III. Репарация возрастных изменений днк

Возможно, мейоз уникален ещё в одном отношении: он как бы “омолаживает” половые клетки, освобождая их от прежде накопленных повреждений (М.М.Виленчик, 1976; Н.Н.Мушкамбаров, 1980).

Суть гипотезы

а) Согласно этой гипотезе, 

в линии половых клеток, несмотря на митотические деления и действие защитных систем, постепенно накапливаются возрастные изменения. 

Особенно важны изменения структуры хромосом.

б) В профазе же мейоза, одновременно с конъюгацией и кроссинговером (или даже в ходе этих процессов), происходит

"капитальный ремонт" – в первую очередь, хромосом.

Один из аргументов в пользу гипотезы

а) Некоторые простейшие (например, инфузории) размножаются и половым, и бесполым путём.

б) При этом половое деление ядер (т.е. мейоз) и последующий половой процесс (слияние гаплоидных ядер)

резко активизируют культуру:

клетки начинают чаще делиться, в них интенсифицируется обмен веществ.

Ещё один аргумент

Другой широко известный факт – с клонированием.

а) Знаменитая овечка Долли получила хромосомы соматической клетки. 

б)В результате, у неё (и других подобных животных) развилось преждевременное старение. Иными словами, 

у животных и человека давать начало полноценному новому организму способны только клетки, прошедшие мейоз.

Замечания

а) Имеются и другие аргументы.

б) Вместе с тем следует подчеркнуть, что  изложенные представления пока являются лишь гипотетическими.

Существо процесса

1. Созревание сперматид - тоже (как и мейоз) весьма продолжительный процесс (п. 29.2.4.2.II).

2. За это время клетка претерпевает сильнейшие морфологические изменения: превращается

из округлой, обычной по форме и структуре,

в крайне специализированную клетку - сперматозоид.

Схема - созревание сперматиды.

Образо- вание новых белков 

1. а) Для образования структур будущего сперматозоида требуются новые белки. 

б) Часть последних синтезируется ещё в ходе профазы мейоза, другая часть – уже в сперматидах. 

2. а) В связи с этим отметим: оптимальная температура для синтеза белков в сперматидах – 34° С. 

б) Очевидно, это коррелирует с положением яичек – вне брюшной полости, в мошонке.

Роль клеток Сертоли

1. В развитии сперматид, как уже отмечалось выше (п. 29.2.3), велика роль клеток Сертоли (1): сперматиды

всё время  частично погружены  в цитоплазму клетки Сертоли и при этом образуют с данной клеткой необычные межклеточные контакты – тубулобульбарные комплексы.

2. Клетки Сертоли обеспечивают питание сперматид и участвуют в регуляции их созревания.

Окончание процесса

1. а) Окончанием спермиогенеза является потеря созревающими клетками связи с клетками Сертоли -

т.н. спермиация, или высвобождение клеток в просвет канальцев.

б) Одновременно клетки индивидуализируются: исчезают существовавшие между ними цитоплазматические мостики.

2. С этого момента поздние сперматиды называются сперматозоидами.