Генетика Genetika_posobie_Modul_2_pechat (1). Фгаоу во крымский федеральный университет имени в. И. Вернадского медицинская академия имени с. И. Георгиевского кафедра медицинской биологии
 Скачать 1.41 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГАОУ ВО «КРЫМСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В. И. ВЕРНАДСКОГО» МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ С.И.ГЕОРГИЕВСКОГО КАФЕДРА МЕДИЦИНСКОЙ БИОЛОГИИ С.А. Кутя, В.В. КАЗАКОВА, М.Ф. РОМАШОВА.
Методические разработки к практическим занятиям по биологии Симферополь 2015 Рецензенты: Королев В. А. - доктор медицинских наук, профессор Троценко Б. В. - доктор медицинских наук, профессор С.А. Кутя, В.В. Казакова, М.Ф. Ромашова Организменный уровень организации жизни. Закономерности наследственности и изменчивости — Симферополь, 2015. — 90 с., ил. В учебном пособии представлены данные по вопросам биологии развития, приводятся сведения по регенерации органов и тканей, изложено современное состояние вопроса по пересадке органов и тканей. Далее занятия посвящены материалу о закономерностях наследственности и изменчивости и методам генетики. Материал каждого занятия начинается с изложения теоретических вопросов необходимых для понимания механизмов биологических процессов. Завершается раздел контрольными заданиями для практической работы. Она включает тестовые вопросы, вопросы для самоконтроля, решение ситуационных задач и изучение микропрепаратов. Учебное пособие составлено согласно Программе по биологии. Пособие рекомендуется для самостоятельной подготовки к занятиям по биологии студентов высших учебных медицинских заведений III-IV уровней аккредитации.
З А Н Я Т И Е1. ФОРМЫ РАЗМНОЖЕНИЯ ОРГАНИЗМОВ И ИХ БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ. 1.1. ЗНАЧЕНИЕ ТЕМЫ. Размножение – фундаментальное свойство жизни. Знание процесса размножения необходимо студенту для понимания закономерностей эволюции. будущему врачу эти знания необходимы для выяснения сущности формирования наследственной патологии. 1.2. ЦЕЛИ ЗАНЯТИЯ. Общая: Знать виды размножения, биологическую роль полового и бесполого размножения, особенности мейоза как способа деления половых клеток, строение половых клеток, процесс оплодотворения. 1.3. КОНКРЕТНЫЕ ЦЕЛИ ЗАНЯТИЯ: 1.3.1. Уметь находить на гистологических препаратах половые клетки и отличать их от соматических клеток. 1.3.2. Уметь выделять структурные компоненты этих клеток. 1.3.3. Уметь отличать зиготу от неоплодотворенной яйцеклетки. Основные теоретические сведения Размножение — способность живых организмов воспроизводить себе подобных или давать потомство. Она обеспечивает непрерывность жизни на земле. Существует два основных способа размножения (репродукции) — бесполое и половое. При бесполом размножении начало новому организму дают соматические (телесные) клетки. При половом размножении образуются специализированные половые клетки (гаметы). Они отличаются друг от друга. Бесполое размножение животных происходит следующими способами. 1. Митотическим делением клетки. Это наиболее распространенный способ репродукции клеток. 2. Простым делением клетки. Так размножаются, например, прокариотические клетки. 3. Шизогонией, или множественным делением. Имеет место у малярийного плазмодия. 4. Почкованием клетки, которое бывает наружным или внутренним. Данный способ хорошо выражен у некоторых сосущих инфузорий. 5. Спорообразованием, репродукция при помощи спор. Эта форма типична для простейших - споровиков. 6. Вегетативное размножение. начало новому организму дают группы клеток или многоклеточные зачатки, иногда участки тела родителя. Вегетативный способ наиболее широко распространен у низших представителей животного царства, например, у кишечнополостных, у губок. Половое размножение животных. Оно совершается при помощи половых клеток: мужской — сперматозоида и женской — яйцеклетки. Половые клетки называются гаметами. У низших животных имеется явление гермафродитизма: у одной и той же особи есть одновременно и яичники и семенники. она образует мужские и женские гаметы. Конъюгация заключается в слиянии двух вегетативных клеток, которые в этот период функционируют как гаметы. Например, у инфузорий конъюгация заключается во временном соединении клеток. они обмениваются частью ядерного аппарата. Партеногенез – особая форма полового размножения (гр. parthenos — девственница, genos — рождение). Происходит развитие организма из неоплодотворенных яйцевых клеток. известен естественный и искусственный партеногенез. Естественный партеногенез может быть факультативным и облигатным. Естественный партеногенез существует у ряда растений, червей, насекомых, ракообразных. У некоторых животных любое яйцо способно развиваться как с оплодотворением, так и без него. Это факультативный партеногенез. Он встречается у пчел, муравьев, коловраток. у них из оплодотворенных яиц развиваются самки. из неоплодотворенных яиц развиваются самцы. партеногенез нужен для регулирования численного соотношения самцов и самок у этих животных. При облигатном, т. е. обязательном, партеногенезе яйца развиваются без оплодотворения. Этот вид партеногенеза известен, например, у кавказской скальной ящерицы Гиногенез – дочерний организм развивается из неоплодотворенной яйцеклетки. Источником наследственного материала в этом случае служит ДНК яйцеклетки. Андрогенез – развитие потомства осуществляется из клетки с цитоплазмой ооцита и ядром сперматозоида. Искусственный партеногенез обусловливается специальным влиянием человека на яйцеклетку. Характеристика половых клеток животных Гаметы - высокодифференцированные клетки. Они предназначены для воспроизведения живых организмов. Основные отличия гамет от соматических клеток: 1. Зрелые половые клетки имеют гаплоидный набор хромосом. соматические клетки имеют диплоидный набор. Например, соматические клетки человека содержат 46 хромосом. зрелые гаметы имеют 23 хромосомы. 2.У половых клеток изменено ядерно - цитоплазматическое соотношение. В женских гаметах объем цитоплазмы во много раз превышает объем ядра. в мужских клетках имеется обратная закономерность. 3. Гаметы имеют особый метаболизм. в зрелых половых клетках процессы ассимиляции и диссимиляции замедленны. 4. Гаметы различны между собой и эти различия обусловлены механизмами мейоза. Гаметогенез Сперматогенез - развитие мужских половых клеток. диплоидные клетки извитых канальцев семенников превращаются в гаплоидные сперматозоиды (рис.1). Сперматогенез включает 4 периода: размножения, роста, созревания, формирования. 1  . Размножение. Исходный материал развития сперматозоидов — сперматогонии.клетки округлой формы с крупным, хорошо окрашивающимся ядром. содержит диплоидный набор хромосом. Сперматогонии быстро размножаются митотическим делением. 2 Рис. 1. Участок поперечного среза семенника у человека: 1 - сперматогонии, 2 - 3 - сперматоциты I и II порядка; 4 - сперматиды; 5 - сперматозоиды; 6 - клетки Сертоли; 7 - капсула . Рост. Сперматогонии образуют сперматоциты первого порядка. 3. Созревание. В зоне созревания происходит два мейотических деления. Клетки после первого деления созревания называются сперматоцитами второго порядка. Затем идет второе деление созревания. происходит редукция диплоидного числа хромосом до гаплоидного. образуется по 2 сперматиды. Следовательно, из одного диплоидного сперматоцита первого порядка образуются 4 гаплоидные сперматиды. 4. Формирование. Сперматиды постепенно превращаются в зрелые сперматозоиды. У мужчин выход сперматозоидов в полость семенных канальцев начинается после наступления половой зрелости. Он продолжается до затухания деятельности половых желез. Овогенез - развитие женских половых клеток. клетки яичника - овогонии превращаются в яйцеклетки (рис.2). Овогенез включает три периода: размножение, рост и созревание. 1. Размножение овогоний, так же как и сперматогоний, происходит путем митоза. 2  . Рост. Во время роста овогонии превращаются в овоциты первого порядка. |