SYNCITIO: ÖZELLIKLER, SINSITYAL TEORI VE ÖRNEKLER - BIYOLOJI - 2025

Sinsityum , hücre füzyonu yoluyla ortaya çıkan çok çekirdekli hücreleri tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Bu "hücreler", aynı hücre zarında yer alan birkaç çekirdek içeren bir tür "sitoplazmik kütle" dir.

Syncytia hemen hemen tüm yaşam krallıklarında görülebilir: hayvanlar, bitkiler, mantarlar ve arkeler. Örneğin, hayvanların embriyonik gelişimi sırasında, Podostemaceae familyasına ait bitkilerde ve tüm mantarların sporlarının gelişiminde sinsityal aşamalar gözlenir.

Bir meyve sineğinin (Drosophila Melanogaster) epitel dokusunda bir yaradan sonra sinsityum oluşumu (Kaynak: Yazarın sayfasına bakın Via Wikimedia Commons)

Bununla birlikte, hayvanlarda ve bitkilerde sinsitia oluşumu bir tür patojen tarafından indüklenebilir. Hayvanlarda, kızamık, HIV ve diğer virüsler dokularda sinsitiye neden olma eğilimindedir, bu yüzden "sinsitiyal" patojenler oldukları söylenir.

Araştırmacılar, Paramyxovirus, Lentivirus, Cronavirus ve Herpevirus ailelerinin viral kültürleri ile enfekte olmuş tek tabakalar halinde düzenlenmiş hayvan hücrelerinin kültürleri ile yapılan deneyler sırasında bu "anormal" oluşumları gözlemlediler.

Bitkilerde, Globodera ve Heterodera cinsi nematodlar, sinsitia oluşumuna neden olur. Bu patojen türleri, insan tarımı için önemli olan bitkilere saldırır.

Çeşitli alanlardan araştırmacılar, temel araştırma için ve hatta mevcut hücre teorisindeki bir reformun tartışılması için önemli olduklarından, sinsitya gibi çok çekirdekli yapıların çalışmasını derinleştirmenin önemli olduğunu düşünüyor.

karakteristikleri

Hücre füzyonunu uyaran faktör ne olursa olsun sinsityalar, içinde birkaç çekirdek bulunan sitoplazmik kütlelerdir. Bu tür bir yapının oluşumu ökaryotik organizmaların yaşam döngüsünde çok yaygındır.

"Sinsityum" kelimesi, "birlikte" anlamına gelen Yunanca "syn" ve "hazne", "kap" veya "biriktirme" anlamına gelen "kytos" dan gelir. Bu nedenle, biyologlar sinsitiyi "hücre füzyonunun ürünü olan çok çekirdekli protoplazma kütleleri" olarak nitelendiriyorlar.

Bazı araştırmalarda, "sinsityum", "plazmodyum" terimi ve "koenosit" terimi arasında bir ayrım yapılır, çünkü bunların hepsi bir hücrenin içinde birkaç çekirdek içerdiği yapılar olmasına rağmen, hepsinin farklı kökenleri vardır.

Plasmodia

Plasmodia, içinde birkaç çekirdek bulunan sürekli sitoplazmik kütlelerdir. Bununla birlikte, her çekirdek, çevreleyen sitoplazmanın aktivitesini yönetir; her çekirdeğin hakim olduğu bu sitoplazmik bölge "enerjik" olarak bilinir.

Plazmodinin kökeni, sitoplazmanın kütlesinde bir artışla birlikte, her biri kendi plazma zarı ile ayrılan yeni hücrelere bölünmeden, çekirdeğin ardışık bölünmeleriyle ilgilidir.

Cenositler

Öte yandan, koenositler, sitokinez (hücre ayrılması) meydana gelmeden birkaç nükleer bölünme olayından kaynaklanırken, sinsit, bir veya daha fazla çekirdekli hücrenin füzyonundan kaynaklanır ve bunlar kaybolur. plazma zarının bir parçası.

Syncytia'nın kökeninde, hücreler - başlangıçta bireysel olarak - diğer hücrelerinkilerle birleşen uzantılar yayarak büyük bir ağ kurarlar, her birini kendilerine yol açanların her birini ayıran herhangi bir sınır olmaksızın.

Syncytial teorisi

Metazoanların (hayvanlar) kökeninin sinsityal teorisi, metazoanların kirpikli protozoadan kaynaklandığını ileri sürer. Bu, "modern" siliatlar ve acellomed yassı kurtlar arasında gözlemlenen benzerlikler nedeniyle önerildi.

Her iki organizma türü de boyut, şekil, simetri tipi, ağzın konumu ve yüzeysel kirpikler gibi özellikleri paylaşır. Bu nedenle teori, çok çekirdekli kirpikli bir protistten asellomatlar grubunun bir yassı solucanına geçişi ortaya çıkarır.

Sinsityal teori ayrıca yassı kurtların ilk metazoanlar olma olasılığını da ortaya koymaktadır. Bununla birlikte, bu organizmalar, siliyer protozoa gibi sinsityum şeklinde değil, tek bir çekirdekli hücresel bir iç kısma sahiptir.

Bu teori, cnidarians veya ctenophores (yassı kurtlardan daha ilkel olarak kabul edilen gruplar) ve diğer daha gelişmiş grupların siliatlardan nasıl türetildiğini açıklamıyor, bu nedenle şu anda pek çok savunucusu bulunmuyor.

Örnekler

Bitkilerde

Neredeyse tüm yüksek bitkilerin tohumlarının endosperminin gelişiminde sinsitia oluşumu sık görülür.

Yumurtanın anjiyospermlerde döllenmesi sırasında, polen tanesinin çekirdeklerinden birinin embriyo kesesinin iki polar çekirdeği ile birleşerek üç çekirdekli bir hücre oluşturması ve diğerinin çekirdekle birleşmesiyle çift döllenme işlemi gerçekleşir. yumurta.

Arabidopsis'te dişi gametofit ve embriyonun gelişimi. (a) Dişi gametofitin ontogenisini ve embriyo ve endospermin erken gelişimini gösteren şematik. (Kaynak: Wikimedia Commons ile DPC)

İlk füzyonun hücresi, tohumun çimlendikten sonra besleneceği endospermi ortaya çıkaracaktır.

Utricularia cinsinde, embriyo kesesinin gelişimi, endospermin mikropiller haustoryumunun plasental besleyici hücreler ile füzyonu yoluyla gerçekleşir. Bu füzyon, "sporofitik plasental doku" adı verilen çok çekirdekli bir yapı oluşturur.

Mantarlarda

Fungi krallığının tüm organizmalarında, sporların oluşumundan önce "somatogamy" veya "talogamy" adı verilen bir süreç meydana gelir ve bu süreç, sinsityum üretmek için farklılaşmamış iki somatik hücrenin birleşmesinden oluşur.

Bu döllenme, basidiomycetes, bazı askcomycetes ve phycomycetes gibi mantar gruplarında tipiktir.

"İlkel" olarak kabul edilen mantarlarda, genellikle kamçılı gametler oluşur. Bu gametler, genel olarak, diğer cinsiyet hücresine hareket etmek ve böylece onu döllemek için sulu bir ortama bağlıdır.

Aksine, somatogami gametangia veya üreme için özelleşmiş hücreler üretmez ve bu nedenle üremeleri için belirli bir ortamın varlığına bağlı değildir.

Hayvanlarda

Hayvanların embriyonik gelişimi sırasında, trofoblastın en dış katmanını oluşturacak bir sitoplazma kütlesi olan ve embriyo ile anne dokusu arasındaki bağlantıda çalışan sinsityotrofoblast adı verilen bir sinsityum oluşur.

Bu hücre tabakası, hücre zarını kaybeden embriyonik hücrelerin füzyonu ile oluşur. Memeli embriyosunun tüm gelişimi sırasında epitel içinde, endometriyal stromada bulunur.

Embriyonun annesi ile gaz ve beslenme alışverişini yapmaktan sorumludur; aynı zamanda fetüsün doğru gelişimi için önemli hormonların üretildiği yerdir.

Sinsityotrofoblast, sinsitinin harika bir örneğidir, çünkü bu hücre katmanı, herhangi bir hücre bölünmesi türünden dolayı boyut veya hacim olarak artmaz. Bu tabakanın büyümesi yalnızca hücrelerin sitotrofoblasttan göçü ve füzyonu ile gerçekleşir.

Referanslar

1. Brusca, RC ve Brusca, GJ (2003). Omurgasızlar (No. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
2. İmplantasyon ve yerleştirme unsurları: klinik ve meleküler özellikler. Meksika Üreme Tıbbı Dergisi, 6 (2), 102-116.
3. Hernández-Valencial, M., Valencia-Ortega, J., Ríos-Castillo, B., Cruz-Cruz, PDR ve Vélez-Sánchez, D. (2014).
4. Hickman, CP (1939). Zooloji. Indiana Academy of Science'ın Bildirilerinde (Cilt 49, s. 199-201).
5. Kono, Y., Irishio, W. ve Sentsui, H. (1983). Sığır lösemi virüsüne karşı antikorların saptanması için tamamlayıcı içeren sinsityum indüksiyon inhibisyon testi. Kanada Karşılaştırmalı Tıp Dergisi, 47 (3), 328.
6. Płachno, BJ ve Świątek, P. (2011). Bitkilerde sinsitia: Utricularia'da (Lentibulariaceae) endosperm-plasental sinsityum oluşumunda hücre füzyonu. Protoplazma, 248 (2), 425-435.
7. Schols, D., Pauwels, R., Baba, M., Desmyter, J. ve De Clercq, E. (1989). Akış sitometrisi ile gösterildiği gibi, insan immün yetmezlik virüsü ile sürekli olarak enfekte olan T hücreleri ile birlikte kültürlenen seyirci CD4 + hücrelerinin sinsityum oluşumu ve yok edilmesi. Genel viroloji dergisi, 70 (9), 2397-2408.
8. Watkins, BA, Crowley, R., Davis, AE, Louie, AT ve Reitz Jr, MS (1997). İnsan immün yetmezlik virüsü tip 1 izolatları tarafından indüklenen sinsityum oluşumu, CD4 için afinite ile ilişkilidir. Genel viroloji dergisi, 78 (10), 2513-2522.