Ответы на билеты по биологии. Билет1 Закономерности существования клетки во времени. Жизненный цикл клетки, его варианты. Основное содержание и значение периодов жизненного цикла клетки
 Скачать 2.17 Mb.
|
|
Особенности диагностики. При миграционной стадии личинок аскарид диагностика основана на обнаружении типичных инфильтратов, при рентгеноскопическом и рентгенографическом исследовании лёгких. При изучении общего анализа крови для аскаридоза характерно увеличение количества эозинофилов и увеличение СОЭ (до 50 мм в час). У больных с ранней стадией аскаридоза при микроскопии мокроты могут обнаруживаться личинки. При кишечной стадии аскаридоза проводят копроскопические исследования на наличие яиц гельминта. Профилактические мероприятия. Борьба с аскаридозом ведётся комплексом лечебно-профилак-тических и санитарно-профилактических мероприятий. Личная профилактика. 1. Сводится к строгому соблюдению правил личной гигиены; мытье рук после посещения улицы, перед едой, после посещения туалета и работы на садовых и приусадебных участках; 2. Тщательному обмыванию овощей и фруктов, сначала холодной проточной водой, а затем кипяченой; 3. Борьба с механическими переносчиками яиц гельминтов – мухами и тараканами. Общественная профилактика. 1. Санитарно- просветительская работа, направленная на разъяснение населению путей заражения и мер профилактики аскаридоза; 2. Своевременное выявление и лечение больных аскаридозом; 3. Предотвращение фекального загрязнения почвы, благоустройство туалетов, особенно в сельской местности; 4. Обезвреживания нечистот, идущих на удобрение огородов и дегельминтизация почвы. Билет №22 1).Оплодотворение - начальный этап развития нового организма. Фазы Оплодотворения. Оплодотворение – слияние яйцеклетки и сперматозоида, в результате чего восстанавливается диплоидный набор хромосом и образуется зигота. Оплодотворение состоит из трех фаз: дистантного взаимодействия, контактного взаимодействия и пенетрации. 1 фаза – дистантное взаимодействие (сближение половых клетов) обеспечивается: -капитацией – активация подвижности сперматозоида за счет разрушения гликокаликса. Направление движения определяется реотаксисом. -реотаксис – способность сперматозоидов двигаться против тока жидкости -хемотаксис – механическое целенаправленное движение сперматозоида, обеспеченное яйцеклеткой, которая выделяет гормон гиногамон I, вызывающий положительный хемотаксис. 2 фаза – контактное взаимодействие. Происходит акросомальная реакция (за счет трипсина, гиалуронидазы, протеазы). проникновение сперматозоида в яйцеклетку. пенетрация - проникновение сперматозоида в яйцеклетку 3 фаза – пенетрация , после которой появляется оболочка оплодотворения. Кортикальная реакция – слияние плазмолеммы яйцеклетки с мембранами кортикальных гранул. 2).Методы изучения генетики человека. Селективные диагностические программы. Цитогенетический метод генетики. генетика человека изучает явления наследственности и изменчивости в популяции людей, особенности наследования нормальных и патологических признаков, влияние генетической конституции на возникновение и развитие заболеваний. Объектом медицинской генетики является человек. Он представляет собой сложный объект генетического исследования. Это связано с особенностями его генетической организации и сложным характером экспрессии многих признаков. У человека большие размеры генома: около 3*109 пар нуклеотидов в гаплоидном наборе хромосом. Большое число групп сцепления (у мужчин 24, у женщин 23), значительно увеличивает наследственное разнообразие. Если допустить, что каждая пара хромосом содержит только по одной паре аллелей, то тогда гетерозиготные особи дают 8 млн388тыс608 потенциально отличных гамет. У человека много полигенных и мультифакториальных признаков, сложный характер экспрессии. Все это затрудняет процесс идентефикации генов. Поэтому для человека неприменимы методы классической генетики – гибридологический. Для человека характерна фенотипическая изменчивость, как отражение генетического полиморфизма, а также непрерывно изменяющиеся условия природной и социальной среды. Несмотря на это существует ряд факторов, облегчающих изучение наследственных факторов человека: 1. человек – биологический объект, который изучен лучше всех остальных биологических объектов на Земле 2. человеческая популяция в целом огромна и на уровне популяции анализируется готовое брачное потомство, используя закон Харди-Вайнберга можно определить характер наследования данного признака. 3. все клетки человека содержат одинаковый набор генов и хромосом (тотипотентные) 4. клетки можно культивировать 5. изучение наследственного материала этих клеток, их экспрессия проводится генетиками и на основании этого метода составляется хромосомная карта человека 6. проведено секвенирование ДНК хромосом человека 7. составление генетических карт установило локализацию 22000 генетических локусов 8. человека – существо биологическое, подчиняется всем биологическим законам 9. человек – существо социальное, может обращаться к медицинским работникам и дать информацию о состоянии его организма. Исходя из перечисленных особенностей человека как объекта ясно, что обычные методы и изучение его наследования непригодны. Для этого отновится комплекст специфических методов, к которым относятся:
Селективные диагностические программы предусматривают проверку биохимических аномалий обмена (моча, кровь) у пациентов, у которых подозреваются генные наследственные болезни. Своеобразным толчком к применению биохимического метода в генетике человека стало открытие Полинга о том, что серповидноклеточная анемия является «молекулярной» болезнью. В настоящее время с помощью биохимического метода обнаружено более 1000 наследственных болезней обмена веществ, при чем большая часть из них связана с дефектами различных ферментов. Диагностировать такие дефекты можно путем обнаружения в крови , моче, слюне и других биологических жидкостях продуктов метаболизма, образующихся в результате функционирования данного фермента. Если фермента синтезируется недостаточно , то в организме накапливаются промежуточные продукты нарушенного метаболизма. Применение биохимический метода является весьма актуальным в диагностике болезней связанных с дефектами :а) аминокислотного обмена, б) обмена углеводов и в) обмена липидов. Например, фенилкетонурия – это болезнь, связанная с нарушением аминокислотного обмена, при котором обнаруживается дефект фенилаланиндегидроксилазы – фермента, переводящего фенилаланин в тирозин. Вследствии чего происходит накопление в крови фенилаланина. Диагноз можно поставить применяя просто биохимический тест. При этом заболевании с мочой выделяется фенилпировиноградная кислота, которая реагирует с реактивом Фелинга (3х валентным хлоридом железа). В результате такой окраски моча становится темного цвета. Исследую сыворотку крови можно обнаружить повышенное содержание фенилаланина. Галактоземия относится к группе аномалий обмена углеводов (наследуется по аутосомно-рецессивному признаку), при этом образуется недостаточное количество галактозо-1-фосфатуридилтрансферазы. Диагностируют с помощью определения галактозы в моче или определение активности этого фермента в эритроцитах. К заболеваниям, относящимся к дефектам обмена липидов являются различные нарушения обмена липопротеидов в крови или сфинголипидозы. Биохимический метод можно успешно применять не только для постановки диагноза больным людям, но и для выявления гетерозиготных носителей наследственных заболеваний. Например при гемофилии у женщины- носительницы снижается время свертывание крови ,для более точной диагностики носительства исследуют антитела к гемофилическому глобулину. Цитогенетический метод широко стал применятся в генетике человека с 1956 года , когда было определено в кариотипе человека содержится 46 хромосом. Этот метод основан на изучении структуры и количества хромосом в норме и при патологии с использованием микроскопической техники. Применение данного метода делает возможным изучение хромосомных болезней человека, диагностику врожденных болезней ( фенокопий) и исследование закономерностей мутационного и эволюционного процессов. Кариотип человека в норме представлен 46 хромосомами или 23 парами. По Девнерской классификации все хромосомы разделены на 7 групп (согласно положению центромеры). Применение цитогенетического метода показано: - при наличии у пациента множественных врожденных пороков неясной этиологии -при подозрении на хромосомные или геномные болезни для окончательного диагноза -для анализа кариотипа у супругов при многократных спонтанных абортах, мертворождениях или наличие в семье детей с врожденной аномалией -для пренатальной диагностики врожденных аномалий -для определения полового хроматина, при нарушении репродуктивной функции неизвестной причины. Материалом для исследования могут служить клетки различных органов и тканей, главное, что бы эти клетки находились в митотическом цикле. Часто применяют метод Мурхеда. Для этого исследуют лимфоциты периферической крови. Сначала лимфоциты обрабатывают фитогемагглютинином (ФГА), что бы они вступили в митоз, затем на стадии метафазы добавляют колхицин, разрушают аппарат веретена деления и не допускают расхождения хроматид к полюсам клетки. Используют краситель Романовского-Гимзе. Полученные мазки изучают вначале с помощью микроскопа, затем фотографируют и составляют идиограммы или кариограммы. Данные заносят в бланки-протоколы. Применяя цитогенетический метод можно выявить геномные мутации, связанные с изменением числа хромосом ( все известные моносомии и трисомии по аутосомам и половым хромосомам) , а также хромосомные аберрации , связанные с изменением структуры хромосом (делецию, дупликацию, транслокацию). Цитогенетический метод позволяет определять генетический пол организма. Для изучения половых хромосом , в частности У хромосомы используют специальную краску акрихиниприт ( флюорисцирующая ) и исследование проводят в ультрафиолетовом свете. Тельце Барра определяют методом Сандерсена- Стюарта в клетках внутренней поверхности слизистой щеки. Для этого шпателем делают соскоб и полученный клеточный материал помещают на предметное стекло, пипеткой наносят краситель ацетарсеин и покрывают покровным стеклом., через 2-3 минуты рассматривают препарат под микроскопом. Цитогенетический метод применяют для пренатальнои диагностики наследственных заболеваний. Для этого проводят амниоцентез получают амниотическую жидкость с клетками кожи и слизистых плода, затем клеточный материал исследуют. Применяя цитогенетический метод можно установить хромосомные аберрации и геномные мутации , а также пол плода. Обнаружение изменения количества и структуры хромосом дает возможность своевременного прерывания беременности с целью предупреждения потомства с грубейшими аномалиями развития. 3). Экология круглых червей. Понятие о биогельминтах. Морфология, жизненный цикл, патогенное действие трихинеллы. Диагностика и профилактика трихинеллеза. Тип: Круглые черви (Nemathelminthes) Класс: Собственно круглые черви (Nematoda) Вид Заболевание Ascaris lumbricoides аскаридоз (аскарида человеческая) Toxocara canis (аскарида собачья) токсокароз Enterobius vermicularis (острица) энтеробиоз Trichocephalus trichiurus (власоглав) трихоцефалез Trichinella spiralis (трихинелла) трихинеллез Strongyloides stercoralis стронгилоидоз (угрица кишечная) Ancylostoma duodenale ( кривоголовка) анкилостомидоз Necator americanus ( некатор) некатороз Dracunculus medinensis (ришта) дракункулез Dirofilaria repens (дирофилярия) дирофиляриоз Filaria (филярии): филяриозы Wuchereria bancrofti ( вухерерия) вухерериоз Onchocerca volvulus ( онхоцерка) онхоцеркоз Brugia malayi ( бругия) бругиоз Согласно классификации В.А. Догеля (1981), тип Nemathelminthes включает в себя пять классов: - 1 Класс Nematoda (Нематоды). - 2 Класс Gastrotricha (Брюхоресничные). - 3 Класс Gordicea (Волосатики). - 4 Класс Kinorinchi (Киноринхи). - 5 Класс Rotatoria (Коловратки). Становление типа круглые черви связано с рядом ароморфозов и усложнением систем органов. Для них характерно: - первичная полость тела, заполненная полостной жидкостью, которая выполняет роль гидроскелета и придает упругость и элас тичность телу паразита; - наличие в пищеварительной системе заднего отдела кишечника эктодермального происхождения, что обеспечивает непрерывное пи щеварение и продвижение пищи в одном направлении; -раздельнополость с выраженным половым диморфизмом. Сам ки крупнее самцов. Задний отдел тела самцов загнут на брюшную сторону. В перечисленных классах только класс круглые черви представ ляет группу, к которой относятся как паразиты человека, так и сво бодно живущие виды. Морфологические особенности нематод. Большинство нематод имеет круглое, удлиненное, веретеновиднос тело, передний и задний концы которого заострены. Размеры круглых червей варьируют в очень широких пределах, от микроскопически малых, не превы шающих в длину 0,3 мм, до 6 - 8 м. (Placentonema gigantissima). Ротовое отверстие располагается терминально на передней конце. Анальное отверстие локализуется субтерминально на вентральной поверхности. Женское половое отверстие лежит в передней половине тела вентрально. Самостоятельное мужское половое отверстие у всех видов круглых червей отсутствует. Тело нематод покрыто кожно-мускульным мешком. Это сложное образование, состоящее из кутикулы, гиподермы, мускульных клеток. Кутикула представляет собой опорное скелетное образование. К ней прочно прикрепляется гладкая мускулатура. Под кутикулой залегает пок ровная ткань - гиподерма, состоящая из 4 утолщений: дорзального, вентрального и 2 латеральных. Гиподерма участвует в формирова нии кутикулы, имеет барьерную функцию. Под гиподермой находится продольная мускулатура. Пищеварительная система. Хорошо развита, состоит из 3 от делов: переднего, среднего и заднего. Ротовое отверстие обычно окружено специальными придатками - губами, у более специализированных их число до стигает 3-х. За пищеводом следует энтодермальная средняя кишка, далее - задний отдел кишечника. На границе между средним и задним отделами кишечника име ется сфинктер. Сквозная пищеварительная система заканчива ется анальным отверстием. Выделительная система. Представлена у нематод образовани ями двух типов — шейными железами или реннетами, от которых идут длинные внутриклеточные каналы, они лежат в толще боко вых гиподермальных валиков. Нервная система круглых червей представлена нервным коль цом, состоящим из двух боковых ганглиев, соединенных комис-сурами. От кольца отходят продольные нервные стволы в количестве 8-12. Такая нервная система называется ортогональной. Половая система круглых червей у разных представителей силь но варьирует. Женская половая система в подавляющем большинс тве случаев парная. Она начинается двумя трубчатыми нитевидны ми яичниками, где формируются яйцеклетки. Яичники переходя в трубчатые яйцеводы с большим диаметром, затем следуют парные матки, за которыми следует непарный проток — влагалище. Мужс кая половая система представлена семенниками, где формируются сперматозоиды. За семенниками следует семяпровод, снабженный мускулистыми стенками. Семяизвергательный канал открывается в заднюю кишку, которая у самцов называется клоакой. Клоакн снабжена спикулами. Кровеносная и дыхательная системы отсутствуют, что указыва ет на примитивность организации нематод. Дыхание совершается через покровы тела, либо биоэнергетический процесс протекает по типу аноксибиоза (брожения). Происхождение круглых червей. Своеобразная организация круглых червей говорит о том, что они являются обособленной вет вью филогенетического древа животного мира, происходящей от одного из классов плоских червей - ресничных червей. Биогельминты - это виды, личинки которых нуждаются в од ном или нескольких промежуточных хозяевах. Например, трихи нелла, ришта. Развитие круглых червей осуществляется с метаморфозом Пе реход от одной стадии к другой осуществляется в процессе четырех линек. Трихинелла - Trichinellaspiralis- возбудитель трихинеллеза. Трихинеллез встречается повсеместно, исключение составляет Австралия. Очаги заболевания сохраняются на Украине, в Белорус сии, Польше, США, ФРГ. В России групповые случаи заболевания зарегистрированы в Приморском, Красноярском краях, Воронеж ской, Челябинской областях. Это заболевание характеризуется природной очаговостью. Морфологические особенности. Трихинелла имеет типичное для нематод строение. Самка трихинеллы имеет размеры 3 - 4 мм, ширина 0,06 мм, самец - 1,4 - 1,6 х 0,04 мм. Тело паразита равномерно суживается кпереди. Отличитель ной особенностью является развитие одной половой трубки \ самки. Самец трихинеллы лишен спикул, их роль выполняют дна конусовидных кожистых выроста на заднем конце тела. Цикл развития осуществляется с использованием дефинитивно го и промежуточного хозяина, которыми может быть одна особь, поражение этих хозяев осуществляется при поедании ими мяса живо: ных, содержащих инкапсулированные личинки трихинелл. Человек чаще всего заражается при употреблении в пищу свинины и мяса диких животных (кабанов, медведей, барсуков), не прошедших ветеринарного контроля. Инвазионные личинки в просвете кишечника освобождаются от окружающих их тканей и в течение трех суток достигают половой зрелости. Оплодотворенные самки прикренля ются головным концом тела к слизистой. Для трихинелл характерно яицеживорождение, так как из продуцируемых самкой яиц еще в матке вылупляются личинки, которые и выходят в просвет кишеч ника. Самка живет около 50 дней, отрождая 2 тыс. личинок. Самцы обычно погибают вскоре после копуляции. Личинки через стенку кишечника проникают в лимфатические сосуды, кровеносную сис тему, оказываясь в различных органах. Окончательно трихинеллы локализуются в поперечно-полосатой мускулатуре. Локализация личинок осуществляется в органах и тканях, особенно интенсивно снабжающихся кровью, кислородом и питательными веществами. Это мышцы языка, предплечья, диафрагмы, дельтовидные, межре берные, икроножные, мышцы глазного яблока, мочеиспускателыю! о канала, пищевода. На 3-й неделе личинки сворачиваются в спираль, вокруг которой в течение 2-3 месяцев формируется соединитель нотканная капсула, стенки капсулы прорастают кровеносными сосу-_ дами и нервными окончаниями. С кровью паразит получает необхо димые пищевые вещества и кислород, с кровью также удаляются и продукты обмена личинок. С 6 месяца наблюдается обызвествление капсул. Личинки при этом сохраняют жизнеспособность. Человек является биологическим тупиком в цикле развития трихинелл. Цир куляция паразита в окружающей среде осуществляется грызунами, хищными животными и птицами. Патогенное действие. Трихинеллез начинается после инкубационного периода, ко торый длится от 7 дней до 5 недель. Начало заболевания острое. Развиваются характерные симптомы: отечность век или всего лип;: шеи, туловища, конечностей. Такая симптоматика обусловлена сил:, ной аллергической реакцией со стороны человека. Одновременно развивается лихорадка, достигающая максимума через 2-3 дня. Больного беспокоят боли в глазных, жевательных и шейных мышцах. Трихинеллез сопровождается расстройствами желудочно-кп шечного тракта, поносами, болями в животе, рвотой. Наблюдается бессонница, головные боли, депрессия или, наоборот, возбуждение, галлюцинации. С образованием капсулы вокруг личинки больного беспокояi боли в пораженных мышцах (плечевых, поясничных, икроножных) может развиваться контрактура мышц. Летальный исход при трихинеллезе связан с развитием осложне ний в виде миокардита, менингоэнцефалита, пневмонии.' Прогноз при осложнениях неблагоприятен. Диагностика основывается на биопсии мышц, где обнаружива ются личинки трихинелл. Большое значение имеет использование серологических реакций Профилактические мероприятия сводятся к мерам личной и общественной профилактики. Личная профилактика: 1. Не употреблять в пищу мясо домашних и диких животных, не прошедших ветеринарного обследования. 2. Покупать клейменное мясо, особенно свинину, на рынках, в магазинах. Общественная профилактика: 1. Санитарно-просветительская работа, особенно в очагах. 2. Создавать санитарные условия, исключающие возможность заражения скота и других домашних животных. 3. Уничтожать крыс и мышей — основных источников трихинел леза в еинантропных очагах. 4. Проведение должного санитарно-ветеринарного контроля (за раженные туши выбраковываются, уничтожаются или технически утилизируются). 4). Задача. Альбинизм наследуется как рецессивный аутосомныи признак. Заболевание встречается с частотой 1:20000. Вычислите количество гетерозигот в популяции. Если принять, что альбинизм наследуется рессивно, то величина особей аа = q2 = 1/ 20000 . Отсюда частота аллеля а = q = 1/20 000 = 1/141. Тогда частота аллеля А = р = 1 – q = 1 – 1/141 = 140/141. Количество гетерозигот равно 2рq = 2 × 140/141 × 1/141 = 0,014, или 1,4 %. Билет 23 1). Химические компоненты биологических систем. Роль неорганических соединений в нормальной жизнедеятельности клетки и организма. Металлы жизни. Последствия недостатка биогенных элементов для клеточного метаболизма. Живые организмы и клетки – самовоспроизводящиеся химические системы,требующие связи разных групп, поэтому1. Основа клеточной химии – соединения углерода (способного соединятся в прочные цепи -С-С-Э, с легкими элементами, 99% занимают СНОNPS, 70% - вода), предмет органической химии, включая общие для всех 2- четыре основных типа молекул (с группами ОН,NН2, СН3 и С=О, Мг 100-1000):3. Сахара как пища для клеток, с формулой (СН2О)п- моно- и полисахариды, бывающие и скелетом и запасом энергии, при окислении(1У.Е)как и, из-за связи восстановления с гидрофобностью, (СН2)п-цепей, 4. Жирные кислоты - компоненты клеточных мембран, границ, в связи через остатки глицерина, с Ф- и +азотсодержащими, 5. Аминокислоты - субъединицы белков (сNН3+ и СОО- полюсами,источники разнообразных групп, зарядов и биоактивных веществ), 20 их кодируют(2х2)3также содержащие N+основание и Ф-6. Нуклеотиды - субъединицы ДНК и РНК, носитель и информации и энергии-полифосфатов, способные к автокатализу и воспроизводству, основы жизни. Заключение |