- •1) Цитология - ее цели и задачи. Этапы развития цитологии.
- •2) Развитие современной цитологии. Выявление ультрамикроскопических особенностей, присущих специализированным клеткам.
- •3) Современные положения клеточной теории.
- •4) Методы цитологических исследований. Световая микроскопия - основной метод наблюдения клеток.
- •5) Дифференциальное центрифугирование - метод получения отдельных клеточных компонентов для цитохимического и биохимического анализа.
- •6) Клетки прокариот и эукариот. Особенности и различия в их строении.
- •7) Цитоплазматическая мембрана. Современные представления о строении мембран.
- •8) Надмембранные структуры эукариотических клеток.
- •9) Микрофибриллярная система или система микрофиламентов (актин-миозин).
- •10) Тубулиновая система или система микротрубочек (тубулин-динеин)
- •11) Проявление единства субсистем поверхностного аппарата клетки в реализации основных функций: барьерной, транспортной, рецепторной и контактной.
- •12) Мембранный транспорт макромолекул и частиц; экзоцитоз и эндоцитоз.
- •13) Контактная функция плазматической мембраны. Межклеточные контакты.
- •14) Адгезионные (механические): поясковые десмосомы, точечные десмосомы, полудесмосомы.
- •15) Замыкающие контакты: плотный, промежуточный.
- •16) Проводящие контакты: щелевой контакт, химические синапсы и плазмодесмы.
- •17) Особенности развития и строения прокариотических клеток. Основные гипотезы происхождения прокариотной клетки и ее компартментов.
- •18) Цитоплазма. Общий химический состав цитоплазмы. Организация цитозоля.
- •19) Включения в цитозоле растительных клеток, их локализация и функциональное значение.
- •20) Включения в цитозоле животных клеток, их локализация и функциональное значение.
- •21) Морфология, локализация и структура митохондрий.
- •22) Локализация в мембранах митохондрий основных звеньев окислительного фосфорилирования.
- •23) Митохондрия как полуавтономный органоид.
- •24) Хлоропласты - энергообразующие органоиды растительных клеток.
- •25) Эпр. Строение и химический состав.
- •26) Комплекс Гольджи. Общая характеристика, локализация в клетке, ультраструктура.
- •27) Лизосомы. Структура лизосом и их химическая характеристика.
- •28) Пероксисомы (микротельца). Структура пероксисом. Их химическая характеристика. Функциональное значение пероксисом.
- •29) Структурная и функциональная взаимосвязь всех компартментов вакуолярной системы.
- •30) Роль ядра в жизни клетки и его значение в переносе информацииот днк к белку.
- •31) Основные элементы структуры интерфазного ядра: совокупность интерфазных хромосом (хроматин или днп интерфазного ядра), поверхностный аппарат ядра, ядерный сок (кариоплазма) и ядрышко.
- •32) Разновидности хроматина: деспирализованный эухроматин, конденсированный гетерохроматин и факультативный гетерохроматин. Функциональное значение типов хроматина.
- •33) Функция гистонов, как регуляторов транскрипции и укладки молекул днк. Структурная организация хроматина.
- •34) Основные компаненты поверхностного ядерного аппарата клетки: ядерная оболочка, периферическая плотная пластинка (ламина) и поровые комплексы.
- •35) Кариоплазма. Химический состав.
- •36) Ядрышко - органоид клеточных рибосом. Химия ядрышка, рнк ядрышка.
- •37) Структурно-биохимическая организация рибосом, их роль в синтезе белка.
- •1 Этап. Инициация.
- •2 Этап. Элонгация (удлинение цепи).
- •3 Этап. Детерминация (окончание).
- •38) Гипотезы происхождения эукариотической клетки и основных компартментов эукариотических клеток.
- •39) Жизненный цикл клетки: пресинтетическая, синтетическая, постсинтетическая стадии, митоз.
- •40) Деление прокариотических клеток. Особенности репродукции прокариот.
- •41) Общая организация митоза эукариотических клеток.
- •42) Мейоз, стадии мейоза. Конъюгация хромосом, кроссинговер, редукция числа хромосом.
- •43) Особенности профазы I мейоза.
- •44) Основные различия между митозом (непрямым делением) и мейозом (редукционным делением)
- •45) Котрансляционный транспорт растворимых белков на мембранах гранулярного эпр.
- •46) Клеточный центр: центриоли и диплосома.
- •47) Центросомный цикл в животной клетке.
- •48) Различные типы митоза эукариот.
- •49) Динамика митоза и цитокинеза.
17) Особенности развития и строения прокариотических клеток. Основные гипотезы происхождения прокариотной клетки и ее компартментов.
Прокариотические клетки - это наиболее примитивные, очень просто устроенные, сохраняющие черты глубокой древности организмы. К прокариотическим (или доядерным) организмам относят бактерии и синезеленые водоросли (цианобактерии).
Основная особенность строения бактерий – отсутствие ядра. Наследственная информация у них заключена в одной молекуле ДНК, имеющей форму кольца и погружённой в цитоплазму. Поверхность клетки может быть покрыта полисахаридной или белковой капсулой. Для передвижения в жидкой среде некоторые клетки прокариот, как и у эукариот, обладают одним – двумя или многочисленными жгутиками. Иногда клетка может быть покрыта многочисленными ворсинками. Бактериальная клетка окружена цитоплазматической мембраной, отделяющей цитоплазму от клеточной стенки. У некоторых бактерий она может образовывать впячивания внутрь клетки – инвагинации. На мембране локализованы ферменты, осуществляющие синтез молекул, обладающих высокоэнергетическими связями (АТФ), энергия которых нужна для катализа биохимических реакций клетки. В цитоплазме мембранных структур содержится мало. В ней находятся рибосомы, осуществляющие синтез белков. Довольно часто в клетках разных бактерий содержатся запасные вещества: полисахариды, гликоген, сера, полифосфаты и др. Эти соединения могут продлевать жизнь клетки при отсутствии внешних источников энергии.
Прокариоты — это доядерные организмы, организмы, не имеющие оформленного ядра. К прокариотам относятся бактерии и цианобактерии (цианеи, сине-зеленые водоросли). Характерные признаки прокариот:
1. Имеется гонофор — структура из ДНК и РНК, закрепленная на клеточной мембране.
2. ДНК в виде кольца. Место расположения ДНК в цитоплазме называется нуклеоид.
3. Митоза нет, после удвоения гонофора его копии расходятся, увлекаемые растущей клеточной мембраной.
4. Нет митохондрий, лизосом, центриолей, хлоропластов, комплекса Гольджи.
5. Рибосомы есть, но они мельче, чем у эукариот.
6. Основной компонент клеточной стенки — пептидо-гликан муреин.
Гипотезы возникновения жизни на Земле не внесли ясности в вопрос о возникновении клетки. О происхождении прокариотических клеток нет никаких гипотез, правдоподобно описывающих их возникновение. Что касается происхождения клеток эукариот, то по этой проблеме существует две точки зрения. Согласно первой гипотезе, все клеточные органоиды ведут свое происхождение от плазма-леммы: они образовались путем впячивания отдельных участков и последующей дифференциации и специализации. Л. Моргулис предложила СЭТ-теорию — теорию серии эндосимбиогенезов (сериальная эндосимбиогенетическая теория). Согласно СЭТ-теории, становление клетки эукариот происходило в несколько этапов на основе симбиоза (мутуализма).
В результате адаптивной радиации прокариот - их экологической дифференцировки — возникло колоссальное разнообразие этих организмов. Появились бактерии хемосинтетики, фотосинтетики, аэробы (грам-отрицательные бактерии, имеющие цикл Кребса), анаэробы.
Базой для эндосимбиоза послужили микоплазмопо-добные прокариоты, которые могли сбраживать глюкозу до двух-и трехуглсродных конечных продуктов, т. к. они обладали метаболическим путем Эмбдена-МейергофаПарнаса. На первом этапе эндосимбиогенеза аэробные палочковидные прокариоты были захвачены, но не переварены микоплазмоподобными прокариотами. Прокариоты не способны к фагоцитозу, но микоплазмы имеют только плазмалемму и поэтому - изменчивую форму тела. Благодаря обладанию эндосимбионтов циклом трикарбо-новых кислот (циклом Кребса) они стали промитохоп-дриями, а затем митохондриями. На втором этапе эндосимбиогенеза возникший дигеномыый организм вступил в постоянный контакт с бактериями спирохетами, точнее, спироплазмами. Со временем они превратились в жгуты эукариотических клеток. Ядерная оболочка появилась как защита от богатых ферментами эндосимбионтов — митохондрий. Возникшая эукариотическая клетка стала исходной для животных и грибов. Становление растительной клетки произошло в три этапа. Тригеномный организм вступил в симбиоз с цианобактериями, которые со временем превратились в хлоропласты.
Доказательства в пользу СЭТ-гипотезы: наличие у митохондрий и пластид двойной оболочки (собственной и ва-куолярной), наличие собственной кольцевой - прокариотической ДНК, наличие мелких прокариотических рибосом, независимый от ядра ритм размножения митохондрий и пластид.