Номер 6, страница 251, часть 1 - гдз по биологии 10 класс учебник Пасечник, Каменский

Часть 1. Глава 8. Жизненный цикл клетки. Итоги главы 8 - номер 6, страница 251.

Условие.

🟧 Подумайте, каковы особенности роста клеток в культуре, что такое «предел Хейфлика».

Решение.

Решение 3.

Особенности роста клеток в культуре:

Одной из ключевых особенностей роста клеток in vitro является их ограниченный пролиферативный потенциал. Нормальные (первичные) клетки способны делиться лишь определенное количество раз.

Многие типы клеток проявляют контактное торможение, то есть прекращают деление при достижении высокой плотности и соприкосновении друг с другом, образуя монослой. При этом раковые или трансформированные клетки часто теряют эту способность и могут расти многослойно.

Для поддержания роста клетки в культуре требуют строго определенных условий: питательную среду с необходимыми компонентами (аминокислоты, витамины, соли, глюкоза), факторы роста, а также поддержание оптимальной температуры, pH и концентрации углекислого газа.

В зависимости от типа, клетки могут быть адгезивными (прикрепляющимися к субстрату) или суспензионными (растущими свободно во взвешенном состоянии).

По мере исчерпания пролиферативного потенциала клетки в культуре переходят в состояние клеточного старения (сенесценции), когда они перестают делиться, но остаются метаболически активными.

«Предел Хейфлика»:

Предел Хейфлика – это максимальное количество делений, которое может совершить нормальная диплоидная соматическая клетка в условиях клеточной культуры до того, как она необратимо прекратит делиться и войдет в состояние клеточного старения (сенесценции) или погибнет (апоптоз). Этот феномен был впервые описан Леонардом Хейфликом в 1961 году.

Причиной этого предела является прогрессивное укорочение теломер – защитных концевых участков хромосом – при каждом цикле деления клетки. Механизм репликации ДНК не позволяет полностью копировать самые концы хромосом, что приводит к их укорочению.

Когда длина теломер достигает критически короткого уровня, клетка распознает это как повреждение ДНК, запускает сигнальные пути, приводящие к остановке клеточного цикла и переходу в сенесцентное состояние. Клетки, способные обходить предел Хейфлика (например, раковые или иммортализованные клеточные линии), часто делают это за счет активации фермента теломеразы, который восстанавливает длину теломер.