ПОЛЯРНОСТЬ

ПОЛЯРНОСТЬ (от латинского polus, греческое polos — полюс), свойственная организмам специфическая ориентация процессов и структур в пространстве, приводящая к возникновению морфофизиологических различий на противоположных концах (или сторонах) клеток, тканей, органов и организма в целом. Особенно чётко полярность проявляется у растений. Многие одноклеточные водоросли образуют на нижней (затенённой) стороне корнеподобные выросты — ризоиды, а на верхней (освещённой) — органы фотосинтеза, которые, однако, могут быть переориентированы путём затенения верхней стороны клетки и освещения нижней. У многоклеточных низших растений полярность выражена сильнее и является более фиксированной. Так, у зелёных водорослей она проявляется в том, что каждая клетка способна при известных условиях образовывать в своей морфологически нижней части ризоиды, а в верхней — фотосинтезирующий орган. У спор водорослей, мхов, хвощей, папоротников полярность возникает лишь после соответствующего внешнего воздействия, когда клетки начинают делиться, давая начало новому организму. Первая перегородка в прорастающей споре ориентируется перпендикулярно падающему лучу света, разделяя спору на затенённую «корневую» и освещённую «заростковую» клетки. У высших семенных растений полярность обнаруживается уже в зиготе и развивающемся зародыше, где формируются два зачаточных органа — побег с верхушечной почкой и корень. У формирующегося растительного организма полярность проявляется в преобладающем направлении деления клеток, их роста и дифференцировки; ведущая роль в этом процессе принадлежит фитогормонам. Полярность сформировавшихся органов высших растений, как правило, сохраняется даже при резком нарушении их нормального положения.

У животных полярность обнаруживается как в клетках, так и в целом организме. В эпителиальных клетках различают базальную и дистальную части с характерным расположением отдельных структур (ядра, комплекса Гольджи, секреторных гранул и т. д.). В нейронах полярность выражается местоположением аксона и дендритов. У простейших полярность проявляется в расположении органоидов по передне-задней или спинно-брюшной оси. В яйцеклетке анимально-вегетативная полярность возникает в ходе оогенеза и стабилизируется в период созревания, редукционные (полярные) тельца местом своего выделения определяют положение анимального полюса. У гидроидных и червей установлена физиологическая полярность (градиент) личинки или взрослого организма — изменение (снижение) по продольной оси тела от переднего конца к заднему физиологической активности и чувствительности к повреждающим воздействиям. У одних животных передне-задняя ось тела совпадает с анимально- вегетативной осью яйца (протаксония), у других — перпендикулярна ей (плагиаксония), у третьих — расположена под разными углами к оси яйца. В основе поляризации — сложный комплекс взаимозависимых метаболических и морфогенетических перестроек. Явления полярности обнаруживаются также при вегетативном размножении и регенерации. В эксперименте наблюдалось извращение полярности; например, у аксолотля после пересадки отрезка конечности пальцы могут сформироваться не только на дистальном, но и на проксимальном конце пересаженной части конечности.