30.03.2017, 07:48 [+3 UTC]
в нашей команде: 1 871 чел. | участники онлайн: 2 (рекорд: 21)

:: РЕГИСТРАЦИЯ

:: консультации

:: задать вопрос

:: все разделы

:: правила

:: новости

:: участники

:: доска почёта

:: форум

:: блоги

:: поиск

:: статистика

:: наш журнал

:: наши встречи

:: наша галерея

:: отзывы о нас

:: поддержка

:: руководство

Версия системы:
7.41 (25.02.2017)

Общие новости:
23.02.2017, 09:51

Форум:
26.03.2017, 18:27

Последний вопрос:
29.03.2017, 21:31

Последний ответ:
30.03.2017, 04:00

Последняя рассылка:
29.03.2017, 23:15

Писем в очереди:
0

Мы в соцсетях:

Наша кнопка:

RFpro.ru - здесь вам помогут!

Отзывы о нас:
04.02.2011, 11:06 »
Григорий Апельсинов
"БОМБА"! [вопрос № 182095, ответ № 265713]
04.08.2010, 07:23 »
Алексей Леонов
Спасибо за исчерпывающий ответ [вопрос № 179659, ответ № 262725]
13.03.2010, 16:47 »
Матвеев Денис Александрович
Спасибо. Всё очень БЫСТРО, ясно и понятно. Разобрался:) [вопрос № 177215, ответ № 260081]

РАЗДЕЛ • Биология

Консультации и решение задач по биологии.

[администратор рассылки: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)]

Лучшие эксперты в этом разделе

Roman Chaplinsky / Химик CH
Статус: Модератор
Рейтинг: 250
Андрей Кузнецов aka Dr_Andrew
Статус: Старший модератор
Рейтинг: 3
Кирпичев Владимир Сергеевич
Статус: 1-й класс
Рейтинг: 0

Перейти к консультации №:
 

Консультация онлайн # 189751
Раздел: • Биология
Автор вопроса: anahit-00 (Посетитель)
Отправлена: 10.09.2016, 14:23
Поступило ответов: 1

Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:
Клеточный кворум. Наличие развитой системы межклеточного
сигналинга - очень важная предпосылка появления многоклеточности. В
простейшем случае состоит она из клетки, которая секретирует определенную
вещество, воспринимается специфически рецептором на другой клетке,
активируя в ней определенный сигнальный каскад. предложите модель
происхождения и ранней эволюции такой системы, учитывая эволюцию
рецепторов и внутриклеточных сигнальных систем. Подскажите идею, как построить модель. Я все понятия разобрала, а модель построить не могу, не какие мысли в голову не лезут, турнир в понедельник, подскажите что-то))

Состояние: Консультация закрыта

Здравствуйте, anahit-00!
Попробуем предложить ситуацию, в которой возникновение подобного взаимодействия клеток является весьма эволюционно выгодным.
Пусть, например,

  • клеткам необходимы в существенном количестве вещества А и В,
  • клетки способны их производить и выводить избыток во внешнюю среду,
  • но для эффективного производства этих веществ необходим несколько различный состав внутриклеточной среды,
  • при этом производство обоих веществ в сбалансированном количестве гораздо менее выгодно, чем специализация на одном из них,
  • перестроение под производство только одного из веществ является затратным (и может даже быть необратимым, но это уже фактор, возникающий на более поздних этапах эволюции колонии),
  • клетки также способны поглощать эти вещества из внеклеточной среды и оценивать их содержание в ней
  • пусть вещество А необходимо в значительно большем количестве, чем вещество Б, а в нейтральной ситуации клетка производит некоторый избыток вещества А, но плохо обеспечивает себя веществом В
Как пример может служить фотосинтез и связывание азота - у некоторых водорослей наблюдается подобное разделение обязанностей между клетками.
В данной ситуации разумно предположить эволюционное возникновение и развитие механизма, позволяющего клеткам перестраивать производство этих веществ в зависимости от их наличия во внешней среде:
  • При наличии во внеклеточной среде достаточного количества вещества В клетки перестают производить его и производят больший избыток вещества А
  • При существенном избытке вещества А (то есть в достаточно крупной колонии) и недостатке вещества В клетка может перестроиться на производство вещества В, теряя возможность производить вещество А
Тут уже возникает условие, когда в достаточно большой колонии часть клеток перестраивается на производство вещества В, а остальные снабжают их веществом А. При этом, такое разделение возникает практически без сигнальной системы - в качестве сигнального вещества на раннем этапе работает сам продукт, которым обмениваются клетки.

Но здесь имеется существенный недостаток - если перестроение производства и накопление вещества В происходит достаточно медленно, слишком много клеток могут начать перестраиваться одновременно.
Решением этой проблемы является возникновение сигнальной системы - клетка, специализирующаяся на веществе В, может также выделять некое сигнальное вещество С (которое изначально может являться просто побочным продуктом одной из реакции), при этом его производство начинается уже на раннем этапе перестроения клетки под производство вещества Б.
Далее должен возникнуть рецептор, реагирующий на вещество С. Наличие во внеклеточной среде вещества С подавляет в клетках, производящих вещество А, механизм, ответственный за перестроение на производство вещества В. Таким образом, благодаря этому сигнальному механизму, клетки в колонии могут адекватно оценить производство в колонии вещества В в ближайшем будущем и необходимость дальнейшего увеличения его производства - сохраняя наиболее сбалансированное и эффективное производство обоих веществ для дальнейшего роста колонии.

Подобным образом возникает разделение функций клеток и сигнальная система для его регуляции, как предпосылки для развития многоклеточности.
Надеюсь, данная схема поможет Вам.


Консультировал: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Дата отправки: 11.09.2016, 10:52

5
Спасибо вам огромное!!! Быстро, а главное как выручили!!!
-----
Дата оценки: 11.09.2016, 10:59

Рейтинг ответа:

+1

[подробно]

Сообщение
модераторам

Отправлять сообщения
модераторам могут
только участники портала.
ВОЙТИ НА ПОРТАЛ »
регистрация »

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.

Яндекс Rambler's Top100

главная страница | поддержка | задать вопрос | интересные статьи

Время генерирования страницы: 0.13115 сек.

© 2001-2017, Портал RFPRO.RU, Россия
Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
Калашников О.А.  |  Гладенюк А.Г.
Версия системы: 7.41 от 25.02.2017
Бесплатные консультации онлайн