21. Структура метафазных хромосом (перетяжки, плечи, теломеры, кинетохор), их форма и величина. Понятие о кариотипе.

Генетический аппарат эукариотической клетки представлен хромосомами. Кариотип - это совокупность хромосом соматической клетки, признак постоянный и специфичный для вида. Кариотипы разных видов различаются количеством, величиной и строением хромосом.

Количество (набор) хромосом принято обозначать как " n ". Для разных видов организмов коэффициент " n " - различный.

Каждая соматическая клетка содержит двойной (парный) набор хромосом " 2n ". Такой набор называется диплоидным. Одинаковые хромосомы называются гомологичными (парными). Половые клетки содержат одинарный набор хромосом " n ". Такой набор называется гаплоидным. У человека соматические клетки содержат 46 хромосом (23х2), из них 44 хромосомы (22х2) - аутосомы, одинаковые для мужского и женского пола и 2 хромосомы половые (гетеросомы): у женщин - ХХ, у мужчин - ХУ. По химическому строению хромосомы представляют собой дезоксирибонуклеопротеид (ДНП). В состав одной хромосомы входит одна молекула ДНК. В различные периоды жизненного цикла клетки хромосомы имеют разную морфофункциональную организацию.

Метафазная хромосома состоит из двух хроматид, соединенных друг с другом в области первичной перетяжки - центромеры. Центромера - особым образом организованный участок хромосомы, общий для обеих сестринских хроматид. Центромера делит тело хромосомы на два плеча.

Форма метафазных хромосом зависит от расположения центромеры.

Различают метацентрические, субметацентрические, акроцентрические хромосомы и хромосомы с вторичной перетяжкой (спутничные)

Кинетохор — белковая структура на хромосоме, к которой крепятся волокна веретена деления во время деления клетки.

22. Жизненный цикл клетки; его периодизация. Понятие о митотическом цикле; характеристика отдельных периодов митотического цикла.

23. Клеточные популяции. Особенности жц клеток различных популяций.

По продолжительности жизни и по отношению к делению различают три популяции клеток: стабильная, растущая и обновляющаяся.

Стабильная популяция. Клетки этой популяции имеют наибольшую продолжительность жизни, высокодифференцированы и не способны делиться. К такой популяции относятся нервные клетки, клетки миокарда.

Растущая популяция. Клетки этой популяции высокодифференцированные, имеют большую продолжительность жизни. Они составляют основную массу клеток внутренних органов (печень, поджелудочная железа, и т. д.). Эти клетки не утратили способности к делению, они могут перестраивать свой метаболизм, снижать уровень дифференцировки и делиться.

Обновляющаяся популяция. Среди клеток этой популяции есть два типа: высокодифференцированные и недифференцированные (стволовые или камбиальные клетки). Высокодифференцированные клетки живут недолго (часы, сутки, месяцы), неспособны к делению, постоянно отмирают. Например, клетки поверхностного слоя эпидермиса, клетки крови, клетки слизистой оболочки кишечника.

Недифференцированные (стволовые) клетки этой популяции постоянно делятся, дифференцируются и замещают погибшие. Так, стволовые клетки эпидермиса находятся в самом нижнем (мальпигиевом) слое; стволовые клетки слизистой оболочки кишечника - в глубоких отделах кишечных крипт, стволовые клетки крови - в красном костном мозге.

Таким образом, ЖЦ клеток стабильной популяции и дифференцированных клеток обновляющейся популяции равен G0, в их жизненном цикле нет митотического цикла.

ЖЦ стволовых клеток обновляющейся популяции состоит из подготовки к делению и деления, т.е. равен МЦ (периодом G0 в данном случае можно пренебречь, т.к. клетки функционально не активны, находятся в состоянии покоя). Такой ЖЦ также имеют клетки злокачественных опухолей, т. к. они не дифференцируются в нормальные клетки, а снова и снова вступают в деление.

ЖЦ клеток растущей популяции состоит из G0+(G1+S+G2+M)