Подорож клітинних ядер

Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.

Зерно, кинуте на вологий грунт, пускає вгору, до сонця, зелений паросток і чіпляється за землю першим корінцем. Гілки дерев, зрізані навесні з дерева і поставлені в пляшку з водою, розпускають листя. Звідки ж у цих випадках береться речовина, яка пішла на створення коренів і пагонів? Адже зерно або гілка не отримували ззовні нічого, крім води.

Ще в 1902 році було висловлено припущення, що молоді частини рослини використовують нуклепротеїди старих, відмираючих тканин. У недавній час воно отримало експериментальне підтвердження. Наприклад, вдалося побачити, як після прищіпки головного кореня у томатної розсади йде дуже інтенсивний перерозподіл нуклеїнових кислот. Саме завдяки їх притоку до кореневої системи створювалися умови для бурхливого розвитку бічних коренів.

Очевидно, подібний же процес «мобілізації внутрішніх ресурсів» рослини відбувається і у випадку, коли видаляється верхівка її – головний пагін. Нуклеїнові кислоти у великій кількості надходять до бічних бруньок і викликають посилений ріст пагонів. Як і по яких каналах рухаються нуклеїнові кислоти до точок росту?

У стані спокою в клітинах бруньок, пагонів і насіння, а також у клітинах зимуючих злаків і багаторічних трав відбуваються зміни в цитоплазмі і ядрі. Ядра втрачають округлу форму і стають то незграбними, то зірчастими. На поверхні цитоплазми утворюються дубильно-ліпоїдні з’єднання. При цьому плазма зневоднюється і відокремлюється від стінок клітини.

При виході рослин із стану спокою в клітинах їхніх йдуть приховані процеси, що готують наступне швидке зростання. З продуктів розпаду запасних поживних речовин синтезуються і накопичуються нуклеїнові кислоти, перерозподіляються з одних клітин в інші. У цей період в рослині можна побачити клітини, що містять по кілька ядер, і ядра, що перетікають з клітки в клітку. Одночасно в серцевині бруньок йде розвиток судинної системи, у побудові якої нуклеїнові кислоти беруть діяльну участь, розвиваються сем’япочки і утворюються пиляки.

На жаль, поки що не можна зробити остаточного висновку про напрямок руху ядер і подальшу їхню долю. Очевидно, для повного вирішення цього питання потрібно провести досліди з нуклеїновими кислотами і продуктами їх розпаду, міченими радіоактивними елементами і штучно введеними в рослину.

Автор: Е. Окніна.