Контрольные вопросы к коллоквиуму Онтогенез. Гомеостаз
 Скачать 2.67 Mb.
|
|
Онтогенез. Генетическая регуляция. Регуляция путём «каскадной» индукции. Дерепрессия и репрессия генов. Роль генов неодинакова. Часть генома состоит из генов, определяющих так называемые жизненно важные функции и отвечающих, например, за синтез тРНК или ДНК-полимеразы, без которых невозможно функционирование ни одной клетки. Эти гены названы «house keeping» или генами «домашнего хозяйства». Другая часть генов непосредственно участвует в детерминации, дифференцировке и морфогенезе, т.е. функция их, по-видимому, более специфическая, ключевая. (Более подробно на стр 130-133) Репрессия (repression) - Один из двух альтернативных (наряду с индукцией) механизмов регуляции действия генов, заключающийся в подавлении транскрипции или трансляции путем связывания белка-репрессора (кодируемого геном-регулятором) с оператором в ДНК либо специфическим участком мРНК. дерепрессия — derepression дерепрессия. Индукция транскрипции гена в результате подавления функций репрессора (нарушения его связи с операторной зоной оперона индукция — induction индукция. Развитие части эмбриона (группы клеток) под влиянием др. его части, осуществляется путем выработки управляющей частью специальных веществ индукторов (организаторов); явление И. открыто Х.Шпеманом в 1901 В учебнике каскадной индукции нет, но она есть в практикуме на стр 133.
Эмбриональная индукция – это взаимодействие частей развивающегося зародыша, при котором один участок зародыша влияет на судьбу другого участка .Явление эмбриональной индукции с начала 20 века изучает экспериментальная эмбриология. Различают гетерогенную и гомономную виды индукции. Гетерогенные те индукции, при которых один кусочек зародыша индицирует иной орган (хордомезодерма индуцирует появление нервной трубки и всего зародыша в целом). Гомономная индукция заключается в том, что индуктор побуждает окружающий материал к развитию в том же направлении, что и он сам. Значение: Определяет специфичность ответа при индукционных взаимодействиях. Ограничивает ответную реакцию на действие индуктора размером реагирующей области и стадией эмбрионального развития.
СТРАНИЦЫ ПРАКТИКУМА---142 стр.
СТРАНИЦЫ ПРАКТИКУМА---143-144 стр.
Пролиферация (П.) 1) увеличение числа клеток (или только геномов при полиплоидии) путём митоза, приводящее к росту ткани, в отличие от др. способов увеличения её массы, напр. вследствие отёка. Интенсивность П. регулируется стимуляторами и ингибиторами, вырабатываемыми как вдали от реагирующих клеток (напр., гормонами), так и внутри них. В раннем эмбриогенезе П. происходит непрерывно. По мере дифференцировки периоды между делениями удлиняются. Некоторые дифференцированные. клетки, напр. нервные, не способны к П. 2) У растений П., или пролификация,— прорастание цветка или плода с образованием вегетативного побега или нового цветка над ними. Происходит вследствие удлинения оси цветоложа или плода в определённых условиях за счёт роста и дифференциации неиспользованной части верхушечной меристемы. П. обычна у розы, земляники, ананаса; встречается также у жен. шишек саговников, шишек хвойных. Миграция клеток, или клеточные перемещения, наряду с другими клеточными процессами имеют очень большое значение, начиная с процесса гаструляции и далее, в процессах морфогенеза. Клетки меха низменного типа мигрируют одиночно и группами, а клети эпителиев обычно согласованно, пластом Сортировка. В процессе эмбриогенеза клетки не только активно перемещаются, но и “узнают” друг друга, т.е. образуют скопления и пласты только с определенными клетками. Значительные координированные перемещения клеток характерны для периода гаструляции. Смысл Этих перемещений заключается в образовании обособленных друг от друга зародышевых листков с совершенно определенным взаимным расположением. Клетки как бы сортируются в зависимости от свойств, т.е. избирательно. Адгезия - не просто соединение клеток между собой, а такое соединение их, которое приводит к формированию определённых правильных типов гистологических структур, специфичных для данных типов клеток. Гибель клеток (апоптоз) Апоптоз-явление программируемой клеточной смерти, сопровождаемой набором характерных цитологических признаков (маркеров апоптоза) и молекулярных процессов, имеющих различия у одноклеточных и многоклеточных организмов. Апоптоз — форма гибели клетки, проявляющаяся в уменьшении её размера, конденсации и фрагментации хроматина, уплотнении наружной и цитоплазматической мембран без выхода содержимого клетки в окружающую среду. Несмотря на то, что обычно более принципиальным является аспект программированности и активный характер гибели, чем сопутствующие ей морфологические изменения, чаще используется термин «апоптоз», вероятно, из-за его краткости.
Вредные средовые факторы:
Материнский организм влияет на плаценту и на зародыш. Плацента влияет на зародыш. Вредные факторы влияют на всё.
Критические периоды:
Теротогенные факторы — факторы, оказывающие повреждающее действие на организм в критический период.
По этиологическому признаку:
а) генеративные мутации б) мутации в зиготе и бластомерах
а) нарушение реализации генетической информации (фенокопии) б) нарушение взаимодействия клеток и тканей, нарушение развития органов и тканей (кисты) в) соматические мутации (врожденные опухоли)
По периоду отногенеза:
Гомеостаз — способность живых систем сохранять динамическое постоянство состава и свойств. Виды: генетический (поддерж. сбалансированной системы генов, содержащих всю биологическую информацию организма), физиологический (поддержание в клетке и в организме специфически физиологических условий), структурный (поддержание физиологического постоянства).
Генетический гомеостаз - поддерж. сбалансированной системы генов, содержащих всю биологическую информацию организма. Механизмы: а) репликация ДНК б) репарация ДНК в) точное распределение наследственного материала при митозе
Репарация — исправление мутационных поврежденных генов, процесс противоположный мутагенезу. Фотореактивация — уменьшение повреждающего действия ультрафиолетового излучения на живые клетки при последующем воздействии на них ярким видимым светом. Эксцизионная р. - удаление искаженного участка ДНК и замена его новым, синтезированного на второй комплементарной цепи ДНК. Самокоррекция — отщепление ошибочно включенного в цепь ДНК нуклеотида, не спаренного с матрицей. SOS-репарация — репарация при избыточном числе повреждений в ДНК. Специальные ферменты репарации (SOS-система) заполняет бреш, восстанавливая целостность синтезируемых полинуклеотидных цепей без точного соблюдения принципа комплементарности. Болезни: пигментная ксеродермия, синдролм хачинсона.
На организменном уровне гомеостаз регулируется центральной нервной системой и эндокринной системой. Поддержание гомеостаза обеспечивает:
Клеточный иммунитет — появление повышенного количества избирательно реагирующих с данным антигеном Т — лимфоцитов. Гуморальный — образование циркулирующих с кровью специфических антител к определенным антигенам
Ауто- (изо-) трансплантация — пересадка тканей и органов собственного или генетически идентичного организма. Препятствия к пересадке отсутствуют. Алло- (или гомо-) трансплантация — пересадка тканей или органов донора (или трупа) этого же вида Ксено ( гетеро-) трансплантация — пересадка тканей и оргнов организма другого вида (возникает тканевая несовместимость).
Регенирация - совокупность процессов обеспечивающих осстановление биологических структур. Физиологическая регенерация - восстановление структур, искоженных в процессе нормальной жизнидеятельности организма. Репаративная регенирация - восстановление структур после травм или послепотологического процесса
типы: 1. Гомоморфоз - полная регенерация 2. Гипоморфоз - неполная регенерация 3. Гетероморфоз - восстоновленный орган отличается от исходного 4. Соматический эмбрионогенез - вегетативное размножение Способы: 1. Эпиморфоз - регенерация недостающий части органа без изменения оставшийся части органа. 2. Морфаллаксис - регенерация недостающей части органа, сопровождающейся перестройкой другой части органа.
У млекопитающих и человека в тканях и органах, как костный мозг, покровный эпителий, слизистые оболочки, кости. Регенерация происходит путём интенсивного митотического деления клеток. В печени, почках, поджелудочной. Легких и других органах регенерация происходит за счет деления клеток и их гипертрофии. Исходная форма этих органов после повреждения, как правило не восстанавливается. Регуляторы: гормоны, медиаторы. |