Spaltning: Merknader om spaltning

Spaltning: Merknader om spaltning!

Spaltning er en fase med intensivert kjemisk aktivitet og transformasjon av molekyler sammenlignet med betingelsene i et unfertilisert egg. Dessuten gir energibesparende katabolske aktiviteter de anabole aktivitetene en del av kontinuerlig tilførsel av råmaterialer til biosyntesen av makromolekyler av DNA, RNA, proteiner, lipider og polysakkarider som kreves av spaltegivet til mitosen.

Image Courtesy: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fb/Chicken_Egg_without_Eggshell_5859.jpg

1. Energikrav for spaltning:

For fullføring av spaltning krever den kjemiske energien i kreves i form av ATP-molekyler. Disse molekylene fremstilles i mitokondrier og åpenlasm under enzymatisk anaerob (glykolyse) og aerob (Krebs syklus) oksidasjon av eggeplansglykogen og annen aerob energi som gir kjemiske molekyler av egg (katabolisk aktivitet).

Mengden aktiv cytoplasma øker gjennom hele spaltningsperioden og følgelig øker respirasjonshastigheten jevnt.

2. Syntese av deoksyribonukleinsyre (DNA):

Under spaltning er det en jevn økning av kjernefysisk materiale på bekostning av cytoplasma. Antall kjerner blir doblet med hver ny deling av blastomerer, og denne økningen innebærer en økning av DNA, men mengden av DNA, forblir konstant per kjerne.

I de tidlige faser av utviklingen er det en økning av kromosomalt DNA fra materialene i egget. Det er flere mulige kilder til slikt materiale - den viktigste kilden er cytoplasma av egget.

Noen av cytoplasmatisk DNA er inneholdt i mitokondriene (Tyler, 1967), noen i eggeplommeplater (Brachet, 1968) og frigjort under nedbrytning av blodplater. DNA kan imidlertid syntetiseres i spaltegget direkte fra lavmolekylære forløpere.

Det har således blitt konkludert med at den raske dannelsen av nye kromosomer under spaltning sannsynligvis gjør bruk av cytoplasmatisk DNA (Grant 1958 og Moore 1962). Imidlertid er det fremdeles ikke klart at de enten brukes som sådan eller brytes ned i enklere enheter før deres innlemmelse i kjernefysisk kromosomalt DNA.

3. Syntese av ribonukleinsyre (RNA):

Under tidlig klyvning, fordi interfasen er kortvarig, forblir det kromosomale DNA opptatt i sin egen duplisering og eksisterer i en aktiv tilstand. Derfor forekommer ingen eller liten transkripsjon av noen form for RNA i løpet av tidlig spaltning. Nukleolus er stedet for ribosomal RNA, men denne organoiden er helt fraværende i eggene av frosk og sjøpølse under spaltning (Brown 1966), derfor blir det ikke produsert ribosomalt RNA.

Nukleolene dukker opp igjen i kjernen av blastomere ved starten av gastrulasjon, og derfor øker syntesen av ribosomal RNA drastisk. Imidlertid er messenger-RNA og overførings-RNA ikke nødvendige for spaltning eller i det minste i de senere stadier av spaltning. Enhver messenger RNA produsert under spaltning forblir inaktiv eller "maskert", lik messenger RNA i befruktet egg.

Mammalianfostre varierer påfallende fra de fleste andre embryoer (f.eks. Hos ekkodermene, teleosts, amfibier), ikke bare ved å kreve en ekstern kilde til embryogenese, men også i den utilsiktede starten av RNA-syntese (dvs. transkripsjon). I dem startes transkripsjon av forskjellige typer rRNA og tRNAer fra embryoens tocelletrinn. Syntese av mRNA har ikke blitt avgjort demonstrert i tidlige embryoer (Austin and Short, 1972).

4. Proteinsyntese:

Behandlingsprosessen fører til en spektakulær økning i proteinsyntese, og dette fortsetter gjennom hele spaltningsperioden. Hvis kløveggene behandles med puromycin, som hemmer RNA-avhengig proteinsyntese, stopper spaltningen umiddelbart. Dette indikerer at proteinsyntese er uunnværlig for spaltning å finne sted.

Klippen egg krever strukturelle, enzymatiske og vanlige proteiner for sin mangfoldige funksjonsmåte. Strukturelle proteiner trengs som byggesteiner for ny cellemembran eller kortikal cytoplasma.

Enzymatiske proteiner er nødvendige for duplisering av kromosomalt DNA og for å kontrollere metabolismen av spaltning som helhet. De vanlige proteiner forblir knyttet til DNA-molekyler og er ansvarlige for den andre oppførselen til sistnevnte under embryonisk utvikling.

Alle disse proteintyper syntetiseres under veiledning av preformede messenger RNA-molekyler under tidlig spaltning. Hos pattedyr øker hastigheten til proteinsyntese drastisk fra ZZ: til blastula-scenen, muligens sammenfallende med den første store bruken av RNA-templeter fra embryoets eget genom (Austm and Short, 1972).

Betydningen av spaltning omfatter følgende aspekter. Inndeling av det embryogenetiske substratet i en rekke celler, forberedelse til og til og med selv igangsetting av prosessen med celledifferensiering eller diversifisering og opprettelse av en celleaggregat (blastu) a gjennom aktiviteten av morfogenetiske prosesser kan bli utsatt for ytterligere morfologiske Endringer.