Гиста ЭКЗ 2024

гиперполяризации, вызывающей ослабление импульсной активности той же клетки.

3) КИНОЦИЛИИ (греч. kinesis движение + cilium ресничка; син. жгутики, реснички) — подвижна, имеет строение сократительной реснички. Располагается всегда полярно по отношению к пучку стереоцилий.

26. Определение термина «клетка». Органеллы, обеспечивающие подвижность клетки, их локализация, строение.

См. вопрос №12 (здесь нужно рассказать про реснички и жгутики).

27.Включения цитоплазмы (классификация, строение, значение и химический состав различных видов включений).

См. вопрос №12.

28. Определение термина «клетка». Способы репродукции клеток, значение для жизнедеятельности организма. Эндорепродукция.

Клетка – ограниченная активной мембраной, упорядоченная структурированная система биополимеров, образующих ядро и цитоплазму, участвующих в единой совокупности метаболических и энергетических процессов, осуществляющих поддержание и воспроизведение всех систем в целом.

Различают несколько способов деления клеток: митоз, амитоз, мейоз:

Митоз - универсальный способ деления клеток. Это непрямое сложное деление, характерное для соматических клеток. Биологическое значение митоза - Митоз лежит в основе роста и вегетативного размножения всех организмов, имеющих ядро - эукариот. Благодаря митозу поддерживается постоянство числа хромосом в клеточных поколениях, т.е. дочерние клетки получают такую же генетическую информацию, которая содержалась в ядре материнской клетки. Митоз обусловливает важнейшие явления жизнедеятельности: рост, развитие и восстановление тканей и органов и бесполое размножение организмов. Бесполое размножение, регенерация утраченных частей, замещение клеток у многоклеточных организмов

Амитоз - это простое, прямое деление ядра на две или более частей. Не формируется аппарат деления, способствующий строго равномерному распределению генетического материала между дочерними ядрами. Дочерние ядра могут содержать разный объём генетического материала. Таким образом, амитоз нельзя считать полноценным делением. Деление цитоплазмы часто не происходит, и тогда образуются двуядерные (многоядерные) клетки. Такие клетки теряют способность в дальнейшем вступать в полноценное митотическое деление. Различают три вида амитоза: реактивный, дегенеративный и генеративный.

Мейоз - сложное деление, в результате которого образуются половые клетки (гаметы). Состоит из двух последовательных делений. Особенно сложным является первое деление мейоза (профаза I). При мейозе происходит перекомбинация генетического материала (кроссинговер, независимое расхождение целых хромосом в анафазе I и независимое расхождение хроматид в анафазе II). В результате мейоза образуются гаплоидные клетки ("nc") и возникает комбинативная изменчивость. Биологическое значение мейоза состоит в поддержании постоянства кариотипа и возникновении генетически неидентичных гамет, что определяет формирование организмов с индивидуальными особенностями. Мейоз происходит в процессе гаметогенеза (образование половых клеток) в половых железах (гонадах).

Эндорепродукция - явление, связанное не с увеличением количества клеток, а с увеличением (репродукцией) генетического материала в клетке. Различают два вида эндорепродукции: эндомитоз и политению.

Эндомитоз происходит при нарушении нормального хода митоза (сохранение ядерной оболочки в профазе, разрушение митотического аппарата в начале анафазы) и приводит к увеличению плоидности клетки, кратное " n ". Если в эндомитоз вступила клетка, содержавшая 2n, то образуется клетка - 4 n и т. д. Таким образом, результат эндомитоза - полиплоидия. Эндомитоз – внутреннее деление ядра, отличающееся от обычного кариокинеза тем, что ядрышко и ядерная об-ка сохраняются, а хромосомы расщепляются в продольном направлении и все остаются в составе одного ядра, которое становится тетраплоидным.

Политения - это наличие в ядре некоторых соматических клеток гигантских многонитевых (политенных) хромосом, которые по размерам могут быть в сотни раз больше обычных хромосом. Политения представляет собой многократное удвоение молекул ДНК в хромосомах без увеличения числа самих хромосом и без последующего деления клетки. В результате число хроматид (нитей) в политенных хромосомах может достигать нескольких тысяч. При этом содержание ДНК в ядре увеличивается в сотни и тысячи раз по сравнению с обычными хромосомами. Для политенных хромосом характерно наличие темных дисков и светлых междисков. ПУ́ФЫ - утолщения на политенных (многонитчатых) хромосомах; результат деспирализации функционально активных участков хромосом с образованием открытых петель ДНК.

29.Современные положения клеточной теории. Определение клетки. Понятие о жизненном цикле клетки.

Положения клеточной теории и определение клетки см. выше.

Жизненный цикл клетки (клеточный цикл) – см. картинку ниже. Подробнее о нем в следующих вопросах.

30. Основные положения клеточной теории на современном этапе развития науки. Клеточный и митотический циклы

Клеточную теорию см. выше.

Время существования клетки от 1 деления до другого называется клеточным циклом. Состоит из 4 отрезков времени: собственно митоза, пресинтетического, синтетического и постсинтетического периодов интерфазы. По Давиденко в пресинтетическом периоде происходит расход питательных веществ, потому что клетка растет. По Афанасьеву клетки тоже растут, но за счет накопления клеточных белков для подготовки к синтезу ДНК. В синтетическом периоде происходит удвоение количества ДНК. В этом периоде уровень синтеза РНК возрастает соответственно увеличению количества ДНК + происходит удвоение центриолей, возможен синтез белков гистонов. Постсинтетический период характеризуется синтезом иРНК, особенно важен синтез тубулинов. Происходит накопление энергии АТФ. В растущих тканях есть клетки, которые находятся в G0 периоде – покоящиеся клетки. Регуляция вхождения и выхода клеток из клеточного цикла находится под контролем белковых факторов роста, стимулирующих клетки к размножению. Разные ФР передают сигналы на синтез специальных внутриклеточных белков, образующих каскад протеинкиназ (фосфорилаз), связанных с запуском клеточного цикла. Установлено также 9 различных циклинов и 7 циклин - зависимых киназ.

Митоз – непрямое деление соматической эукариотической клетки, включает в себя 4 фазы. В результате митоза наследственный материал материнской клетки сначала удваивается, а затем равномерно

распределяется между дочерними клетками. Продолжительность митоза у животных клеток – 30-60 минут.

Профаза (2н 4с): происходит конденсация хромосом, исчезновение и дезинтеграция ядрышек в результате инактивации рибосомных генов в зоне ядрышковых организаторов. В середине профазы происходит разрушение ядерной оболочки: исчезают ядерные поры, оболочка распадается на мелкие мембранные пузырьки. Происходит уменьшение количества грЭПС, редуцируется число полисом. Происходит образование веретена деления. Аппарат деления состоит из 2 зон центросфер с центриолями внутри них и промежуточной между ними зоны волокон веретена. Микротрубочки веретена деления достигают кинетохоров около центромер хромосом и связываются с ними.

Метафаза (2н 4с): заканчивается образование веретена деления, хромосомы выстраиваются на экваторе клетки, образуя материнскую звезду

Анафаза (2н 2с): Хромосомы все одновременно теряют связь друг с другом в области центромер и синхронно удаляются друг от друга по направлению к противоположным полюсам клетки. Происходит обособление 2 идентичных наборов хромосом и перемещение их в противоположные концы клетки. Расхождение хромосом связано с укорочением микротрубочек в районе кинетохоров и работой белковтранслокаторов.

Телофаза (2н 2с): начинается с остановки разошедшихся диплоидных наборов хромосом (ранняя телофаза) и заканчивается, когда после кариокинеза происходит реконструкция новых интерфазных ядер и разлеление клетки на 2 дочерние (поздняя телофаза). Ранняя телофаза: хромосомы деконденсируются и увеличиваются в объеме, начинает образовываться новая ядерная оболочка, затем уже новые ядрышки. Цитотомия происходит путем образования перетяжки в результате впячивания плазматической мембраны внутрь клетки, при этом в подмембранном слое цитоплазмы располагаются сократимые элементы типа актиновых микрофиламентов, ориентированные циркулярно.

31.Клеточный цикл. Характеристика периодов интерфазы.

См. 30 вопрос

32.Клеточный цикл. Характеристика стадий митоза.

См. 30 вопрос

33.Клеточный цикл. Биологические особенности мейотического деления.

Значение мейоза

Половые клетки родителей, образовавшиеся путем мейоза, обладают гаплоидным набором (n) хромосом. В зиготе при объединении двух таких наборов число хромосом становится диплоидным (2n). Формирование нового организма происходит путем митотических делений зиготы, и каждая его клетка содержит диплоидный (2n) набор хромосом. Каждая пара гомологичных хромосом содержит одну отцовскую и одну материнскую хромосому. Исходя из этого: 1. Мейоз является основой комбинативной изменчивости благодаря кроссинговеру (профаза I) и независимому расхождению гомологичных хромосом (анафаза I и II). 2. Благодаря уменьшению количества хромосом в гаметах в новых организмах поддерживается постоянный диплоидный (2n) набор хромосом.

Лептотена, стадия тонких нитей. Хромосомы слабо конденсированы. Они уже двухроматидные (каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид), но хроматиды настолько сближены, что хромосомы имеют вид длинных одиночных тонких нитей. Теломеры хромосом еще прикреплены к ядерной мембране с помощью особых структур – прикрепительных дисков.

Зиготена, стадия сливающихся нитей. Гомологичные хромосомы начинают притягиваться друг к другу сходными участками и конъюгируют. Конъюгацией называют процесс тесного сближения гомологичных хромосом. (Процесс конъюгации также называют синапсисом.). Начинается распад ядерной оболочки на фрагменты, происходит расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления, «исчезновение» ядрышек, продолжается конденсация двухроматидных хромосом. Происходит процесс, отсутствующий при митозе – конъюгация, процесс тесного сближения и гомологичных хромосом. Пару конъюгирующих гомологичных хромосом называют бивалентом (это пара хромосом), или тетрадой (в биваленте четыре хроматиды). Полагают, что каждый ген приходит в соприкосновение с гомологичным ему геном другой хромосомы, количество бивалентов равно гаплоидному набору хромосом.

Пахитена, стадия толстых нитей. Процесс спирализации хромосом продолжается, причем в гомологичных хромосомах он происходит синхронно. Становится хорошо заметно, что хромосомы двухроматидные.

В пахитене наблюдается особенно тесный контакт между хроматидами. Важнейшим событием пахитены является кроссинговер – обмен участками между несестринскими хроматидами гомологичных хромосом. Кроссинговер приводит к первой во время мейоза рекомбинации генов.

Диплотена. Хромосомы в бивалентах перекручиваются и начинают отталкиваться друг от друга. Процесс отталкивания начинается в области центромеры и распространяется по всей длине бивалентов. Однако они все еще остаются связанными друг с другом в некоторых точках. Их называют хиазмы. Эти точки появляются в местах кроссинговера. В ходе гаметогенеза у человека может образовываться до 50 хиазм.

Диакинез. Хромосомы максимально укорачиваются и утолщаются за счет спирализации хроматид, ядерная оболочка почти полностью разрушена. Происходит сползание хиазм к концам хроматид

34.Клеточный цикл, воспроизведение клеток, регенерация тканей и её связь с репродукцией клеток.

Внутриклеточная регенерация тканей - процесс восстановления внутриклеточных структур. Бывает полной, когда восстанавливаются все свойства клеток, или неполной.

Репаративная, или восстановительная регенерация - это восстановление клеток и тканей взамен погибших из-за различных патологических процессов. Она чрезвычайно разнообразна по факторам, вызывающим повреждения, по объемам повреждения, а также по способам восстановления. Повреждающими факторами, например, могут быть механическая травма, оперативное вмешательство, действие ядовитых веществ, ожоги, обморожения, лучевые воздействия, голодание и другие болезнетворные агенты. Наиболее широко изучена репаративная регенерация после механической травмы.

Репаративная регенерация может быть полной и неполной. Полная регенерация, или реституция, характеризуется возмещением дефекта тканью, которая идентична погибшей. Она развивается преимущественно в тканях, где преобладает клеточная регенерация. При неполной регенерации, или субституции, дефект замещается соединительной

тканью, рубцом. Субституция характерна для органов и тканей, в которых преобладает внутриклеточная форма регенерации, либо она сочетается с клеточной регенерацией. Функция органа возмещается в таких случаях путем гипертрофии или гиперплазии окружающих дефект клеток.

В процессе физиологической регенерации участвуют также камбиальные клетки, то есть наименее дифференцированные или наименее специализированные, которые дают начало клеткам, постепенно дифференцируются или специализируются. Например, камбиальными клетками эпидермиса кожи являются клетки базального слоя. Процесс физиологической регенерации присущ всем тканям. Наиболее универсальной его формой является внутриклеточная регенерация. Высокая ее интенсивность обеспечивает продолжительность жизни клеток, соответствует времени жизни всего организма.

ВНУТРИКЛЕТОЧНАЯ регенерация поврежденных органоидов и мембранных структур клетки характерна для клеток миокарда, нервной системы.

1)Молекулярная (восст. нити ДНК, образование новых фермнетов)

2)внутриорганоидная (увеличение кол-ва крист митохондрий, увеличение цистерн ЭПС)

3)органоидная (синтез новых митохондрий, новых рибосом)

35.Клеточный цикл. Регуляция клеточного цикла, значение протоонкогенов и антиоонкогенов, факторов роста, кейлонов

+ вопрос № 30

36. Основные положения клеточной теории. Понятие о стабильных, растущих и обновляющихся клеточных популяциях.