ( angielski: / y ı n ə s aɪ t / ) jest multinucleate komórek , które mogą wynikać z różnych podziałów jądrowych bez towarzyszącego ich cytokinezy , w przeciwieństwie do syncytium , co wynika z agregacji komórkowej, a następnie przez rozpuszczenie w błonach komórkowych wewnątrz masy. Słowo syncytium w embriologii zwierząt jest używane w odniesieniu do koenocytowej blastodermy bezkręgowców . Komórka koenocytowa jest określana jako coenobium (liczba mnoga), a większość z nich składa się z różnej liczby komórek, często jako wielokrotność dwóch (4, 8 itd.).
Badania sugerują, że tworzenie się coenobium może stanowić ochronę przed wypasem u niektórych gatunków.
Przykłady fizjologiczne
Protisty
Glony
Komórki koenocytarne są obecne w różnych i niespokrewnionych grupach alg, w tym Xanthophyceae (np. Vaucheria ), krasnorostów (np. Griffithsia ) i zielonych alg (np. komórki międzywęzłowe Chara ).
W siphonous zielonych alg Bryopsidales i niektóre Dasycladales cała plechy jest pojedynczym multinucleate komórki, który może być wiele metrów po drugiej (np Caulerpa ). Jednak w niektórych przypadkach podczas reprodukcji mogą wystąpić ściany poprzeczne.
Rząd zielonych glonów Cladophorales charakteryzuje się organizacją siphonocladous, tj. plechy składają się z wielu komórek koenocytowych.
W przeciwieństwie do Cladophorales, gdzie jądra są zorganizowane w regularnie rozmieszczonych domenach cytoplazmatycznych, cytoplazma Bryopsidales wykazuje przepływ, umożliwiający transport organelli, transkryptów i składników odżywczych przez roślinę.
W Sphaeropleales zawierać również kilka powszechnych słodkowodne, które są coenocytic, mianowicie Scenedesmus , Hydrodictyon i Pediastrum .
pierwotniaki
Dyplomonady , podobnie jak Giardia , mają dwa jądra.
Myxogastrids (pleśń śluzowaty)
- Zobacz Plasmodium (cykl życia) .
Pęcherzyki
Orzęski mają komórki, które zawierają dwa jądra: makrojądrowe i mikrojądrowe .
Schizonta z apicomplexan pasożytów jest formą coenocyte (tj Plasmodium w ogólnym tego słowa znaczeniu), jak również z Plasmodia mikrosporydia ( Fungi ) i myxosporidian ( Metazoa ) pasożytów.
Trophont z syndinean (Dinoflagellata) pasożytów.
Rośliny
Bielmo w roślinach zaczyna wzrastać kiedy jeden zapłodnione komórkowej ( pierwotne komórki bielma ) staje się coenocyte. Różne gatunki wytwarzają koenocyty z różną liczbą jąder, zanim PEC w końcu zacznie się dzielić, a niektóre z nich rosną i zawierają tysiące jąder.
Grzyby
Niektóre grzyby nitkowate (takie jak Glomeromycota, Chytridiomycota i Neocalligomastigomycota) mogą zawierać wiele jąder w grzybni koenocytowej . Koenocyt funkcjonuje jako pojedyncza skoordynowana jednostka złożona z wielu komórek połączonych strukturalnie i funkcjonalnie, tj. poprzez połączenia szczelinowe. Grzybnia grzybów, w której strzępki nie mają przegrody, są znane jako „aseptat” lub „koenocytowa”.
Metazoans: bezkręgowce
Wiele owadów, jak na przykład organizm modelowy Drosophila melanogaster , składa jaja, które początkowo rozwijają się jako „syncytialne” blastodermy, tj. wcześnie zarodki wykazują niepełny podział komórek . Jądra przechodzą fazę S (replikacja DNA), a chromatydy siostrzane zostają rozerwane i ponownie złożone w jądra zawierające pełne zestawy homologicznych chromosomów, ale cytokineza nie występuje. W ten sposób jądra mnożą się we wspólnej przestrzeni cytoplazmatycznej.
Wczesne „syncytium” zarodków bezkręgowców, takich jak Drosophila, jest ważne dla „syncytium” specyfikacji różnicowania komórek. Cytoplazma komórki jajowej zawiera zlokalizowane cząsteczki mRNA , takie jak te, które kodują czynniki transkrypcyjne Bicoid i Nanos. Białko bikoidowe ulega ekspresji w gradiencie rozciągającym się od przedniego końca wczesnego zarodka, podczas gdy białko Nanos jest skoncentrowane na tylnym końcu. Na początku jądra wczesnego zarodka dzielą się szybko i synchronicznie w „syncytialnej” blastodermie, a następnie migrują przez cytoplazmę i ustawiają się w monowarstwie na obwodzie, pozostawiając jedynie niewielką liczbę jąder w środku jaja, co staną się jądrami żółtka. Pozycja jąder wzdłuż osi embrionalnych determinuje względną ekspozycję różnych ilości Bicoid, Nanos i innych morfogenów . Jądra z większą ilością Bicoid aktywują geny, które promują różnicowanie komórek w struktury głowy i klatki piersiowej. Jądra wystawione na działanie większej liczby Nanos będą aktywować geny odpowiedzialne za różnicowanie tylnych regionów, takich jak brzuch i komórki zarodkowe . Te same zasady obowiązują przy specyfikacji osi grzbietowo-brzusznej – wyższe stężenie jądrowego białka grzbietowego po brzusznej stronie jaja określa los brzuszny, natomiast jego brak umożliwia losy grzbietowe. Po umieszczeniu jąder w monowarstwie pod błoną jaja, błona zaczyna powoli wnikać, dzieląc jądra na przedziały komórkowe; w tym okresie jajo nazywa się komórkową blastodermą. Na biegun komórki - linii zarodkowej Anlage - to pierwsze komórki do pełnego rozdzielenia.
Przykłady patologiczne
Niektóre mutacje i aktywacja pewnych genów kontrolujących cykl komórkowy mogą prowadzić do tworzenia przez bakterie komórek „włókienkowatych” z wieloma chromosomami, ale bez podziału komórkowego. Te mechanizmy lub błędy mogą prowadzić do podobnej struktury do koenocytu, chociaż bakterie nie posiadają jąder.
Fakt ten został wykorzystany w niektórych zastosowaniach biologii syntetycznej, na przykład do tworzenia włókien pochodzenia komórkowego dla betonu uprawianego organicznie.
Etymologia
Podobnie jak w przypadku wielu międzynarodowych słowników naukowych , angielski otrzymał słowo coenocyte ( cœnocyte ) z języka nowołacińskiego , w którym jego formy łączące , coeno- +- cyte , są oparte na starożytnej grece : κοινός ( koinós ) = "wspólny" + κύτος ( kýtos ) = "pudełko, czyli komórka"). Podkreślił samogłoska jest œ , która w naukowym języku angielskim zwykle brzmi jak długi e i zazwyczaj zmienia poprzedzający c być miękki ; wyjaśnia to, w jaki sposób istnieje pewien stopień regularności w „jak otrzymuje się dźwięk „nie widzi” z coeno- ”, który na pierwszy rzut oka może wydawać się nieregularny.