Транспортная функция биологических мембран. Виды пассивного транспорта веществ через мембрану. Изменения эритроцитов в гипо, гипер и изотонических растворах
Скачать 1.16 Mb.
|
Цестоды, паразитирующие у человека в ленточной стадии Локализуются в тонком кишечнике человека. К ним относятся: свиной цепень (Taenia solium), бычий цепень (Taeniarhynchus saginatus), широкий лентец (Diphyllobotrium latum). Заражение человека происходит при употреблении в пищу тканей промежуточного хозяина паразита, содержащих личинки (мясо свинины, говядины, сырой фарш, мясо рыбы). Инвазионная стадия финна (свиной и бычий цепни) или плероцеркоид (лентец широкий). Способ заражения алиментарный. Возбудителями кишечных тениидозов (тениоза и тениаринхоза) служат два представителя семейства Taeniidae: 1) цепень свиной, или цепень вооруженный и 2) цепень бычий, или цепень невооруженный. Экзаменационный билет 18. Периодизация и характеристика клеточного цикла. Особое значение для нормальной жизнедеятельности клеток организма имеет поддержание постоянства кариотипа в клетках организма, которое обеспечивают два важных механизма: 1. воспроизведение хромосом, 2. распределение хромосом при делении клеток. В основе воспроизведения хромосом лежат процессы их самоудвоения, т.е. репликация ДНК. Правильное и точное распределение хромосом при делении клеток обеспечивается митозом. Эти два механизма в совокупности образуют митотический цикл клетки (МЦК). Следует строго различать понятия клеточного (или жизненного) цикла клетки (ЖЦК) и митотического цикла клетки (МЦК). В отличие от МЦК ЖЦК включает период жизнедеятельности клеток, обозначаемый G0, в течение которого происходит рост, дифференцировка и функционирование клеток, иногда специализация с потерей способности к делению и естественная гибель. МЦК – это совокупность процессов, происходящих в клетке от одного деления до следующего и заканчивающихся образованием из одной материнской двух новых дочерних клеток с неизменным набором хромосом. В МЦК условно можно выделить два периода: собственно митоз (деление) и интерфазу. В интерфазе различают 3 периода: пресинтетический (G1-период), синтетический (S-период), и постсинтетический (G2-период) (рис. 12). В пресинтетическом периоде клетки имеют диплоидный набор хромосом (2n), причем, каждая хромосома состоит из 1 хроматиды (рисунок). Формула хромосом 2n2c, где n – число центромер или хромосом, c – число хроматид. В синтетическом периоде происходит репликация ДНК. После окончания S-периода каждая хромосома состоит уже не их 1, а из 2 сестринских хроматид. Формула хромосомного набора, соответственно, приобретает вид 2n4c (т.е.на 2 хромосомы теперь приходится 4 хроматиды. В постсинтетическом клетка готовится к делению. Формула хромосом остается прежней – 2n4c. За интерфазой следует непосредственно деление клеток – митоз, в котором различают два этапа: Деление ядра клетки – кариокинез; Деление цитоплазмы клетки – цитокинез. Митоз состоит из 4 фаз: 1 – профаза (иногда выделяют прометафазу); 2 – метафаза; 3 – анафаза; 4 – телофаза. Каждая предыдущая фаза обуславливает переход к следующей Эмбриональное развитие: первичный органогенез (нейруляция) как процесс образования комплекса осевых органов. Дифференцировка зародышевых листков. Третий или средний зародышевый листок называется мезодермой, т.к. он образуется между наружным и внутренним листками. После завершения гаструляции начинается следующий этап – нейруляция, во время которого формируются осевые органы (нервная трубка, хорда, кишечная трубка). Это начало органогенеза. Нейруляция. Очевидно, что существует генетический контроль развития и на разных этапах онтогенеза в работу включаюся и выключаются разные гены (дифференциальная экспрессия генов). Развитие каждого органа контролируется скоординированной работой сотен генов. Тесное взаимодействие частей развивающегося зародыша, при котором один участок является индуктором развития другого, называется эмбриональной индукцией. В настоящее время считается, что эмбриональная индукция обусловлена выделением специфических индукторов, которые регулируют экспрессию блоков определенных генов в близлежащих клетках. Вначале происходит образование нервной трубки, которая закладывается на спинной стороне зародыша (дорсально). В ответ на индукционное воздействие клеток бластопора недифференцированная спинная эктодерма преобразуется в нервную пластинку. Клетки нервной пластинки быстро делятся и прогибаются внутрь, образуя нервную бороздку. Края бороздки смыкаются, формируется нервная трубка с каналом внутри - невроцелем (тянется вдоль всего тела). На переднем конце нервной трубки формируется головной мозг. Образование нервной трубки оказывает индуцирующее влияние на следующие процессы: Образование из мезодермы хорды. Подразделение мезодермы на сегменты (сомиты, ножки сомитов, спланхнотом). Из каждого зародышевого листка развиваются определенные органы и системы органов: из эктодермы - нервная система, органы чувств, кожа; из мезодермы - хорда, скелет, мышцы, кровеносная, выделительная, половая системы; из энтодермы - эпителий кишечника, пищеварительные железы, легкие. Бычий цепень: систематическое положение, морфофизиологическая характеристика, географическое распространение, цикл развития. Тениаринхоз: инвазионная стадия, способ инвазии, факторы инвазии, локализация и патогенное действие паразита. Лабораторная диагностика, меры общественной и личной профилактики тениаринхоза. Распространенность в Республике Башкортостан. Тениаринхоз Вызывается паразитированием в кишечнике человека половозрелой стадии бычьего цепня. (рис.87) Дефинитивный хозяин бычьего цепня - человек, промежуточный - крупный рогатый скот (отсюда наименование «цепень бычий»). Цепень бычий является одним из самых крупных гельминтов, достигая в длину 6 – 15 м. Сколекс характеризуется наличием рудиментарного хоботка и отсутствием крючьев. Последний признак послужил основанием для того, чтобы этот цепень получил наименование «невооруженный». Человек также заражается при употреблении в пищу мяса крупного рогатого скота, инвазированного финнами паразита. Под влиянием пищеварительных соков сколекс, находящийся в полости финны, выворачивается наружу и при помощи присосок прикрепляется к стенке верхнего отдела тонкого кишечника (часто к стенке двенадцатиперстной кишки). Развивающийся бычий цепень удлиняется в среднем на 6—7 см в сутки. От момента проглатывания финны и до момента наступления зрелости паразита, когда он начинает отделять зрелые членики, проходит в среднем 3 месяца. Длительность жизни бычьего цепня исчисляется многими годами. Членики (проглотиды) бычьего цепня выделяются из кишечника человека во внешнюю среду частично пассивно, с экскрементами, частично путем активного выползания из анального отверстия. Экзаменационный билет 19. Структурная организация хромосом в зависимости от фазы клеточного цикла (хроматин, метафазная хромосома). Уровни укладки хромосом. Хроматин представляет собой дезоксирибонуклеопротеин. Это комплекс молекулы ДНК с гистоновыми белками. В процессе митоза хроматин спирализуется и образует хорошо видимые окрашенные структуры – хромосомы. ДНК, входящая в состав хроматина, представляет собой двухцепочечную спиральную молекулу, которая укомплектована в комплексе с белками. Такая структура называется дезоксирибонуклеопротеидом – ДНП. На долю белков приходится 65% массы хромосом. Все хромосомные белки разделяются на 2 группы: гистоны (основные) 40% и негистоновые (кислые) белки 20%. Гистоны играют особую роль в структурной организации ДНП. Гистоны имеют «+» заряд, что обусловлено высоким содержанием в них 3х основных аминокислот: аргинина, лизина и гистидина. Они обладают высоким сродством к молекуле ДНК, которая имеет «» заряд и образует с ней прочные структурные комплексы. Это препятствует считыванию заключенной в молекуле ДНК биологической информации. В этом заключена одна из основных функций гистонов - регуляторная. Число фракций негистоновых белков превышает 100. Среди них ферменты синтеза и процессинга РНК, редупликации и репарации ДНК. Длина интерфазных хромосом (хроматина) в 1 клетке человека равна примерно 2 м (2.000.000 мкм). При переходе в метафазное состояние нить ДНК уменьшается в линейном размере почти в 8000 раз, тогда как диаметр увеличивается в 500-600 раз, что свидетельствует о громадных масштабах физического преобразования хроматина. Рассмотрим основные закономерности поперечной и продольной укладки хромосом. Выделяют 4 уровня укладки ДНК в хроматине (рис.10): 1) нуклеосомный; 2) нуклеомерный (соленоид); 3) хромомерный (петлевой); 4) хромонемный. Первый уровень укладки молекулы ДНК - нуклеосомная нить. Наиболее типичными структурами хроматина, выявляемыми в электронном микроскопе, являются нити диаметром 1030 нм. Эти нити состоят из ДНК и гистонов (Н2А; Н2В; Н3 и Н4), формируя нуклеогистон. Гистоны образуют белковые тела коры (corсердцевина), состоящие из 8 молекул (по 2 молекулы каждого гистона). Молекула ДНК образует комплекс с белковыми корами, спирально накручиваясь на них. На 1 кор приходится 200 пар нуклеотидов. Второй уровень укладки нуклеомерный «соленоид». Обеспечивается гистоном Н1, который сближает белковые коры. В результате образуется более компактная фигура, возможно, построенная по типу «соленоида» элементарная хромосомная фибрилла. I и II уровни укладки характерны для интерфазных хромосом – глыбок хроматина. Третий уровень укладки петлевой хромомерный. Обусловлен укладкой элементарной хроматиновой фибриллы в петли. Соответствует ранней прометафазной хромосоме. В образовании петлевых структур, повидимому, принимают участие негистоновые белки, которые способны узнавать специфические участки молекулы ДНК, отдаленные друг от друга на расстояние в несколько тысяч уклеотидов, и сближать их с образованием петель из расположенных между ними фрагментов хроматиновой фибриллы. 1 петля соответствует 2080 тысячам пар нуклеотидов. Возможно, каждая петля является функциональной единицей генома. Четвертый уровень укладки хромонемный. (соответствует метафазной хромосоме). Наиболее простым и приемлемым является признание спиральной укладки каждой хроматиды. У самых крупных хромосом человека (1-й и 2-й) 14 15 таких витков. У мелких хромосом 24 витка. Проявления гомеостаза на разных уровнях организации биологической системы. Механизмы поддержания генетического гомеостаза (репарация ДНК). Неспецифические формы защиты. Иммунитет. Организм открытая динамичная система. Поток веществ и энергии, наблюдаемый в организме, обуславливает самообновление и самовоспроизведение на всех уровнях от молекулярного до организменного и популяционного. В процессе обмена веществ с пищей, водой, при газообмене в организм из окружающей среды поступают разнообразные химические соединения, которые после превращений уподобляются химическому составу организма и входят в его морфологические структуры. Через определённый период усвоенные вещества разрушаются, освобождая энергию, а разрушенную молекулу заменяет новая, не нарушая целостности структурных компонентов организма. Хотя организмы находятся в условиях непрерывно меняющейся среды, основные физиологические показатели продолжают осуществляться в определённых параметрах и организм поддерживает устойчивое состояние здоровья в течение длительного времени, благодаря процессам саморегуляции и поддержания гомеостаза. Гомеостаз (гр. homoios равный, stasis состояние) свойство организма поддерживать постоянство внутренней среды и основные черты присущей ему организации, несмотря на изменчивость параметров внешней среды и действие внутренних факторов. Различают следующие основные виды гомеостаза: Генетический гомеостаз сохранение генетической стабильности, благодаря прочности физико-химических связей ДНК и её способности к восстановлению после повреждения (репарация ДНК). Структурный гомеостаз это постоянство морфологической организации на всех уровнях биологических систем. Целесообразно выделить гомеостаз клетки, ткани, органа, систем организма. Гомеостаз жидкой части внутренней среды постоянство состава крови, лимфы, тканевой жидкости, осмотического давления, общей концентрации электролитов и концентрации отдельных ионов, содержания в крови питательных веществ и т.д. Эти показатели даже при значительных изменениях условий внешней среды удерживаются на определённом уровне, благодаря сложным механизмам. Например, если в крови увеличивается концентрация углекислоты, происходит некоторый сдвиг pH в кислую сторону, возбуждается дыхательный центр, усиливается легочная вентиляция, что приводит к понижению содержания углекислоты и нормализации концентрации водородных ионов. Иммунологический гомеостаз поддержание постоянства внутренней среды организма путём сохранения антигенной индивидуальности особи. Основное значение иммунной системы состоит в способности распознавать «свое» и «чужое» благодаря механизму инактивации чужеродных антигенов, не свойственных данному организму. Это осуществляется при участии специфического (клеточного) и неспецифического (гуморального) иммунитета. Клеточный иммунитет обеспечивают Т-лимфоциты (фагоциты), уничтожая чужеродные клетки путем фагоцитоза. Гуморальный иммунитет поддерживают В-лимфоциты , которые при встрече с чужеродными агентами дифференцируются в плазматические клетки, выделяющие в кровь специфические белки – иммуноглобулины (антитела). Эти антитела, соединяясь с чужеродными антигенами, образуют иммунные комплексы, тем самым обезвреживая их. Регуляция гомеостаза осуществляется: центральной нервной системой; нейроэндокринной системой, включающей в свой состав гипоталамус, гипофиз, периферические эндокринные железы; диффузной эндокринной системой (ДЭС), представленной эндокринными клетками, расположенными практически во всех тканях и органах (сердце, лёгкое, ЖКТ, почки, печень, кожа и др.). Основная масса клеток ДЭС (75%) сосредоточена в эпителии пищеварительной системы. Способность сохранять гомеостаз одно из важнейших свойств живых систем, находящихся в состоянии динамического равновесия с условиями внешней среды. Способность к поддержанию гомеостаза зависит от вида животного, возраста (дети, взрослые, старики), состояния здоровья, времени суток (биоритмы) и т.д. Знание закономерностей гомеостаза необходимо для будущего врача, так как болезнь является следствием нарушения механизмов гомеостаза у человека и путей его восстановления. Карликовый цепень: систематическое положение, морфология, географическое распространение, цикл развития. Способы инвазии и локализация в организме хозяина, патогенное действие. Лабораторная диагностика. Меры общественной и личной профилактики гименолепидоза. Распространенность в Республике Башкортостан. Гименолепидозы представляют собой инвазионные заболевания, вызываемые паразитированием в кишечнике человека следующих видов цестод: 1) Hymenolepisnana, (карликовый цепень); 2) Hymenolepisdiminuta (крысиный цепень). Наиболее часто встречается гименолепидоз, вызываемый карликовым цепнем. Карликовый цепень является типичным паразитом детского возраста. Как правило, он инвазирует городских детей или детей в крупных населенных пунктах, реже встречаясь среди сельского населения. Карликовый цепень представляет собой маленькую цестоду около 1,5 - 2 см в длину с вооруженным сколексом и множеством мелких проглотид. Карликовый цепень развивается, как правило, без промежуточного хозяина. Из проглатываемых яиц карликового цепня освобождаются зародыши (онкосферы), которые внедряются в ворсинки средней трети тонкого кишечника и превращаются в цистицеркоиды. Цистицеркоиды, находящиеся в ворсинках, растут и постепенно начинают сдавливать питающие их сосуды. Через неделю ворсинки отделяются от слизистой кишечника их целостность нарушается. Освободившиеся молодые личинки оказываются в просвете кишки. Они прикрепляются к ее стенкам при помощи присосок и крючьев, расположенных на хоботке, и вырастают во взрослых карликовых цепней. Таким образом, в отличие от большинства прочих цестод, развитие карликового цепня от яйца до половозрелой стадии завершается в организме одного хозяина, который для паразита последовательно является сначала промежуточным хозяином (развитие цистицеркоидов в ворсинке), а затем дефинитивным (развитие половозрелой стадии в просвете кишечника). Большинство гельминтологов считает, что при инвазии людей карликовым цепнем освобождение онкосфер из яиц, попадающих в кишечник из распадающихся зрелых члеников, может происходить без предварительного выхода во внешнюю среду и что эта особенность развития может способствовать длительному поддержанию инвазированности многих детей. Яйца карликового цепня во внешней среде быстро погибают (через 5-6 часов). Клиническая картина при гименолепидозе в большинстве случаев у детей выражена более резко, чем у взрослых. Все же изредка гименолепидоз может иметь тяжелое течение и у взрослых (вплоть до припадков, имитирующих эпилепсию), а равным образом протекать иногда бессимптомно и у детей. Как и при других гельминтозах, картина заболевания бывает очень пестрой, начиная от отсутствия каких-либо симптомов до тяжелых явлений. Все авторы, изучавшие клинику гименолепидоза, отмечают наличие симптомов со стороны органов пищеварения. На первом месте стоят боли в животе, носящие характер почти ежедневных приступов, иногда с перерывом на несколько дней. Боли начинаются не сразу, без какой-либо связи с диетой или приемами пищи, и продолжаются 1 - 2 часа, иногда дольше. Вторым по частоте из симптомов со стороны желудочно-кишечного тракта является жидкий стул. Явления со стороны нервной системы наблюдаются при гименолепидозе также очень часто. У больных наблюдались припадки, напоминавшие эпилептические, но без потери сознания, пониженная трудоспособность, подавленное состояние. Гименолепидоз часто сочетается с лямблиозом. Облигатным дефинитивным хозяином крысиного цепня являются грызуны, факультативным - человек, промежуточным - многие насекомые, например, вредитель муки мучной хрущ, гусеница хлебной моли, тараканы, блохи и некоторые другие насекомые, в полости тела которых развивается цистицеркоиды. Дефинитивный хозяин инвазируется, поедая зараженных личиночной стадией (цистицеркоидом) промежуточных хозяев. У человека это может произойти при употреблении в пищу непропеченого хлеба, содержащего инвазированных промежуточных хозяев – мучного хруща и т. п. Промежуточный хозяин инвазируется, проглатывая яйца паразита при наличии их в муке, пыли и пр., куда они попадают из рассеиваемых грызунами экскрементов. |