16. Жизненный цикл клеток. Митотический цикл, его периоды. Стволовые (резервные) клетки. Дифференцировка и гибель клеток.

17. Виды тканей по характеру клеточной пролиферации. Обновляющиеся, растущие и стабильные ткани, их характеристика. Митотический коэффициент.

Клеточная пролиферация – значение старения и продолжительность жизни.

Предел клеточных делений – которому соответствует видовая длительность жизни

Смерть – это своего рода плата за явление клеточной деференцировки.

1)Стабильные – все клетки находятся в состоянии необратимой дифференцировки.

2)Растущие- количество клеток в ткани увеличивается, так как доля клеток , идущих в митотический цикл, превышает долю клеток, идущих в дифференцировку.

3) Обновляющиеся- происходит размножение клеток , однако общее количество клеток остается постоянным, так как половина клеток переходит в необратимую дифференцировку и погибает.

Митотический коэффициент - количество делящихся клеток на 1000 просмотренных клеток, выражается в промилле.

18. Репликация днк у про- и эукариот. Удвоение хромосом. Изменение количества днк и набора хромосом в различные периоды жизненного цикла клеток.

Реплекация ДНК

раскручивание клубков ДНК с помощью топо изомеразы

рнк геликаза – разрыв водородныхз связей

дсб белки – удерживание нитий в расщепленном состоянии

рнк полимераза праймаза строит праймер затравку 7 – 8 нуклеотидов, чтобы ДНК полимераза смогла начать синтез ДНК, присоеденяя нуклеотиды к затравке

на отстающей цепи репликация идет фрагментами по выше описанной схеме фрагментом оказаки

фрагменты соеденяются лигазойю.

Удвоение Хромосом:

Происходит в синтетическом или S-периоде жизненного цикла клетки.

В синтетическом или S-периоде удваивается количество наследственного материала клетки. В клетке, прошедшей S-период интерфазы, хромосомы содержат удвоенное количество генетического материала. Наряду с ДНК в синтетическом периоде интенсивно образуются РНК и белок , а количество гистонов строго удваивается.

Изменение количества ДНК и набора хромосом в различные периоды жизненного цикла клеток.

В G-1 периоде образуются химические предшественники ДНК ферменты , катализирующие реакцию редупликации ДНК, синтезируется белок, начинающий эту реакцию. В S-периоде репликация ДНК осуществляется полуконсервативным способом. Он заключается в расхождение биспирали ДНК на две цепи с последующим синтезом возле каждой из них комплементарной цепочки. В результате возникают две идентичные биспирали .

19. Уровни организации хромосом эукариот. Изменения организации (спирализации) хромосом в митотическом цикле клеток.

Уровни компактизации хроматина.  Сохраняя преемственность в ряду клеточных поколений, хромосомы в зависимости от периода и фазы клеточного цикла меняют свое строение. В интерфазе они образуют хроматин. При переходе клетки к митозу, особенно в метафазе, хроматин приобретает вид хорошо различимых отдельных интенсивно окрашенных телец – хромосом. Интер-фазную и метафазную формы существования хромосом расценивают как два полярных варианта их структурной организации, связанных в клеточном цикле взаимопереходами. Различают следующие уровни компактизации ДНК:  Двойная спираль ДНК представлена «голой» ДНК, не связанной с белками. Ширина двойной спирали ДНК составляет 2 нм.  1) Нуклеосомный уровень хроматина возникает при взаимодействии молекулы ДНК с молекулами белков-гистонов. Два с половиной витка двойной спирали ДНК (в146-200 пар нуклеотидов) наматываются снаружи на белковый кор, образуя нуклеосому.  Кор – это белковый октамер, состоящий из 8-ми гистоновых белков четырех типов (Н2А, Н2В, Н3, Н4). Каждый гистон представлен двумя молекулами. ДНК наматывается на кор снаружи, образуя два споловиной витка. Участок ДНК между нуклеосомами называется линкером и имеет протяженность 50-60 пар нуклеотидов. Толщина нуклеосомной фибриллы (нити) составляет 8-11 нм.  2) Нуклеомерный (хроматиновая фибрилла, или нить). Нуклеосомная структура закручива-ется, образуя суперспираль. В ее образовании принимает еще один гистоновый белок Н1, ле-жащий между нуклеосомами и связанный с линкером. К каждому линкеру присоединяется 1 молекула гистона Н1. Молекулы Н1 в комплексе с линкерами взаимодействуют между собой и вызывают суперспирализацию нуклеосомной фибриллы. В результате образуется хроматиновая фибрилла (рис. 11), толщина которой составляет 30 нм:  На нуклеомерном уровне ДНК компактизована в 40 раз. Суперспирализация происходит двумя способами. Нуклеосомная фибрилла может образовывать спираль второго порядка, которая имеет форму соленоида. При втором варианте суперспирализация 8-10 нуклеосом образуют крупную компактную структуру – нуклеомеру. В обоих случаях формируется новый уровень пространственной организации хроматина, который называют нуклеомерным уровнем. Этот уровень не допускает синтеза РНК с нуклеомерной ДНК (на нуклеомерном уровне организации хроматина транскрипция не происходит).  3) Хромомерный (петельная структура). Хроматиновая фибрилла образует петли, ко-торые сцепляются между собой с помощью особых белков – негистоновых белков, ко-торые находятся на расстоянии 20.000-80.000 пар нуклеотидов. Толщина этой структуры около 300-400 нм.  4) Хромонемный (от chroma – краска, nema – нить) уровень. Хроматин является суб-станцией, которая образует хромосомы. В простейшем случае хромосома содержит одну целостную гигантскую молекулу ДНК в комплексе с белками, т.е. фибриллу ДНП. Такая ДНП-фибрилла называется хромонемой. Хромонемный уровень образуется в результате сближения хромомеров по длине. Перед делением клетки, в S-период интерфазы, каждая хромосома, содержащая одну хромонему, удваивается и состоит из двух хромонем. Эти хромонемы соединены в определенном участке хромосомы специальной структурой – центромерой.  5) Хроматидный уровень формируется в результате укладывания хромонемы в очень компактную структуру – хроматиду, при этом хромонема образует множество дополни-тельных петель. Таким образом, хромонема складывается несколько раз, образуя тело хроматиды. Толщина хроматиды около 700 нм. В норме каждая хроматида содержит од-ну хромонему, но очень плотно упакованную. Хроматиду можно назвать нереплициро-ванной хромосомой. После репликации ДНК хромосома содержит 2 хроматиды.  6) Метафазная хромосома состоит из двух хроматид. Толщина ее составляет 1400 нм. Хроматиды соединены центромерой. При делении клетки хроматиды расходят-ся и попадают в разные дочерние клетки.