Добавил:
Здесь собраны файлы для СФ и общие дисциплины других факультетов. Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методичка - биология в рисунках и схемах

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
07.09.2025
Размер:
29.46 Mб
Скачать

является синдром Тернера, выражающийся в наличии всего одной половой (X) хромосомы. Генотип такого человека X0, пол — женский. У таких женщин отсутствуют обычные вторичные половые признаки, характерен низкий рост и сближенные соски. Встречаемость среди населения Западной Европы составляет 0,03 %. Подробнее читайте в статье синдром Шерешевского-Тернера.

В случае обширной делеции в какой-либо хромосоме иногда говорят о частичной моносомии, например синдром кошачьего крика.

Трисомия ‒ это наличие трёх гомологичных хромосом вместо пары в норме.

Наиболее часто встречающейся у человека является трисомия по 16-й хромосоме (более одного процента случаев беременности). Однако следствием этой трисомии является спонтанный выкидыш в первом триместре.

Схематическое изображение кариотипа мужчины, страдающего синдромом Дауна. Нерасхождение хромосом G21 в одной из гамет привело к трисомии по этой хромосоме.

Среди новорождённых наиболее распространена трисомия по 21-й хромосоме, или синдром Дауна (2n + 1 = 47). Эта аномалия, названая так по имени врача, впервые описавшего её в 1866 г., вызывается нерасхождением хромосом 21. К числу её симптомов относятся задержка умственного развития, пониженная сопротивляемость болезням, врождённые сердечные аномалии, короткое коренастое туловище и толстая шея, а также характерные складки кожи над внутренними углами глаз, что создаёт сходство с представителями монголоидной расы.

Другие случаи нерасхождения аутосом:

1.Трисомия 18 (синдром Эдвардса)

2.Трисомия 13 (синдром Патау)

3.Трисомия 16 выкидыш

4.Трисомия 9

5.Трисомия 8 (синдром Варкани)

Синдром Дауна и сходные хромосомальные аномалии чаще встречаются у детей, рождённых немолодыми женщинами. Точная причина этого неизвестна, но, по-видимому, она как-то связана с возрастом яйцеклеток матери.

37. Нарушение расхождения половых хромосом в мейозе I как причина хромосомных болезней. Ответ проиллюстрируйте схемой

Случаи нерасхождения половых хромосом:

1.XXX (женщины внешне нормальны, плодовиты, но отмечается умственная отсталость)

2.XXY, Синдром Клайнфельтера (мужчины, обладающие некоторыми вторичными женскими половыми признаками; бесплодны; яичники развиты слабо, волос на лице мало, иногда развиваются молочные железы; обычно низкий уровень умственного развития)

3.XYY (мужчины высокого роста с различным уровнем умственного развития;)

4.Тетрасомия и пентасомия. Тетрасомия (4 гомологичные хромосомы вместо пары в диплоидном наборе) и пентасомия (5 вместо 2-х) встречаются чрезвычайно редко. Примерами тетрасомии и пентасомии у человека могут служить карио-

типы XXXX, XXYY, XXXY, XYYY, XXXXX, XXXXY, XXXYY, XYYYY и XXYYY.

38. Нарушение расхождения половых хромосом в мейозе II как причина хромосомных болезней. Ответ проиллюстрируйте схемой

Случаи нерасхождения половых хромосом:

1.XXX (женщины внешне нормальны, плодовиты, но отмечается умственная отсталость)

2.XXY, Синдром Клайнфельтера (мужчины, обладающие некоторыми вторичными женскими половыми признаками; бесплодны; яичники развиты слабо, волос на лице мало, иногда развиваются молочные железы; обычно низкий уровень умственного развития)

3.XYY (мужчины высокого роста с различным уровнем умственного развития;)

4.Тетрасомия и пентасомия. Тетрасомия (4 гомологичные хромосомы вместо пары в диплоидном наборе) и пентасомия (5 вместо 2-х) встречаются чрезвычайно редко. Примерами тетрасомии и пентасомии у человека могут служить кариотипы XXXX, XXYY, XXXY, XYYY, XXXXX, XXXXY, XXXYY, XYYYY и XXYYY.

39. (58) Нарушения клеточного цикла. Амитоз. Эндомитоз. Политения

Эндомитоз ‒ вариант митоза, при котором происходит удвоение числа хромосом внутри ядерной оболочки без ее разрушения и образования веретена деления.

При повторных эндомитозах число хромосом в ядре может значительно увеличиваться при соответствующем кратном двум нарастании содержания в нем ДНК - полиплоидии и увеличении объема ядра.

Полиплоидия может явиться также результатом неоконченных обычных митозов.

Основной смысл развития полиплоидии заключается в усилении функциональной активности клетки.

Сходный результат достигается при образовании двуядерных клеток вследствие митотического деления, не сопровождающегося цитотомией.

При последующем митотическом делении такой двуядерной клетки хромосомные наборы ядер объединяются в метафазе, приводя к образованию двух дочерних полиплоидных клеток.

Наличие полиплоидных - тетра- (4n) и октаплоидных (8n) клеток - нормальное явление в печени, эпителии мочевого пузыря, клетках концевых отделов поджелудочной и слюнных желез.

Мегакариоциты (гигантские клетки костного мозга) начинают формировать кровяные пластинки лишь достигнув определенного уровня полиплоидии (16-32n) в результате нескольких эндомитозов.

Другой тип полиплоидизации - политения.

При политении происходит многократная репликация нитчатых интерфазных хромосом без последующего расхождения, митоза. Клетки с политенными хромосомами никогда не делятся.

В результате возникают продольные многонитчатые структуры, или политенные хромосомы.

Амитоз, или прямое деление, — это деление интерфазного ядра путем перетяжки.

При амитозе веретено деления не образуется, отсутствуют все четыре фазы, свойственные митозу, спирализации хромосом не происходит, поэтому в световой микроскоп они не видны.

Такое деление встречается в тканях растущего клубня картофеля, в клетках эндосперма, стенок завязи пестика, печени и хряща, роговицы глаза.

Распределение клеточных органоидов, как и ДНК, осуществляется произвольно.

Амитоз в отличие от митоза является самым экономичным способом деления, так как энергетические затраты при этом незначительны.

40. (1) О сущности живого. Нуклеопротеидные комплексы. Эволюция представлений о химической сущности жизни

Новые данные (акад. РАН Ю. Наточин): жизнь не могла возникнуть в океане, т.к. там натриевая среда, а для синтеза белков необходим калий, который в достаточном количестве присутствует в глинистой почве.

Предположение: жизнь (первая протоклетка) зародилась в небольших углублениях глинистых почв, где скапливалась вода. (Параллель между данными гипотезой и библией: первый человек из глины).

Жизнь зародилась примерно 400 млрд лет назад протоклетки, а 2,5 млрд лет назад прокариотные клетки и эукариотные клетки.

2 пути эволюции: клетки с плотной оболочкой ‒ растительные клетки (в морской среде)животные клетки тратят энергию на работу K+-Na+ насоса.

Происхождение органических молекул: возможно, эти молекулы могли попасть из космоса на Землю в благоприятную для их развития в среду. Косвенное доказательство: факт, что бактерии, побывавшие в космосе, вернулись на землю жизнеспособными.

Жизнь на основе С может быть только на планетах. Биологическая эволюция на нашей планете началась практически сразу.

Химическая сущность живого:

Ф.Энгельс: «Жизнь – способ существования белковых тел (и этот способ существования состоит по своему существу в постоянном самообновлении химических составных частей)».

Живое обладает молекулярной, клеточной, тканевой и иной структурностью.

А. И. Опарин: "Жизнь ‒ одна из высших форм движения и организации материи".

Б. М. Кедров (философ): "Жизнь есть способ существования биополимеров и прежде всего белков и нуклеиновых кислот".

Вильштеттер (физиолог): "Жизнь ‒ строго упорядоченные взаимодействия ферментных систем".

А. Н. Колмогоров (математик): "Живые системы ‒ это системы, через которые текут непрерывные потоки вещества, энергии, информации и которые способны воспринимать, хранить и перерабатывать информацию".

Л. Полинг (биохимик): "Жизнь ‒ это не свойство какой-либо молекулы, а скорее результат взаимодействия между молекулами".

В. И. Гольданский: "Жизнь есть форма существования биополимерных тел (систем), способных к саморепликации в условиях постоянного обмена веществом и энергией с окружающей средой".

Начало 20в. Академик Кольцов ‒ гипотеза «Особых кольцевых молекул белков».

19 в. Мишер ДНК как химическое соединение.

Опыт Гриффитса 1926г. – феномен трансформации (в феномене трансформации три участника: бактериядонор, бактерия-реципиент и вирус (вектор), который изменяет наследственные свойства бакте- рии-реципиента в сторону бактерии-донора.

ТФ-трансформирующий фактор (агент) из убитого S штамма вызвал превращение R-штамма в S-штамм.).

Вывод: были получены экспериментальные доказательства генетической роли нуклеиновых кислот.

Но Гриффитс не смог определить химическую природу ТФ.

не все мыши гибнут

S-форма вирулентный штамм с капсулой R-форма авирулентный штамм без капсулы

1944г. лаборатория Эвери экспериментально доказано что ТФ идентичен ДНК.

Уотсон и Крик 1953г. ‒ пространственная структура ДНК.

РНК появилось раньше ДНК (док-ва):

Тимин образуется из Урацила

Многим ферментам для активации необходимы небольшие РНК

РНК в отличии об ДНК и белков способна к самокопированию (из свободных нуклеотидов без участия ферментов)

В клетке все основные и реликтовые (древние) процессы протекают с участием РНК (в транскрипции РНК-зависимые ферменты, РНК в составе рибосом, и транспортные РНК)

РНК ‒ катализатор многих химических реакций, в т.ч. самой РНК (катализирует собственное разрезание, сшивание свободных участков, удлинение собственной цепи.

Томас Сеч, Сидни Альтман 1989г. ‒ Нобелевская премия за открытие свойств РНК.

Жизнь существует в форме нуклеопротеидных комплексов. Это биосистемы хар-ся 5 признаками:

Открытые

Самообновляющиеся

Саморегулирующиеся

Самовоспроизводящиеся

Высокоупорядоченные

Нуклеопротеиды (или нуклеопротеиды) ‒ сложные белки, комплексы нуклеиновых кислот (ДНК или РНК) с белками. В зависимости от типа нуклеиновой кислоты делятся на дезоксирибонуклеопротеин и рибонуклеопротеины.

41. (34) Образование АТФ в клетке в процессе гликолиза и окислительного фосфорилирования. Ответ проиллюстрируйте схемой

1. Процесс гликолиза включает 9 последовательных ферментативных реакций, в результате которых молекула глюкозы превращается в две молекулы пирувата. В ходе некоторых из этих реакций происходит восстановление НАД+ до НАДН и перенос неорганического фосфата на АДФ с образованием высокоэнергетической связи АТФ. В глюкозе количество потенциальной энергии, заключенной в связях между атомами С, Н и О, составляет около 680 ккал на 1 моль. Эта энергия освобождается при полном окислении глюкозы: С6Н12О6+6О2=6Н2О+6СО2+680ккал.

В процессе гликолиза происходит неполное окисление субстрата. В результате него глюкоза распадается до триоз, при этом тратятся 2 молекулы АТФ и синтезируются 4 молекулы АТФ, так что в конечном результате клетка получает всего 2 молекулы АТФ.

2.Пары Водорода отщепляются от НАД•Н2 и ФАД•Н2, в виде протонов и электронов (2Н++2е), поступают

вэлектронно-транспортную цепь.

Электроны и протоны захватываются молекулами переносчиков дыхательной цепи и переправляются: электроны на внутреннюю сторону мембраны, а протоны на внешнюю. Электроны соединяются с Кислородом. Атомы Кислорода при этом становятся отрицательно заряженными:

На внешней стороне мембраны накапливаются протоны (Н+), а изнутри анионы (О2-). В результате этого возрастает разность потенциалов. Энергия электрохимического протонного градиента используется для синтеза АТФ.

Преобразование энергии окислительных реакций в энергию АТФ происходит на внутренней митохондриальной мембране в результате хемиосмоса.

Окислительное фосфорилирование ‒ один из важнейших компонентов клеточного дыхания, приводящего к получению энергии в виде АТФ. Субстратами окислительного фосфорилирования служат продукты расщепления органических соединений - белки, жиры и углеводы. Процесс окислительного фосфорилирования

проходит на кристах митохондрий.

Однако чаще всего в качестве субстрата используются углеводы. Так, клетки головного мозга не способны использовать для питания никакой другой субстрат, кроме углеводов.

Предварительно сложные углеводы расщепляются до простых, вплоть до образования глюкозы. Глюкоза является универсальным субстратом в процессе клеточного дыхания.

Окисление глюкозы подразделяется на 3 этапа:

1. гликолиз;

2. окислительное декарбоксилирование и цикл Кребса;

3. окислительное фосфорилирование.

При этом гликолиз является общей фазой для аэробного и анаэробного дыхания.

Гликолиз ‒ ферментативный процесс последовательного расщепления глюкозы в клетках, сопровождающийся синтезом АТФ. Гликолиз при аэробных условиях ведёт к образованию пировиноградной кислоты (пирувата), гликолиз в анаэробных условиях ведёт к образованию молочной кислоты (лактата). Гликолиз является основным путём катаболизма глюкозы в организме животных.

Процесс гликолиза условно можно разделить на два этапа:

Первый этап, протекающий с расходом энергии 2-х молекул АТФ, заключается в расщеплении молекулы глюкозы на 2 молекулы глицеральдегид-3-фосфата.

На втором этапе происходит НАД-зависимое окисление глицеральдегид-3-фосфата, сопровождающееся синтезом АТФ. Сам по себе гликолиз является полностью анаэробным процессом, то есть не требует для протекания реакций присутствия кислорода.

Результатом гликолиза является превращение одной молекулы глюкозы в две молекулы пировиноградной кислоты (ПВК) и образование двух восстановительных эквивалентов в виде кофермента НАД•H.

Полное уравнение гликолиза имеет вид:

С6Н12О6 + 2НАД+ + 2АДФ + 2Фн = 2НАД•Н + 2ПВК + 2АТФ + 2H2O + 2Н+.

При отсутствии или недостатке в клетке кислорода пировиноградная кислота подвергается восстановлению до молочной кислоты, тогда общее уравнение гликолиза будет таким:

С6Н12О6 + 2АДФ + 2Фн = 2лактат + 2АТФ + 2H2O.

При анаэробном расщеплении одной молекулы глюкозы выходит две молекулы АТФ, полученные в реакциях субстратного фосфорилирования АДФ.

После полного окисления всех метаболитов одной молекулы глюкозы на последнем этапе клеточного дыхания - окислительном фосфорилировании, происходящем на митохондриальной дыхательной цепи в при-

сутствии кислорода, - дополнительно синтезируются ещё 34 или 36 молекулы АТФ на каждую молекулу глюкозы.

42. (33) Образование АТФ в митохондриях. Хемиосмотическая гипотеза Митчела. Прокомментируйте предложенную схему

Центральная роль в биоэнергетике клеток животных принадлежит дыхательному обмену. Он включает реакции расщепления глюкозы, жирных кислот, аминокислот, а также использование выделяемой энергии для синтеза АТФ в митохондриях.

Передача энергии от НАД•Н2 и ФАД•Н2, которые оброзовались в цикле Кребса и на предыидущем анаэробном этапе, к АТФ просходит на внутренней мембране митохондрий в дыхательной цепи.

Дыхательная цепь или цепь переноса электронов (электронно-транспрортная цепь) содержится во внутренней мембране митохондрий. Её основу составляют переносчики электронов, которые входят в состав ферментных комплексов, катализирующих окислительно-востановительные реакции.

Пары Водорода отщепляются от НАД•Н2 и ФАД•Н2, в виде протонов и электронов (2Н++2е), поступают в электронно-транспортную цепь.

Электроны и протоны захватываются молекулами переносчиков дыхательной цепи и переправляются: электроны на внутреннюю сторону мембраны, а протоны на внешнюю. Электроны соединяются с Кислородом. Атомы Кислорода при этом становятся отрицательно заряженными:

На внешней стороне мембраны накапливаются протоны (Н+), а изнутри анионы (О2-). В результате этого возрастает разность потенциалов. Энергия электрохимического протонного градиента используется для синтеза АТФ.

Преобразование энергии окислительных реакций в энергию АТФ происходит на внутренней митохондриальной мембране в результате хемиосмоса.

При отсутствии О2 процессы, связанные с транспортом протонов и электронов, прекращаются. В этих случаях многие клетки синтезируют АТФ, расщепляя питательные вещества в процессе брожения.

Суммарное уравнение кислородного этапа 2С3Н4О3 + 36Н3РО4 + 6О2 + 36АДФ = 6СО2 + 42Н2О + 36АТФ + 2600кДж

Суммарное уравнение кислородного дыхания, включающее бескислородный и кислородный этапы: С6Н12О6 + 38АДФ + 38Н3РО4 + 6О2 = 38АТФ +6СО2 + 44Н2О

Хемиосмотическая теория:

Для образования АТФ ферментная система АТФ-синтетаза использует разницу электрохимических потенциалов и концентрации ионов водорода на разных сторонах мембраны, перераспределяя поток водорода: с внешней мембраны переносит ионы водорода на внутреннюю. Во время перенесения электронов от НАДН к кислороду выделяется энергия, необходимая для синтеза трех молекул АТФ.

43. (50) Образование и роль рибосом в клетке. Назовите структуры, обозначенные цифрами

1 ‒ малая субъединица рибосомы

2 ‒ мРНК

3 ‒ распущенная пептидная цепь

4 ‒ аминокислота

5 ‒ большая субъединица рибосомы

6 ‒ тРНК

В клетках эукариот существует 2 разновидности ри-

босом:

рибосомы цитоплазмы (80S) и рибосомы

находящиеся в митохондриях и пластидах (50-80S)

Рибосомы состоят из двух субъединиц большой и малой.

Малая субъединица рибосомы удерживает мРНК и тРНК

состоит из 1 молекулы рРНК и 30 белков (преимущественно глобулярные)

Большая катализирует образование пептидной связи.

состоит из 3 молекул рРНК и 50 белков (преимущественно глобулярные)

Субъединицы рибосом собираются в ядрышке и через ядерные поры выходят в цитоплазму, где находятся в диссоциированном состоянии.

2 субъединицы образуют комплекс-рибосому только при осуществлении синтеза полипептида на иРНК (процесс трансляции).

Если к иРНК прикрепляется множество рибосом, то такой комплекс называется полисомой.

Роль рибосом: служат для биосинтеза белка из аминокислот по заданной матрице на основе генетической информации, предоставляемой матричной РНК, или мРНК. Этот процесс называется трансляцией

44. (40) Опишите путь гидролаз от места их синтеза до места назначения, проиллюстрируйте ответ

Сборка любого белка начинается на свободных рибосомах в цитозоле.

В ЭПР поступают только те пептиды, у которых первым синтезируется специфический гидрофобный сигнальный пептид.

Особая частица, распознающая сигнал (SRP) связывается с сигнальным пептидом, временно блокирует синтез белка и затем направляет рибосому к мембране эндоплазматического ретикулума, где SRP присоединяется к своему рецептору.

Доставленная таким образом к ЭПР рибосома прикрепляется своей большой субъединицей к специальному белку-рецептору, который участвует в образовании канала.

Частица, выполнившая свою задачу, покидает рибосому. Прекращается ее блокирующее действие, и синтез белка возобновляется.

Растущая белковая цепь поступает в ЭПР через канал в мембране. Пока белок в виде петли перетаскивается в полость ЭПР, его гидрофобный сигнальный пептид остается погруженным в мембрану.

При синтезе растворимых белков сигнальный пептид отрезается, и белок высвобождается в полость ЭПР.

На рибосомах гранулярного ЭПР происходит синтез белков, которые в зависимости от их конечного назначения могут быть разделены на три группы:

1.секреторные белки.

2.внутриклеточные белки(гидролазы)

3.мембранные белки.

ВЭПР происходят начальные этапы сортировки синтезированных белков. Растворимые белки первых двух групп целиком поступают в цистерны ЭПР, который обеспечивает их обособления от цитозоля. Мембранные белки после синтеза остаются в составе мембраны ЭПР.

1.Отбор гидролаз и последующая доставка в лизосомы обеспечены их соединением с рецептором в мембране транс-сети АГ.

2.Рецепторы «узнают» и связывают маннозо-6-фосфатные метки лизосомных ферментов.

3.В результате гидролазы отделяются от остальных белков и собираются в окаймленные транспортные пузырьки, которые отделяются от АГ, теряют свою кайму после чего сливаются с эндолизосомами или с лизосомами.

4.Маннозо-6-фосфатные рецепторы возвращаются обратно в АГ в составе мембранных пузырьков, отрывающихся от эндолизосом.

45. (43) Опишите путь макромолекулы (на примере ЛНП – липопротеина низкой плотности) от момента проникновения в клетку до её усвоения, проиллюстрируйте ответ

Эндоцитоз - процесс поглощения веществ клеткой, в ходе которого образуется эндоцитозный пузырек, отделяющийся от плазмалеммы и поступающий в клетку он обычно сливается с лизосомой.

При фагоцитозе пищевая частица клетки и образуется пузырек - фагосома

—› она погружается в цитоплазму.

В этом процессе участвует и поверхностный аппарат клетки, и периферические участки цитоплазмы.

При пиноцитозе происходит поглощение растворенных веществ в процессе впячивания плазматический мембраны.

Пиноцитозный пузырёк (пиносома) формируется при активном участии субмембранного комплекса.

Единство структур поверхностного аппарата и его взаимосвязь с метаболическим аппаратом цито-

плазмы проявляется в процессе эндоцитоза, опосредованного рецепторами.

Эндоцитоз обеспечивает поступление в клетку таких веществ, как липопротеины, железосодержащие белки, полипептидные гормоны.

Примером такого эндоцитоза является поглощение клетками липопротеина низкой плотности (ЛНП) из плазмы крови.

ЛНП синтезируется в печени и служит транспортной формой холестерола и его источником для клеток.

Молекулы ЛНП связываются со специальными рецепторами в плазмалемме клетки.

Рецепторы, соединенные с лигандом (ЛНП) перемещаются по клеточной поверхности и накапливаются в

окаймленных ямках (это участки плазмалеммы, субмембранный аппарат которых содержит сетевидную оболочку из белка клатрина).

Из окаймленных ямок путем впячивания образуются эндоцитозные пузырьки.

Они поступают в цитоплазму, там теряют клатриновую оболочку и сливаются с эндосомой, где лиганд

(ЛНП) отделяется от рецептора.

От мембраны эндосомы отделяются пузырьки двух видов:

одни содержат ЛНП и сливаются с лизоcомой, где из ЛНП выщепляется холестерол

другие содержат свободные рецепторы к ЛНП и возвращаются в мембрану.

46. Опишите путь макромолекулы на примере чужеродного белка от момента проникновения в клетку до усвоения, проиллюстрируйте ответ

Чужеродные белки поступают в клетку в окаймленных пузырьках, образующихся в результате эндоцитоза

они последовательно обнаруживаются в периферических

перинуклеарных эндосомах

подвергаются действию гидролаз в эндолизомах

ферменты доставляются в эндолизосомы из АГ транс-

портными пузырьками (первичными лизосомами)

эндолизосомы вступают в роли промежуточного компартмента - центральное звено всех путей поступления веществ в лизосомы.

47. (41) Опишите путь мембранных белков от места синтеза до места назначения, проиллюстрируйте ответ

Сборка любого белка начинается на свободных рибосомах в цитозоле. В ЭПР поступают только те пептиды, у которых первым синтезируется специфический гидрофобный сигнальный пептид. Особая частица, распознающая сигнал (SRP) связывается с сигнальным пептидом, временно блокирует синтез белка и затем направляет рибосому к мембране эндоплазматического ретикулума, где SRP присоединяется к своему рецептору. Доставленная таким образом к ЭПР рибосома прикрепляется своей большой субъединицей к специальному белку-рецептору, который участвует в образовании канала. Частица, выполнившая свою

задачу, покидает рибосому. Прекращается ее блокирующее действие, и синтез белка возобновляется. Растущая белковая цепь поступает в ЭПР через канал в мембране. Пока белок в виде петли перетаскивается в полость ЭПР, его гидрофобный сигнальный пептид остается погруженным в мембрану. При синтезе растворимых белков сигнальный пептид отрезается, и белок высвобождается в полость ЭПР.

Мембранные белки, вместе с другими видами белков через транспортный пузырек попадает из гранулярного ЭПР на мембрану цис-полюса(незрелый) диктиосомы комплекса Гольджи где происходит присоединение углеводных цепочек.Пройдя после цис-полюса через промежуточный полюс к трансполюсу мембанные белки отправляются на «ремонт» мембраны.

48. (39) Опишите путь секреторного белка от места синтеза до выхода из клетки, проиллюстрируйте ответ

1.Синтез секреторных белков завершается на гранулярном ЭПР.

2.Секреторные белки, вместе с другими видами белков через транспортный пузырек попадает из гранулярного ЭПР в цисполюс(незрелый) диктиосомы АГ

3.Из цис-полюса транспортируется в промежуточную цистерну, оттуда далее в транс-полюс, а затем в составе секреторных гранул переносятся к плазмалемме

4.Откуда эндоцитозом попадают в межклеточное пространство. Примером такого эндоцитоза является поглощение клетками

липопротеина низкой плотности (ЛНП) из плазмы крови.

5.ЛНП синтезируется в печени и служит транспортной формой холестерола и его источником для клеток.

6.Молекулы ЛНП связываются со специальными рецепторами в плазмалемме клетки. Рецепторы, соединенные с лигандом (ЛНП) перемещаются по клеточной поверхности и накаплива-

ются в окаймленных ямках (это участки плазмалеммы, субмембранный аппарат которых содержит сетевидную оболочку из белка клатрина)

7.Из окаймленных ямок путем впячивания образуются эндоцитозные пузырьки. Они поступают в цитоплазму, там теряют клатриновую оболочку и сливаются с эндосомой, где лиганд (ЛНП) отделяется от рецептора.

8.От мембраны эндосомы отделяются пузырьки двух видов:

одни содержат ЛНП и сливаются с лизоcомой, где из ЛНП выщепляется холестерол, другие содержат свободные рецепторы к ЛНП и возвращаются в мембрану.

49. (42) Опишите путь макромолекулы на примере чужеродного белка от момента проникновения в клетку до её усвоения, проиллюстрируйте ответ

1.на поверхности гепатоцита, имеющего окаймленные ямки, происходит связывание ЛИП с рецепторами.

2.от мембраны отпачковывается окаймленный пузырек, а внутриклеточный белок оболочки пузырька клатрин возвращается обратно в мембрану.

3.пузырек (эндосома) распадается на 2 пузырька: в одном рецепторы (возвращающиеся в мембрану), во втором – ЛНП

4.пузырек с ЛНП сливается с лизосомой, где происходит гидролиз и последующий выход холестерола.

Эндоцитоз ‒ это образование пузырьков путем выпячивания плазматической мембраны при поглощении твердых частиц-макромолекул (фагоцитоз) или растворенных веществ (пиноцитоз). Возникающие при этом гладкие или окаймленные эндоцитозные пузырьки называют также фагосомами или пиносомами.

Путем эндоцитоза осуществляются:

-питание (яйцеклетки поглощают таким способом желточные белки, фагосомами являются пищеварительные вакуоли простейших);

-защитные и иммунные реакции (лейкоциты поглощают чужеродные частицы и иммуноглобулины);

-транспорт (почечные канальцы всасывают белки из первичной мочи) -поглощение ЛНП (липопротеинов низкой плотности)

(Поглощение животными клетками холестерола из внеклеточной среды осуществляется за счет эндоцитоза, опосредуемого рецепторами. Основная часть холестерола переносится кровью в виде ЛПНП.

Молекулы ЛНП связываются со специальными рецепторами в плазмолемме клетки рецепторы, соединённые с лигандом (ЛНП) перемещаются по клеточной поверхности и накапливаются в окаймлённых ямках(их субмембранный аппарат содержит клатрин) из ямок обр-ся путём впячивания эндоцитозные пузырькиàпоступают в цитоплазму, теряют клатриновую оболочку сливаются с эндосомой, где лиганд отделяется от рецептора от мембраны эндосомы отделяются 2 вида пузырьков: одни содержат ЛНП и сливаются с лизосомой, где из ЛНП выщепляется холестерол, другие содержат свободные рецепторы, которые возвращаются в мембрану.)

Избирательный эндоцитоз определенных веществ (желточных белков, иммуноглобулинов и т. п.) происходит при контакте этих веществ с субстрат-специфическими рецепторными участками на плазматической мембране.

Субстраты, попадающие в клетку путем эндоцитоза, расщепляются ("перевариваются"), накапливаются (например, желточные белки) или снова выводятся с противоположной стороны клетки путем экзоцитоза.

50. (66) Оплодотворение, его формы и биологическая функция. Моно- и полиспермия

Оплодотворение - процесс слияния двух гамет с образованием зиготы различают:

1.

Наружное – гаметы сливаются вне организма (чаще у животных, обитающих в воде). Вероятность оплодотворения мала. Поэтому половых клеток больше образуется.

Внутреннее - слияние гамет в половых путях особи (у наземных). Вероятность оплодотворения высока. Половых клеток образуется меньше.

2.

Перекрестное - гаметы разных особей.

Самооплодотворение - при слиянии гамет од-

ного и того же организма.

Убольшинства видов животных, как и у человека, в яйцеклетку проникает лишь один сперматозоид – мо-

носпермия.