Фагоцитоз, или пожирание клетки

Меня всегда восхищало амебоидное движение, возможно, потому, что поведение амебоидных клеток носит рудиментарный характер. Многие крупные амёбы способны реагировать на световые, механические и химические раздражения; они проследуют и захватывают добычу, причем часто это высокодифференцированные многоклеточные животные, по своим размерам почти не уступающие амёбам. Амёбоидное движение имеет общебиологическое и медицинское значение, так как оно играет важную роль в жизненных процессах высших организмов. 10 г о изучают на более удобных для исследования свободноживущих клетках, однако полученные наэтих объектах сведения будут способствовать пониманию клеточного движения в целом. Амёбоидное движение найдено, например, у слизистых грибов, представляющих собой один из наиболее примитивных типов ассоциации клеток (Д. Боннер, «Дифференцировка у общественных амёб», ScientificAmerican, 1959, декабрь). Амёбоидное движение сохраняется также и на более высоких ступенях эволюционного развития: оно наблюдается в процессе дифференцировки и при формировании зародышевых листков.

Большинство лейкоцитов, или белых кровяных клеток, защищающих организм от микробов, представляет собой клетки амёбоидного типа. Они передвигаются вдоль стенок капилляров и протискиваются сквозь узкие промежутки между клетками, окружающими эти сосуды. В месте заражения или повреждения лейкоциты заглатывают бактерии и поврежденную ткань. Этот процесс называется фагоцитозом. Он подобен процессу заглатывания пищи амёбой (рис. 2); при этом чужеродная частица окружается чашеобразной псевдоподией и н конечном счете оказывается заключенной внутрь полости — вакуоли. С точки зрении медицины амёбоидное движение имеет большое значение еще и потому, что мы сталкиваемся с ним при некоторых паразитарных заболеваниях и при раке. Некоторые виды амебпаразитируют вжелудочно-кишечном тракте животных, а также человека. Одни из них безвредны, другие же, например Endamoebahistolytica, вызывают дизентерию. Наконец, известно, что один из способов распространения рака внутри организма — это амёбоидное движение злокачественных клеток.

Большая часть нашей работы была выполнена на двух обычных видах амёбы. Первый вид — Amoebaproteus — наиболее изученный представитель всего рода, так как распространен повсеместно и легко выращивается в лабораторных условиях на ресничных и жгутиковых. Второй вид — гигантская амёба с колоритным названием Chaoschaos. Озера, пруды и болота изобилуют многими видами амёб, каждый из которых характеризуется определенной формой и способом передвижения. Они очень разнообразны по размеру. Chaoschaos может достигать нескольких миллиметров в длину; Amoebaproteus — раз в десять меньше и едва видна невооруженным глазом. В водоемах Японии я недавно обнаружил новый вид амёбы длиной всего 0,005—0,006 миллиметра. Псевдоподии амёбоидных организмов весьма различны по форме; они могут иметь вид цилиндров с закругленными или заостренными концами (это так называемые лобоподии, если они короткие и толстые, и филоподии, если они длинные и топкие) или могут представлять собой плоские выросты цитоплазмы диаметром от 0,1 до 0,0001 миллиметра. Хотя природа движения во всех этих случаях, скорее всего, одна и та же, несмотря на различия в форме псевдоподий, вариации в характере их передвижения говорят о том, что основной механизм движения у разных организмов может изменяться. В море амебоидные организмы представлены еще большим разнообразием видов, но псевдоподии некоторых из них ведут себя несколько иначе, чем у амёб. В нашей работе мы ограничились в основном изучением лобоподий амёбоидных клеток.

TBegin:http://enetil.kg/uploads/posts/2012-11/1353662437_2.jpg|-->TEnd-->

Рис. 2. Фагоцитоз, или пожирание клетки, показан на фотографиях двух особей Amoebaproteus, сделанных автором. Увеличено в 150 раз. Инфузория находится между амёбами (А). Амёбы приближаются к ней (В). Некоторое время амёба, находящаяся с левой стороны, пытается захватить инфузорию своей псевдоподией (В); ей удается освободиться, но ее заглатывает другая амёба (Г).