|
|
ЭКЗАМЕН!!!!! biology2014. Нету 39, 191, 227, 237, 261265, 282. Активный транспорт веществ через плазматическую мембрану. Роль в создании мембранного потенциала и регуляция внутриклеточного кальция
34Апопто́з
Это программируемая клеточная смерть, регулируемый процесс самоликвидации на клеточном уровне, в результате которого клетка фрагментируется на отдельные апоптотические тельца, ограниченные плазматической мембраной. Сигнальная фаза.
Инициация апоптоза может происходить посредством внешних (внеклеточных) или внутриклеточных факторов. Например, в результате гипоксии, гипероксии, субнекротического поражения химическими или физическими агентами, перекрёстного связывания соответствующих рецепторов, нарушения сигналов клеточного цикла, удаления факторов роста и метаболизма и т. д.[20] Несмотря на разнообразие инициирующих факторов, выделяются два основных пути трансдукции (передачи) сигнала апоптоза: рецептор-зависимый сигнальный путь с участием рецепторов гибели клетки и митохондриальный путь.[22]
35Веретено деления — структура, возникающая в клетках эукариот в процессе деления ядра. Получила своё название за отдалённое сходство формы с веретеном.
Состоит из микротрубочек. Часть микротрубочек идёт от клеточных центров к структурам кинетохора хромосом (хромосомные, или кинетохорные микротрубочки). Другие микротрубочки тянутся к центральной части клетки и заканчиваются свободно в цитоплазме (цитоплазматические, или свободные микротрубочки). К периферии клетки отходят астральные микротрубочки.
36Нетипичные формы митоза
К нетипичным формам митоза относятся амитоз, эндомитоз, политения.
1. Амитоз — это прямое деление ядра. При этом сохраняется морфология ядра, видны ядрышко и ядерная мембрана.
2. Эндомитоз. При этом типе деления после репликации ДНК не происходит разделения хромосом на две дочерние хроматиды.
3. Политения. Происходит кратное увеличение содержания ДНК (хромонем) в хромосомах без увеличения содержания самих хромосом. При этом количество хромонем может достигать 1000 и более, хромосомы при этом приобретают гигантские размеры. При политении выпадают все фазы митотического цикла, кроме репродукции первичных нитей ДНК. Такой тип деления наблюдается в некоторых высокоспециализированных тканях (печеночных клетках, клетках слюнных желез двукрылых насекомых). По-литенные хромосомы дрозофил используются для построения цитологических карт генов в хромосомах.
37Митотический цикл
В ходе митоза делятся ядро (кариокинез) и цитоплазма (цитокинез).
Митоз делится на фазы: профаза, прометафаза, метафаза, анафаза, те-
лофаза (рис. 3-4).
•
Профаза. Хромосомы конденсируются, хроматиновые нити образу-
ют клубок (материнский клубок). Каждая хромосома представлена
двумя тесно прилегающими друг к другу дочерними (сестрински-
ми) хроматидами. Ядрышко реорганизуется. Ядерная оболочка рас-
падается на мембранные пузырьки. В цитоплазме уменьшается ко-
личество структур гранулярной эндоплазматической сети и число
полисом. Комплекс Гольджи распадается на везикулы. В клетке пре-
кращается синтез РНК и белка. Центриоли двумя парами (диплосо-
мы) расходятся к полюсам клетки, происходит формирование мито-
тического (пролиферативного) аппарата, в который входят центрио-
ли и веретено деления, состоящие из микротрубочек.
В клетках большинства видов растений формирование веретена
деления происходит без участия центриолей.
Прометафаза. Завершается формирование веретена деления. Хро-
мосомы направляются к экватору деления.
Метафаза. Максимально конденсированные хромосомы выстраи-
ваются в плоскости экватора клетки (метафазная пластинка или ма-
теринская звезда). К концу фазы хроматиды сохраняют лишь кажу-
щуюся связь в области центромер. Их плечи располагаются парал-
лельно друг другу с хорошо различимой щелью между ними. Спе-
циальным образом приготовленные препараты метафазных хромо-
сом цитогенетики используют для исследования кариотипа.
◊ В клетках растений в метафазе хромосомы нередко располага-
ются в экваториальной плоскости без строгого порядка.
Анафаза. Наиболее короткая по продолжительности фаза митоза.
Хромосомы становятся похожими на шпильки. Дочерние (сестрин-
ские) хроматиды в качестве уже самостоятельных хромосом, буду-
чи ориентированными центромерными участками к одному из по-
люсов, а теломерными (концевыми) — к экватору клетки, переме-
щаются к клеточным полюсам. Расхождение хромосом вдоль мик-
ротрубочек обеспечивается моторным белком (динеином). По за-
вершении движения на полюсах собирается два равноценных на-
бора хромосом (дочерние звёзды), предназначенных для дочерних
клеток.
Телофаза. Завершающую фазу митоза нередко делят на раннюю и
позднюю телофазу. Важнейшее событие ранней телофазы — рекон-
струкция ядер будущих дочерних клеток.
38.терминальная дифференцировка клетки
дифференцировкой понимают постепенное (на протяжении нескольких клеточных циклов) возникновение все больших различий и направлений специализации между клетками, происшедшими из более или менее однородных клеток одного исходного зачатка. Этот процесс непременно сопровождают морфогенетические преобразования, т.е. возникновение и дальнейшее развитие зачатков определенных органов в дефинитивные органы. Первые химические и морфогенетические различия между клетками, обусловливаемые самим ходом эмбриогенеза, обнаруживаются в период гаструляции.
39.пластичность клеточного типа и клеточный фенотип
40.Индуцированные плюропотентные клетки.механизм получения и применения
Плюрипотентные (лат. plures — несколько, много) клетки диффе-
ренцируются в разные полипотентные клетки всех трёх зародыше-
вых листков — экто-, энто- и мезодермы. Клетки внутренней кле-
точной массы бластоцисты относятся к плюрипотентным клеткам.
Стволовые клетки взрослого организма выделены из красного кос-
тного мозга, периферической крови, пульпы зуба, спинного и головно-
го мозга, кровеносных сосудов, скелетной мышцы, эпителия кожи и
пищеварительной системы, роговицы и сетчатки глаза, печени и под-
желудочной железы. Это полипотентные клетки, потомки которых дают
начало ограниченному количеству типов коммитированных (унипотен-
тных) клеток-предшественниц. К настоящему времени плюрипотент-
ная стволовая клетка взрослого организма, способная дать начало всем
клеточным типам организма, не обнаружена.
41.СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ
Стволовыми клетками эмбриона, плода или взрослого организма
считаются клетки, способные длительное время воспроизводить себе
подобных и в течение жизни давать начало специализированным клет-
кам, образующим разные ткани организма. Совокупность этих призна-
ков обозначают термином стволовость.
• Тотипотентная - клетка обладает потен-
циалом дать начало всем специализированным клеткам, формирую-
щим ткани эмбриона и обеспечивающим его развитие. Например,
зигота и бластомеры по всем признакам относятся к тотипотентным
клеткам.
Плюрипотентные - клетки диффе-
ренцируются в разные полипотентные клетки всех трёх зародыше-
вых листков — экто-, энто- и мезодермы. Клетки внутренней кле-
точной массы бластоцисты относятся к плюрипотентным клеткам.
Стволовые клетки взрослого организма выделены из красного кос-
тного мозга, периферической крови, пульпы зуба, спинного и головно-
го мозга, кровеносных сосудов, скелетной мышцы, эпителия кожи и
пищеварительной системы, роговицы и сетчатки глаза, печени и под-
желудочной железы. Это полипотентные клетки, потомки которых дают
начало ограниченному количеству типов коммитированных (унипотен-
тных) клеток-предшественниц. К настоящему времени плюрипотент-
ная стволовая клетка взрослого организма, способная дать начало всем
клеточным типам организма, не обнаружена.
42.Эмбриональная стволовая клетка
Эмбриональные стволовые клетки получают из бластоцисты на 4–5
сутки после оплодотворения яйцеклетки. Полученные клетки куль-
тивируют in vitro с целью выделения чистой клеточной линии, спо-
собной формировать шарообразные скопления — эмбриоидные тела.
С помощью специфических факторов роста можно направлять диф-
ференцировку диссоциированных клеток эмбриоидных тел в различ-
ные клеточные типы всех трёх зародышевых листков.
43 Белок р53
Белок р53 — один из важнейших регуляторов клеточного цикла,
специфически связывается с ДНК и активирует экспрессию генов,
блокирующих цикл в контрольной точке G →М. При неблагоприят-
1
ной информации о состоянии генома (активация онкогенов, повреж-
дения ДНК) р53 блокирует клеточный цикл до тех пор, пока нару-
шения не будут устранены. В повреждённых клетках содержание р53
возрастает. Это даёт клеткам шансы восстановить ДНК путём бло-
кирования клеточного цикла. При серьёзных нарушениях ДНК р53
инициирует самоубийство клетки — апоптоз. В случае мутации р53
и как следствие отсутствия сдерживающего фактора клетки с по-
вреждённым геномом продолжают активно размножаться, что при-
водит к опухолевому росту (рис. 3-6). При врождённых дефектах р53
хотя бы на одной хромосоме риск онкологии в юношеском возрасте
достигает 95%. Первый генный препарат, разрешённый в клиничес-
кой практике для лечения онкологических заболеваний — рекомби-
нантный аденовирусный вектор, экспрессирующий белок р53.
44 Интерфаза
В интерфазе последовательно различают периоды G , S и G (рис. 3-1).
•
Пресинтетическая G фаза (от англ. gap — щель, интервал) — пе-
риод высокой метаболической активности и роста клетки между те-
лофазой митоза и репликацией (удвоением) ДНК. В эту фазу клетка
синтезирует РНК и белки, завершается формирование ядрышка Про-
должительность фазы — от нескольких часов до нескольких дней.
У быстро делящихся клеток (эмбриональных и опухолевых) эта фаза
сокращена.
45.Гибридизация in situ.Днк зонды в диагностике опухолевая трансформация клетки. Флюоресце́нтная гибридиза́ция in situ, или метод FISH — цитогенетический метод, который применяют для детекции и определения положения специфической последовательности ДНК на метафазных хромосомах или в интерфазных ядрах in situ.
46.морфология сперматозоидов млекопитающих.Особенности строении я ядра.АкросомаАксонема
Аксонема — немембранная сократительная органелла — основной
структурный элемент реснички и жгутика. Аксонема состоит из 9 пери-
ферических пар микротрубочек и двух расположенных центрально оди-
ночных микротрубочек. Обладающий АТФазной активностью белок
динеин — компонент тубулин-динеинового хемомеханического преоб-
разователя — входит в состав ручек, связанных с периферическими
микротрубочками. Матрицей для организации аксонемы служит базаль-
ное тельце — аналог центриоли.
47.что такое Тератогены – это факторы, провоцирующие развитие различных аномалий, уродств. Наряду с тератами – уродствами – часто встречаются морфозы – изменения, которые не ведут к утрате органом его функций.
Отличить мутагенное действие от тератогенного сравнительно легко: тераты (уродства) являются модификациями, они предсказуемы (направлены) и не сохраняются в последующих поколениях. Например, серая окраска тела у дрозофилы – это нормальный признак. В то же время известна мутация yellow – желтое тело. Эту мутацию легко получить искусственно, обрабатывая родительских особей различными мутагенами (разные мутагены могут давать одинаковый фенотипический эффект). Если личинкам дрозофилы добавлять в корм азотнокислое серебро, то все эти личинки разовьются в мух с желтым телом. Но, если от этих желтых мух получить потомство и выращивать его на обычной питательной среде, то все потомки вновь станут серыми. Таким образом, в данном случае «пожелтение» тела мух – это не мутация, а модификация, или фенокопия (модификация, по фенотипу копирующая мутацию).
48.строение и химический состав цитоплазмы млекопитающих..
Клонирование
Функциональное состояние ядра зависит от вида цитоплазмы, в
которой находится ядро. Ядро выдаёт наследственную информацию в
соответствии с цитоплазматическим окружением. Переход ядра в новое
функциональное состояние характеризуется накоплением в ядре
цитоплазматических белков, в результате чего ядра в разных клеточных
типах проявляются дифференциальной экспрессией генов. Обратимость
изменений в ядрах дифференцированных соматических клеток была
установлена в 60-е годы ХХ века. Джон Гердон (Оксфорд,
Великобритания) трансплантировал ядро клетки кишечника взрослых
лягушек в облучённое яйцо лягушки. Около 1% таких яиц развивался
во взрослых лягушек. Клонирование стало общеизвестным в 1997 г.,
когда Ян Вильмут (Эдинбург, Шотландия) клонировал овцу Долли.
Сегрегационные гены
Яйцеклетка — гетерогенная, химически преформированная высо-
коспециализированная клетка организма. Томас Морган предложил про-
цесс созревания яйцеклетки считать точкой отсчёта онтогенеза, посколь-
ку именно в ходе созревания яйцеклетки закладывается план будущего
строения организма. Ядро развивающегося овоцита работает с опере-
жением (на будущее). В цитоплазме накапливаются самые разнообраз-
ные мРНК, специфически распределённые в цитоплазме. В результате
ооплазматической сегрегации возникает полярный градиент распреде-
ления биологически активных веществ. В яйцеклетке можно выделить
три системы генов материнского эффекта, контролирующих формиро-
вание трёх градиентов: анимально-вегетативного, дорсо-вентрального
и формирования головных и хвостовых структур. Сегрегационные гены
49 Сперматогенез
Сперматогенез подразделяют на четыре стадии: (1) размножения,
(2) роста, (3) созревания (мейоз) и (4) формирования (спермиогенез).
Первичные половые клетки мигрируют в зачатки яичек, делятся и диф-
ференцируются в сперматогонии. До периода полового созревания спер-
матогонии остаются в состоянии покоя. Стадия размножения начинает-
ся с наступлением половой зрелости. После ряда митотических деле-
ний сперматогонии дифференцируются в сперматоциты первого поряд-
ка, вступающие в стадию роста. Сперматоциты увеличиваются в разме-
рах в 4 и более раз. Стадия созревания (мейоз) следует сразу за стадией
роста. В результате первого деления мейоза из одного сперматоцита
первого порядка образуется два сперматоцита второго порядка, а после
второго мейотического деления — четыре сперматиды, имеющие по 22
аутосомы и одной X- или Y-хромосоме. Сперматоциты второго порядка
в два раза, а сперматиды в четыре раза меньше по объёму спематоцитов
50. Овогенез
Овогенез (образование яйцеклетки) проходит через три стадии: (1)
размножения, (2) роста и (3) созревания (мейоз). Первичные половые
клетки мигрируют в зачатки яичников и дифференцируются в овогонии,
которые сразу вступают в стадию размножения. Завершив серию митоти-
ческих делений, овогонии вступают в стадию роста. В этот период в ци-
топлазме накапливаются желточные включения. Вслед за стадией роста
начинается стадия созревания (мейоз). Первое деление мейоза остается
незавершённым: образующиеся овоциты первого порядка в профазе пер-
вого деления мейоза вступают в длительный период покоя, продолжаю-
щийся до наступления половой зрелости. С наступлением половой зре-
лости и установлением овариально-менструального цикла при овуляции(выхода яйцеклетки из фолликула) завершается первое деление мейоза и
начинается второе деление, останавливающееся в метафазе. При этом
образуеся крупный овоцит второго порядка и мелкая абортивная клетка
— первое полярное (направительное, или редукционное) тельце. Сигнал
для завершения второго мейотического деления — оплодотворение; ово-
цит второго порядка делится с образованием зрелой яйцеклетки и второ-
го полярного тельца.
|
|
|
Скачать 0.65 Mb.