Главная страница

РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ ЦИТОЛОГИЯ 2013 -1. Методические рекомендации к лабораторным занятиям Рабочая тетрадь освоения лабораторнопрактических навыков по биологии. Часть I. Цитология с основами общей генетики


Скачать 3.82 Mb.
НазваниеМетодические рекомендации к лабораторным занятиям Рабочая тетрадь освоения лабораторнопрактических навыков по биологии. Часть I. Цитология с основами общей генетики
АнкорРАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ ЦИТОЛОГИЯ 2013 -1.doc
Дата28.01.2017
Размер3.82 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаРАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ ЦИТОЛОГИЯ 2013 -1.doc
ТипМетодические рекомендации
#541
страница2 из 9
1   2   3   4   5   6   7   8   9
Тема: «Биологическая мембрана. Транспорт веществ в клетку. Прижизненные методы изучения нормальных и повреждённых клеток. Паранекроз»
Цель занятия:

  • изучить строение и функции плазматической мембраны клетки;

  • знать виды мембранного транспорта;

  • знать сущность и признаки паранекроза;

  • самостоятельно проводить окрашивание нормальных и повреждённых клеток семени

  • подсолнечника;

  • отличать нормальные от повреждённых клеток.

Задачи занятия:

  • освоить метод окрашивания нормальных и повреждённых клеток семени подсолнечника.

  • научиться отличать нормальные и повреждённые клетки.

Тесты контроля исходного уровня знаний (ответить на вопросы, предложенные преподавателем).

Вариант № _______

1. ______________

6. ______________

2. ______________

7. ______________

3. ______________

8. ______________

4. ______________

9. ______________

5. ______________

10. ______________


Количество баллов: _______

Плазматическая мембрана или плазмолемма играет большую роль в осуществлении жизненно важных процессов клетки. Ограничивая клетку снаружи, она выполняет роль механического барьера. Через неё происходит транспорт веществ внутрь клетки и наружу. Мембрана обладает избирательной проницаемостью для растворимых веществ, что необходимо для отделения клетки от внеклеточной среды. Она обеспечивает проникновение в клетку и удержание в ней необходимых молекул, а также удаление из клетки продуктов метаболизма и поддержание трансмембранного градиента ионов.

Всякие воздействия внешней среды, выходя за пределы физиологической нормы для данной клетки, вызывают в её протоплазме характерные реактивные изменения. При действии самых разнообразных раздражителей, клетка всегда отвечает одинаковым комплексом изменений. Такой комплекс изменений живой протоплазмы вызываемых действием повреждающих (альтернативных) агентов в обратимой фазе был назван паранекрозом. В его основе лежат молекулярные изменения его белков. Учение о паранекрозе широко используется в разных разделах биологии и медицины.

Основные термины по теме:

  1. Активный транспорт ____________________________________________________

  2. Витальные красители _____________________________________________________

  3. Гипертонический раствор _________________________________________________

  4. Гипотонический раствор __________________________________________________

  5. Деплазмолиз ____________________________________________________________

  6. Изотонический раствор ___________________________________________________

  7. Мембранный насос ______________________________________________________

  8. Осмос __________________________________________________________________

  9. Осмотическое давление ___________________________________________________

  10. Паранекроз _____________________________________________________________

  11. Пассивный транспорт ____________________________________________________

  12. Плазмолиз ______________________________________________________________

  13. Транспорт веществ _______________________________________________________

  14. Экзоцитоз ______________________________________________________________

  15. Эндоцитоз ______________________________________________________________

Вопросы для самоподготовки:

1.Строение плазматической мембраны (жидкомозаичная модель молекулярной организации мембраны).

2. Мембранный и немембранный способ внутриклеточной компартментации.(104-107)

3. Мембранный транспорт (диффузия, облегчённый транспорт, активный транспорт: натрий-калиевый насос), эндоцитоз и пиноцитоз.

4. Рецепторная функция мембраны.(с.107-109).

5.Структурные белки мембраны. (с.109)

6. Ядерная мембрана: строение и функции (113-116)

7. Определение и характеристика паранекроза

8. Сущность и значение методов прижизненного окрашивания тканей.

Литература:

  1. Биология в 2-х томах. Под ред.В.Н. Ярыгина, М., «ГЕОТАР-Медиа», 2011 г., Том 1, С.104-111.

  2. Биология. Под ред.В.Н. Ярыгина, М., «Высшая школа», 2005 г. С. 41-

  3. Биология .А.А. Слюсарёв, С.В.Жукова «Биология». Высшая школа.,1987г. С. 25-26

  4. Биология, Н.В Чебышев и др. М., ВУНМЦ, 2002 г. С.32-41

  5. Биология с основами экологии. А.П. Пехов. Санк-Петербург,2000 г. С 119-122

  6. Лекции по теме.

  7. Приложение №1 «Паранекроз» к занятию.

Материалы и оборудование: 1.Таблицы по теме. 2. Микроскоп. 3. Набор красителей (0,25% раствор нейтрального красного). 4. Семена подсолнечника (замоченные в воде за 1 сутки). 5. Дистиллированная вода. 6. Раствор хлорида натрия (10%). 7. Лист элодеи. 8. Пипетки. 9. Скальпели. 10. Пинцет. 11. Препаровальные иглы. 12. Предметные и покровные стекла. 13. Цветные карандаши.

Ход работы:

Задание №1. Изучить строение мозаичной модели биологической мембраны.

Рассмотрите рисунок. Обозначьте структурные компоненты мембраны клетки и опишите их функции.


1. ____________________________

2 _____________________________

3._____________________________

4._____________________________

5._________________________________

6._________________________________

7.__________________________________

Рис. 1. Строение мозаичной модели биологической мембраны.
Задание №2. Изучение рецепторной функции мембраны.

По рис. №2 ознакомьтесь с принципами работы аденилатциклазной системы.

Рис. 2. Схема работы аденилатциклазной системы.

Задание №3. На примере клеток листа элодеи изучите явления плазмолиза и деплазмолиза.

3.1. Положите кусочек листа элодеи на предметное стекло и нанесите 10% раствор хлорида натрия. Под большим увеличением микроскопа (ув.7х40) рассмотрите явление плазмолиза. Зарисуйте и опишите явление плазмолиза.


Рис.1. Явление плазмолиза в клетках листа элодеи.

3.2. Затем пипеткой по краю покровного стекла наносим дистиллированную воду, происходит замещение гипертонического раствора на гипотонический и под микроскопом наблюдаем явление деплазмолиза. Зарисуйте явление деплазмолиза.

Рис.2. Явление деплазмолиза в клетках листа элодеи.
Задание №4. Изучите метод витального окрашивания нормальных и повреждённых клеток плёнки семени подсолнечника.

Семена подсолнечника освободите от кожуры. Затем лезвием бритвы обрежьте оба конца семени и лёгким нажимом продольно, разрежьте верхний слой плёнки и снимите её пинцетом. Снятую плёнку поместите на предметное стекло, в некоторых местах на плёнку семени подсолнечника нанесите механические повреждения препаровальной иглой. Сверху нанесите 0,25% раствор нейтрального красного. Наблюдайте за состоянием клеток при большом увеличении микроскопа. В цитоплазме неповреждённых клеток наблюдаем скопление гранул нейтрального красного, ядро оптически пустое (не прокашивается красителем, его не видно). Повреждённые клетки равномерно окрашиваются (без гранул) в красный цвет, ядро прокрашивается более интенсивно по сравнению с цитоплазмой.

Зарисовать неповреждённые и повреждённые клетки плёнки семени подсолнечника. Обозначьте: гранулы красителя и ядро.

Рис.1. Неповреждённые клетки Рис. 2. Повреждённые клетки

плёнки семени подсолнечника плёнки семени подсолнечника
Задание №5. Знакомство с методикой двойного витального окрашивания клеток с использованием рисунка таблицы.

По таблице рассмотреть и зарисовать: 1) повреждённые клетки (диффузно равномерно окрашены в синий цвет азуром и интенсивно окрашенное ядро; 2) неповреждённые клетки (окрашены нейтральным красным с образованием гранул красителя, ядро оптически пустое).

Зарисуйте с учебной таблицы повреждённые и неповреждённые клетки. На рисунке обозначьте: 1- цитоплазму 2- гранулы красителя 3- ядро

Рис.1. Неповреждённые и поврежденные клетки роговицы лягушки.
Самостоятельная работа студентов.

Вопросы для самостоятельного изучения дисциплины студентами.

1. Мембранный принцип организации клеток. Строение и функции плазматической мембраны.

3. Гипо-, гипер- и изотонические растворы и их использование в медицине.

4. Явления плазмолиза и деплазмолиза.

5. Принцип работы мембранных насосов, механизмы пассивного и активного транспорта.

6. Характеристика учения о паранекрозе и использование его в различных разделах биологии и медицины.
Рекомендации по самостоятельному выполнению задания.

Для того, чтобы успешно подготовиться к занятию, следует:

    • изучить конспект лекций;

    • изучить вопросы темы по материалам учебной литературы;

    • выучить методические разработки для студентов по соответствующей теме;

    • ответить на тестовые задания и решить ситуационные задачи.


ВЫВОДЫ: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Приложение

Живая клетка, входит ли она в состав многоклеточного, или представляет собой одноклеточный организм, находится в постоянном взаимодействии с внешней средой. Всякие воздействия внешней среды, выходя за пределы физиологической нормы для данной клетки, вызывают в ее протоплазме характерные реактивные изменения. Эти изменения в зависимости от характера и интенсивности действующего фактора могут иметь все градации от едва заметных, быстровосстанавливающихся, до очень глубоких, необратимых.

Изучение функциональных и субстанциональных изменений в клетке при повреждении было начато еще в 30-х годах нашего столетия Д. Н. Насоновым и его учениками.

В результате многочисленных исследований было установлено, что при действии самых разнообразных физических и химических раздражителей, применяемых в опреде­ленной дозе, клетка всегда отвечает одинаковым комплексом изменений, которые являются выражением единой реакции, возникающей в результате воздействия на клетку любого агента.

К числу наиболее типичных изменений живой протоплазмы, относятся:

1. Уменьшение степени дисперсности коллоидов протоплазмы, что выражается в возникновении в клетке видимых структур,

2. Повышение вязкости протоплазмы клеток. Нередко изменение вязкости бывает двухфазным. При действии слабых раздражителей она может уменьшаться, при усилении же раздражителя вязкость начинает повышаться.

3. Подавление гранулообразующей деятельности клетки и усиление ее способности связывать прижизненные красители. При этом цитоплазма и ядро начинают сильно про­крашиваться диффузно, причем, в ряде случаев этот процесс в ядре выявляется раньше, чем в цитоплазме.

4.Сдвиг внутриклеточной реакции цитоплазмы и ядра в кислую сторону, а также выход из альтерированных клеток различных веществ, как, например, ионов калия, магния, кальция, фосфатов, нуклеиновых кислот и др. и одновременное проникновение в клетку ионов натрия и хлора.

Все эти перечисленные признаки альтерированной протоплазмы в начальной фазе хорошо обратимы. Прекраще­ние действия раздражителя приводит к исчезновению ядер­ных и цитоплазматических структур, что связано с повышением степени дисперсности коллоидов. Повышенная способность протоплазмы связывать краситель исчезает. Цито­плазма и ядро обесцвечиваются благодаря переходу красителя в окружающий раствор. Вязкость протоплазмы понижается. Вещества, вышедшие из раздраженной протоплазмы, вновь поступают в клетку.

Если действие альтерирующих агентов зашло слишком далеко, то вышеописанные изменения становятся необратимыми, что приводит клетку к гибели. Указанный комплекс изменений живой протоплазмы, вызываемый действием повреждающих (альтерирующих) агентов в обратимой фазе, был назван Д. Н. Насоновым и В. Я. Александровым (1934) паранекрозом. Эти исследователи установили (1940), что в основе паранекротической реакции живой протоплазмы лежат молекулярные изменения ее белков, близкие по своей природе к начальным фазам денатурационных изменений нативных протеинов. Изменения могут заходить более или менее глубоко и приводят к ряду процессов, характеризующих повреждение клетки.

Учение о паранекрозе широко используется, в разных разделах биологии и медицины и пополняется все новыми данными. Особого внимания заслуживают те перестройки и изменения живой клетки, которые вызываются разнообразными факторами внешней среды и наблюдаются при различных патологических состояниях организма.

Для определения ответной реакции клеток при различных повреждающих воздействиях, наряду с другими цитологическими методами исследования, широко используется метод прижизненного окрашивания. Для окраски живого объекта применяют витальные красители, обладающие минимальной токсичностью. Прижизненные красители бывают кислыми (трипановая синь, метиловый кармин) или основными (нейтральный красный, янус зеленый, метиленовый синий). Различают также диффузные и гранулярные витальные красители. Красители вводят животному либо внутривенно — в этом случае краска наиболее полно проникает в органы исследуемого животного, либо окрашивают изолированные живые ткани.

Удобными объектами для исследования являются тонкие пленки растительных и животных тканей, форменные элементы крови (эритроциты, лейкоциты), изолированные же­лезы личинок насекомых (хирономуса, дрозофилы), роговица лягушки, отпечатки клеток печени и др. Для изучения растительных клеток можно рекомендовать так называемую плаценту или пленку, одевающую семя подсолнечника. После слабого размачивания сухого семени она легко снимается и может быть подвергнута любым цитологическим исследованиям.

Очень удобным материалом для исследования живых клеток являются культуры животных и растительных тканей и особенно культура лейкоцитов. Преимущество метода культуры тканей заключается в том, что клетка в условиях культуры оказывается в более благоприятных условиях, чем в условиях так называемого «переживания». Это дает воз­можность вести длительные, не ограниченные временем, наблюдения. Наконец, в условиях культуры легче найти место, где клетки расположены в один слой, что является идеальным для тонких наблюдений и при значительных увеличениях.

В качестве приборов, которые применяют для исследования живых клеток, следует назвать обычный микроскоп и ряд его модификаций — изучение препаратов с применени­ем темного поля, фазовоконтрастного устройства, интерференционного и аноптралыюго микроскопов. Исключительно интересным для исследования живых клеток является при­менение люминесцентного микроскопа.

Проведение работы с живыми «переживающими» клетками требует соблюдения определенных мер предосторожности, гарантирующих нормальное состояние клетки. Жи­вотные клетки обычно изучаются в рингеровском или в рингер-локковском солевом растворе или, наконец, в капле кровяной плазмы того животного, от которого взята исследуемая ткань.

Растительные клетки обычно изучаются в водопроводной воде или в растворах сахара. Окрашивание производится в чашках Петри при температуре воздуха 20-25°С и при определенной концентрации красителя, которая устанавливается экспериментальным путем, индивидуально для каждой ткани (примерное разведение красителя 1:1000; 1:5000 и т. д.).

С первых же минут контакта красителя с тканью в цитоплазме неповрежденных клеток постепенно образуются мелкие гранулы в виде зерен, капелек. С течением времени количество гранул и их размеры увеличиваются. Ядро остается при этом неокрашенным. В поврежденных клетках цитоплазма и ядро окрашиваются диффузно.

Весьма интересным и перспективным является метод двойной витальной окраски, разработанный на кафедре биологии (И. Е. Камнев, Л. Ф. Гордеева, 1959). Этот метод заключается в том, что ткани окрашиваются нейтральным красным в сочетании с азуром I.

Оптимальные концентрации для различных тканей оказались различными. Так, для эпителия роговицы-лягушки лучшими оказались нейтральный красный в концентрации 0,05% и азур I-0,1%. Растворы этих красителей готовятся отдельно на дистиллированной воде, а затем перед экспериментом сливаются вместе в соотношении 10 частей ней­трального красного и 3 части азура I, после чего смешиваются с равным количеством двойного солевого раствора Рингера. Преимущество этого метода заключается в том, что в результате такого окрашивания возникает четко видимая разница между нормальными и поврежденными клетками. Цитоплазма интактных клеток почти бесцветна и содержит большое количество гранул нейтрального красного, а поврежденные клетки диффузно окрашиваются азуром I в синий цвет.

Использование витальных красителей дает возможность судить как о субстанциональных изменениях исследуемых клеток, так и об их функциональном состоянии. Причем, это окрашивание позволяет выявить такие тонкие начальные изменения, которые не обнаруживаются другими методами. Поэтому метод прижизненной окраски нашел широкое применение для решения и трактовки ряда как общетеоретических, так и прикладных вопросов.
Домашнее задание Подготовить практическую работу № 3

    1. . Записать термины.

    2. . Подготовить вопросы для проверки исходного уровня.

    3. . Решить тестовые задания.


Подпись преподавателя ______________________________
Тесты контроля итогового уровня знаний

  1. Концентрация мочевины в крови человека равна 0,01 % . Наружная плазматическая мембрана клеток проницаема для мочевины. Для эксперимента взяли раствор мочевины в концентрации 0,9% поместили в него клетки крови. Каким будет этот раствор к клеткам человека?

а) изотоническим б) гипертоническим в) гипотоническим г) серологическим

  1. Процесс в желудке млекопитающих, с помощью которого осуществляется секреция НСI из секреторных клеток слизистой оболочки в полость желудка.

а) диффузия б) облегчённая диффузия в) активный транспорт г) пиноцитоз

  1. Концентрация раствора NaCl 0,5%. Клетки человека поместили в этот раствор. Что будет происходить с молекулами воды?

а) будут перемещаться преимущественно в клетку б) будут перемещаться преимущественно из клетку в) перемещаться не будут г) будут перемещаться в равном количестве в обе стороны

  1. В медицине для очищения ран от гноя используют марлевые повязки, смоченные раствором NaCI определённой концентрации. Какой раствор используют для этих целей?

а) изотонический б) гипертонический в) гипотонический г) серологический

  1. Предположим, что наружная плазматическая мембрана проницаема для растворенного в воде химического соединения, причем оно находиться в разных концентрациях по обе стороны мембраны. В какую сторону будут перемещаться молекулы этого вещества.

а) в сторону большей концентрации б) в сторону меньшей концентрации

в) не будут никуда перемещаться г) будут перемещаться в обе стороны одновременно

  1. Процесс, посредством которого происходит всасывание воды в почках и кишечнике называется:

а) диффузия б) облегчённая диффузия в) активный транспорт г) осмос

  1. Процесс, посредством которого происходит движения ионов Nа из межклеточной жидкости в нервную клетку в момент возбуждения, называется:

а) диффузия б) облегчённая диффузия в) активный транспорт г) пиноцитоз

  1. Для опорожнения кишечника человеку назначают в качестве слабительного клизму и в прямую кишку вводят 50-150 мл раствора NaCl. Какой это раствор?

а) изотоническим б) гипертоническим в) гипотоническим г) ваготонический

  1. Эритроциты человека поместили в раствор NaCl. Через несколько минут они увеличились в объеме, затем лопнули. Какой это раствор?

а) изотонический б) гипертонический в) гипотонический г) онкотический

  1. Молекулы растворенного вещества перемещаются в сторону, где концентрация растворенного вещества меньше чем снаружи, процесс переноса осуществляется с помощью белка переносчика. Какой это вид транспорта?

а) диффузия б) облегчённая диффузия в) активный транспорт г) пиноцитоз

  1. Концентрация раствора NaCl равна 0.9%. Клетки человека поместили в этот раствор. Что будет происходить с молекулами воды?

а) будут перемещаться преимущественно в клетку

б) будут перемещаться преимущественно из клетку

в) перемещаться не будут г) будут перемещаться в равном количестве в обе стороны

  1. Молекулы растворенного вещества в процессе диффузии перемещаются:

а) в сторону большей концентрации б) в сторону меньшей концентрации

в) не будут никуда перемещаться г) будут перемещаться в обе стороны одновременно

  1. Уменьшение температуры раствора влияет на скорость диффузии вещества через наружную мембрану следующим образом:

а) уменьшает б) увеличивает в) не изменяет г) останавливает

  1. В ряде случаев молекулы растворителя перемещается через полупроницаемую мембрану из меньшей концентрации в сторону большей. Назовите вид транспорта.

а) диффузия б) облегчённая диффузия в) активный транспорт г) осмос

  1. Больному назначают питательную клизму и в прямую кишку вводят питательные вещества в растворе NaCl. Желательно, чтобы раствор быстро всасывался. Какой используется раствор?

а) изотонический б) гипертонический в) гипотонический г) онкотический

  1. Химическое соединение, молекулы которого входят в состав клеточных мембран и служат барьером для проникновения ионов через мембрану клеток:

а) олигосахарид б) белок в) фосфолипид г) жир

  1. Органический растворитель, попавший в кровь человека при отравлении влияет на проницаемость мембраны клеток крови следующим образом:

а) уменьшает б) увеличивает в) не изменяет г) останавливает

  1. Концентрация раствора NaCl 0.9%. Каким является этот раствор по отношению к клеткам человека?

а) изотоническим б) гипертоническим в) гипотоническим г) ваготоническим

19.Для изучения кариотипа человека хромосомы стараются отдалить друг от друга, для этого клетки на стадии метафазы митоза помещают в раствор NaCl, какой этот раствор?а) изотонический б) гипертонический в) гипотонический г) ваготонический

20. Процесс перемещение ионов калия в клетку, а ионов натрия из клетки, называется: а) диффузия б) облегчённая диффузия в) активный транспорт г) пиноцитоз

При разности концентрации по обе стороны мембраны вода перемещается:

а) в сторону большей концентрации б) в сторону меньшей концентрации

в) не будет никуда перемещаться г) будет перемещаться в обе стороны одновременно

21. Концентрация раствора NaCl равна 4 %. Клетки человека поместили в этот раствор. Как будет перемещаться вода?

а) будут перемещаться преимущественно в клетку

б) будут перемещаться преимущественно из клетки

в) перемещаться не будут д) будут перемещаться в равном количестве в обе стороны

22. Жидкостно-мозаичная модель мембраны была предложена в 1972 году:

а) Уотсоном и Криком б) Николсоном и Сингером

в) Корренсом и Чермаком г) Кольцовым и Навашиным

23. Химическое соединение, молекулы которого обеспечивают такое свойство мембраны, как текучесть: а) олигосахариды б) белки в) фосфолипиды г) АТФ

24. В состав мембраны входят белки, их можно подразделить на три группы:

а) специфические, неспецифические, смешанные

б) облигатные, факультативные, разные

в) периферические, интегральные, полуинтегральные г) гистоновые, негистоновые

25. Гипотонический раствор имеет осмотическое давление больше чем в плазме крови: а) да б) нет

26. Активный транспорт веществ:

а) простая диффузия, фагоцитоз б) осмос, облегчённая диффузия

в) мембранные насосы, эндоцитоз г) облегчённая диффузия, пиноцитоз

27. Признаками паранекроза являются:

а) повышение вязкости раствора, уменьшение степени дисперсности, сдвиг pH в кислую сторону, снижение гранулообразования.

б) снижение вязкости раствора, снижение степени дисперсности, увеличение гранулообразования;

в) повышение вязкости раствора, повышение степени дисперсности, сдвиг кислотно-щелочного равновесия в кислую сторону, снижение гранулообразования.

г) повышение вязкости раствора, повышение степени дисперсности, сдвиг кислотно-щелочного равновесия в щелочную сторону, снижение гранулообразования

28. Поврежденные клетки при окрашивании двойным витальным красителем:

а) синие б) зеленые в) красные г) бесцветные

29. Давление солевого раствора на мембрану, называется:

а) онкотическим б) артериальным в) систолическим г) осмотическим

30. Гипертонический раствор содержит концентрацию солей равную:

а) 5% б) 0,9% в) 0,09% г.) вода

31. При плазмолизе:

а) клетки сморщиваются б) клетки набухают в) клетки не изменяется г) разрываются

32.Цитоплазма является коллоидным раствором. Функцию коллоидных частиц выполняют: а) липиды б) углеводы в) белки г) нуклеиновые кислоты

33. В каких органеллах накапливаются красители?

а) лизосомах. б) рибосомах в) митохондриях; г) клеточном центре

34. В состоянии паранекроза, цитоплазма из состояния «золь» переходит в состояние «гель», при этом дисперсность:

а) увеличивается б) уменьшается в) не изменяется г) исчезает

35. В повреждённой клетке красители: а) диффузно окрашивают цитоплазму и ядро.

б) собираются в гранулах цитоплазмы, ядро не окрашивается; в) собираются в гранулах цитоплазмы, ядро окрашивается; г) только окрашивают ядро и не окрашивают цитоплазму

36. Жидкостно-мозаичная модель мембраны имеет следующее строение:

а) трёхслойное, где липиды образуют средний бимолекулярный слой, а оба наружных слоя состоят из поверхностных белков

б) глобулярная организация липидных мицелл с разными типами белков - поверхностных и встроенных

в) бимолекулярный слой липидов, в который включены молекулы периферических, погружённых и пронизывающих белков, не образующих сплошного слоя на поверхности билипидного слоя. г) бимолекулярный жидкостный слой белков в комплексе с липидами.

37. Осмотическое давление крови создаётся за счёт:

а. белков б. липидов в. солей г. полисахаридов

38. Изотонический раствор содержит концентрацию солей равную:

а. 5% б. 0,9% в. 0,09% г. 1,9%

39. Явление плазмолиза происходит в:

а) изотоническом растворе б) гипотоническом растворе

в) гипертоническом растворе. г) физиологическом

40. Формой пассивного транспорта является:

а) диффузия б) пиноцитоз в) фагоцитоз г) мембранные насосы

41. Дисперсность – степень раздробленности частиц: а) прямо-пропорциональна размерам коллоидных частиц б) обратно-пропорциональна размерам коллоидных частиц

в) не зависит от размеров коллоидных частиц г) зависит от проницаемости мембран

42. Неповреждённые клетки при окрашивании двойным витальным красителем, окрашиваются: а) в синий цвет б) в зеленый цвет в) в красный цвет г) бесцветные

Эталоны ответов:




0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0




в

в

а

б

б

г

а

б

в

1

б

г

б

а

г

в

в

б

а

в

2

в

а

б

б

в

в

б

в

а

а

3

г

а

а

в

а

б

а

в

в

б

4

в

а

б

в




















Дата _____________________________
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

Тема: Хромосомный уровень организации генетического материала.

Митотический цикл, его периодизация.

Цель занятия:

  • Изучить химический состав и формы организации хромосом в митотическом цикле.

  • Рассмотреть митотический цикл и его периоды.

  • Ознакомиться с явлением политении и полиплоидии.

Задачи занятия: студенты должны знать:

  • Химический состав, морфологическую организацию и функции хромосом

  • Определение и характеристику митотического цикла

  • Эндомитоз, его характеристику, механизмы полиплоидии

  • Эндорепликацию, морфологию политенных хромосом.

Тесты контроля исходного уровня знаний (ответить на вопросы, предложенные преподавателем).

Вариант № _______

1. ______________

6. ______________

2. ______________

7. ______________

3. ______________

8. ______________

4. ______________

9. ______________

5. ______________

10. ______________


Количество баллов: _______

Деле­ние клетки составляют основу жизнедеятельности орга­низма. Основные проявления жизни выражаются в обмене веществ, раздражимости, росте, размножении, движении, развитии. Деление клеток, или репродукция, играет важную роль в жизни организма и представляет основу индивидуального развития, роста, регенерации, размножения, ряда патологических процессов, поддерживает преемственность наследственной информации и изменчивость в ряду поколений, обеспечивает обновление и целостность организмов. Нарушение этих процессов приводит к заболева­нию или гибели структур живой системы. Знание особен­ностей деления клеток позволяет по­нять механизмы возникновения и особенности течения многих заболеваний и найти оптимальные способы их лечения.

Вопросы для самоподготовки:

  1. Хромосомы и их функции.

  2. Химический состав хромосом, соотношения белков и нуклеиновых кислот.

  3. Фракции и функции хромосомных белков (гистоновых и негистоновых).

  4. Особенности организации наследственного материала эукариот: фракции ДНК, их функции (уникальные повторы, умеренно повторяющиеся последовательности, высокоповторяющиеся последовательности ДНК, мигрирующие «блуждающие» гены).

  5. Уровни структурной организации хромосом (хроматина):

  6. Морфология метафазных хромосом (метацентрики, субметацентрики,

акроцентрики, телоцентрики).

  1. Хроматин – форма существования интерфазных хромосом. Классификация хроматина: 1) строение и функции герохроматина:

а) структурного (конститутивного);

б) факультативного;

2) строение и функции эухроматина.

8. Правила хромосом.

9. Митотический цикл, определение и его периоды.

10. Определение и характеристика фаз митоза.

11. Нарушения фаз митоза. Патологические изменения в клетках.

12. Значение митоза.

13. Определение и характеристика периодов интерфазы.

14. Соотношение ДНК (с) и хромосом (п) в митотическом цикле.

15. Почему жизненный цикл некоторых клеток совпадает с митотическим циклом, а у

других клеток не совпадает?

16. Митотическая активность различных тканей. Факторы, влияющие на митотическую активность клеток.

  1. Амитоз, определение, механизм деления, в каких клетках встречается?

Биологическая роль.

18. Эндомитоз, определение, морфофизиологические критерии эндомитоза. В каких

клетках закономерно протекает эндомитоз? Биологическое значение.

19. Политения. Эндорепликация. В каких клетках образуются политенные хромосомы?

20. Строение политенных хромосом, образование пуфов, их функциональное значение.

Основные термины по теме:

  1. Акроцентрические хромосомы____________________________________________

  2. Амитоз _________________________________________________________________

  3. Аутосомы _____________________________________________________________

  4. Геном___________________________________________________________________

  5. Гетеросомы_____________________________________________________________

  6. Гетерохроматин __________________________________________________________

  7. Гистоновые белки______________________________________________________

  8. Жизненный цикл__________________________________________________________

  9. Кариотип________________________________________________________________

  10. Линкёры_________________________________________________________________

  11. Метацентрические хромосомы______________________________________________

  12. Митотический цикл______________________________________________________

  13. Негистоновые белки_______________________________________________________

  14. Нуклеосомы_____________________________________________________________

  15. Полиплоидные клетки____________________________________________________

  16. Политенные хромосомы___________________________________________________

  17. Пуфы___________________________________________________________________

  18. Структурный гетерохроматин______________________________________________

  19. Субметацентрические хромосомы___________________________________________

  20. Телоцентрические хромосомы______________________________________________

  21. Факультативный гетерохроматин___________________________________________

  22. Хроматиды______________________________________________________________

  23. Хромосомы______________________________________________________________

  24. Эндомитоз_______________________________________________________________

  25. Эухроматин______________________________________________________________

Литература:

1. Биология, под ред. проф. В.Н. Ярыгина, Москва «Высшая школа», 1997 г. стр. 54 -59,

119 – 129.

2. Биология под ред. проф. В.Н. Ярыгина, М. «Медицина».1984,стр.33-44

3. Биология А.А.Слюсарев, С.В.Жукова, Киев,1987г. стр.27-30,43-48

4. Руководство к лабораторным занятиям по биологии, Ю.К. Богоявленский,1988г. стр. 26-28,53-54.

Материалы и оборудование: 1.Таблицы: «Схема митотического цикла клетки», «Схема митоза клетки (растительной и животной клетки)», «Схема равномерного бинарного дробления прокариотической клетки», «Уровни структурной организации хромосом», «Дифференциальная активность генов в онтогенезе». 2. Постоянный микропрепараты: «Митоз в клетках корешка лука», «Дробящееся яйцо аскариды», «Политенные хромосомы в клетках слюнных желез дрозофилы». 3. Личинки комара рода Chironomus.

4. Препаровальные иглы. Предметные стёкла. Краситель ацетоорсеин. Учебные микроскопы: МБИ-1, Биолам. 5. Цветные карандаши.

Ход работы:

Задание № 1. Обозначьте уровни структурной организации хроматина (хромосом):

1.___________________________
2. 2.________________________________

3.

3.________________________

4.

4.________________________


5._а_______________________

б.________________________




6.________________________
Рис. №1. «Уровни структурной организации хроматина (хромосом)».

Задание №2.

По таблицам изучите фазы митоза в растительных клетках. На постоянном микропрепарате клеток корешка лука при ма­лом увеличении микроскопа найдите в поле зрения зо­ну деления. Затем этот участок изучите при увеличении х 40. Найдите в клетках стадию интерфазы и различные фа­зы митотического деления (профазу, метафазу, анафазу, телофазу, интерфазу).

Интерфаза. Ядро в клетке округлое, с четкими гра­ницами. В нем видны 1 или 2 ядрышка. Хроматин в виде глыбок заполняет кариоплазму.

Профаза. Ядро заметно увеличивается, в нем исче­зают ядрышки. В кариоплазме образование напоминает клубок из тонких нитевидных структур, которые являют­ся хромосомами. В конце профазы оболочка ядра разрушается, и хромосомы выходят в цитоплазму.

Метафаза. Хромосомы приобретают вид сильно изог­нутых палочковидных структур. Найдите клетку, где хро­мосомы лежат в экваториальной плоскости, образуя звезду. В некоторых клетках видно, что хромосомы состоят из двух хроматид

Анафаза. В клетке видны две звезды, так как сест­ринские хромосомы (хроматиды) перемещаются к полю­сам. Хромосомы имеют вид шпильки: центромеры направ­лены к полюсам, а плечи расходятся под углом друг к другу.

Телофаза. У противоположных полюсов клетки вид­ны рыхлые клубки из частично деспирализованных хро­мосом. В центре клеток начинает формироваться перего­родка, которая постепенно делит материнскую клетку на две дочерние клетки.

Зарисуйте интерфазу и фазы митоза. Обозначьте профазу, метафазу, анафазу, телофазу и интерфазу.

Рис.1. «Интерфаза и фазы митоза в клетках корешка лука»

Задание №3. На постоянном микропрепарате «дробящееся яйцо аскариды» при ма­лом увеличении микроскопа найдите в поле зрения зо­ну деления. Затем этот участок изучите при увеличении х40. Найдите в клетках стадию интерфазы и различные фа­зы митотического деления (профазу, метафазу, анафазу, телофазу, интерфазу). Крупно нарисуйте контуры клеток и затем расположите в них наблюдаемые струк­туры.

Зарисуйте интерфазу и фазы митоза. Обозначьте профазу, метафазу, анафазу, телофазу и интерфазу.


Рис. 1. «Интерфаза и фазы митоза в дробящемся яйце аскариды»

Задание №4. Назовите периоды клеточного цикла и укажите число хромосом (п) и ДНК (с) в фазах митоза, периодах интерфазы и дифференцированных клетках.

а_____________________________
б_____________________________
в_____________________________
г_____________________________
1_____________________________
2_____________________________

Схема клеточного цикла

3_____________________________

4_____________________________


Задание №5. Определите митотический индекс на постоянном микропрепарате «Зоны роста клеток корешка лука». Определите фазы митоза и интерфазу.

  1. ___________ 2. ___________

3.___________ 4._______________

5._________

6. _________________

7.___________

Митотический индекс определяется числом клеток, находящийся в митозе на всех стадиях: анафазе, метафазе, телофазе и профазе, к общему числу учтенных клеток исследуемой ткани и выражается в промилях

( 0 / 00 )

Заполните таблицу:

Фаза митоза

Количество клеток

Профаза (П)
Метафаза (М)
Анафаза (А)
Телофаза (Т)




Интерфаза




Сумма всех клеток







Задание №6. Изучите на постоянном микропрепарате гигантские политенные хромосомы из слюнных желез насекомого. На микропрепарате видны изолированные хромосомы в виде длинной ленты. По длине хромосомы отчетливо видны поперечные чередующиеся светлые и тёмные диски разной толщины, что создаёт впечатление поперечной исчерченности. Имеются вздутия – пуфы или кольца Бальбиани. Пуфы возникают на местах некоторых дисков за счёт разрыхления и деконденсации. Пуф является местом интенсивной транскрипции и генной активности.

Рассмотрите и зарисуйте политенные хромосомы.

Подпишите « Политенные хромосомы в клетках слюнных желез насекомого»

Обозначьте на рисунке:

а) гетерохроматические участки (темные диски)

б) эухроматические участки (светлые диски)

в) вздутия пуфы.
ВЫВОДЫ: _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Домашнее задание: подготовить следующую тему (написать термины, разобрать вопросы для самоподготовки).
Подпись преподавателя_____________________________
Тесты контроля итогового уровня знаний:

1   2   3   4   5   6   7   8   9


написать администратору сайта