Apoptoos , nimetatud ka programmeeritud rakusurm , sisse bioloogia , mehhanism, mis võimaldab rakkudel sobiva päästiku poolt stimuleerituna ennast hävitada. Apoptoosi võib vallandada kerge rakuvigastus ja mitmesugused rakusisesed või -välised tegurid; seejärel hävitatakse kahjustatud rakud korrapäraselt. Programmeeritud raku morfoloogiliselt erineva vormina surm , apoptoos erineb teistest peamistest rakusurma protsessidest, mida nimetatakse nekroosiks. Apoptoos hõlmab anuma kondenseerumist tuum ja tsütoplasma, millele järgneb rakuline jaotamine täpselt määratletud fragmentideks hävitamiseks. Mitmerakulistes organismides tuleneb rakkude arv tavaliselt rakkude tootmise määrast, millest lahutatakse apoptoosi kiirus.
apoptoos Apoptoosi välised ja sisemised tegurid. Encyclopædia Britannica, Inc.
1840. aastate alguses ilmnes planeeritud apoptoosi mehhanismi bioloogiline kasutus, kui teadlased mõistsid, et areng viljastatud munarakust täiskasvanuks ei ole lineaarne protsess. Paljudel juhtudel asendavad esialgsed struktuurid, näiteks kullese saba, täiesti erinevad täiskasvanute süsteemid, näiteks konna jalad. 20. sajandil tunnistasid Austraalia teadlane John Foxton R. Kerr ning Šoti teadlased Andrew H. Wyllie ja Alastair Currie rakusurma meditsiinilist tähtsust. 1972. aastal avaldatud artiklis kasutasid nad seda mõistet apoptoos (kreekakeelsest sõnast, mis tähendab kukkumist, nagu lehed sügisel teevad), et kirjeldada apoptootiliste rakkude esinemist inimese kudedes.
mis on Iirimaa pealinn
Nematoodi iga raku arenguliini ja surma avastamine Caenorhabditis elegans kinnitas programmeeritud rakusurma rolli arengus. Lõuna-Aafrikas sündinud bioloog Sydney Brenner, Ameerika bioloog H. Robert Horvitz ja Briti bioloog John E. Sulston jagasid selle töö eest 2002. aastal Nobeli füsioloogia- või meditsiinipreemiat.
kuidas kuninganna Elizabeth võimule sai
Täiskasvanud loomadel kasutatakse apoptoosi rakkude eemaldamiseks, mis on muutunud ellujäämise ohuks. Sellised rakud võivad hõlmata järgmist vähk rakud või bakteritega nakatunud rakud. Apoptoos eemaldab ka rakud, mis on normaalsed, kuid pole enam vajalikud, näiteks rakud, mis toodavad antikehad pärast vajadust antikeha järele. Apoptoosi võib vallandada muidu normaalsetes rakkudes ka väliste stiimulite, sealhulgas toitainete eemaldamine, toksiinid, hormoonid , soojus ja kiirgus. Hinnanguliselt eemaldatakse igal aastal apoptoosi teel kehakaaluga võrdne rakkude mass. Arvestades seda kriitiliste olukordade vahemikku, kus apoptoos tekib või on vajalik, on terapeutilise sekkumise võimalus erakordne. See teostus on tekitanud tohutuid uuringuid, mis keskendusid apoptoosile.
Apoptoos toimub rakkude kaupa. Iga mõjutatud raku puhul täheldatakse kahte primaarset faasi: üks initsiatsioon ja teine teostus. Saadud rakujäänused töödeldakse taaskasutamiseks. Mõlemad faasid on keerukad ja nõuavad peen mitme rakusüsteemi korraldamine, sealhulgas interaktsioon valkude ja rakumembraanide vahel. Initsiatsioonifaas ehk surmaotsus sai olulist huvi pärast imetajate valkude rühma kirjeldamist, mida nimetatakse BCL-2 valguperekonnaks. See valguperekond, mis loob raamistiku apoptoosi kontrollimiseks, on oma nime saanud vähitüübist, mida nimetatakse B-rakkudeks lümfoom . BCL-2, esimene pereliige, moodustab lümfoomivähi rakkude ülalpidamise molekulaarse aluse. BCL-2 valkude perekonnas on vähemalt 25 liiget. Enamikku neist tuntakse ainult BH-3-valkudena. Ainult BH-3 valgud toimivad apoptoosi aktivaatorite või sensibilisaatoritena ja jälgivad oluliste rakuprotsesside talitlushäireid. Nad kontrollivad ka kahe surma algatava ehk pro-apoptootilise valgu (Bax ja Bak) ning suure hulga surma ennetavate või apoptootiliste valkude, sealhulgas BCL-XL ja BCL-2, funktsiooni. Imetajatel toimub see tõrje peamiselt mitokondrid , kus iga raku suremuse otsust vaadatakse pidevalt üle BCL-2 valguperekonna kolme vaidleva fraktsiooni järelevalve all.
Teine valkude perekond, kaspaasproteolüütilised ensüümid, aitavad kaasa nii BCL-2 perekonna reguleerimisele kui ka apoptoosi teostamisele pärast surmaotsuse kinnitamist. Kaspaasid toimivad suures osas teiste ensüümide aktiveerimise kaudu, mis lagundavad rakulist tsütoskeletti ja rakuorganelle ning lagundavad tuuma DNA-d (deoksüribonukleiinhape), millest taastumine puudub. Rakuline hävimine toimub paigas ( kohapeal ) ja rakumembraanisüsteem reorganiseeritakse lagundatud komponentide, sealhulgas seeditud geneetilise materjali pakkimiseks membraaniosadesse. See pakendamissüsteem takistab materjalide üldist eraldumist kudedes. Seejärel neelavad makrofaagid ja muud puhastavad rakud membraanipaketid ning töötlevad neid taaskasutuseks kõige elementaarsemate rakukomponentidena. Mõnel juhul võivad lagunenud komponendid haarata ka naaberrakud.
Kasutades sisemist rada, saab apoptoosi määrata vähirakud, bakterite või viirusosakestega nakatunud rakud ja mutantsed rakud. Väline rada on tavaliselt seotud rakusurmaretseptoritega.
Apoptoosi manipuleerimine on üks võimalus, mille kaudu saavad teadlased lahendada mitmeid murettekitavaid meditsiinilisi probleeme. Vähk nõuab apoptoosi pärssimist, et võimaldada ebanormaalsete kasvajarakkude ellujäämist. Ebanormaalsete rakkude tõhusa jälgimise taastamine võib dramaatiliselt kaasa aidata vähi likvideerimisele. Samamoodi täiustatud nakatunud rakkude suunamine apoptootiliseks hävitamiseks jäljendab apoptoosi füsioloogilist rolli nakkuse lahendamisel nakatunud rakkude kõrvaldamise teel.
miks rist on kristluse sümbol
Apoptoosi pärssimine võib dramaatiliselt piirata südame- ja närvikoe isheemia episoodidest tulenevaid kahjustusi (isheemia on mõjutatud kudede verevoolu vähenemine). Lisaks võib apoptoosi valikuline kontroll immuunsüsteemis oluliselt parandada haiguste ravi Mellituse diabeet HIV / AIDSi vastu. Need võimalused ja põhiline uudishimu selle kohta, kuidas rakud oma suremust reguleerivad, hoiavad ulatuslikku uurimistööd, keskendudes apoptoosi kontrollivatele ja teostavatele mehhanismidele.
Copyright © Kõik Õigused Kaitstud | asayamind.com