Чтение онлайн

А. К. Жолковский. Г. Л. Капчиц.

Сомали'йскаякотлови'на, котловина на С.-З. Индийского океана, между берегом Африки и подводными хребтами Аравийско-Индийским и Маскаренским. Протяжённость с С.-В. на Ю.-З. около 2800 км, с С.-З. на Ю.-В. около 1800 км. Глубина до 5824 м. Грунт — ил.

Сомали'йское тече'ние, поверхностное течение в северо-западной части Индийского океана, у восточных берегов полуострова Сомали (Африка). Вызвано муссонными ветрами и меняет своё направление по сезонам. Зимой имеет температуру 25,5—26,5°С, направлено на Ю.-Ю.-З., южнее экватора переходит в экваториальное противотечение. Летом температура понижается водами, поднимающимися у берегов Африки с глубин, до 21—25°С. С. т. служит началом общего восточного дрейфа вод. Скорость 1—3 км/ч.

Сомастероиде'и (Somasteroidea), класс ископаемых беспозвоночных типа иглокожих. Жили от раннего ордовика до позднего девона. Тело пятиугольной формы; лучи (руки) выражены только на оральной (нижней) стороне, где имеются двойные ряды амбулакральных пластинок, охватывающих амбулакральный канал; от этих пластинок отходят диагональными рядами палочкообразные пластинки. На аборальной (верхней) стороне тела — трёх- или четырёхлучевые спикулы. С. жили полузарывшись в грунт; питались микроскопическими организмами, доставляемыми ко рту при помощи ресничек. Представляют, по-видимому, родоначальную группу морских звёзд и офиур. Остатки С. найдены в Европе (Шотландия, Франция, Чехословакия), Австралии и Северной Америке.

Лит.: Основы палеонтологии. Иглокожие, гемихордовые, погонофоры и щетинкочелюстные, М., 1964.

Сомастероидеи (Villebrunaster, ордовик).

Сомати'ческая не'рвная систе'ма (от греч. soma, родительный падеж somatos — тело), часть нервной системы, иннервирующая мышцы тела; обеспечивает сенсорные и моторные функции организма. У позвоночных животных к соматическим относят поперечнополосатые мышцы скелета. Их иннервируют т. н. мотонейроны передних рогов спинного мозгаи некоторых моторных ядер стволовой части головного мозга. Координированная деятельность этих мотонейронов обеспечивается прямыми или опосредованными через интернейроны синаптическими влияниями, приходящими от др. мотонейронов, сенсорных, или чувствительных, нейронов, которые получают информацию из мышц и сухожилий (см. Проприорецепторы), а также из высших моторных центров, расположенных на разных уровнях головного мозга (см. Пирамидная система,Экстрапирамидная система). Деление нервной системы на соматическую и висцеральную, т. е. внутренностную (см. Вегетативная нервная система), введённое английским физиологом У. Х. Гаскеллом, весьма условно, вследствие чего оба термина представляют лишь исторический интерес и в научной литературе становятся всё менее употребительными.

Д. А. Сахаров.

Сомати'ческие мута'ции, мутации, возникающие в клетках тела и обусловливающие мозаичность организма, т. е. образование в нём отдельных участков тела, тканей или клеток с отличным от остальных набором хромосом или генов. В клетках развивающегося организма могут возникать С. м. всех тех типов, которые наблюдаются в половых клетках: умножения хромосомного набора в целом в результате нормального деления хромосом без последующего деления ядра и клетки (см. Полиплоидия); трисомии и моносомии различных хромосом в результате отхождения двух дочерних хромосом к одному полюсу (вместо расхождения их к разным полюсам); потери хромосомы в одной из дочерних клеток в результате её задержки в зоне экваториальной пластинки при делении и т.д. В соматических клетках с той или иной частотой имеют место инверсии (перевороты), делеции (утраты) и транслокации (перестановки) участков хромосом, а также мутации отдельных генов. Чем раньше в процессе развития организма возникает С. м., тем большее количество клеток-потомков её унаследует при условии, что мутация не убивает клетку-носительницу и не снижает темпов её размножения. Генные С. м. проявляются относительно редко, т.к. в подавляющем большинстве случаев функция мутантного гена или выпавшего участка хромосомы компенсируется наличием нормального гомологичного гена или нормального участка в партнёре — гомологе мутантной хромосомы. Проявление некоторых С. м. подавляется соседством нормальной ткани. Наконец, С. м. может не проявиться в силу того, что в данной ткани соответствующий участок хромосомы неактивен. Тем не менее в начале 60-х гг. 20 в. выяснилось важное значение С. м. в патогенезе ненормального развития половой системы, в возникновении самопроизвольных абортов и врождённых уродств, в канцерогенезе.

У растений клетки, несущие С. м., могут быть размножены вегетативно или при образовании цветков мутантным участком. См. также Мозаицизм,Мутации.

Лит.: Бахтин Ю. Б., Генетика соматических клеток, М., 1974.

В. П. Эфроимсон.

Сомати'ческих кле'ток гене'тика, раздел генетики, использующий в качестве объекта исследования культивируемые соматические клетки (СК) млекопитающих (включая человека), земноводных, рыб и насекомых, а также высших растений. Как самостоятельное направление С. к. г. сформировалась в середине 60-х гг. 20 в. Большую роль в её развитии сыграло освоение ряда методов, применяемых в генетике микроорганизмов: получение потомства от одной клетки в условиях культуры, отбор клеток определённой наследственной структуры с помощью селективных питательных сред, гибридизация клеток с последующим анализом гибридов и др. Быстрое размножение СК в культуре (время удвоения числа культивируемых клеток млекопитающих может составлять всего 12—14 ч) и возможность регистрировать редкие (с частотой до 10– 7—10– 8) генетические события (мутации, появление гибридов) определяют высокую разрешающую способность генетических экспериментов с использованием СК (какой невозможно достигнуть, проводя исследования на уровне целых организмов). Наиболее интенсивно в С. к. г. изучаются закономерности мутационного процесса, картирование генов в хромосомах и в первую очередь картирование хромосом у человека, закономерности действия генов и регуляции их активности.

Естественный и искусственный мутагенез на культурах СК стали изучать в начале 60-х гг., а в 1968 была показана возможность получения в клетках индуцированных мутаций под влиянием различных внешних факторов. Это позволило подойти к выяснению молекулярных основ мутагенеза, а также исследовать связь между мутагенностью и канцерогенностью различных веществ и вирусов и оценивать степень опасности химических и физических агентов для наследственности человека. Достижения генетики СК млекопитающих определились и возможностью получать гибридные СК, образующиеся при слиянии двух или более разнородных клеток. В такой гибридной клетке могут быть соединены геномы видов, далёких в систематическом отношении (например, человека и различных видов грызунов, мыши и курицы и даже человека и комара). Для получения гибридных клеток разработаны специальные методики (обработка клеток инактивированным вирусом Сендай, увеличивающая вероятность их слияния; использование селективных сред, на которых погибают родительские клетки, а выживают и образуют колонии только гибридные, и др.). С помощью двух видов соматических гибридов, полученных от клеток человека и мыши и человека и китайского хомячка, проводится локализация генов человека по хромосомам. Механизм, лежащий в основе картирования, сводится к тому, что у гибридных клеток в процессе их размножения теряются хромосомы человека. Эта утеря осуществляется случайно, а поэтому в каждом из гибридных клонов остаются разные хромосомы человека. Сопоставление в гибридах особенностей клеток человека с сохранившимися от него хромосомами позволяет заключить, в какой из хромосом находится ген, определяющий тот или иной признак. Используя этот метод, в 60—70-е гг. 20 в. удалось провести локализацию такого количества генов, которое оказалось достаточным, чтобы маркировать почти все хромосомы человека. Гибридизация клеток млекопитающих используется и для изучения действия генов. Показано, в частности, наличие в геноме млекопитающих регуляторных генов, функция которых сводится к контролю действия структурных генов (см. Оперон). Т. о., изучение генетики СК млекопитающих оказалось плодотворным направлением как при разработке теоретических вопросов, так и для решения многих практических задач (диагностика наследственных заболеваний, оценка генетической опасности определённых факторов внешней среды, выяснение причин злокачественного перерождения клеток).

Для генетических исследований клетки растений — весьма удобный объект, т.к. позволяют вести работу с огромным количеством клеток, полученных от одного растения и в силу этого обладающих одним и тем же генотипом. Разработка метода получения изолированных протопластов, т. е. освобождение растительной клетки от плотных оболочек, создала условия для проведения гибридизации СК, генетической трансформации и исследования др. генетических процессов; с ними начаты работы по селекции растений. В ряде случаев используется их способность к регенерации: из одной клетки выращивают целые растения. Т. о., генетика СК растений наряду с генетикой СК млекопитающих — перспективная область современной генетики, важная как в теоретическом, так и в практическом отношении.

Лит.: Эфрусс и Б., Вейс М., Гибридные соматические клетки, в кн.: Молекулы и клетки, пер. с англ., в. 5, М,, 1970; Шапиро Н. И., Новое направление генетики, «Природа», 1973, № 12: его же, Актуальные проблемы генетики соматических клеток, «Генетика», 1975, № 6; Ephrussi B., Hybridization of somatic cells, Princeton, 1972: Tissue culture methods and applications, ed. P. F. Kruse and М. K. Patterson, 1973.

Н. И. Шапиро.

Хромосомные комплексы китайского хомячка (А), мыши (Б) и их соматического гибрида (В). Справа — вид хромосом под микроскопом; слева — хромосомы из той же клетки, расположенные согласно их величине и форме.

Метод изоляции соматических гибридов с помощью селективной среды, на которой могут культивироваться только клетки, способные вырабатывать ферменты тимидинкиназу (ТК) и гипоксантин — гуанин — фосфорибозилтрансферазу (ГГФРТ). Если в результате мутации у клеток одного из родителей не вырабатывается один фермент, а у клеток другого — другой, то оба вида родительских клеток погибнут, а сохраняться и размножаться будут лишь гибридные клетки, у которых вырабатываются оба фермента.

Соматоло'гия (от греч. soma, родительный падеж somatos — тело и ...логия), отрасль морфологии человека, занимающаяся прижизненным исследованием изменчивости строения человеческого тела в целом (в отличие от мерологии — преимущественно посмертного исследования отдельных органов). В С. входит соматоскопия — описание типов сложения, пропорций тела, органов, и соматометрия — измерение тела и его частей, массы (веса), силы мышц. См. также Морфология человека.