Путешествие клеточных ядер

Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком

Зерно, брошенное на влажную почву, пускает вверх, к солнцу, зеленый росток и цепляется за землю первым корешком. Ветки деревьев, срезанные весной с дерева и поставленные в бутылку с водой, распускают листья. Откуда же в этих случаях берется вещество, пошедшее на создание корней и побегов? Ведь зерно или ветка не получали извне ничего, кроме воды.

Еще в 1902 году было высказано предположение, что молодые части растения используют нуклепротеиды старых, отмирающих тканей. В недавнее время оно получило экспериментальное подтверждение. Например, удалось увидеть, как после прищипки главного корня у томатной рассады идет очень интенсивное перераспределение нуклеиновых кислот. Именно благодаря их притоку к корневой системе создавались условия для бурного развития боковых корней.

Очевидно, подобный же процесс «мобилизации внутренних ресурсов» растения происходит и в случае, когда удаляется верхушка его — главный побег. Нуклеиновые кислоты в большом количестве поступают к боковым почкам и вызывают усиленный рост побегов. Как и по каким каналам движутся нуклеиновые кислоты к точкам роста?

В состоянии покоя в клетках почек, побегов и семян, а также в клетках зимующих злаков и многолетних трав происходят изменения в цитоплазме и ядре. Ядра теряют округлую форму и становятся то угловатыми, то звездчатыми. На поверхности цитоплазмы образуются дубильно-липоидные соединения. При этом плазма обезвоживается и обосабливается от стенок клетки.

При выходе растений из состояния покоя в клетках их идут скрытые процессы, подготавливающие последующий быстрый рост. Из продуктов распада запасных питательных веществ синтезируются и накапливаются нуклеиновые кислоты, перераспределяющиеся из одних клеток в другие. В этот период в растении можно увидеть клетки, содержащие по нескольку ядер, и ядра, перетекающие из клетки в клетку. Одновременно в сердцевине почек идет развитие сосудистой системы, в построении которой нуклеиновые кислоты принимают деятельное участие, развиваются семяпочки и образуются пыльники.

К сожалению, пока еще нельзя сделать окончательного вывода о направлении движения ядер и дальнейшей их судьбе. Очевидно, для полного решения этого вопроса потребуется провести опыты с нуклеиновыми кислотами и продуктами их распада, мечеными радиоактивными элементами и искусственно введенными в растение.

Автор: Е. Окнина.