![](/user_photo/_userpic.png)
Экзамен / Билеты по биологии
.pdfбелковая молекула по эндоплазматической сети поступает в ту часть клетки, где данный белок необходим.
16
Клеточный и митотический циклы.
Клеточный цикл - это период жизнедеятельности клетки от момента её возникновения до нового деления или гибели.
Митотический (пролифеоативный) цикл - это период, включающий подготовку клетки к делению и само деление. Он включает аутосинтетическую интерфазу (И /ф) и митоз (М). МЦ
= И/ф + М.
Соотношение клеточного и митотического циклов может быть разным в зависимости от типа клеток и от способности их к делению 1 группа Ткани, митозы в которых отсутствуют, регенерация осуществляется на
внутриклеточном уровне. Нейроны, зрелые эритроциты,остеоциты костной ткани и др. KЦ = G0
2 группа. Быстрообновляющиеся ткани. Клетки росткового слоя эпидермиса кожи, эпителий кишечника и роговицы глаза, меристематическая ткань у растений и др. кц = МЦ = И/ф + М = (G1+S+G2)+M
3 группа. Медленнообновляющиеся ткани внутренних паренхиматозных органов. Эпителий легких, поджелудочной железы, гепатоциты (клетки печени) и др. KЦ=G0+MЦ=G0+[(G1+S +G2)+M]
Клеточный цикл может иметь разную продолжительность у одного и того же организма в зависимости от тканевой принадлежности. Например, у человека продолжительность клеточного цикла составляет: для эпителия кожи - 20-25 суток, лейкоцитов - 3-5 суток, эпителия роговицы глаза - 2-3 суток, клеток костного мозга - 8-12 часов.
В среднем митотический цикл длится 12-36 часов.
При 24-часовом митотическом цикле продолжительность периодов приблизительно составляет: G1 - 12 часов; S - 6-8 часов; G2 - 3-4 часа и М - 1 час. Аутосинтетическая и гетеросинтетическая интерфазы.
Митозу предшествует интерфаза, которая называется аутосинтетической и состоит из 3 периодов: G1, S и G2 (G - от англ. gap - интервал). Интерфаза обычно занимает не менее 90%
всего времени клеточного цикла. |
|
|
||
G1-пресинтетический период |
|
|
||
1. |
Идет синтез белков и РНК |
|
|
|
2. |
Синтезируются |
белки-гистоны для хромосом. |
||
3. |
Синтезируются |
ДНК-полимеразы |
и |
др. ферменты. |
4. |
Накапливаются предшественники ДНК |
-дезоксирибонуклеотиды. |
5.Увеличивается количество рибосом и митохондрий.
6.Синтез АТФ.
Все это приводит к тому, что клетка интенсивно растет и может выполнять свою основную функцию.
Набор генетического материала – 2n, 2с. S-синтетический период
1. |
Продолжается |
синтез белков и РНК. |
2. |
Главное событие интерфазы - репликация (удвоение) молекул ДНК! |
Набор генетического материала - 2 n. 4с. |
|
||
G2-постсинтетический период |
|
||
1. |
Продолжается |
синтез белков и РНК. |
|
2. |
Синтезируются |
белки веретена |
деления (тубулинов). |
3.Активизируется биосинтез веществ, необходимых для удвоения центриолей.
4.Идет синтез АТФ и других веществ богатых энергией.
5. Потребление |
клеткой кислорода уменьшается. |
Набор генетического материала - 2 n. 4с. |
В конце интерфазы изменяется физико-химическое состояние цитоплазмы (из состояния «золь» она переходит в состояние «гель» - становится более густой и менее акгивной). После аутосинтетической интерфазы клетка готова к митозу.
Гетеросинтетическая интерфаза - это период роста, дифференцировки клеток и выполнения ими специфических функций.
Митоз и его значение.
Митоз (от греч. mitos - нить) - непрямое деление клеток, сопровождающееся спирализацией хромосом.
И.Д.Чистяков (1874), Е.Страсбургер (1875) - описали митоз в растительных клетках. В дальнейшем П.И.Перемежко (1879) и В.Флемминг (1879, 1882) показали общую направленность процесса, который лежит в основе современных представлений о митозе. В процессе митоза условно выделяют несколько стадий, постепенно и непрерывно переходящих друг в друга: 1) профазу; 2) метафазу; 3) анафазу и 4) телофазу. Длительность стадий митоза различна и зависит от типа ткани, физиологического состояния организма, внешних факторов; наиболее продолжительны первая и последняя.
Профаза (от греч. proдо, перед и греч. phasis - появление) - начальная фаза митоза. Наблюдается спирализация и конденсация хроматина и превращение его в компактные, заметные в световой микроскоп тельца - хромосомы, состоящие из 2-х хроматид, соединенных в области центромеры; начинает формироваться веретено деления, которое у животных образуется с участием центриолей, расходящихся к полюсам тетки, а у растений - без них. Наблюдается растворение ядрышек. Ядерная оболочка распадается на фрагменты и наблюдается беспорядочное движение хромосом в центральной части клетки, соответствующей зоне бывшего ядра.
Метафаза (от греч. meta - между, после) - вторая фаза митоза. Хромосомы выстраиваются по экватору клетки, образуя экваториальную пластинку; хорошо видно, что они состоят из двух хроматид. Завершается формирование веретена деления, есть две группы нитей: одни идут от полюса до полюса, а другие - от полюса до первичной перетяжки хромосом. В конце метафазы - начале анафазы происходит разделение центромер, и у каждой хроматиды с этого момента есть своя перетяжка.
Анафаза (от греч. ana - вверх). Самая короткая стадия митоза. Характеризуется расхождением хроматид к противоположным полюсам клетки.
Относительно механизма движения хроматид существует несколько гипотез, каждая из которых недостаточна для объяснения всех особенностей анафазного расхождения хроматид: а) скольжение хроматид по нитям веретена деления; б) «подталкивание» хроматид в области центромер и другие. Анафаза заканчивается, когда группы хроматид концентрируются у разных полюсов клетки,
Телофаза (от лэеч. telos - конец) - по своему биологическому смыслу обратна профазе. Начинается с момента прекращения движения хроматид (сейчас их можно называть хромосомами) у полюсов клетки, где они деспирализуются (превращаются в состояние хроматина). Разрушается веретено деления. Затем образуется ядерная оболочка и формируются ядрышки (за счет ядрышковых организаторов некоторых хромосом). Заканчивается телофаза разделением цитоплазмы - цитокенезом. У растений цитокенез происходит путем образования в центре клеточной перегородки, которая нарастает к периферии, а у клеток животных - путем перетяжки цитоплазматической мембраны от периферии к центру клетки.
Биологическое значение митоза заключается в строго равномерном распределении наследственной информации между дочерними клетками, в результате чего из одной материнской клетки образуются две дочерние клетки, которые идентичны по генетической информации между собой и материнской клетке.
1.Митозом делятся соматические клетки и незрелые половые.
2.За счет митоза происходит рост организма в эмбриональном и постзмбриональном периодах.
3.Митозом осуществляются процессы регенерации:
а) физиологическая регенерация - функционально устаревшие клетки организма заменяются новыми (форменные элементы крови, эпителиальные клетки кожи м Другие); б) репаративная регенерация - восстановление утраченных органов и тканей. А. Митоз - одна из форм бесполого размножения у простейших.
Амитоз.
Прямое деление клетки, или амитоз, было обнаружено и описано раньше митотического деления (Р.Ремак в 1841 году).
Амитоз - это деление клетки, у которой ядро находится в интерфазном состоянии. При этом не происходит конденсации хромосом и образования веретена деления. Формально амитоз должен приводить к появлению 2-х клеток, однако чаще всего он приводит к разделению ядра и к появлению двуили многоядерных клеток.
Амитоз встречается реже, чем митотический тип деления. Эта форма деления имеет место практически у всех эукариот: животных, растений, простейших (у них имеет свои закономерности и особое значение).
Существует несколько способов прямого деления ядра:
•образование перетяжки - при этом ядро принимает форму гантели, и после разрыва перетяжки образуется 2 ядра;
•образование насечки, которая углубляясь внутрь, делит ядро на 2 части;
•фрагментация (множественное деление ядра), при этом образуются ядра неравной величины; встречается чаще всего.
Многочисленные исследования показали, что амитоз встречается почти всегда в клетках стареющих, обречённых на гибель, дегенерирующих, стоящих в конце своего развития и неспособных дать полноценные клетки. Так, например, в норме амитотическое деление ядер встречается в зародышевых оболочках животных, в фолликулярных клетках яичника, в гигантских клетках трофобластов и т.д.
У растений амитоз ядра встречается в дифференцированных, временных или отмирающих тканях (стенки завязи, паренхима клубней, нуцеллус, эндосперм и др.).
Очень часто разные формы амитотического деления ядер встречаются при различных патологических процессах (воспаление, злокачественный рост).
17
Размножение Поддерживает длительное существование вида. Обеспечивает преемственность между родителями и их потомством в ряду многих поколений. Приводит к увеличению численности особей вида и способствует его расселению.
Различают 2 типа размножения: бесполое и половое. В бесполом размножении участвует одна особь; образование нового организма связано с соматическим клетками, а в некоторых случаях образуются специализированные клетки - споры. В половом размножении обычно участвуют две родительские особи; новый организм возникает из половых клеток, которые у большинства организмов образуются в репродуктивных органах.
Бесполое размножение (Половое) 1. Родители Одна особь (Обычно две особи) 2. Клеточные источники У одноклеточных - клетка -организм: У многоклеточных - одна или несколько соматических клеток родителя. (От каждого родителя потомок получает по одной половой клетке (гамете), которые обычно сливаются и образуют зиготу.) 3. В основе размножения -
следующий тип деления клеток Митоз (мейоз) 4. Потомство Является генетически точной копией родителя (исключение - соматические мутации). (Генетически отличны от обоих родителей.) 5 Преимущества и эволюционное значение. При любой форме бесполого размножения наблюдается увеличение численности особи данного вида без повышения их генетического разнообразия: все особи являются точной копией материнского организма. Способствует поддержанию наибольшей приспособленности организма в маломенягащихся условиях обитания; усиливает роль стабилизирующей формы естественного отбора.
( Преимущество полового размножения над бесполым заключается в том, что при слиянии гамет образуется зигота, которая несет наследственную информацию обоих родителей, благодаря чему резко увеличивается наследственная изменчивость потомков. Дает эволюционные и экологические перспективы, т.к. за счет генетического разнообразия создает предпосылки к освоению разнообразных условий обитания; способствует осуществлению творческой роли естественного отбора.)
Формы бесполого размножения Деление: митоз (эукариотические клетки), амитоз (прокариотические клетки).
Множественное деление -шизогония (споровики).
Эндодиогения - внутреннее почкование с образованием двух клеток (токсоплазма). Спорообразование. Спорами называют одноклеточные, реже двухклеточные или многоклеточные зачатки растений и животных, которые служат для размножения и сохранения вида в неблагоприятных условиях (споровики, грибы, мхи, папоротники). Вегетативное размножение у растений и животных. Вегетативное размножение - размножение при помощи вегетативных органов (у растений) и частей тела (у животных). Оно основано на способности организмов восстанавливать (регенерировать) недостающие части. Этот способ размножения широко распространен в природе, но чаще встречается у растений, особенно у цветковых.
Формы полового размножения
В основе полового размножения у одноклеточных простейших лежит половой процесс, который осуществляется в виде: а)копупяции (большинство простейших); 6)коньюгации (у инфузорий).
Слияние гамет при оплодотворении (водоросли, многие грибы, высшие растения, животные, человек).
Партеногенез - особая форма полового размножения, при котором развитие организма происходит из неоллодотворенных поповых клеток (некоторые представители растений, членистоногих, молюсков, рыб и др.). Формы партеногенеза:
•Естественный имеет место в природе, не требует специальных воздействий (членистоногие).
•Искусственный вызывается искусственно с использованием механической, химической или др. стимуляции (тутовый шелкопряд).
•Облигатный размножение организма идет только партеногенетически (низшие ракообразные, кавказская скальная ящерица).
•Факультативный размножение может осуществляется как партеногенетически, так и с оплодотворением (пчелы, осы, муравьи).
•Гиногёнез - источником наследственного материала для развития потомков служит ДНК яйцеклетки (только самки).
•Андрогенез - развитие потомка происходит лишь с мужским ядерным материалом, от яйцеклетки остается лишь цитоплазма (только самцы).
18
Мейоз. его особенности и значение.
Мейоз - деление созревания половых клеток, в результате которого происходит редукция (уменьшение) числа хромосом, т.е. переход клеток из диплоидного состояния в гаплоидное. Мейоз впервые был описан в конце XIX века Е. ван-Бенаденом, Е. Страсбургером, В. Флеммингом.
Мейоз состоит из двух последовательных делений клетки: I - редукционного, которое уменьшает число хромосом в два раза и II - эквационного (уравнительного) деления. Первому делению мейоза предшествует точно такая же интерфаза, как и митозу, где происходит редупликация ДНК и удвоение хромосом (см. описание интерфазы в митотическом цикле).
I деление мейоза.
В нем выделяют 4 фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу.
Профаза I - сложна и длительна по времени. В ней выделяют 5 стадий: лептотена, зиготена. пахитена, диплотена, диакинез.
Лептотена (стадия тонких нитей) - начало спирализации хромосом.
Зиготена (стадия сливающихся нитей) - сближение и коньюгация гомологичных хромосом. Две коньюгированные гомологичные хромосомы называются «бивалентом», число бивалентов – n.
Пахитена (стадия толстых нитей) - спирализация и конденсация хромосом продолжается, за счет чего они становятся короче и толще. В середине пахитены в каждой хромосоме обособляются две хроматиды, образуя тетрады, число которых - п. Происходит кроссинговер -перекрест хромосом и обмен аллельными генами между гомологичными хромосомами (на уровне хроматид).
Диплотена - начинается отталкивание гомологичных хромосом, особенно сильное в области центромер. Но есть места перекреста хромосом - хиазмы, которые напоминают греческую букву х. Хиазмы "сползают" к концам хромосом.
Диакинез - происходит уменьшение числа хиазм, кроссинговер заканчивается. Хромосомы максимально спирализованы. Растворяется ядерная оболочка, начинает формироваться веретено деления.
Метафаза I - биваленты (пары гомологичных хромосом) выстраиваются в экваториальной плоскости, число их" - n. Заканчивает формироваться веретено деления. Но центромеры хромосом не делятся!
Анафаза I - к разным полюсам клетки расходятся целые гомологичные хромосомы (!).
Телофаза I - происходит частичная деспирализация хромосом у полюсов, формирование ядра, деление цитоплазмы. В результате образуются две дочерние клетки, имеющие гаплоидный набор хромосом, но ещё удвоенное количество ДНК (n, 2с).
После первого деления мейоза, перед вторым следует интерфаза II - она или короткая, или может отсутствовать. Удвоение ДНК в интерфазу II не происходит!
II деление мейоза - по схеме напоминает митоз, но идет на гаплоидном урозне. В нем также выделяют 4 фазы:
Профаза II - хромосомы спирализуются, образуется веретено деления; в конце исчезает ядерная оболочка.
Метафаза II - в экваториальной плоскости располагается гаплоидное число хромосом, каждая состоит из двух хроматид. В конце метафазы делится центромера, и каждая хроматида получает собственную центромеру.
Анафаза II - к противоположным полюсам клетки расходятся хроматиды каждой хромосомы ! На каждом полюсе концентрируется гаплоидное число хроматид ( хромосом будущей клетки).
Телофаза II - в результате второго деления из каждой клетки образуется две, т.е. всего четыре клетки - nс (гаплоидные по числу хромосом и количеству ДНК).
Особенности мейоза:
1.Состоит из 2-х делений: первое - редукционное; второе - эквационное (уравнительное).
2.Удвоение ДНК происходит только в интерфазу I, интерфаза II - короткая, или отсутствует.
3.Профаза I - очень длительная (происходит коньюгация гомологичных хромосом, образуются биваленты, затем тетрады; идет кроссинговер - обмен аллельными генами между гомологичными хромосомами).
4.В анафазу I - к разным полюсам расходятся гомологичные хромосомы. В анафазу II -к разным полюсам клетки расходятся хроматиды.
5.В результате 2-х делений мейоза образуется 4 гаплоидные клетки (по хромосомам и по ДНК).
6.Мейоз имеет место во время гэметогенеза (в зоне созревания).
Биологическое значение мейоза 1) Благодаря мейозу поддерживается постоянство числа хромосом в ряду поколений за счет
уменьшения диплоидного числа хромосом (46 у человека) наполовину до гаплоидного (23 у человека) в гаметах. (Восстановление диплоидного набора будет происходить при оплодотворении).
2) Мейоз является источником комбинативной изменчивости и разнообразия особей внутри вида за счет кроссинговера, приводящего к рекомбинации генов и случайного расхождения гомологичных хромосом в половые клетки.
19
Сперматогенез, или развитие мужских половых клеток.
Развитие сперматозоидов происходит а стенке извитых канальцев семенников. В развитие мужских половых клеток различают 4 периода: 1) размножение; 2) рост; 3) созревание; 4) формирование. В семенных канальцах выделяют аналогичные 4 зоны. Схема сперматогенеза представлена в таблице №15.
I. Период размножения мужских половых клеток - сперматогонии у человека идет на протяжении всей жизни организма и к старости постепенно затухает. У плода человека размножается часть сперматогонии, но массовое их размножение наблюдается с наступлением половой зрелости. Сперматогонии размножаются митозом и дают новые поколения клеток (это диплоидные клетки - 2п, 2с). Сперматогонии располагаются на периферии извитых канальцев семенника, под его оболочкой. Это небольшие округлые клетки, имеющие хорошо заметные ядра, богатые хроматином. Некоторая часть сперматогонии перестает делиться, перемещается ближе к просвету канальца в зону роста. II. Период роста мужских половых клеток характерен тем, что масса их ядер и цитоплазмы увеличиваются примерно в 4 раза, и они превращаются в сперматоциты 1-го порядка (2п, 2с). В конце периода роста в них происходит редупликация ДНК и они становятся тетраплоидными клетками (2л, 4с).
III. Период созревания. Сначала происходит первое мейотическое деление (редукционное) и из одного сперматоцита I порядка образуется 2 сперматоцита II порядка с гаплоидным числом хромосом, но ещё диплоидным количеством ДНК (п, 2с). После II мейоткческого деления из каждого сперматоцита II порядка образуется по две сперматидь:, имеющие гаплоидное число хромосом и гаплоидное количество ДНК (п, с). Таким образом сущность периода созревания состоит в том, что в половых клетках путем мейотического деления происходит уменьшение количества хромосом вдвое, а ДНК вчетверо. Сперматоциты II порядка вдвое меньше сперматоцитов I порядка, в их ядрах мало хроматина, который сосредоточен в основном под оболочкой ядра, и они располагаются ещё ближе к просвету извитого семенного канальца. Сперматиды II порядка вдвое меньше, чем сперматоциты II порядка, ядро их очень маленькое, в нем наблюдается очень много хроматина. Сперматиды располагаются ещё ближе к просвету извитого семенного канальца. После образования сперматид завершается период созревания и начинается последний период развития мужских половых клеток.
IV. Период формирования. Состоит в том, что сперматиды превращаются в сперматозоиды: формируется головка, шейка и хвостик. В период формирования ядро сперматиды уменьшается в объеме и удлиняется. В ядре наблюдается компактизация ядерного материала и переход его в неактивное состояние. Между ядром и плазмалеммой располагается комплекс Гольджи, который начинает продуцировать пузырьки Гольджи, содержащие мельчайшие гранулы фермента гиалуронидазы. Пузырьки Гольджи сливаются и гранулы фермента располагаются между мембраной ядра и плазмалеммой в виде акросомной гранулы. Обе центриоли располагаются у мембраны ядра на противоположной стороне от акросомы. Проксимальная центриоль лежит поперек продольной оси удлиняющейся клетки, а дистальная центриоль - вдоль неё. От дистальной центриоли, которая выполняет роль
базального тельца, начинают расти микротрубочки жгутика, что ведет к резкому удлинению клетки. В средней части жгутика постепенно накапливаются митохондрии, формируя митохондриальную спираль. После образования акросомной гранулы комплекс Гольджи отходит от ядра и распадается на мельчайшие пузырьки, цитоплазма спускается по хвостику, сперматиды ещё более удлиняются и превращаются в сперматозоиды. Процесс формирования сперматозоидов в IV зоне называется спермиогенезом. Сформированные сперматозоиды сначала располагаются в извитом семенном канальце между сперматидами, а затем поступают в просвет извитого семенного канальца, оттесняясь туда вновь образующимися сперматозоидами.
Продолжительность сперматогенеза у человека в среднем составляет 64 75 дней.
В процессе сперматогенеза у различных животных и у человека могут наблюдаться аномалии в коньюгации гомологичных хромосом, в расхождении хроматид и др. Наблюдается гибель клеток на различных стадиях сперматогенеза: вместо теоретически ожидаемой цифры 4 (соотношение числа сперматозоидов и числу сперматогонии) на практике она в среднем составляет примерно 2,58. Кроме того, для каждого вида характерно явление полиморфизма сперматозоидов. Среди нормальных (эулеренных) сперматозоидов могут встречаться сперматозоиды без головки (аперенные), с небольшой головкой (гипоперенные), с крупной головкой (гиперперенные). с 2-мя хвостами и др.
Одной из вероятных причин полиморфизма сперматозоидов является воздействие загрязнений окружающей среды на процесс сперматогенеза.
Оогенез -развитие женских половых клеток.
Процесс оогенеза начинается в яичниках, а заканчивается в яйцеводах. В развитии женских половых клеток выделяют три периода: 1) размножение: 2) рост: 3) созревание. Схема оогенеза представлена в таблице № 16.
I. Период размножения женских половых клеток наблюдается лишь в эмбриогенезе, в плодном периоде развития. После формирования яичника (в конце II месяца эмбрионального развития) первичные половые клетки перестают размножаться и начинают дифференцироваться в оогонии. У двухмесячного эмбриона человека в яичнике находится около 600 тыс. половых клеток. Их количество увеличивается до пятого месяца развития, и у 5-месячного плода в яичнике насчитывается около 7 млн. оогонии. На последних месяцах внутриутробного развития, когда оогонии начинают дифференцироваться в ооциты, наблюдается массовая дегенерация оогонии, что ведет к уменьшению их количества. Этот процесс идёт так интенсивно, что у новорожденной девочки в яичнике насчитывается около 1 млн. ооцитов, из которых к 7-летнему возрасту остается около 300-400 тыс. ооцитов, а остальные погибают и рассасываются.
II. Период роста женских половых клеток начинается с 3-го месяца эмбрионального развития человека. Оогонии, окруженные одним слоем фолликулярных клеток, перестают делится и дифференцируются в ооциты I порядка. В этот период клетки увеличиваются в размерах, в них удваивается наследственная информация за счет редупликации ДНК (2n, 4с). Ооциты I порядка вступают в мейоз (период созревания) и к концу 7 месяца эмбрионального развития достигают стадии диплотены профазы I мейоза. На этой стадии оогенез блокируется на несколько лет (до наступления половой зрелости). Заблокированная стадия диплотены называется диктиотеной. Ядро клетки приобретает вид интерфазного ядра, а хромосомы имеют вид «ламповых щеток». Это свидетельствует о том, что хромосомы находятся в
активном состоянии: идет транскрипция, трансляция и синтезируется большое количество различных белков, необходимых для ранних стадий развития зародыша.
К 9-ти месячному возрасту эмбриона все ооциты i порядка окружены монослоем фолликулярных клеток, которые выполняют защитную, регуляторную. трофическую функции. Такое образование называется незрелый фолликул. С ооцитами I порядка, находящимися в стадии диктиотены девочка рождается, и в таком виде клетки сохраняются до периода полового созревания. III. Период созревания.
Из диктиотены ооциты I порядка выходят по достижении женщиной половой зрелости (ежемесячно по 1 ооциту, реже - более). Каждый месяц 1 незрелый фолликул вырастает в 80-90 раз. При этом фолликулярные клетки размножаются, и стенка фоликулла становится многослойной. Часть фолликулярных клеток разрушается, и образуется полость, заполненная жидкостью. В результате образуется зрелый фолликул, который получил название граафов пузырек. Внутри граафова пузырька имеется яйценосный бугорок, на вершине которого располагается ооцит I порядка, имеющий оболочку - zona pellucida (блестящая зона), а окружающие её фолликулярные клетки образуют - corona radiata (лучистый венец). Ооцит I порядка (2n, 4с), находящийся в граафовом пузырьке, претерпевает 1 деление мейоза, в результате которого образуется ооцит II порядка (n, 2с) и первое редукционное тельце=направитепьное=полярное=полоцит (n, 2с). Затем граафов пузырек лопается, и
ооцит II порядка с первым редукционным тельцем попадает из яичника в брюшную полость. Этот процесс получил название овуляция. Обе клетки проходят в фаллопиеву (маточную) трубу, где имеет место II деление мейоза. доходящее до метафазы II. На этой стадии накладывается II блок мейоза, который снимается в момент оплодотворения. Из ооцита II порядка (n, 2с) образуется крупная оотида или зрелая яйцеклетка (n, с) и мелкое направительное тельце (n, с). Кроме того, из 1-го направитепьного тельца образуется - 2направительных тельца (каждое - n, с). В конечном итоге из одной клетки, вступившей в мейоз, образуется одна зрелая яйцеклетка и 3 направительных тельца, которые затем погибают.
IV. Период формирования в оогенезе отсутствует! Отличие оогенеза от сперматогенеза.
1.Идут в разных органах: сперматогенез в семенниках; оогенез (начинается в яичниках, заканчивается - в яйцеводах, фаллопиевых или маточных трубах).
2.Период размножения, при оогенезе заканчивается ещё до рождения.
3.При оогенезе значительно более выражена зона роста, клетка увеличивается в большей степени.
4.В зоне созревания при оогенезе идёт неравномерное деление цитоплазмы между клетками: из 1 ооцита I порядка в итоге 2-х делений мейоза образуется 1 крупная клетка (яйцеклетка) и
3направительных тельца.
5.Зона формирования при оогенезе отсутствует.
6.В оогенезе есть 2 блока:
1-й блок наступает у ооцитов 1 порядка, которые до рождения девочки успевают пройти зону размножения, роста и профазу 1 деления мейоза (от стадии диплотены) заблокированная стадия диплотены называется диктиотеной.
Девочка рождается с ооцитами 1 порядка, которые находятся на стадии диктиотены. Они сохраняются в таком состоянии до полового созревания. С наступлением половой зрелости, периодически, в среднем с 1-ой клетки в месяц, этот блок снимается гормонами.
2-й блок мейоза наступает во время метафазы II. Этот блок снимается оплодотворением.
Генетика 1.Предмет, задачи и методы генетики. Периоды развития генетики.
Предмет изучения генетики- закономерности наследственности и изменчивости организмов и методы исследования , включающие как специфические , так и не специфические, применяемые в смежных с генетикой областях.
Основной задачей генетики является изучение следующих проблем:
•Хранение наследственной информации
•Механизм передачи генетической информации от поколения к поколению клеток или организмов
•Реализация генетической информации
•Изменение генетической информации(изучение типов, причин и механизмов изменчивости)
Практические задачи генетики
•Выбор наиболее эффективных типов скрещивания(отдаленная гибридизация, неродственные или близкородственные скрещивания различных степеней) и способов отбора(индивидуальный, массовый и т.п.)
•Управление развитием наследственных признаков
•Искусственное получение новых наследственно изменённых форм растений и животных
•Разработка методов использования генетической инженерии для получения высокоэффективных продуцентов различных биологически активных соединений, а в перспективе и внедрение этих методов в генетику растений, животных и даже человека. Методы генетики
•Специфические методы генетики: Гибридологический метод (открыт Менделем)
Генеалогический метод (составление и анализ родословных)
•Неспецифические методы генетики:
Близнецовый метод (для оценки соотносительной роли наследственности и среды в формировании признака)
Цитогенетический (изучение хромосомного набора клеток организма с использованием микроскопа)
Популяционно-видовой метод (изучает распространение отдельных генов или хромосомных аномалий в популяциях)
Мутационный метод (обнаружение мутаций в зависимости от особенностей объекта) Рекомбинационный метод ( основан на чистоте рекомбинации отдельными парами генов, представленными в одной хромосоме)
Метод селективных проб(биохимический) –определяется последовательность аминокислот аномального полипептида; при этом определяется генная мутация, лежащая в основе конкретной патологии Этапы развития генетики
•Открытие законов наследственности (Г.Мендель,1865г)
•Официальное рождение генетики(1900-генетика-отдельная наука)
•Развитие хромосомной теории (Т.Морган, 1911г)