SYNCITIO: MGA KATANGIAN, TEORYA AT HALIMBAWA NG SYNCYTIAL - BIOLOGY - 2026

Ang Syncytium ay isang term na ginamit upang ilarawan ang mga multinucleated na selula na lumabas sa pamamagitan ng cell fusion. Ang mga "cells" ay isang uri ng "cytoplasmic mass" na naglalaman ng maraming mga nuclei na nakapaloob sa parehong cell lamad.

Ang syncytia ay makikita sa halos lahat ng mga kaharian ng buhay: mga hayop, halaman, fungi, at archaea. Halimbawa, sa panahon ng pagbuo ng embryonic ng mga hayop, sa mga halaman ng pamilyang Podostemaceae at sa pagbuo ng mga spores ng lahat ng fungi, ang mga yugto ng syncytial ay sinusunod.

Pagbuo ng isang syncytium matapos ang isang sugat sa epithelial tissue ng isang fly fly (Drosophila Melanogaster) (Pinagmulan: Tingnan ang pahina para sa may-akda na Via Wikimedia Commons)

Gayunpaman, sa mga hayop at halaman ang pagbuo ng syncytia ay maaaring ma-impluwensyahan ng ilang uri ng pathogen. Sa mga hayop, ang tigdas, HIV at iba pang mga virus ay may posibilidad na mag-udyok ng syncytia sa mga tisyu, kung kaya't sinasabing sila ay "syncytial" na mga pathogens.

Napagmasdan ng mga mananaliksik ang mga form na "hindi normal" sa panahon ng mga eksperimento sa mga kultura ng mga cell cell na nakaayos sa mga monolayers na nahawaan ng mga virus ng Paramyxovirus, Lentivirus, Cronavirus at Herpevirus pamilya.

Sa mga halaman, ang mga nematod ng genera na Globodera at Heterodera ay nagtulak sa pagbuo ng syncytia. Ang mga species ng pathogen na ito ay umaatake sa mga halaman na mahalaga para sa agrikultura ng tao.

Itinuturing ng mga mananaliksik mula sa iba't ibang lugar na mahalaga na palalimin ang pag-aaral ng mga multinucleated na istraktura tulad ng syncytia, dahil mahalaga ito para sa pangunahing pananaliksik, at kahit na para sa talakayan ng isang reporma sa kasalukuyang teorya ng cell.

katangian

Anuman ang kadahilanan na nagpapasigla sa pagsasanib ng cell, ang syncytia ay mga cytoplasmic na masa na may maraming mga nuclei sa loob. Ang pagbuo ng ganitong uri ng istraktura ay napaka-pangkaraniwan sa siklo ng buhay ng mga eukaryotic organismo.

Ang salitang "syncytium" ay nagmula sa Griyego na "syn", na nangangahulugang "magkasama" at "kytos", na nangangahulugang "pagdawat", "daluyan" o "deposito". Samakatuwid, ang mga biologist ay nagpapakilala sa syncytia bilang "multinucleated mass ng protoplasm na produkto ng cell fusion."

Sa ilang mga pananaliksik, ang isang pagkakaiba-iba ay ginawa sa pagitan ng salitang "syncytium", "plasmodium" at ang salitang "coenocyte", dahil sa kabila ng katotohanan na ang mga ito ay lahat ng mga istraktura kung saan naglalaman ang isang cell ng ilang mga nuclei sa loob, lahat sila ay may iba't ibang mga pinagmulan.

Plasmodia

Ang Plasmodia ay tuloy-tuloy na mga cytoplasmic masa na may maraming mga nuclei sa loob. Gayunpaman, ang bawat nucleus ay namamahala sa aktibidad ng nakapaligid na cytoplasm; ang teritoryong cytoplasmic na pinamamahalaan ng bawat nucleus ay kilala bilang "masipag".

Ang pinagmulan ng plasmodia ay may kinalaman sa sunud-sunod na mga dibisyon ng nucleus, na sinamahan ng isang pagtaas sa masa ng cytoplasm, ngunit kung wala ito nahahati sa mga bagong cells, ang bawat isa ay pinaghihiwalay ng sarili nitong lamad ng plasma.

Cenocytes

Ang mga Coenocytes, sa kabilang banda, ay nagmula sa maraming mga kaganapan sa nuclear division na walang cytokinesis (paghihiwalay ng cell) na naganap, habang ang syncytia ay nagmula nang malinaw mula sa pagsasanib ng isa o higit pang mga nuklear na selula, na nawawala bahagi ng lamad ng plasma nito.

Sa pinagmulan ng syncytia, ang mga cell-na una na indibidwal - naglalabas ng mga extension na sumasama sa mga ibang mga cell upang magtatag ng isang mahusay na network, nang walang anumang limitasyon na naghihiwalay sa bawat isa sa mga nagbigay sa kanila.

Teorya ng magkasingkahulugan

Ang syncytial teorya ng pinagmulan ng mga metazoans (hayop) ay nagmumungkahi na ang mga metazoans ay nagmula sa ciliated protozoa. Ito ay iminungkahi dahil sa pagkakapareho na sinusunod sa pagitan ng "modernong" ciliates at acellomed flatworms.

Ang parehong uri ng mga organismo ay nagbabahagi ng mga katangian tulad ng laki, hugis, uri ng simetrya, posisyon ng bibig, at ang pagkakaroon ng mababaw na cilia. Samakatuwid, inilalantad ng teorya ang paglipat mula sa isang multinucleated ciliated protist sa isang flatworm ng grupo ng mga acellomates.

Ang teorya ng syncytial ay nagtatatag din ng posibilidad na ang mga flatworm ay ang unang metazoans. Gayunpaman, ang mga organismo na ito ay nagtataglay ng isang cellular interior na may isang solong nucleus at hindi sa anyo ng isang syncytium, tulad ng ciliated protozoa.

Ang teoryang ito ay hindi ipinaliwanag kung paano ang mga cnidarians o ctenophores (mga grupo na itinuturing na mas primitive kaysa sa mga flatworm) at iba pang mga advanced na pangkat na nagmula sa mga ciliates, kaya't sa kasalukuyan ay walang maraming tagapagtanggol.

Mga halimbawa

Sa mga halaman

Ang pagbuo ng syncytia ay madalas sa pagbuo ng endosperm ng mga buto ng halos lahat ng mas mataas na halaman.

Sa panahon ng pagpapabunga ng ovum sa angiosperms, isang dobleng proseso ng pagpapabunga ang nagaganap, dahil ang isa sa nuclei ng mga butil ng pollen na may dalawang polar nuclei ng embryo sac upang mabuo ang isang cell na may tatlong nuclei at ang iba pang mga piyus na may nucleus ng ovum.

Pag-unlad ng babaeng gametophyte at embryo sa Arabidopsis. (a) Schematic na nagpapakita ng ontogeny ng babaeng gametophyte at maagang pag-unlad ng embryo at endosperm. (Pinagmulan: DPC Via Wikimedia Commons)

Ang cell ng unang pagsasanib ay magbibigay ng pagtaas sa endosperm mula kung saan ang binhi ay magpakain ng sandaling tumubo.

Sa genus Utricularia, ang pagbuo ng sac embryo ay nangyayari sa pamamagitan ng pagsasanib ng micropillary haustorium ng endosperm kasama ang mga placental na nutritive cells. Ang fusion na ito ay bumubuo ng isang multinucleated na istraktura na tinatawag na "sporophytic placental tissue."

Sa mga kabute

Sa lahat ng mga organismo ng Fungi kaharian, ang isang proseso na tinatawag na "somatogamy" o "thaloogamy" ay nangyayari bago ang pagbuo ng spore, na binubuo ng unyon ng dalawang hindi nag-iintriga na mga somatic cells upang makabuo ng isang syncytium.

Ang pagpapabunga na ito ay karaniwang sa mga pangkat ng fungi tulad ng basidiomycetes, ilang mga ascomycetes at phycomycetes.

Sa fungi na itinuturing na "primitive", ang mga flagellated gametes ay karaniwang nangyayari. Ang mga gamet na ito, sa pangkalahatan, ay nakasalalay sa isang may tubig na daluyan upang lumipat sa iba pang sex cell at sa gayon ay magagawang lagyan ng pataba ito.

Sa kaibahan, ang somatogamy ay hindi gumagawa ng gametangia o dalubhasang mga cell para sa pagpaparami at, samakatuwid, ay hindi nakasalalay sa pagkakaroon ng isang tiyak na kapaligiran para sa kanilang pagpaparami.

Sa mga hayop

Sa panahon ng pag-unlad ng embryonic ng mga hayop, nabuo ang isang syncytium, na kung saan ay tinatawag na syncytiotrophoblast, na kung saan ay isang masa ng mga cytoplasma na bubuo sa pinakamalawak na layer ng trophoblast at gumagana sa koneksyon sa pagitan ng embryo at tisyu ng ina.

Ang layer ng mga cell na ito ay nabuo ng pagsasanib ng mga embryonic cells na nawawala ang lamad ng cell. Matatagpuan ito sa loob ng epithelium, sa endometrium stroma, sa panahon ng buong pag-unlad ng mammalian embryo.

Ito ay may pananagutan sa pagsasagawa ng pagpapalitan ng gas at nutritive sa ina ng embryo; ito rin ang site kung saan mahalaga ang mga hormone para sa tamang pag-unlad ng fetus.

Ang syncytiotrophoblast ay isang mahusay na halimbawa ng syncytia, dahil ang layer ng mga cell na ito ay hindi tumaas sa laki o dami dahil sa anumang uri ng cell division. Ang paglaki ng layer na ito ay nangyayari lamang sa pamamagitan ng paglilipat at pagsasanib ng mga cell mula sa cytotrophoblast.

Mga Sanggunian

1. Brusca, RC, & Brusca, GJ (2003). Mga Invertebrates (Hindi. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
2. Mga Elemento ng pagtatanim at paglalagay: mga aspeto ng klinikal at melecular. Mexican Journal of Reproductive Medicine, 6 (2), 102-116.
3. Hernández-Valencial, M., Valencia-Ortega, J., Ríos-Castillo, B., Cruz-Cruz, PDR, & Vélez-Sánchez, D. (2014).
4. Hickman, CP (1939). Zoology. Sa Mga Pagpapatuloy ng Indiana Academy of Science (Tomo 49, p. 199-201).
5. Kono, Y., Irishio, W., & Sentsui, H. (1983). Pagsubok sa pagbuga ng syncytium-induction na may pandagdag para sa pagtuklas ng mga antibodies laban sa bovine leukemia virus. Canadian Journal of Comparative Medicine, 47 (3), 328.
6. Płachno, BJ, & Świątek, P. (2011). Ang syncytia sa mga halaman: cell fusion sa endosperm-placental syncytium formation sa Utricularia (Lentibulariaceae). Protoplasm, 248 (2), 425-435.
7. Schols, D., Pauwels, R., Baba, M., Desmyter, J., & De Clercq, E. (1989). Ang pagbuo ng syncytium at pagkawasak ng mga bystander CD4 + cells na may kulturang may mga cell T na patuloy na nahawahan ng immunodeficiency virus ng tao na ipinakita ng daloy ng cytometry. Journal ng pangkalahatang virology, 70 (9), 2397-2408.
8. Watkins, BA, Crowley, R., Davis, AE, Louie, AT, & Reitz Jr, MS (1997). Ang pagbuo ng syncytium na sapilitan ng uri ng immunodeficiency virus type 1 ay naghihiwalay sa mga ugnayan na may kaugnayan para sa CD4. Journal of general virology, 78 (10), 2513-2522.