Крок 1

В клетках эукариот ДНК содержатся экзоны и интроны. Затем интроны вырезаются и формируется зрелая экзонная и – РНК, которая поступает в рибосому. Как называется это явление? А. сплайсинг В. процессинг С. репликация Д. генная регулция Е. терминация

В клетке человека происходит транскрипция. Фермент РНК – полимераза, предвигаясь вдоль молекулы ДНК, достиг определенной последовательности нуклеотидов . После этого транскрипция прекратилась. Этот участок ДНК: А. промотор В. регулятор С. репрессор Д. терминатор Е. оператор

1.5. Подведение итогов занятия преподавателем и проверка правильности выполнения работы каждым студентом

1.6. Место и время занятия: учебная комната, 2 академических часа.

1.7. Оснащение занятия: таблицы, схемы.

Литература основная (I) и дополнительная (II):

1. Медицинская биология (под. ред Пишака В.П.) , Винница 2004 , с. 96 – 100, 104 –107.

(I) 2. Биология (под ред. Ярыгина В.Н.), М., Медицина, 2004.

3.Слюсарев А.А., Жукова С.Н. Биология, Вища школа, 1987,с. 85-97.

4. Пехов А.П. Биология с общей генетикой. Медицина, 1993,

(II)5. Альюин В. Гены, Мир, 1987.

6.Георгиев Г. П. Гены высших организмов и их экспрессия, Мир, 1987.

7.Инге-ВечтамовA.B., Введение в молекулярную генетику, 1987.

8. Щипков В.П. Кривошеина Г.Н. «Общая медицинская генетика». Москва, 2003.

Занятие 8 жизненный цикл клетки. Деление клеток

1.1. Значение темы.Благодаря делению клеток идетpoст и размножение организмов. Деление клеток обеспечивает непрерывность жизни организмов. Поэтому врачу любой специальности необходимо знание общих закономерностей и этапов клеточного цикла для понимания изменений, которые происходят в клетках при заболеваниях человека.

1.2. Цели занятия. Общая:Сформировать знания о клеточном цикле периодизации.

1.3. Конкретные цели занятия:

1.3.1. Знать виды деления клеток.

1.3.2. Изучить митоз как необходимый этап жизни клетки.

1.3.3. Уметь находить на микропрепаратах митотические клетки и определять фазы митоза.

Основные теоретические сведения

Клеточный цикл охватывает промежуток времени от одного деления клеток до другого деления с образованием двух новых клеток.В митотическом цикле выделяют две главные стадии:интерфазу и митоз (рис. 15).

Митоз— способ клеточного деления. Он обеспечивает точную передачу генетической информации от материн­ской клетки к дочерним.Сначала происходит закономерное удвоение числа хромосом в исходной клетке. Затем хромосомы равномерно распределяются в клет­ках-потомках.

Интерфаза —промежуток между двумя митозами. Она объединяет три периода: пресинтетическийG₁, синтетиче­скийSи постсинтетическийG₂.

Пресинтетический периодсостоит из процессов, которые подготавливают синтез ДНК. Это увеличение содержания РНК и белка. Период продолжается от нескольких часов до нескольких суток.

Рис. 15. Схема клеточного цикла

1 - интерфаза, 2 - 3 - профаза, 4 - метафаза, 5 - анафаза, 6 - телофаза. А - центромера, Б - ядрышко, В - центриоль, Г - хромосома, Д - ядерная оболочка, Е - ахроматиновое веретено деления

Синтетический периодвключает ряд процессов, в которых происходит синтез ДНК и редупликация хромосом. в результате содержание ДНК в ядре удваивается. Оно становится равным 4 с.

Постсинтетический период— это стадия непосредственной подготовки к митозу.вклетке накапливается энер­гия (АТФ). Она необходима для кинетики внутриклеточных процессов. Эти процессы приводят к равномерному распределению наследственного материала в клетках-потомках. Длится 3-4 часа.

Митотический аппарат клетки -это совокупность внутриклеточных структур, которые с началом митоза образуются из центросомы.

Митоз- короткий период клеточного цикла. Сущность его заключается в конденсации содержимого ядра и выявлении в нем хромосом, состоящих из двух хроматид. Хроматиды равномерно распределяются между двумя дочерними клетками.

вмитозе выделяют четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу .

Профаза. Сначала центросома раздваивается на две центриоли. Они расходятся в противоположные стороны и фор­мируют два полюса клетки. Между ними образуется ахроматиновое веретено. Оно состоит из тонких белковых нитей.формируется митотический аппарат клетки. Он состоит из микротрубочек и связанных с ними белков. Ядро клетки несколько увеличивается в размерах. В нем выявляются хромосомы в виде тонких нитевидных структур. Вся группа хромосом выглядит в виде клубка. Ядрышки уменьшаются в размерах и исчезают. В конце профазы ядерная оболочка растворяется, а хромосомы максимально укора­чиваются и отделяются друг от друга.

Метафаэа.Хромосомы расположены по экватору клетки. Каждая хромосома состоит из двух тесно связанных хроматид. Такие двойные хромосомы прикрепляются к веретену деления с помощью кинетохор.их свободные концы обращены к периферии. Образуется фигура, которая называется «материнской звездой» или метафазной пластинкой.

Анафаза.Все хромосомы синхронно разделяются на сестринские хроматиды. Они начинают движе­ние к противоположным полюсам. Основное правило анафазы: хро­матиды от одной хромосомы расходятся в разные стороны. Движение связано с укорочением микротрубочек кинетохора. В анафазе хрома­тиды называют дочерними хромосомами. В конце анафазы дочерние хромосомы сближаются у противоположных полюсов. Здесь они образуют две «дочерние звезды».

Телофаза – заключительная стадия митоза. В эту фазу ядро восстанавливается. Хромосомы деспирализуются. Они не различаются как отдельные морфологические структуры. Ахроматиновое веретено растворяется.формируются ядерные мембраны.

Затем начинается цитокинез. Это деление цитоплазмы. В животных клетках оно происходит путем образования перетяжки между ядрами.

В растительных клетках, имеющих относительно твердую оболочку, такой механизм деления цитоплазмы невозможен. Здесь строится новая клеточная стенка. Она имеет вид пластинки из плотных гранул и волоконец, расположенной строго по экватору. В результате клетка делится на две симметричные половинки.

Биологическое значение митоза. Митоз обеспечивает одинаковое разделение хромосом между дочерними клетками и определяет рост организма.

Амитоз—пря­мое деление ядра клетки. При амитозе сохраняется интерфазное состояние ядра.хорошо видны ядрышко и ядерная мембрана.хромосомы не выявляются. Хромосомы распределяются неравномерно в дочерних клетках. Иногда образуется двуядерная клетка.амитоз происходит, например, в скелетной мускулатуре, клетках кож­ного эпителия, соединительной ткани и некоторых других.также он происходит в патоло­гических клетках.

Эндомитоз(гр.endon— внут­ри). При эндомитозе после репродук­ции хромосом деления клетки не про­исходит. Это приводит к увеличению числа хромосом иногда в десятки раз по сравнению с диплоидным набором. Образуются полиплоидные клетки. Эндомитоз встре­чается, на­пример, в клетках печени.

Мейоз —биологический процесс в период созревания половых клеток. диплоидные яйцеклетки делятся непрямым путем.врезультате образуются гаметы с гаплоидным набором хромосом.

Мейоз включает первое и второе мейотическое деление.

Первое мейотическое деление (редукционное). Первому делению предшествует интерфаза.в ней происходит синтез ДНК. Однако профазаIмейотического деления отличается от профазы митоза. Она состоит из пяти стадий:лептотена, зиготена, пахитена, диплотена и диакинез.Поэтому профаза первого деленияявляется наиболее сложным и длительным эта­пом мейоза.

В метафазе первого деленияхромосомы, соединенные в бивалентах, располагаются по экватору.

В анафазе Iпро­исходит расхождение к полюсам клетки гомологичных хромосом из каждой пары, а не хроматид. В этом принципиальное отличие от аналогичной стадии митоза.

Телофаза I. Происходит формирование двух клеток с гаплоидным набором хромосом (например, у человека – 23 хромосомы). однако количество ДНК сохраня­ется равным диплоидному набору.

Второе мейотическое деление (эквационное).Сначала идет ко­роткая интерфаза.вней синтез ДНК отсутствует. Затем следуют профазаIIи метафазаII. В анафазеIIрасходятся не гомологичные хромосомы, а только их хроматиды.Поэтому дочерние клетки остаются гаплоидным. ДНК в гаметах - вдвое меньше, чем в соматических клетках.

Биологическое значение мейоза состоит в следующем: