Світ біології: Спеціалізація клітин у звязку з функціями. Матеріал для учнів 10 класу.

Багатоклітинні організми зі справжніми клітинами.

Значення процесу диференціювання клітин. Стовбурові клітини

Для тканин характерна властивість відновлення - регенерація. У різних тканин можливості регенерації неоднакові. Наприклад, високу здатність до регенерації мають епітеліальна та сполучна тканини тварин. Розрізняють фізіологічну регенерацію (постійно здійснюється у здоровому організмі) та репаративну (унаслідок ушкодження).

Деякі види клітин у багатоклітинних організмів здатні трансформуватися в різні типи біологічних тканин , їх називають стовбуровими.

Стовбурові клітини, також відомі як штамові клітини, - це первинні клітини, що зустрічаються в усіх багатоклітинних організмах. Ці клітини можуть самовідновлюватися шляхом поділу клітини, а також можуть диференціюватися в досить велику кількість спеціалізованих типів клітин. Дослідження стовбурових клітин людини розпочалося з відкриття канадських учених Ернеста Мак Кулоха та Джеймса Тілла у 1960 році.

Існують дві досить широкі категорії стовбурових клітин ссавців: ембріональні стовбурові клітини, що походять безпосередньо від бластоцисти, та стовбурові клітини дорослого організму, що знаходяться у зрілих тканинах. У ембріонах, що розвиваються, стовбурові клітини можуть диференціюватися в усі спеціалізовані ембріональні тканини. Стовбурові клітини дорослого організму діють як репараційна система для тіла, підтримуючи потрібну кількість спеціалізованих клітин.

Властивості стовбурових клітин:

Самовідновлення - здатність проходити величезну кількість клітинних циклів клітинного поділу і залишатися недифференційованими.

Безмежні можливості - можливість диференціюватися у будь-який клітинний тип.

Використання стовбурових клітин для лікування хвороб, пов'язаних із незворотнім пошкодженням тканин

Так як стовбурові клітини можна вирощувати та програмувати на спеціалізацію (наприклад, отримати м'язову чи нервову тканину) завдяки методу клітинних культур, їх стали вживати для лікування хворих (це так звана клітинна терапія). Кістковий мозок може бути одним із джерел стовбурових клітин. З'явилася надія за допомогою стовбурових клітин позбутися хвороб, пов'язаних із незворотнім пошкодженням тканин. Це, наприклад, хвороба Альцгеймера, при якій деградує тканина мозку; цукровий діабет, спричинений порушенням острівців Лангенгарса у підшлунковій залозі; цироз, пов'язаний із переродженням тканини печінки

Багатоклітинні організми зі справжніми тканинами

Тканинні організми є багатоклітинними живими істотами, клітини яких згруповані у тканини із певною функціональною спеціалізацією (нервова, травна, механічна, епітеліальна тощо).

Прикладом перших організмів з тканинною організацією є бурі водорості та деякі тварини (кишковопорожнинні та реброплави).

Бура водорість макроцистіс вогнеплідний (Macrocystis pyrifera) приклад тканинних організмів.

Царство Рослин (500 тис. видів)

Водорості 1. Мохоподібні 2. Плауноподібні 3. Хвощеподібні 4. Папоротеподібні 5. Голонасінні 6. Покритонасінні

У рослин тканини з'явилися у зв'язку з виходом на суходіл і необхідністю пристосування до нових умов наземно-повітряного середовища. У процесі еволюції вищих рослин відбувалося ускладнення їхніх тканин і органів.

Аурелія вухата (Aurelia aurita) - організм із тканинною організацією, позбавлений органів.

Вважають, що першими багатоклітинними тваринами, у яких з'являються тканини, були кишковопорожнинні. До них належать гідроїдні, сцифоїдні та коралові поліпи.

Для кишковопорожнинних характерний тканинний тип організації, тобто клітини в їх тілі об'єднані в тканини. Проте вони не мають складних органів, властивих більш високоорганізованим тваринам. Важливою прогресивною рисою кишковопорожнинних є поява в них нервової системи та м'язових (епітеліально-м'язових) клітин. За рахунок цього тварини сприймають різні подразнення та рухаються.

Тип Кишковопорожнинні - група двошарових багатоклітинних організмів, що мають радіальну симетрію. Кишковопорожнинні населяють моря й океани, рідше прісні водойми; є як прикріплені та малорухомі форми, так і ті, що активно плавають (в багатьох відбувається чергування прикріпленої та рухомої стадій життєвого циклу). Розміри тіла від 1мм (деякі поліпи) до 30м (ціанея арктична). Всього нараховується близько 9 тис. видів кишковопорожнинних.

Стінка тіла обмежує внутрішню гастральну (кишкову) порожнину і складається з: ектодерми (зовнішній покрив, що виконує в основному функцію захисту) і ентодерми (внутрішній шар, що виконує травну функцію), між якими знаходиться драглистий шар - мезоглея (секретується клітинами екто- і ентодерми).

Усі тришарові тварини, що складаються з трьох зародкових листків - ектодерми, мезодерми, ентодерми, мають складніші тканини, ніж кишковопорожнинні. До тришарових тварин належать усі типи справжніх багатоклітинних тварин, окрім Кишковопорожнинних. Зокрема: Плоскі черви, Круглі черви, Кільчасті черви, Членистоногі, Молюски, Голкошкірі, Хордові та деякі інші.

Багатоклітиі тварини

1. Губки 2. Кишковопорожнинні	1. Плоскі черви 2. Круглі черви 3. Кільчасті черви 4. Молюски 5. Членистоногі 6. Голкошкірі 7. Хордові

Стовбурові клітини на відміну від інших здатні:

Справжні тканини характерні для:

Тришаровими тваринами є:

Примітивні тканини є у:

Репаративна регенерація - це:

Знайдіть відповідності

А - організми із справжніми тканинами
Б - організми без справжніх тканин

№ 1(олень)	№ 2(плаун)	№ 3(губки)	№ 4(латаття біле)


№ 5(папороть)	№ 6 (вольвокс)	№ 7 (саргасум)	№ 8 (медуза)