Вопрос: У многих живых организмов в связи с их развитием и/или ростом может происходит массовая гибель клеток. Какие подобные примеры Вы знаете? Попробуйте объяснить, для чего это может быть нужно.
Категория: школьный раздел
Ответы:
Наиболее известный пример отмирания клеток - редукция личиночных органов (жабр и хвоста) у головастиков; при этом клетки этих органов постепенно лизируются, а освободившиеся из них метаболиты используются организмом в процессе дальнейшего роста, т.е. в этом примере содержатся 2 возможных объяснения смысла массовой гибели клеток (их работа организму в дальнейшем нужна не будет, а вещества пригодятся). Использование питательных веществ гибнущих клеток встречается и у других организмов - у губок, например, яйцеклетки фагоцитируют часть клеток тела. Кроме того, редукция провизорных (зародышевых) органов может и не сопровождаться утилизацией освободившихся веществ и в этих случаях связана только с тем, что орган становится организму бесполезен, а клетки его уже не могут выполнять какие-нибудь другие функции. 
Другой пример удаления не нужных больше организму клеток - слущивание отмерших наружных слоев покровных тканей. В принципе это связано не столько с развитием и ростом, сколько с тем, что эти клетки выполняют свои функции уже в мертвом состоянии (в том числе и у тех организмов, которые уже прекратили свой рост) и организму необходимо их периодически обновлять. Но в некоторых случаях массовое отмирание клеток покровных тканей может быть связано с тем, что скорость роста организма превышает нормальную скорость обновления этих клеток (у растущих детей кожа слущивается чаще и более крупными пластинками), или с тем, что если бы эти клетки оставались живыми, то либо они препятствовали бы росту, либо рост постоянно приводил бы к разрывам живой ткани и образованию ран (рост одревесневших побегов растений в толщину, сопровождающийся растрескиванием корки). В связи с этим надо заметить, что примеров клеток, которые выполняют свои функции в мертвом состоянии или во время отмирания, можно привести много (лейкоциты, клетки сальных желез кожи, эритроциты - до известной степени), но в вопросе имеются в виду именно те ситуации, когда отмирание связано с ростом или развитием. 
Бывают случаи, когда отмирание клеток связано с тем, что на их месте должны образоваться полости - так образуются вторичная полость тела (схизоцель) у червей, относящихся к типам Annelida, Echiurida, Sipunculida, и у т. Pogonophora; полости некоторых желез у млекопитающих, схизогенные смоляные вместилища у хвойных деревьев. В этих случаях можно предположить, что раздвигание клеток для возникновения полости невозможно в организме по механическим причинам, поэтому приходится терять часть клеток (хотя точно этого утверждать нельзя). 
В развитии нервной системы млекопитающих есть 2 периода, когда наблюдается массовая гибель клеток. Это происходит после того, как возникнут и стабилизируются синаптические контакты между частью нейронов (вначале в зачатках различных частей нервной системы содержится большое число нейронов и существует много различных вариантов того, между какими рядом лежащими нейронами могут возникнуть синаптические контакты, но потом некоторые из этих контактов работают часто, а некоторые - редко, а зависит это от условий, которым подвергается зародыш в организме матери; в конце концов нейроны, через которые нервные импульсы проходят редко, отмирают, и таким образом повышается точность работы нервной системы). Объяснение этого явления может заключаться в том, что организм вначале создает избыточное число нейронов для того, чтобы выбрать для себя наиболее оптимальный путь развития нервной системы, а избирательная гибель клеток является способом регуляции развития. 
Гибель части клеток в процессе формообразования органа происходит и в некоторых других случаях: происходят делеции ткани в зачатках конечностей у птиц и млекопитающих, благодаря чему разделяются зачатки пальцев (а у мутантов, у которых этого не происходит, конечность получается в виде сплошной лопатки), происходит отмирание части клеток в эпителиальном зачатке пера у птиц и он приобретает перистую форму. Точного объяснения того, почему в данном случае происходит именно отмирание, пока что нет.