The autowave electromechanical activity of the Physarum polycephalum plasmodium


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The aim of this work is to clarify the role of the electrical activity of the Physarum polycephalum plasmodium in the control of the contractile activity and self-organization of the directed locomotion. This single-celled organism with a non-excitable membrane is a classic object that is used in studies of amoeboid motility. Its patterns of motor behavior and signal systems are common for many tissue cells. The presence of 50 mM KCl in an agar substrate under half of a separate plasmodial strand strongly inhibits the formation of the frontal zone and leads to sharp morphological polarization of the strand, which suggests the involvement of electrical processes in the autowave self-organization of the plasmodial structure. The gigantic sizes of the plasmodium make it possible to record its electrical activity simultaneously at different parts of the cell. It has been established that potentials and currents at parts of the plasmodium that are distant from each other oscillate synchronously and differ only in the shape of the signals, probably due to differences in the phases or the number of excited harmonics. We recorded currents (~50 pA) of single ion channels of the plasmodial membrane using the classical local voltage-clamp method. It has been found that the oscillation spectrum of the current that is generated by the plasmodium has high-frequency fluctuations, which are probably connected with periodic detachments of the membrane from the cytoskeleton during the formation and growth of the pseudopodia. It has been also shown that neomycin, a substrate inhibitor of phospholipase C, prevents oscillations of both the mechanical and electrical activity of the plasmodium. This is consistent with its well-established ability to inhibit mechanosensitive Ca2+ channels, which are apparently present in the plasmodial membrane. These data indicate the presence of a general signal system that is linked with the dynamics of the membrane- cytoskeleton association, which could be involved in the galvano- and chemotaxis of amoeboid cells.

Об авторах

P. Grigoriev

Institute of Cell Biophysics

Email: vtep@mail.ru
Россия, ul. Institutskaya 3, Pushchino, Moscow oblast, 142290

N. Matveeva

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics

Email: vtep@mail.ru
Россия, ul. Institutskaya 3, Pushchino, Moscow oblast, 142290

V. Teplov

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics

Автор, ответственный за переписку.
Email: vtep@mail.ru
Россия, ul. Institutskaya 3, Pushchino, Moscow oblast, 142290

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».