1 Цитология 3. Ядро. Хроматин (днк 40%, белки 60%, рнк 1%) Ядрышко (фибриллярный и гранулярный компонент)

• Название: Хроматин (днк 40%, белки 60%, рнк 1%) Ядрышко (фибриллярный и гранулярный компонент)
• Дата: 28.05.2019
• Размер: 1.54 Mb.
• Имя файла: 1 Цитология 3. Ядро.ppt
• Тип: Документы; #79318

Кариоплазма (ядерный матрикс) – вода, белки, нуклеопротеиды, гликопротеиды, аминокислоты, нуклеотиды, сахара

Хроматин (ДНК – 40%, белки – 60%, РНК – 1%)

Ядрышко (фибриллярный и гранулярный компонент)

Наружная мембрана сходна с гр-ЭПС, содержит рибосомы,

Внутренняя – имеет ламину, которая обеспечивает опорную функцию (форма ядра) и упаковку хроматина.

состоит из ДНК и гистоновых белков (обеспечивают упаковку хроматина) и небольшого количества РНК (1:1,3:0,2).

Состояния хроматина:

Эухроматин (деконденсированый, открытый для транскрипции)

Гетерохроматин (конденсированный, закрытый для транскрипции).

Гетерохроматин – это конденсированные (и потому электроноплотные) фрагменты хромосом или целые хромосомы.

Каждая из молекул ДНК связана с определёнными белками, образуя дезоксинуклеопротеидный (ДНП) тяж – хромосому.

Хромосом в ядре диплоидной клетки человека – 46.

Наборы ДНК и хромосом во всех диплоидных клетках организма одни и те же.

Общая протяжённость всех 46 молекул ДНК, находящихся в хромосомах одной клетки, – примерно 185 см.

Такая огромная (для молекулярного уровня) длина обусловлена тем, что совокупность внутриядерных молекул ДНК (а значит, и ядро каждой клетки) содержит информацию обо всём организме человека.

являются взаимно комплементарными и закручены в двойную спираль. Молекулы хромосомных ДНК существенно различаются по количеству в них нуклеотидных пар (н.п.) и по своей длине.

а против гуанилового (Г) нуклеотида всегда стоит цитидиловый (Ц).

В этих пaрах (А-Т и Г-Ц) нуклеотиды как бы дополняют друг друга по своей пространственной конфигурации, что обеспечивает максимально плотную упаковку цепей в двойной спирали.

деконденсированный хроматин имеет мелкогранулярную структуру (2).

Основа нуклеосомы –

Основа нуклеосомы –

глобула (1):

из 8 белковых молекул (октамер), которые содержат

по 2 молекулы гистонов четырёх видов (Н2А, Н2В, Н3 и Н4).

Вокруг одной такой глобулы молекула ДНК делает примерно 2 оборота, что и образует в итоге нуклеосому.

4. Хроматида - хромонема складывается в петли протяжённостью в 1 сегмент хроматиды.

Хромосома состоит из двух связанных друг с другом хроматид.

центромера (первичная перетяжка), плечи (части хромосомы по сторонам от центромеры),

теломеры – конечные участки плеч.

В области центромеры находится

кинетохор – место прикрепления клеточного веретена.

метацентрические – с равными плечами (пример – 1-е хромосомы),

субметацентрические – с плечами неодинаковой длины (пример – 7-е хромосомы),

акроцентрические – одно плечо практически отсутствует (пример – 21-е хромосомы).

о первичной структуре (последовательности аминокислот) всех белков организма (исключение – некоторые белки митохондрий, кодируемые митохондриальной ДНК),

о первичной структуре (последовательности нуклеотидов) примерно 60 видов транспортных РНК (тРНК) и 4 видов рибосомных РНК (рРНК),

о программе использования данной информации в разных клетках в разные моменты онтогенеза.

Созревание мРНК (процессинг) и перемещение её в цитоплазму.

Трансляцию мРНК – синтез на рибосомах (в цитоплазме) полипептидной цепи (т.е. последовательности а/к-т) в соответствии с последовательностью нуклеотидных триплетов (кодонов) в мРНК.

Репарация ДНК – это обнаружение и исправление возникающих повреждений структуры ДНК.

Репарация совершается практически постоянно, но её эффективность меньше 100% и к тому же у взрослых людей постепенно снижается – примерно на 1% за год.

В продуктах репликации – дочерних молекулах ДНК одна из цепей оказывается старой, а вторая – новой (синтезированной на первой по принципу комплементарности).

Это означает, что репликация является полуконсервативным процессом.

Функции:

Функции:

Хранение генетической информации (ДНК)

Репарация молекул ДНК

Редупликация ДНК в интерфазе

Передача генетической информации

Реализация генетической информации

Интерфаза – пресинтетический, синтетический, постсинтетический

Формы деления клеток –

Формы деления клеток –

митоз (непрямое деление и образование равноценных по генетическому материалу клеток),

мейоз (деление созревающих половых клеток),

амитоз (прямое деление с образованием перетяжки ядра и цитоплазмы).

В профазе происходит конденсация хромосом, в результате чего они становятся видимыми. Каждая хромосома состоит из двух тяжей – хроматид.

Ядрышки уменьшаются в размере и исчезают.

Центриоли расходятся и между ними начинает формироваться веретено деления.

Оболочка ядра распадается.

Веретено деления состоит из микротрубочек, центрами формирования которых являются центриоли.

Часть микротрубочек идет от полюса к полюсу (от центриоли к центриоли). Другие тянутся от полюса к центромеру одной из хромосом.

В телофазе происходит разделение цитоплазмы, деспирализация хромосом, реконструкция оболочки ядра, появление ядрышек, а также разделение клеточного тела на две части – цитотомия.

I – редукционное (число хромосом редуцируется в 2 раза):характерна длинная профаза, состоящая из 6 фаз, когда происходит соединение гомологичных хромосом в пары и обмен наследственным материалом.

II – эквационное (обычный митоз).

амитоз или прямое деление клеток, которое осуществляется посредством перетяжки ядра и цитоплазмы, с образованием двух дочерних клеток или одной двуядерной.

В настоящее время принято считать, что прямой способ деления характерен только для старых и дегенерирующих клеток и является отражением патологии клетки.

пресинтетический (постмитотический),

синтетический,

постсинтетический (премитотический).

Итого – 24 часа.

Для каких-то клеток цикл может быть менее, а для каких-то – более продолжительным.

Рост клетки - синтез структурных белков

Подготовка к синтетическому периоду - синтез ферментов для образования ДНК

о вступлении в очередной митотический цикл или о прекращении делений.

Это происходит под влиянием внешних факторов (которые “направляют” клетку на подготовку к делению – митогены)

В конце G1-периода наступает момент (точка рестрикции), после которого процесс становится необратимым.

Это значит, что если на клетку перестанут действовать митогены, она всё равно войдёт в S-период.

Если действие повреждающих факторов значительно или клетка старая, клетка включает механизм гибели (некроз, апоптоз).

Стволовая клетка как бы “засыпает” на длительный срок; при этом G0-период является периодом покоя;

Клетка вступает на путь дифференцировки; тогда G0-период разбивается на различные стадии дифференцировки – G0(D1), G0(D2) и т.д.;

Клетке требуется время для осуществления репарации ДНК.

Таким сильным изменением условий является, в частности, продолжительное отсутствие кровотока в ближайших сосудах (например, при инфаркте миокарда) или во всём организме (после смерти).

Тип процесса: некроз является пассивным процессом: при его осуществлении клетка не расходует энергии.

Из-за повышения их проницаемости происходит набухание клетки в целом, а также ядрa и прочих мембранных органелл.

Лизосомные ферменты, проникая через повреждённую мембрану лизосом, хаотично переваривают содержимое клетки.

Они могут повреждать соседние клетки, а также инициировать начало воспалительного процесса.

клетка включает специальные энергозависимые механизмы самоуничтожения, которые осуществляют генетически контролируемое разрушение компонентов клетки.

Эти тельца распознаются окружающими клетками (по особенностям плазмолеммы) и быстро ими фагоцитируются.

Соседние клетки не повреждаются, и воспалительная реакция не развивается.

Поэтому апоптоз нередко определяют как программированную гибель клетки.

когда в ДНК (хромосомах) или во внутриклеточных мембранах накапливается слишком много неустранимых повреждений;

И когда клетка получает соответствующую команду извне, воспринимаемую специальными рецепторами плазмолеммы.

Два типа апоптоза:

Два типа апоптоза:

Эти ситуации можно определить, соответственно, как “апоптоз изнутри” и “апоптоз по команде”.

гибель клетки в ходе митотического цикла - интенсивные деления клеток повышают вероятность апоптоза (из-за постоянно происходящих преобразований ДНК и хромосом в целом).

гибель клеток формирующейся иммунной системы – например, клеток, способных атаковать собственные антигены организма;

гибель созревающих кроветворных клеток в отсутствие определённых стимуляторов – цитокинов,

гибель клеток большинства фолликулов в яичниках (и т.д.).

связывание определённого (“негативного”) фактора с соответствующим рецептором клетки;

прекращение действия “позитивного” фактора, т.е. освобождение клеточного рецептора от связи с ним (как, например, в случае с цитокинами)

Синтез ДНК,

Синтез ДНК,

Удвоение (редупликация) ДНК,

Синтез ядерных белков,

Ядра становятся диплоидные

Синтез информационной РНК

Синтез информационной РНК

Синтез белков тубулинов

Подготовка к делению, накопление энергии