1биология

Центральную роль в остановке клеточного цикла играет белок р53, который служит транскрипционным фактором генов, отвечающих за остановку клеточного деления (например гена белка р21, являющегося ингибитором всех комплексов циклин

– Цзк), а также генов, запускающих апоптоз.

Белок р53 синтезируется постоянно, но в обычных условиях его активность оказывается весьма низкой и лишь при нарушении при нарушениях структуры ДНК, хромосом микротрубочек, участвующих в формировании веретена деления, и других структур клетки, она значительно возрастает. Высокая активность белка р53 вызывает остановку клеточного цикла, либо гибель клетки.

активация белком р53 гена белка р21: белок р21 – связывается с комплексом циклин-Цзк и останавливает клеточный цикл.

Белок р53 активирует транскрипцию гена, кодирующего белок р 21.

25. Половые клетки. этапы гаметогенеза. строение сперматозоида. . классифик яйцеклеток по количеству питательных веществ и их распред в цитоплазме.

Гаметы— репродуктивные клетки, имеющие гаплоидный (одинарный) набор хромосом и участвующая в гаметном, в частности, половом размножении. При слиянии двух гамет в половом процессе образуется зигота, развивающаяся в особь (или группу особей) с наследственными признаками обоих родительских организмов, продуцировавших гаметы.

У некоторых видов возможно и развитие в организм одиночной гаметы (неоплодотворѐнной яйцеклетки) — партеногенез.

Сперматозоиды́ — гаплоидные (содержащие половинный одинарный набор хромосом) клетки, являющиеся мужскими гаметами у человека и многих видов животных.

Сперматозоиды содержатся в биологической жидкости, называемой сперма и предназначены для оплодотворения яйцеклетки с целью формирования зиготы. Зигота может развиться в новый организм, такой как, например, человек.

Сперматозоиды состоят из головки с акросомой, митохондрина, тела, хвостика и жгутика.

ГАМЕТОГЕННЕЗ – формир гамет и их послед силяние. гаметогенез проиход в ганадах. На начал стадиях эмбрионального развития.

ООГЕНЕЗ

Ф. размнож: Митотич делен оогониев инициируется и завер-ся еще в эмбрионал периоде. Происход меньше делений, чем при сперм-зе

Ф. роста: Проход 2 фазы роста: превителлогенез - увелич массы ядра и цитоплазмы и вителлогенез - накопл желтка при помощи вспомогат фолликулярн клеток, окружающих ооциты I. Выдел стадию диктиотены, связан с активн процессами синтеза.

Ф. созревания: Начин-ся в эмбрион периоде. Ооциты I вступ в 1 деление мейоза и на стадии диакинеза приостанавл свое развит. Возобновлен мейоза происход в репродуктивн возрасте. Перед овуляцией ооцит II вступ во 2 делен и на стадии метафазы покидает яичник. Завершен деления созреван происходит только при слиян со сперматозоид.

Ф. формир: отсутств

Результат: При кажд делен мейоза исходн клетка дает лишь одну полноцен. 2я представл собой редукцион тельце. Образ 1 яйцеклетка и три редукционных тельца

СПЕРМАТОГЕНЕЗ

Ф. размнож: Митотическое деление сперматогониев в основном начинается после полового созревания и идет на протяжении всей жизни

Ф. роста: Из-за незавершенного деления сперматоциты I остаются связанными между собой, т.е. формируется синцитий. Увеличение размера (~ в 4 раза) не связано с накоплением питательных веществ.

Ф. созревания: Созревание происходит непрерывно. После первого деления мейоза сперматоциты I образуют сперматоциты II. В результате эквационного деления образуются сперматиды.

Ф. формир: Образуется жгутик, сбрасывается большая часть цитоплазмы, синтезируются лизирующие ферменты, оформляется акросома, компактно упаковывается хроматин

Результат: Из каждого сперматогония образуются 4 сперматозоида, половина содержит Х-хромосому, половина У- хромосому

Классиф яйцеклеток по колич желтка

Алецитальные (безжелтковые) Эти яйцеклетки практически лишены желтка, имеют микроскопически малые размеры (0,1-0,3 мм). Обеспечение питательными веществами преимущественно за счет фолликулярных клеток, которые их окружают (у млекопитающих). Плацентарные млекопитающие, в том числе и человек. Плоские черви.

Олиголецитальные Маложелтковые. Ланцетник, иглокожие, брюхоногие и двустворчатые моллюски.

Классиф яйцеклеток по распред желтка

Изолецитальные(или гомо-лециталъные). Относительно мелкие яйцеклетки с небольшим или средним количеством желтка, равномерно распределенным по цитоплазме. Ядро в них располагается ближе к центру. Таким образом, это олиголецитальные яйца с более или менее равномерным распределением желточных включений в цитоплазме. Гомолециталъные яйца могут иметь и очень большое количество желтка (у гидр и низших червей - немертин).

Ланцетник, плацентарные млекопитающие, многие беспозвоночные - например, иглокожие, двустворчатые и брюхоногие моллюски и низшие черви (немертины), кишечнополостные.

Умеренно телолецитальные. Имеют диаметр около 1,5-2 мм и содержат среднее количество желтка, преимущественно сосредоточенного на одном (вегетативном) полюсе яйцеклетки. На противоположном полюсе (анималъном), где желтка мало, находится ядро яйцеклетки. Земноводные, осетровые и некоторые другие рыбы, круглоротые.

Резко телолецитальные . Содержат очень много желтка, занимающего почти весь объем яйцеклетки и неравномерно распределенного по цитоплазме. Это мезо- и полилецитальные яйца, у которых желток сосредоточен на вегетативном полюсе яйцеклетки, а анимальный полюс почти не содержит желтка. Ядро расположено ближе к анимальному полюсу, на котором находится зародышевый диск с активной, лишенной желтка цитоплазмой. Размеры этих яиц крупные - 10-15 мм и более. Пресмыкающиеся, птицы, яйцекладущие (низшие) млекопитающие, акулы, скаты, костистые рыбы, головоногие моллюски.

Центролецитальные Желток распределен равномерно и сосредоточен в центре клетки, а периферическая часть его лишена. Это мезо- и полилецитальные яйца, в которых цитоплазма образует тонкий поверхностный слой, кроме того, в центре яйца имеется островок цитоплазмы, содержащий ядро. Насекомые, клещи и многих другие членистоногие, некоторые другие беспозвоночные.

26. Формы бесполого и полового размнож у эукариот,их цитологические основы биологическое значение. Примеры.

Формы пол размнож многокл:

(1)Гаметогамия с копуляц (с оплодотвор): 1) изогамия - тип полового процесса, при котором сливающееся ся гаметы одинаковы.

2)гетерогамия - тип полового процесса, при кот сливающиеся гаметы различаются по внеш виду, обычн обе подвижн, но жен крупнее и содерж запас питат вещ-в (бур водоросли),

3)оогамия - тип полового процесса, при кот сливающиеся гаметы резко различаются (почти все растения и животные).

(2)Партеногенез. Девствен размнож, при котором яйцеклетки развиваются без оплодотвор. различ: а) облигатный, при кот яйца способны только к партеногенетическому развитию, и факультативный, при котором яйца могут развив и посредством парт-еза, и в результ оплодотворения. Размножение исключительно путѐм партен-за хар-но для бессамцовых форм (скальные ящерицы).

б) диплоидный. Как правило, размножение посредством партен-за чередуется с обоеполым (циклическим партеногенозом). При незавершен мейозе развитие начинается с диплоидных ооцитов 1-ого порядка (летние покол тлей). При гаплоидном партен-зе развит начинается с гаплоидной яйцеклетки (самцы пчел, муравьев, ос).

в) естественный и искусственный партеногенез.

Своеобразн форма партен-за - педогенез. У личинок развиваются неоплодотворенные яйца, дающие начало новому поколению (двукрыл насеком сем-ва галлиц, ряд морских ветвистоусых рачков). К партен-зу относятся также некоторые особые формы размнож. При гиногенезе сперматозоид только актив яйцеклетку, не принимая участия в дальнейшем развит зародыша. Ядро сперматозоида разрушается, развивается самка (некоторые виды нематод, костист рыб, земноводных). При андрогенезе в развитии зародыша участвует только принесен в яйцеклетку ядро сперматозоида, женское ядро погибает (некоторые виды наездников, встреч у ряда растений - кукуруза, табак).

неотения – созреван гонад и рпобретение способности к половому размножению на личиночной стадии (земноводные рода

1.Почкование. Хар для кишечнополостных (гидра, обелия -морской гидроидный полип, коралловые полипы), асцидий, губок.

2.Фрагментация - разделение особи на 2 или несколько частей, каждая из которых растет и достраивает новый организм (ресничные, кольчатые черви).

3.Стробиляция. Наблюдается у таких жив, как асцидий, ленточные черви. Происходит повторные неполные поперечные деления, дающие возрастающее число дочерних особей, и возникает стробила.

4.Полиэмбриония. размножение на стадии эмбрионального развит - зигота или зародыш делится на несколько частей, развивающихся в самостоятельные организмы. развит нов организм происходит из соматических клеток. Хар-но для броненосцев (у них всегда рожд детеныши одного пола), встреч у человек (рожден однояйцевых, или монозиготных, близнецов).

5.бесполое размножение. Происходит путем спорообразования (перед образованием спор происходит мейоз) - размножение с помощью спор, которые образ у них в специальных органах - спорангиях. Часто споры покрыты твѐрд оболочкой, защищающей клетки от неблагоприятного внешнего воздействия. В благоприятных условиях каждая из спор дает одну особь. Хаар-но для всех голосемянных, покрытосеменных растений, папоротникоа, хвощей, мхов и т.д

6. Вегетативное размножение - осуществляется путем обособления различных частей тела и развития из них целого организма.

а) Частям таллома (таллом - тело низших растений, недифференцированное на ткани и органы). Хар-но для водорослей и лишайников. Изидии и соредии - специализированные участки слоевищ лишайник, служащие для вегетатив размнож.

б) Частями побега

-стеблевыми черенками (ива, тополь смородина);

-листовыми черенкам (сансевьера - щучий хвост, бегония).

в) Корневыми черенками (малина).

г) Специализированными органами для вегетативного размножения:

1)луковицами (лук, чеснок);

2)корневищами (пырей, ландыш);

3)клубнелуковицами (гладиолус);

4)клубнями (картофель).

27. Пол. определение и предопределение пола.

ПОЛ - совокупность взаимно контрастирующих генеративных и связанных с ними признаков особей 1 вида. Особи с противоположными признаками либо могут непосредствен сливаться друг с другом (некоторые одноклеточные водоросли и жгутиконосцы), либо продуцируют гаметы разных типов, способны к слиянию друг с другом (подавляющ бол-во растений и животных) для обеспечения процесса ген рекомбинации.

В разных филетических линиях животных на смену гермафродитизму в процессе эволюции возникла раздельнополость, при которой каждая особь продуцирует гаметы лишь одного типа. у ряда одноклеточных организмов в процессе эволюции имеет

место прогрессивная специализация гамет и полового процесса от изогамии через анизогамию к оогамии, происходящая парал-но и независимо в разных крупных таксонах. В диплоидном организме имеются 2 гомологичных набора одинаковых аутосом и в большинстве случаев пара гетеросом, или половых хромосом. Половые хромосомы определяют различие кариотипов особей разных полов у раздельнополых организмов. Пол, имеющий 2 одинаковые половые хромосомы, наз гомогаметным. Гетерогаметный пол имеет либо одну Х-хромосому (тип ХО), либо пару различающихся пол хромосом - X и V (тип XV). Половые хромосомы содержат гены, определяющие не только половые, но и другие признаки организма, которые наз сцепленными с полом. Различают У- половой хроматин (У-хроматин) и Х- половой хроматин (Х-хроматин). У-хроматин - структурный гетерохроматин . Х- хроматин, или тельце Барра,- интенсивно красящаяся структура, находящаяся в ядрах разных типов клеток самок, образован в норме 1й из 2х половых хромосом гомогаметного пола. Эта хромосома спирализована и вследствие этого неактивна. При наличии большего числа Х-хромосом такой инактивации подвергаются все, кроме одной Х-хромосомы.

У большинства раздельнопол животных пол развивающейся из яйцеклетки особи определяют хромосомные факторы. Это называется генетическим определением пола (сингамный способ определения пола).

Генетич опред пола противопоставляет фенотипическое (программный или эпиггамный способы опред пола).В этом случае все гаметы несут одинаковый набор хромосом. Экспрессия генов, отвечающих за дифференцировку определенного пола, происходит за счет внешнего воздействия.

Прогамное - определение пола у раздельнополых организмов осуществляется до слияния гамет (до оплодотворения). При материнском определении пола самки образуют яйца двух типов. Это происходит в случае циклического партеногенеза у коловраток, дафний, некоторых насекомых - тлей (у филлоксер в конце лета одни самки откладывают женские яйца, другие мужские).

Сингамное определение пола является наиболее обычным. В разных филетических линиях независимо возникают хромосомные механизмы определения пола в момент слияния гамет.

* Особый тип хромосомного определения пола встречается у некоторых кастовых насекомых, размножающихся парте но генетически. У перепончатокрылых (осы, пчелы, муравьи) матка способна контролировать оплодотворение своих яиц. Самцы (трутни) партеногенетически развиваются из неоплодотворенных яиц и являются гаплонтами. Диплоидные яйца развиваются в стерильных самок (рабочих особей), но при определенных условиях способны дать и плодовитых маток.

Эпигамное определение пола происходит после оплодотворения, под влиянием факторов окружающей среды, в которых развивается личинка. Так, у морской эхиуриды Bonnelia viridis длина самки до 7 см, ее хоботка-до 1 м, самца- 1-3 мм. Оплодотворенные яйцеклетки боннелии сначала развиваются в индифферентные в половом отношении личинки. При выращивании личинок поодиночке все они превращаются в самок, если же личинок выращивать в присутствии самок или в среде, содержащей экстракт их тканей, то все личинки превращаются в самцов. Также под влиянием феромонов происходит определение пола у морского блюдечка. Животные образуют плотные стопки, нижние превращаются в самок, верхние - в самцов; между ними гермафродитные особи.

Переопределение пола.

В норме хар-но для явления времен гермафродитизма.

У моллюсков класса Брюхоногие единственная гонада в течении жизни меняет пол. Межд фазами самки и самца существует кратковременная интерсексуальная стадия.

Для морского кольчатого червя фактором, определяющим смену пола, явл размер. Молодые особи явл самцами, а сформировав 15-20 сегментов становятся самками. При удаленмм задних сегментов регенерирующие животные снов станов самцами, пока не достигнут определенной длины.

Тропические лабиринтовые рыбы-чистильщики формируют «гаремы». В случае гибели самца доминирующая самка берет на себя его функции. В этом случае психические факторы определяют дифференцировку тканей семенников из эмбриональной закладки, сохраняющейся в составе гонад. Переопределение пола может происходить неоднократно в течение жизни.

Иногда возможно фенотипическое переопределение пола посредством пересадки гонад одного пола другому или введением в

организм половых гормонов противоположного пола. В редких случаях особи с фенотипическим переопределением пола продуцируют гаметы, противоположные генотипическому полу.

У некоторых животных (например, амфибий) с хромосомным (генотипическим) определением пола, факторы внешней среды (температура, освещенность) могут влиять на развитие таким образом, что половой фенотип не соответствует хромосомному набору. Теоретически это возможно для всех позвоночных. Эмбриональная гонада — бисексуальна.

28. Онтогенез. Его типы и периодизация.Эмбриональный период и его этапы.

Онтогенез - это совокупность процессов, происходящих от формирования зиготы до смерти организма. Онтогенез - это индивидуальное развитие организма. Термин "онтогенез" ввел Э. Геккель в 1866 году.

Классификация типов индивидуального развития

Типы онтогенеза

Прямой. Родившийся или вылупившийся из яйца организм похож на взрослую особь, но отличается от нее размерами и недоразвитием половых органов.

-Внутриутробный. Зародыш развивается в матке. Пример: Плацентарные млекопитающие

-Неличиночный. Зародыш развивается в яйце. Пример: Рептилии, птицы, яйцекладущие млекопитающие.

Непрямой (личиночный). Вышедший из яйцевых оболочек организм (личинка) значительно отличается по своему строению от взрослой особи, ведет иной образ жизни и обитает в другой среде, чем взрослое животное.

-С неполным превращением. Стадии: яйцо — » несколько личиночных стадий—» имаго. Пример: Класс Насекомые (отряды: стрекозы, прямокрылые, тара¬каны, термиты, клопы, вши)

-С полным превращением. Стадии: яйцо — » личинка — » куколка — »имаго. Пример: Класс Насекомые (отряды: двукрылые, жесткокрылые, чешуекрылые, блохи, перепончатокрылые)

Периодизация онтогенеза.

1)предэмбриональный (период гаметогенеза)

2)эмбриональный (период до вылупления из яйца или до рождения), подразделяющийся на стадии:

-зигота

-дробление, завершающееся образованием бластулы

-гаструляция

-нейруляция (эта стадия характерна только для хордовых)

-гисто- и органогенез

3) постэмбриональный (период после рождения или вылупления из яйца или до смерти)

-ювенильный (до полового созревания);

-зрелый, или репродуктивный (начинается с периода полового созревания);

-период старости, или пострепродуктивный, заканчивающийся естественной смертью.

(1)Предэмбриональный период. Происходит гаметогенез. Характерна морфологическая и функциональная организация яйцеклетки, также происходит поляризация яйцеклетки, т.е. обретение аномального и вегетативного полюса. Распределение цитоплазмы происходит неслучайно, т.к. это определяет будущие задатки зародыша.

(2)эмбриональный

-Стадая зиготы,Оплодотворенное яйцо является клеткой, и в то же время это уже организм на самой ранней стадии его развития. Образование зиготы характеризуется восстановлением диплоидного набора хромосом.

-Основные черты дробления:

1) В результате дробления образуется многоклеточный зародыш - бластула, и накапливается клеточный материал для дальнейшего развития.

Это связано с тем, что у дробящихся бластомеров удвоение ДНК (т.е. процесс, соответствующий S-периоду) для каждого последующего деления начинается уже в телофазе предыдущего деления.

4)Одной из особенностей периода дробления является отсутствие роста развивающегося организма, несмотря на совершающиеся деления, т.е. бластомеры при дроблении не увеличиваются в размерах.

5)В период дробления (на ранней его стадии) интенсивно синтезируется ДНК и белки (на матрицах материнской иРНК) и отсутствует синтез собственных РНК. Генетическая информация, содержащаяся в ядрах бластомеров, на ранней стадии дробления не используется. В процессе дробления геном зародыша неактивен, т.е. в ядрах бластомеров не происходит

транскрипция. В этот период зародыш большинства видов - точная генетическая копия матери. Только начиная со стадии бластулы он приобретает черты индивидуума.

6)Во время дробления цитоплазма не перемещается.

Бластула.

Период дробления завершается стадией развития организма, называемой бластулой. Все клетки в бластуле имеют диплоидный набор хромосом, одинаковы по строению и отличаются друг от друга по количеству желтка.

У большинства организмов еще на ранних стадиях дробления внутренние стенки начинают расходиться и между ними возникает сначала небольшая, а затем все увеличивающаяся полость дробления (бластоцель, или первичная полость тела). В результате периферийная часть яйца превращается в сплошной слой клеток - бластодерму. Бластодерма морфологически целиком обособляется от желтка и приобретает истинно клеточную структуру.

На стадии бластулы начинается дифференцировка клеточных систем. При дроблении, начавшемся с яйцеклетки, клеточные ядра попадают в количественно и качественно различные области цитоплазмы. Это приводит к тому, что в различных клетках, имеющих общий для всех геном, на стадии бластулы "включаются" различные, только определенные наборы генов.

29. эмбриональный период онтогенеза. спосбы дробления и типы бластул. спосб гаструл.

эмбриональный (период до вылупления из яйца или до рождения), подразделяющийся на стадии:- зигота; - дробление, завершающееся образованием бластулы; - гаструляция; - нейруляция (эта стадия характерна только для хордовых); - гисто- и органогенез

2. Дробление. Возникшее при оплодотворении ядро начинает делиться, вместе с этим происходит деление протоплазмы. зигота делится путѐм митоза. В результате одноклеточный организм превращается в многоклеточный. Образовавшиеся клетки, еще весьма отличные от клеток тканей взрослого организма, называют бластомерами. Первые два деления происходят в плоскости меридиана, а третье в области экватора, далее эти деления чередуются. Бластомеры - становятся всѐ мельче и мельче, а их количество увеличивается. Деления быстрое, слабо выражен G1 период. На стадии 64-бластомеров образуется сфера, внутри которой находится полость - первичная полость тела (бластоцель), заполненная жидкостью. Теперь зародыш называется бластулой. По размеру бластула почти сходна с зиготой.

Способы дробления

Голобластическое (полное). Количество желтка в яйце невелико, и оно полностью подвергается дроблению. Вся яйцеклетка дробится на меньшие клетки. Проникая до самых глубоких частей яйца, борозды дробления распространяются в то же время по всей его поверхности.

-Равномерное. Все образующиеся в результате дробления бластомеры являются почти одинаковыми по своим размерам. В результате такого дробления образуется морула. а затем целобластула. Хар-но для яиц ланцетника, иглокожих (морских ежей и морских звезд), кишечнополостных, немертин, в которых желток распределѐн равномерно.

-Неравномерное. Образующиеся бластомеры разной величины, бластомсры на анимальном полюсе бластулы мельче, чем бластомеры на вегетативном ее полюсе. Это объясняется тем. что желтка больше на одном полюсе яйца (вегетативном), что и тормозит дробление. В результате образуется амфибластула. стенки которой состоят из нескольких слоев клеток, а бластоцель смешена к анимальному полюсу. Хар-но для мезолецитальных яйцеклеток (со средним количеством желтка), например, для яиц амфибий.

Меробластическое (неполное). Дробится только часть яйцеклетки. т.к. в яйцах желтка настолько много что борозды дробления не могут разделить его целиком.

- дискондально. Дробится только сконцентрированная на анимальном полюсе "шапочка" цитоплазмы, где находится ядро зиготы ядро зиготы. Дробление таких яиц происходит только в области зародышевого диска. В результате происходит

формирование дискобластулы. Хар-но для полилецитальных яиц. у которых желток сосредоточен на вегетативном полюсе (у птиц, пресмыкающихся, яйцекладущих млекопитающих, акул, скатов. костистых рыб).

- Поверхностное. В глубине желтка происходят первые синхронные деления, не сопровождающиеся образованием межклеточных границ. Ядра, окруженные небольшим количеством цитоплазмы, равномерно распределяются в желтке. Когда их становится достаточно много, они мигрируют в кортикальную цитоплазму, где затем после образования межклеточных границ возникает бластодерма. Дробление происходит только в поверхностном слое цитоплазмы, а центральная часть яйца, занятая желтком, не дробится. Такой характер дробления приводит к образованию перибластулы. Хар-но для яиц насекомых, клещей и большинства других членистоногих.

В зависимости от одновременности делений бластомеров дробление делится на:

•Синхронное. Бластомеры делятся одновременно. Образуется четное число бластомеров. Хар-но для яиц ланцетника, иглокожих.

•Асинхронное. Бластомеры делятся не одновременно. При этом может быть стадия с нечетным числом бластомеров. Например, у земноводных бластомеры анимального полюса делятся быстрее, чем бластомеры вегетативного полюса. Первые дробления у большинства яиц проходят строго синхронно, а затем длительность клеточных циклов бластомеров изменяется и дробление идет асинхронно. Хар-но для яиц земноводных, млекопитающих.

В зависимости от взаимного пространствен расположения бластомеров различают:

• Радиальное. Плоскости последовательных дроблений проходят через яйцо перпендикулярно друг к другу, и бластомеры располагаются симметрично относительно любой плоскости, т.е. бластомеры анимального полюса располагаются точно над бластомерами вегетативного полюса. Хар-но для яиц ланцетника, иглокожих, губок, медуз.

Спиральное.Характеризуется утерей элементов симметрии уже на стадии четырех, (а иногда и двух) бластомеров. В результате наклонного положения митотического веретена все верхние бластомеры сдвигаются в одном направлении по отношению к нижним, т.е. бластомеры анимального полюса располагаются между бластомерами вегетативного полюса. Кольчатые черви, плоские черви, моллюски, немертины.

•Билатеральное. На ранних этапах дробления проявляется билатеральная симметрия. При таком дроблении каждый бластомер правой половины эмбриона соответствует подобному бластомеру левой половины, т.е. образующиеся бластомеры располагаются по бокам исходного бластомера. Круглые черви (нематоды, коловратки), асцидии.

•Анархическое. Беспорядочное расположение бластомеров. Некоторые медузы.

слой клеток (бластодерма) расположен по периферии. Это бластула с однослойной стенкой (бластодермой) и обширным бластоцелем. Хар-на для ланцетника, для иглокожих (морские звезды, морские ежи).

2) Амфибластула. Образуется в результате полного неравномерного дробления. Дно бластулы занимает все вегетативное полушарие, а бластоцель смещен в анимальную половину. Хар-на для амфибий и кольчатых червей.

3)Дискобластула. Образуется в результате дискоидального дробления. В телолецитальных яйцах диск бластомеров выгибается над желтком, а между ними возникает полость, которую также называют бластоцелем. Дискоидальное дробление наблюдается лишь в области анимального полюса, где образуется дисковидное скопление клеток - бластодерма От желтка она отделена подзародышевой полостью. Хар-на для птиц и рептилий (пресмыкающихся).

4)Перибластула. Образуется при поверхностном дроблении. Это заключительная стадия дробления в центролецитальных яйцах членистоногих. Бластоцеля нет, он заполнен желтком. Характерна для насекомых, клещей и других членистоногих.

5)Морула. Бластоцель вообще не возникает, дробление заканчивается на стадии плотного комка клеток (напоминает тутовую ягоду). Это ранняя бластула у ланцетника (когда еще нет бластоцеля). Таким образом, у ланцетников морула является предшественником целобластулы. У млекопитающих стадия морулы предшествует бластоцисте. У некоторых животных (например, у некоторых кишечнополостных) морула - это самостоятельный тип бластулы.

6)Стерробластула - это бластула с однослойной стенкой и очень маленьким центрально расположенным бластоцелем. Бластомеры очень крупные, бластоцеля нет или очень маленький. Хар-на для некоторых членистоногих и моллюсков.

7)Плакула. Это двуслойная пластинка. Хар-на для плоских и кольчатых червей.

8)Бластоциста (бластула типа бластодермического пузырька). Хаар-на для млекопитающих. В ней выделяют наружный слой - трофобласт и внутреннюю массу - эмбриобласт. Трофобласт образует ворсинки, с помощью которых бластоциста имплантируется в слизистую матки.

Способы гаструляции

Инвагинация, или впячивание. Вегетативн полюс бластулы впячивается внутрь, едва не смыкаясь с противоположным. В результ бластоцель почти полностью исчезает и из шара образуется двуслойн зародыш. Внешн слой клеток - эктодерма (наружн листок), а внутрен - энтодерма (внутрен листок). Образующася полость наз полостью первичн кишки, или гастроцелем, вход в нее — первичным ртом, или бластопором. Края бластопора наз губами. Наблюд у животных с изолецитальным типом яиц (ланцетник).

Иммиграция . Активн перемещением части клеток бластодермы в бластоцель с формирова¬нием из них внутреннего энтодермального слоя. Характерна для кишечно¬полостных.

Эпиболия, или обрастание. Мелкие клетки анимальн полюса более активн делятся, обраст и покрыв снаружи крупные

Деламинация, или расслоение. Эмбриональн клетки делятся параллельн поверхности бластулы, в результат чего образ наруж и внутрен зародышевые листки. Встреч у птиц, пресмыкающихся и насекомых.

30. Эмбриональныйл период онтогенеза. Способы формирования мезодермы. строение нейрулы. гисто и органогенез

эмбриональный (период до вылупления из яйца или до рождения), подразделяющийся на стадии:- зигота; - дробление, завершающееся образованием бластулы; - гаструляция; - нейруляция (эта стадия характерна только для хордовых); - гисто- и органогенез

Способы закладки мезодермы

Телобластический. С двух сторон первичн кишки вблизи бластопора дифференцируется по 1ой крупн клетке — телобласту, затем кажд из них делится на мелк клетки, котор врастают межд экто- и энтодермой, формируя мезодерму. Хар-н для первичнорот, т.е. наблюдается у всех 3хслойных беспозвоночн животных, кроме иглокожих.

Энтероцельный . Мезодерма вычленяется из первичной энтодермы. При этом с двух сторон от первичной кишки образуются выпячивания (карманы). Затем они полностью отделяются от первичной кишки и, разрастаясь между экто- и энтодермой, образуют мезодерму. Характерен для вторичноротых, т.е. наблюдается у иглокожих и хордовых животных. Для высших позвоночных характерен комбинированный способ.

НЕЙРУЛА – заключит стадия гаструляции у высших хордовых животных. на этой стадии происход процесс гистогенеза. и орагногенеза.

Производные зародышевых листков

после гаструляции устанав основн план строен тела животных в виде 3 зародыш листков, и можн говорить о новом этапе в развит зародышей - об органогенезе. зародышевые пласты являются гомологичными образованиями.

Производные эктодермы. Из материала наружн зародыш листка - эктодермы - образ нервная пластинка, дающая начало центральн и периферич нервной системе, а также ганглиозная пластинка, из котор формируются ганглии вегетативной нервной системы, клетки мозгового слоя надпочечников, пигментн клетки, задняя доля гипофиза и эпифиз. Из эктодермы развиваются также эпидермис кожи и его производные (волосы, когти, ногти, рога, перья, копыта, панцири, чешуи, чешуйки и т.д), кожн железы (сальные, потовые, молочные и т.д), компоненты органов чувств (органов зрения, слуха, обоняния), эмаль (поверхностный слой) зубов, эпителий ротовой полости и эпителий прямой кишки (т.е. у многих низших животных - эпителий передней и задней кишки).

Производные энтодермы. развиваются - эпителий средн кишки, пищеварит железы (печень, поджелудочн железа), эпителий лѐгких. Также образ - ротовая полость, передняя доля гипофиза, глоточная или жаберная область, язык, щитовидн железа, зачаток желчного пузыря.

У зародыш человека и у всех высших позвоночн животн 1я пара жаберных мешков участв в возникн наружн слух отверстий, полости среднего уха и евстахиевой трубы. 2я пара глоточных щелей у зародыша человека приним участие в образ небных миндалин. За счет энтодермальн клеток, отделяющихся от стенок 3го, 4го и 5го жаберн мешков, развив железы внутрен секреции: тимус (вилочковая железа), околощитовидные железы.

Производные мезодермы. В ходе органогенеза происх сложн преобразов клеточн материала мезодермы, приводящ к формиров хрящевого и костного скелета, соединительнотканного слоя кожи, скелетных мышц, а также органов кровенос, выделительн и пол систем организма. Из мезодермы образхорда.

31. Гибридологический метод. Законы Менделя, их цитологическое обоснование

Гибридологический метод - Анализ закономерностей наследования отдельных свойств и признаков организмов при половом размножении, а также изменчивости генов и их комбинаторики. Метод разработан Г.Менделем. Принципы гибридологического метода: 1) использование в качестве исходных родительских форм гомозиготных по анализируемым признакам особей (т.е. чистые линии); 2) учет при скрещивании не всего многообразия признаков, а лишь одной или нескольких пар альтернативных вариантов признаков; 3) индивидуальный анализ потомства от каждой особи; 4) количественный учет проявлений изучаемых признаков у всех особей.

законы Менделя

1)закон единообразия гибридов первого поколения (1865г) – при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся по одной паре альтернативных признаков, все потомки в F1 имеют единый фенотип и генотип, и у всех гибридов проявляется доминантный вариант признака родителей.

2)закон расщепления гибридов второго поколения (1865г.) – при моногибридном скрещивании гетерозиготных особей во втором поколении наблюдается расщепление в отношении 3:1 (3/4 особей с доминантным признаком и 1/4 особей с рецессивным признаком.) по фенотипу, и 1:2:! по генотипу.

3)закон независимого наследования признаков (1865г.) – аллели 2х или нескольких генов, если они располагаются в негомологичных хромосомах, и определяемые ими признаки передаются потомству независимо друг от друга, комбинируются во всевозможных сочетаниях. 9:3:3:1

32. Сцепленное наследование. Опыты Моргана. Хромосомная теория наследственности. Кроссинговер, его биологическое значение. карты хромосом.

Кроссинговер́ -(другое название в биологии перекрѐст) — явление обмена участками гомологичных хромосом во время конъюгации при мейозе.

Хромосомная теория Основн полож:

1. Материальными носителями наследственной инф является хромосомы с расположенными в них генами.

2. Гены располагаются в хромосомах в линейной последовательностисти. 3. Аллели 1 гена располагаются в идентичных локусах гомологичных хромосом. 4. В гомологичных хромосомах могут располагаться различные аллели одного и того же гена. 5. Набор генов в каждой из негомологичных хромосом уникален. 6. Каждый биологический вид характеризуется определен набором хромосом - кариотипом. 7. Гены, локализованые в одной хромосоме, образуют группу сцепления и, как правило, наследуются вместе. 8.Числ групп сцепления у представит гомогаметного пола (XX) равно n, у представителей гетерогаметного пола (XY) n+1 (n - гаплоидный набор хромосом). 9. После конъюгации в профазе I делен мейоза происходит обмен участками гомологичных хромосом -кроссинговер, что привод к генетической рекомбинации. 10. Сила сцепления между генами обратно пропорциональна расстоянию между ними (чем больше расстояние между генами, тем больше

вероятность кроссинговера). 11. За единицу расстояния между генами принимается 1 морганида, которая означает вероятность 1% кроссинговеров.

сцепленное наследование

сцепл наслед Морган изучал на мухах дрозофилах. изучал наследование 2х признаков: цвет тела: В-серое, в-черное; второй признак длинна крыльев: Wg-длинные, wg-короткие.

Морган скрещивал 2 чистые линии: одна с двумя доминантными аллелими, другая-сдвумя рецессивными. Гибриды первого поколения в соответствии с первым законом Менделя – были единообразные. Затем Морган провѐл анализирующее скрещивание гибридной самки. он ожидал получить расщепление 1:1:1:1, но получилось 4е фенотипических класса: 2 из которых большие с родительским сочетанием признаков, и два минорных: с новым сочетанием признаков. Такое расщепление происходит в том случае если изучаемые гены располагаются в одной хромосоме образуя группу сцепления.

самка образ 4 сорта гамет: 2 не кроссинговерных, 2 кроссинговерных.

33. Человек как объект генетических исследований. Менделирующие признаки у человека, их характеристика на примере пигментной ксеродермы.

известных у человека мутации и хромосом анамалий.

3) высокий уровень изученности биохимии и физиологии человека в норме и при различных заболеваниях.

недостатки человека как объекта для ген исслед:

1) невозможность целенаправленного подбора родительских пар и экспериментальных браков. 2) низкая плодовитость. 3) высок продолжительности жизни, и как следствие – медленная смена поколений (продолжит жизни поколения равна 25-30 годам, аминимал период жизни до наступлен полов зрелости составл 13-35 лет, что позволяет проследить одному исследователю лишь 2, 3 поколения.) 4) большое число групп сцеплений – 23 и значительно наследованное разнообразие. 5) большая фенотипическая изменчивость людей.

Моногенными или менделирующими признаками наз – такие признаки, развитие которых контролируется одним геном. Наследование моногенных признаков, как привило осуществляется в соответствии с законами Менделя.

Однако, при этом следует иметь в виду, что мутации разных генов могут приводить в формированию сходных фенотипических проявлений. (признаков)

Пигментная КСЕРОДЕРМА развив в резулт нарушений сисемму репарации ДНК, которая устраняет изменения в структуре ДНК (тиминовые димеры), возникающие под действием солнечных лучей.

Эта система включ несколько генов, кодирующих синтез ферментов участвующих в репарации ДНК.: 1)Геликаза – разрывает двойные связи а молек ДНК; 2)эндонуклеаза – вырезает поврежденный участок. 3) экзонуклеаза – удаляет поврежденный участок; 4) ДНК-полимераза строит новую копию; 5) лигаза сшивает разрыв сахаро-фосфатного остова

Мутация любого из семи генов системы репарации ДНК приводит к развитию заболевания.

34. Семейно-генеалогический метод, область его применения. Характеристика аутосомно-доминантного и аутосомнорецессивного типов наследования признаков у человека. Пенетрантность и экспрессивность действия гена. Оценка пенетрантности гена.

семейно-генеалогический метод основан на изучении наследования признака в семьях на протяжении ряда поколений. Этот метод применим в том случае, когда сведения об анализирующем признаке сохраняются в памяти у членов семьи или каких то документах.

С-г метод получил широк применен в разработке след теоретич и прикладных вопросов:

взаимодействия генов. 7) уточнения генетической природы патологических состояний и составления прогнозов здоровья при медико-генетическом консультировании.