Учебнометодическое пособие по самостоятельной внеаудиторной и аудиторной работе студентов лечебного и педиатрического факультетов. Киров 2009
 Скачать 1.87 Mb.
|
|
Тема КЛЕТКА И НЕКЛЕТОЧНЫЕ СТРУКТУРЫ Клетки и образующиеся в результате их жизнедеятельности неклеточные структуры являются основой строения и функционирования организма. Внутренние и внешние факторы (гормоны, лекарственные препараты и др.) могут вызывать изменения структуры и функции клеток, что в свою очередь влечет за собой возникновение морфофункциональных изменений в органах и системах. Изучение микроскопического строения клеток, взятых при жизни (биопсия) или от трупа (аутопсия), помогает врачу уточнить диагноз. Широко распространены в клинике цитологические исследования крови, пунктатов костного мозга, селезенки, печени, почек и других органов. В связи с этим будущему врачу необходимы знания морфологической и цитохимической характеристики клеток и неклеточного вещества. Цели занятия Научиться: Распознавать клетки и неклеточные структуры. Распознавать в клетках ядро, цитоплазму, цитолемму по тинкториальным, микро- и ультраструктурным различиям. Характеризовать клеточную поверхность и мембранный принцип организации клеток на основе знания молекулярного строения клеточных мембран. Различать структуры на свободной и контактирующей клеточной поверхности – микроворсинки, мерцательные реснички, межклеточные контакты. Идентифицировать структуры, образующиеся с участием плазмолеммы при поглощении веществ клетками, - пиноцитозные пузырьки, фагосомы. 19 Определять органеллы клеток, исходя из их структурных и цитохимических особенностей. Объяснять роль органелл в жизнедеятельности клеток. Идентифицировать различные виды включений в цитоплазме клеток – белковых, липидных, углеводных, пигментных. Использовать конкретные данные о строение и химическом составе органелл и включений для характеристики обмена веществ и функционального состояния клеток. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕАУДИТОРНОЙ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ СТУДЕНТОВ НЕОБХОДИМЫЙ ИСХОДНЫЙ УРОВЕНЬ ЗНАНИЙ Из курса биологии 1. Общая организация клетки. 2. Химический состав и основные свойства протоплазмы. 3. Основные жизненные свойства протоплазмы. Из предшествующих тем 1. Тинкториальные свойства ядра и цитоплазмы клеток. По теме занятия 1. Определение клетки. 2. Клеточная теория. 3. Понятие о биологической мембране. 4. Плазмолемма и ее производные. 5. Способы проникновения веществ в клетку. 6. Форма клеток и ядер. 7. Виды неклеточных структур. 8. Классификация органелл на основе их строения. 9. Классификация включений. ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ 1. Коледаева Е. В., Зайцев В. Б., Родина Н. Е., Гамулинская И. Н. Цитология: учебное пособие для студентов медицинских вузов. Кировская государственная медицинская академия, 2001. (с. 3 - 43) 2. Быков В.Л. Цитология и общая гистология (функциональная морфология клеток и тканей человека). – СПб: СОТИС, 2007 г. (с. 160 - 217) 3. Гистология, цитология и эмбриология. под редакцией Афанасьева Ю.И., Юриной Н.А. – М: «Медицина», 2007 г. (с. 155 - 180) 4. Гистология, эмбриология и цитология. под редакцией Улумбекова Э.Г., Челышева Ю.А. 3- е издание переработанное и дополненное. – М: ГЭОТАГ – Медицина, 2007 г. (с. 102 - 116) 5. Кузнецов С.Л., Мушкамбаров Н.Н. Гистология, цитология и эмбриология: Учебник для медицинских вузов. – М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2007 г (с. 127-144). ЗАДАНИЯ 1. Запишите в тетрадь структурные особенности плазмолеммы. Слои плазмолеммы Химические вещества 2. Продумайте и запишите участие плазмолеммы в транспорте веществ. 20 Способы поступления вещества в клетку Способы выведения веществ из клетки 3. Запишите в тетрадь основные функции плазмолеммы. 4. Заполните таблицу »классификация клеточных контактов» Тип клеточного контакта Структура Функции I Механические II Плотное соединение III Коммуникативное соединение 5. Назовите виды неклеточных структур. C ИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ 1. За пределами плазмолеммы находятся ионы, концентрация которых ниже, чем в клетке. Возможно ли их поступление в клетку? 2. При исследовании мазка крови больного в лейкоцитах (нейтрофилах) обнаружены бактерии. Как они туда попали? 3. При экспериментальной работе с клетками в культуре тканей обнаружено, что клетки не изменяются при воздействии на них исследуемого гормона. Чем это можно объяснить? 4. В культуре ткани клетки могут прикрепляться к субстрату и друг к другу. Какие структуры клетки принимают в этом участие? 5. В области заживления раны исследователь обнаружил волокна из белка коллагена и большое количество клеток с лизосомами и фагосомами. Можно ли на основании этого наблюдения сделать вывод, что эти клетки участвуют в образовании коллагеновых волокон? 6. В результате действия токсичных веществ в клетках почечных канальцев отмечено снижение активности окислительно-восстановительных ферментов и процессов активного транспорта ионов. С нарушением каких внутренностных структур это связано? 7. В результате действия ионизирующей радиации в некоторых клетках происходит разрушение отдельных органелл. Каким образом будут утилизироваться клеткой их остатки? 8. В лимфатическом узле, где образуются антитела, выявлены клетки с большим числом свободных рибосом, клетки с многочисленными лизосомами, клетки сильно развитой гранулярной ЭПС. Число, каких клеток резко увеличивается в узле в случае повышения в крови и иммунных белков- антител? 9. Перед исследователем поставлена задача - изучить митохондрии и лизосомы клеток. Какими методами можно это сделать? По каким признакам можно различить эти органеллы? 10. В клетке хорошо выражен пластинчатый комплекс. Гранулярная ЭПС сильно обильна, имеются митохондрии, клеточный центр, большое количество лизосом и немного мембран гранулярной и агранулярной ЭПС. Каковы функции этих клеток? Происходит ли в них синтез белка? КОНТРОЛЬНЫЕ ВОРОСЫ 1. Назовите органеллы клетки, участвующее в синтезе и транспорте веществ. 21 2. Какие органеллы участвуют в синтезе липидов и углеводов. 3. о какой функции клетки свидетельствует обилие фиксированных и свободных рибосом. 4. Чем обусловлена базофилия цитоплазмы и клеток. 5. Какие функции выполняет пластинчатый комплекс Гольджи. 6. Каким образом в клетке преобразовывается энергия. 7. Что общего в строении центриолей, ресничек и жгутиков. 8. Какую функцию выполняют микротрубочки. 9. Назовите структурные функции цитоскелета. 10. Какие органеллы выполняют защитную и пищеварительную функции. 11. Назовите типы лизосом в клетке. 12. Как осуществляется биогенез органелл. 13. Чем отличаются биологические мембраны разных органелл. 14. Что такое «включения»? Назовите их разновидности. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ АУДИТОРНОЙ РАБОТЕ СТУДЕНТОВ Изучить теоретический блок. Прочитать пособие Коледаева Е. В., Зайцев В. Б., Родина Н. Е., Гамулинская И. Н. Цитология: учебное пособие для студентов медицинских вузов. Кировская государственная медицинская академия, 2001. (с. 3 - 43) Переписать и/или зарисовать в альбом 1) Понятие и классификация межклеточных контактов. (с. 30-36) 2) Таблица: типы неклеточных структур. (с. 39-43) 3) Строение клеточной оболочки. (с. 4-7) 4) Таблица: распределение промежуточных филаментов различных классов в клетках и тканях человека. (с. 27) 5) Схема: классификация органелл по строению и по функциям. (с. 11) Диагностика цитологических микропрепаратов 1) Препарат № 3. Митохондрии в клетках канальцев почки. Окраска: кислый фуксин по Альтману. 2) Препарат № 2 Пластинчатый комплекс Гольджи в нервных клетках спинномозгового узла. Окраска: импрегнация азотно-кислым серебром. 3) Препарат № 11. Жировые включения в клетках печени аксолотля. Окраска: сафранин - осмиевая кислота. 4) Препарат № 13. Гранулы гликогена в клетках печени аксолотля. Окраска: кармином по методу Беста( или гематоксилин- кармин). 5) Препарат № 15 Пигментные включения в клетках кожи головастика. Неокрашенные 6) Препарат № 7 Нейрофибриллы в нервных клетках спинного мозга Окраска: импрегнация азотно-кислым серебром. 7) Препарат № 70 Симпласт. Поперечно-полосатые мышечные волокна языка кролика. 22 Окраска: железный гематоксилин. 8) Препарат № 56. Синцитий. Ретикулярная ткань лимфатического узла. Окраска: гематоксилин- эозин. 9) Препарат № 62. Межклеточное вещество эластического хряща. Окраска: орсеин с докраской ядер гематоксилином. Диагностика электронограмм. 1) Электронограмма митохондрии. 2) Электронограмма комплекса Гольджи. 3) Электронограмма плазмолеммы. Выполнение самостоятельных контрольных работ Самостоятельная контрольная работа № 1 1. На рисунке представлены схема и электронограмма. Какая органелла представлена на рисунке? Какова ее функция? 2. На рисунке представлена схема организации клеточных контактов. Цифрами показаны типы клеточных контактов. Подпишите их. 1) 2) 3) 4) 5) Какие типы контактов отсутствуют на рисунке? 23 3. При работе были перепутаны два препарата препарат печени и препарат коры надпочечника. Но на электронной микрофотографии на одном препарате были выявлены митохондрии с пластинчатыми кристами, а на другом с трубчато- везикулярными. Можно ли определить какой препарат, к какому органу относится (если учесть что в коре надпочечника синтезируются стероидные гормоны)? Обоснуйте ответ. 4. Заполните таблицу «Строение и функции плазмолеммы» Плазмалемма Химический состав Функции Слои 5. По каким признакам включения не относят к органеллам. 6. Определи клеточную структуру на электронограмме. Самостоятельная контрольная работа № 2 1. На рисунке представлены схема и электронограмма. Какая органелла представлена на рисунке? Какова ее функция? 24 2. Определи, представленную на рисунке клеточную структуру? Подпиши её составные части. 3. В чем сходство и различия между синцитием и симпластом? Приведите примеры данных структур. 4. Заполни таблицу: «Классификация клеточных контактов». Тип клеточного контакта Структура Функции I Механические II Плотное соединение III Коммуникативное соединение 5. Какие функции выполняет цитоскелет? Какими структурами он образован? 6. Определи все имеющиеся клеточные структуры на электронограмме. Самостоятельная контрольная работа № 3 1. На схеме представлены два типа митохондрий, назовите их. С чем связаны эти морфологические различия в структуре митохондрий? А) Б) 2. Какая клеточная структура представлена на электронограмме? 25 Подпишите её структурные элементы. Назовите функции. 3. В цитоплазме пигментных клеток под влиянием солнечных лучей появляются гранулы пигмента. К каким структурным элементам клетки можно отнести эти гранулы? 4. Заполни таблицу «Типы органелл» Органеллы Структура Функции I Мембранные А. Одномембранные Б. Двумембранные II Немембранные 5. Какие способы поступления веществ в клетку выделяют в настоящее время. Приведите примеры. 6. Определи все имеющиеся клеточные структуры на электронограмме. 26 Тема ЯДРО КЛЕТКИ. ДЕЛЕНИЕ КЛЕТКИ. Цели занятия Научиться: Идентифицировать структуры ядра на микро- и ультрамикроскопическом уровне. Объяснить роль ядра в синтезе белка. Определять основные фазы митоза: профазу, метафазу, анафазу, телофазу. Воспроизводить график клеточного цикла клеток и давать функциональную характеристику его периодам – постмитотическому, синтетическому, премитотическому, митотическому. Использовать микроскопические, ультрамикроскопические и гистохимические данные для функциональной характеристики ядра. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕАУДИТОРНОЙ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ СТУДЕНТОВ НЕОБХОДИМЫЙ УРОВЕНЬ ЗНАНИЙ Из курса биологии 1. Строение и функции ядра клетки. Из предшествующих тем 1. Тинкториальные свойства ядра. По текущей теме 1. Функция ядра. 2. Строение ядра в интерфазе. 3. Митоз, эндорепродукция. 4. Упаковка ДНК в интерфазном ядре и митотической хромосоме. 5. Клеточный цикл. 6. Реактивность и гибель клеток. ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ 1. Коледаева Е. В., Зайцев В. Б., Родина Н. Е., Гамулинская И. Н. Цитология: учебное пособие для студентов медицинских вузов. Кировская государственная медицинская академия, 2001. (с. 44 - 57) 2. Быков В.Л. Цитология и общая гистология (функциональная морфология клеток и тканей человека). – СПб: СОТИС, 2007 г. (с. 160 - 217) 3. Гистология, цитология и эмбриология. под редакцией Афанасьева Ю.И., Юриной Н.А. – М: «Медицина», 2007 г. (с. 155 - 180) 4. Гистология, эмбриология и цитология. под редакцией Улумбекова Э.Г., Челышева Ю.А. 3- е издание переработанное и дополненное. – М: ГЭОТАГ – Медицина, 2007 г. (с. 102 - 116) 5. Кузнецов С.Л., Мушкамбаров Н.Н. Гистология, цитология и эмбриология: Учебник для медицинских вузов. – М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2007 г (с. 127-144). ЗАДАНИЯ 1. Заполните таблицу. Составные компоненты интерфазного ядра Их функциональное значение 27 2. Запишите химические компоненты хроматина. 3. Запишите основные этапы синтеза белков. Основные этапы синтеза белков Локализация в клетке 4. Составьте и запишите в тетрадь характеристику этапов жизненного цикла клетки. Интерфаза Принятые буквенные обозначения Периоды Основные процессы Постмитотический Синтетический Премитотический Выход из цикла 5. Запишите формы гибели клеток, причины и различия. C ИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ 1. Экспериментальным вмешательством клетку искусственно разделили на 2 части – с ядром и без ядра. Какова жизнеспособность этих частей клетки? 2. В клетки видны фигуры двух дочерних звезд. Какая это фаза митоза? 3. При митотическом делении соматической клетки человека образовались дочерние клетки. Какой набор хромосом они имеют? 4. Клетка находится в митозе. Происходит ли в ней при этом синтез белков на экспорт? 5. Количественным методом определили, что в ядре интерфазной клетки содержится удвоенное количество ДНК. В каком периоде клеточного цикла находится клетка? 6. При окраске пиронином цитоплазма клетки и ядрышко окрасились одинаково в малиновый цвет. Чем это можно объяснить? 7. Перед исследователем поставлена задача - выявить структуры, содержащие ДНК и РНК. Какие методы он должен использовать? На основании, каких признаков можно судить о содержании в структурах ДНК и РНК? 8. По ходу гистологического исследования возникла необходимость идентифицировать в ядрах клеток хроматин и ядрышки. Какие методы могут быть использованы? 9. В препарате видны нервные клетки с крупными светлыми ядрами и ядрышками. Оценить активность синтеза белка в этих клетках. 10. Цитофотометрические исследования выявили в печени одно и двухядерные тетраплоидные клетки. На какой фазе течения митоза было незавершенно в том и другом случае? 11. Судебная экспертиза мазка крови определила, что кровь принадлежит женщине, по каким признакам было сделано заключение? 12. После обработке клеток в культуре ткани колхицином исследователи перестали находить делящиеся клетки. Чем это можно объяснить, если известно, что колхицин разрушает тубулиновые филаменты. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Перечислите структурные компоненты интерфазного ядра. Митоз Фазы Основные процессы Профаза Метафаза Анафаза Телофаза 28 2. Что такое гетеро – и эухроматин. 3. Каков химический состав, строение и функции ядрышка. 4. Назовите структурные элементы хромосом. 5. Что такое ген. 6. Дайте характеристику основным этапам синтеза белка в клетке 7. Что такое хромосомный набор. 8. Что представляет собой половой хроматин. 9. Из каких периодов складывается клеточный цикл. 10. В какие периоды клеточного цикла происходит удвоение ДНК, синтез белка, накопление АТФ. 11. Что происходит с органеллами при митозе. 12. то происходит с ядрышком при митозе. 13. Что такое эндомитоз и полиплоидия. 14. В чем различия между некрозом клеток и апоптозом. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ АУДИТОРНОЙ РАБОТЕ СТУДЕНТОВ Изучить теоретический блок. Прочитать пособие Коледаева Е. В., Зайцев В. Б., Родина Н. Е., Гамулинская И. Н. Цитология: учебное пособие для студентов медицинских вузов. Кировская государственная медицинская академия, 2001. (с. 44 - 57) Переписать и/или зарисовать в альбом 1) Схема жизненного цикла клетки. (с. 54) 2) Виды клеточных популяций. 3) Схема: уровни спирализации хромосом в ядре (50) 4) Схема образования ядрышка. (с. 51) 5) Схема: комплекс ядерной поры. (с. 47) Диагностика цитологических микропрепаратов 1) Препарат № 84 Ядро и ядрышко в нейроцитах спинномозгового узла. Окраска: гематоксилин- эозин. 2) Препарат № 18 Амитоз в покровных клетках переходного эпителия мочевого пузыря. Окраска: гематоксилин- эозин. 3) Препарат № 5. Центросома (клеточный центр) в оплодотворенных яйцеклетках аскариды. 4) Препарат № 17 Митоз животной клетки в краевой зоне пучении аксолотля. Окраска: железный гематоксилин. Диагностика электронограмм. 1) Электронограмма ядра 2) Электронограмма щеточной каемки 3) Электронограма базальной исчерченности 4) Электронограмма клеточного центра 5) Электронограмма реснички Выполнение самостоятельных контрольных работ 29 Самостоятельная контрольная работа № 1 1. Заполните таблицу «Структура ядра». Компонент ядра Химический состав Функции 2. Подпиши на схеме структурные компоненты ядерной оболочки: 3 . На схеме изображена фаза митоза. Определи её. Подпиши формулу данной фазы. 4. При изучении хромосом делящихся клеток были обнаружены хромосомы, не содержащие центромеров. Как можно объяснить такой феномен? В какую из дочерних клеток попадут такие хромосомы? 5. Поперечный срез, какой гистологической структуры представлен на электронограмме? Напиши её формулу и функцию. 6. Перечислите три типа клеточных популяций. Приведите примеры. 30 Самостоятельная контрольная работа №2. 1 . На рисунке представлена клеточная структура. Что это за структура? Подпишите отмеченные на рисунке компоненты. Какие клетки содержат данную структуру? Каковы ее функции? 1) 2) 3) 4) 2. Заполните таблицу «Клеточный цикл». Этап цикла Процессы, происходящие в ядре Формула Процессы, происходящие в клетке 3 . На электронной микрофотографии показана органелла. Назовите ее. Какова ее функция? Какие структуры отмечены цифрами. 31 4. Какая фаза митоза изображена схеме? Подпиши формулу данной фазы. 5. Студента попросили сравнить количество ДНК из нервных клеток и клеток печени, оказалось, что оно различается в несколько раз. Как можно объяснить такой эффект? Каков механизм возникновения этого эффекта? 7. Какая гистологическая структура представлена на электронограмме? Опиши её строение и функцию. Самостоятельная контрольная работа № 3 1. Заполните таблицу «Митоз». Этап митоза Процессы, происходящие в ядре Формула Процессы, происходящие в клетке 2. Какая фаза митоза изображена на схеме. Перечислите основные её события. Подпишите формулу данной фазы. 3. На схеме изображены хромосомы, к какому типу они относятся. 32 4. На рисунке представлена схема организации клеточного ядра. Цифрами компоненты. Подпишите их. 5. Входит ли фаза G 0 в клеточный цикл? Почему? 6. Какая гистологическая структура изображена на электронограмме? Перечислите её составные части. Какую функцию она выполняет? |