Внутрішньоклітинний розподіл кальцію у кореневих волосках. Регулювання злиття везикул з плазматичною мембраною актиновим цитоскелетом, активність якого модулюється іонами кальцію. Спрямованість росту волосків і внутрішні механізми підтримання їх напрямку.
При низкой оригинальности работы "Вплив зміненої сили тяжіння на цитоскелет рослинних клітин з верхівковим ростом", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Дослідження впливу зміненої сили тяжіння на рослинну клітину і формулювання концепції гравічутливості рослин є головним завданням проектів по темі № 242 "Біологія клітини в умовах мікрогравітації" та № 305 "Обгрунтування пропозицій щодо дослідження впливу мікрогравітації на ріст і розвиток організмів", які затверджені Національним космічним агентством України і виконуються у відділі клітинної біології та анатомії Інституту ботаніки ім. Для досягнення мети в умовах стаціонарного контролю та повільного кліностатування передбачалося: візуалізувати мікрофіламенти та мікротрубочки на послідовних стадіях диференціації кореневих волосків, починаючи з клітин протодерми; виявити внутрішньоклітинний розподіл іонів кальцію у кореневих волосках; Бонн (Німеччина) та були виголошені на наступних наукових зїздах та конференціях: конференції молодих учених "Актуальные вопросы ботаники и экологии" (Харків, 1996), VI молодіжній конференції ботаніків у Санкт-Петербурзі, (1997), міжнародній конференції "Цитоскелет рослин" (Ялта, 1998), Всеукраїнській молодіжній науково-практичній конференції "Людина і космос" (Дніпропетровськ, 1999), IV зїзді товариства фізіологів рослин Росії (Москва, 1999), 31-му та 32-му зібранні Міжнародного комітету з космічних досліджень (COSPAR) (Бірмінгем, 1996, Нагоя, 1998), 4-й конференції Міжнародного товариства біохімії і молекулярної біології (Едінбург, 1996), Європейському конгресі з питань молекулярної і клітинної біології (Брайтон, 1997), щорічних зїздах федерацій європейських біохімічних товариств (FEBS) (Амстердам, 1997, Копенгаген, 1998), конгресі “Стрес і життя” (Будапешт, 1997), 17-му Міжнародному конгресі з питань біохімії і молекулярної біології (Сан Франциско, 1997), щорічному зїзді федерацій європейських товариств з питань фізіології рослин (FESPP) (Варна, 1998), другій конференції Парнас (“Роль кальцію у сигнальних механізмах”) (Гданськ, 1998). На підставі порівняльних досліджень організації цитоскелету в процесі диференціації трихобластів та росту кореневих волосків Beta vulgaris в умовах стаціонарного контролю та кліностатування були виявлені закономірності розташування мікротрубочок і мікрофіламентів у гістогенезі епідермісу та був встановлений вплив зміненої сили тяжіння на здатність ризодерми формувати кореневі волоски.На основі дослідження стану цитоскелету та внутрішньоклітинного розподілу іонів кальцію при дії зміненої сили тяжіння і експериментів з інгібіторами елементів цитоскелету і кальцієвих каналів вперше висвітлена визначальна роль актинового цитоскелету та іонів кальцію в реалізації плагіотропного росту кореневих волосків. Виділено три стадії розвитку кореневих волосків: 1) підготовка трихобласта до утворення волоскового виступу, 2) формування виступу (ініціація) і 3) активний ріст волоска. Ініціації кореневого волоска передує формування ущільненої сітки актинового цитоскелету у верхівковій частині трихобласта, яка забезпечує утворення виступу волоска.
Вывод
На основі дослідження стану цитоскелету та внутрішньоклітинного розподілу іонів кальцію при дії зміненої сили тяжіння і експериментів з інгібіторами елементів цитоскелету і кальцієвих каналів вперше висвітлена визначальна роль актинового цитоскелету та іонів кальцію в реалізації плагіотропного росту кореневих волосків.
Встановлено, що для ризодерми Beta vulgaris характерне чергування волоскових (трихобласти) і безволоскових (атрихобласти) клітин, які в різних ростових зонах кореня відрізняються за формою, розміром і ступенем диференціації. Виділено три стадії розвитку кореневих волосків: 1) підготовка трихобласта до утворення волоскового виступу, 2) формування виступу (ініціація) і 3) активний ріст волоска.
Ініціації кореневого волоска передує формування ущільненої сітки актинового цитоскелету у верхівковій частині трихобласта, яка забезпечує утворення виступу волоска. В умовах кліностатування здатність ризодерми утворювати кореневі волоски посилюється.
Кореневі волоски, які активно ростуть, характеризуються підвищеною щільністю мікрофіламентів у зоні верхівки і апікально-базальним градієнтом іонів кальцію, який виникає після появи волоскового виступу. Актиновий цитоскелет при наявності іонів кальцію опосередковує процеси верхівкового росту.
Під час кліностатування градієнт іонів кальцію зберігається, проте його показники у верхівках волосків значно збільшуються в результаті активації механочутливих кальцієвих каналів на апікальній мембрані.
Тубуліновий цитоскелет бере опосередковану участь у процесах верхівкового росту і гравічутливості кореневих волосків.
Кореневі волоски є зручною моделлю для вивчення гравічутливості рослин і можуть бути рекомендовані для досліджень у галузі космічної клітинної біології та фізіології рослин.
Список литературы
Шевченко Г.В. Актиновий цитоскелет кореневих волосків Beta vulgaris L// Український ботанічний журнал. - 1999. - Т. 56, №2. - С. 80-84.
Shevchenko G.V. Patterns of cortical microtubules in epidermis of Beta vulgaris roots under clinorotation//Advances in Space Research. - 1999. - V.24., №6. - P.739-742.
Shevchenko G.V. Microtubules in outer cortex cells of Beta vulgaris L.. roots under clinorotation//Cell Biology International.- 1997.- V.21. - P. 893-894.
Шевченко Г.В. Особенности актинового цитоскелета клеток корневой меристемы Beta vulgaris L. на разных стадиях митоза//Цитология и генетика. - 2000. - Т. 34, №3. - С.10-14.
Шевченко Г.В. Цитоскелет рослинних клітин з верхівковим ростом в умовах зміни сили тяжіння//Актуальные вопросы современной ботаники и экологии. Тезисы докладов конференции молодых ученых и специалистов. - Харьков. - 1996. - С. 110.
Shevchenko G.V. Cytoskeletal components of Beta vulgaris root hairs in altered gravity fields// Adv. in Space Res. - 1998. - V.21, №8/9. - P. 1167.
Shevchenko G.V. Changes of calcium level under altered gravity may influence the cytoskeleton of plant cells//Biochemical Society Transaction. - 1997. - V.25. - P. 5775.
Shevchenko G.V. Actin microfilaments arrangement in tip-growing plant cells can be influenced by altered gravity// European Congress for Molecular Cell Biology, Abstract, Brighton, UK. - 1997. - P. 23.
Шевченко Г. В. Растительная клетка в условиях изменения силы тяжести//Тезисы VI молодежной конференции ботаников в Санкт-Петербурге, 12-16 мая. - 1997. - С. 70.
Shevchenko G.V. Role of Ca2 in gravity perception of plant cells//Annual FEBS Meeting, Amsterdam. - 1997. - 1p.
E.L. Kordyum, G.V. Shevchenko Mechanisms of plant cell adaptation to microgravity// “Stress of Life” Congress, Hungary, Abstract .-1997.-P. 74.
Shevchenko G.V. Signal transduction in tip-growing plant cells//25th FEBS Meeting, Copenhagen, Abstract book. - 1998. - P. 75.
Shevchenko G.V. Tip-growing plant cells may respond to altered gravity//32nd Scientific Assembly of COSPAR, Abstracts, Nagoya, Japan. - 1998. - P. 387.
Shevchenko G.V. Cytoskeleton of rhisodermis cells of Beta vulgaris roots//Bulgarian Journal of Plant Physiology.- 1998.- P. 17.
Shevchenko G.V. Possible role of calcium in graviperception of tip-growing plant cells//Abstracts, Parnas Conference. - 1998. - 1 P.
Шевченко Г.В., Котенко Т.Б. Уявлення про вплив факторів космічного польоту на рослинну клітину//Матеріали Всеукраїнської молодіжної конференції "Людина і космос" Дніпропетровськ. - 1999. - C. 207.
Шевченко Г.В. Цитоскелет клеток эпидермиса Beta vulgaris и Lepidium sativum// Тезисы IV съезда общества физиологов растений России. - 1999. - Т. 1. - С. 141.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
