Канцерогенеза и клетъчни органели - рак: експерименти и хипотези

Цитология на първата клетка е много проста: тя се състои от външната мембрана и ядрото. Тялото на клетка се напълва с цитоплазма - веществото на всякакви твърди или течни, което очевидно е носител на живот. Учените навсякъде се опитаха с помощта на проста система модел, да разберете тайните на протоплазма. Butschli, например, експериментират с изкуствени колоидни капчици, карамфилово масло, глицерин и поташ. поставянето им между предметно стъкло и стъклен капак, докато гледаше "движението". протоплазма се опита да изгради модел не само зоологическите учени в много лаборатории "мислители и философи" се опитаха да извършват експерименти с природата, в очакване на чудотворните й прояви, я изкушаваше. Идеята, че живата и неживата природа са едно, еднакво привлечени учени и професионалисти и любители. Смятало се, че простия модел може да служи като ключ към разкриването на тайните на клетката. Но въпреки всички усилия, за да получите представа протоплазмата на учените не са в състояние да.
Днес ние знаем, че живата клетка е обект на физични и химични закони, но да имитират клетката чрез прост физико-химичен модел невъзможно. Клетките на висшите организми - са изключително сложни структури. В допълнение към сърцевината с много други клетъчни органели са били открити във времето. Освен това, дори сърцевината е възможно да бъде разделен на определен брой морфологично различни компоненти.

Структурата на вътрешна клетка

С появата на електронния микроскоп учените са успели да получат важна информация за вътрешната структура на клетките (фиг. 21). Благодарение на него, става видима

Клетките в тръбата за центрофуга
структура и конструкция приближаване на молекулярно ниво. (Ако в цялото животно е бил в състояние да погледнете, образно казано, електронно-микроскопско око, изображението на плъх ще има дължина от 40 км!) Протоплазма, които по-рано изглеждаше хомогенна, се изпълни с пластинчати структури (ламелите), мехурчета (везикули), гранули и каналчета. Фиг. 21 много схематично показва най-важните клетъчни органели. С цел опростяване на мащаба не се наблюдава.
Но макар и електронен микроскоп и се оставя да види вътрешната структура на клетката, той не би могъл на първо отговори на въпроса каква роля играят тези структури в клетъчния метаболизъм. Първите отговори по отношение на функциите на клетъчните органели са получени чрез ултра-филтрация - устройство, позволяващо да се постигне ускоряване, което е повече от 100,000 пъти ускоряване на свободно падане на телата на Земята (ж). Това е достатъчно, за да се ускори натрупването на най-малките клетъчни органели.

Изолиране на клетъчни органели чрез ултрацентрофугиране

Принципът на отделяне е проста: повече органела клетка, толкова по-бързо е депозиран в гравитационното поле ултрацентрофугиране. Ядрото, например, може да се депозира в продължение на 12 минути вече в 800 грама. За по-малки структури - митохондриите - само 15 000 грама за 15 минути. По този начин, клетъчни органели могат да бъдат разделени според техния размер (вж. Фиг. 21).
На първо място е необходимо да се унищожи на клетъчните мембрани, но в други органели са били повредени. Въпреки това, в това се крие трудността на проблема. Много методи за получаване на клетъчна хомогенат неподходящи за изолиране органели: подуване на клетки в хипотоничен мембранни клетки физиологичен разтвор разрушаване, но едновременно страдат и лигавицата на клетъчни органели.
Обикновено се използва надежден метод за използване на така наречените хомогенизатор Potter - Elveyema. Хомогенизатори се състои от стъклена тръба, снабдена с размерите на своя подвижен пестик. Когато се върти пестика се понижава, за podnimaetsya- Получената клетки отново и отново преминава между него и стената на тръбата, разрушаване под влиянието на разкъсване сили. Клетъчни органели, чиито размери по същество по-малко остават непокътнати.
Даже по-лесно да се постигне унищожаването на клетките с помощта на така наречената френска преса. Съгласно този метод, клетките първо се подлагат на високо налягане в камерата с азот. Когато внезапно отстраняване на налягането генерира малки мехурчета от газ разграждат клетъчната мембрана, клетъчните органели не са подложени на съществено въздействие. (Подобни механизми допринасят за развитието на кесонна болест в водолази.)
Въпреки това, този метод е унищожаването на клетъчната мембрана самата все още не гарантира непокътнати органели. Затова органели трябва да бъдат изолирани, доколкото е възможно в "естествен" околната среда. За тази цел, най-често се използва изотоничен физиологичен разтвор, и изотонични разтвори на захароза. Освен това се оказва, че особено благоприятни хипертонични захароза решения за някои клетъчни органели. катиони двувалентни метали като калций или магнезий, в малки количества да допринасят за стабилността на клетъчните органели. Накрая, следва да се прилага буфер смес се гарантира неутрално рН хомогенат.

Cell - химически завод

Още в началото на този век, клетката се разглежда като "химически завод". Производство на гликоген и карбамид екскреция от живи клетки тясно прилича на производството на анилинови бои или промишленост сярна киселина. На пръв поглед без усилие клетка е в състояние да прилага процесите, за които в съвременната химическа промишленост ще изисква скъпи технологии. Но както се казва, изяви са подвеждащи: клетката има своя много строга организация на работа, различни метаболитни пътища са ясно отделени един от друг.
Тя контролира производството на ядрото: той "е" на плановете, който се провежда на рибозомите изградят протеини.
От друга страна, транспортни ленти за производство на протеин, са разделени на стационарни и подвижни: рибозоми свързани мембрани (гранулиран zndoplazmatichesky ретикулум) и свободни рибозоми. Митохондриите е почти напълно, специализирана в производството на енергия.
Всяка от тези органели отдава особено важна роля в появата на туморни клетки.

1.  Основната подозрението пада върху ядрото, което като носител на генетичен материал, разбира се, е в центъра на всички теории за рак на генетиката.
2.  В следващото място са митохондриите, които, като органите на клетъчното дишане, специален интерес предизвиква във връзка с Warburg теория на поява на рак.
3.  През последните няколко години се преместихме в челните редици на изследвания в областта на клетъчните мембрани. Чрез мембраните се осъществява връзка между отделни клетки, и следователно се определя и тяхната способност да държи заедно. Възможно е, обаче, че те също са важни органи чувствителни клетки, които получават импулси от регулаторния орган.
4.  Дори лизозоми не са свободни от подозрение: това е тяхната истинска Алисън намира канцерогени, които от своя страна се активират от външни канцерогени, като химикали, радиация или вируси.
5.  Ако сме мълчи по ендоплазмения ретикулум (микрозоми), то е само заради липсата на пространство. Този проблем се отразява в близкото работата на Пито и служителите.
6.  По същата причина не смятаме, че ролята повърхностен слой (S3 фракция) на.

И сега един кратък преглед на евентуална роля в канцерогенност на всеки един от тези органели, като се започне от ядрото