Какова функция нескольких ядер в синцитиальных клетках?

Размер мононуклеата ограничен его ядерно-цитоплазматическим соотношением, а простейшие любят быть большими .

Решение? Множественные копии одних и тех же генов в огромных ядрах или несколько отдельных ядер.

Множественные ядра распространены в любой большой сложной клетке. Нет ничего специфического в наличии ресничек, требующих множественных ядер, и инфузории не единственные многоядерные простейшие (амебоидный род Chaos может насчитывать до тысячи). Причина, по которой большие и сложные клетки требуют этого, просто потому, что они такие большие .. Такой огромный размер требует, в дополнение к более сложной ядерной регуляции, высокого общего белкового оборота, что, в свою очередь, требует высокой скорости транскрипции. Даже при трансляции мРНК многочисленными рибосомами фактор амплификации все еще ограничен. Наличие нескольких ядер увеличивает скорость производства мРНК, что увеличивает общую синтетическую способность организма. Когда требуется транскрибировать с высокой скоростью только определенный ген, этот отдельный ген может многократно дублироваться. Это часто наблюдается в ядрышке , который содержит много копий одного и того же генетического материала, необходимого для создания огромного количества рРНК, необходимого для биосинтеза рибосом:

Многие простейшие большие, потому что они вмещают в одну клетку столько сложности, сколько могут, вплоть до наличия структуры, похожей на позвоночник, или простых светочувствительных «глаз» (хотя не все простейшие большие). Чтобы одноклеточные организмы могли вырасти до таких размеров, требуется множество приспособлений, таких как более сложный цитоскелет, специальный аппарат для питания, сократительная вакуоль и т. д. Множественные копии генетического материала — это еще одна необходимая адаптация. Эта адаптация может проявляться по-разному. Некоторые организмы имеют несколько копий одного и того же ядра. Другие сливают эти ядра в одно большое ядро ​​( макронуклеус ), оставляя вокруг ограниченное количество микроядер для полового размножения:

Многоклеточные организмы, как правило, имеют несколько ядер в определенных клетках по той же причине. Многие типы клеток, например, требуют чрезвычайно высокой скорости обмена белка и очень велики (например, скелетные мышцы), поэтому они имеют несколько ядер. Это происходит, когда одного ядра уже недостаточно, даже при максимальной мощности.

Я хотел бы отметить, что то, что вы описываете, является ценоцитом . Синцитий — это многоядерная клетка, возникшая в результате слияния нескольких клеток и составляющих их ядер (кариогамия), тогда как ценоцит — это клетка, которая претерпела несколько раундов ядерного деления без сопутствующего цитокинеза.

Относительно вашего второго вопроса:

Множественные ядра в одной «клетке» не являются исключительными для реснитчатых клеток.

Мышечные волокна животных или плацента млекопитающих подвергаются слиянию клеток, в результате чего в одной «клетке» образуется несколько ядер.

Эмбрионы некоторых животных начинаются с деления ядер без деления клеток, что также приводит (временно) к образованию нескольких ядер в одной «клетке».

Другие примеры приведены здесь: https://en.wikipedia.org/wiki/Syncytium .