Действие радиации

Под действием ионизирующего облучения в клетке происходит ионизация воды, что приво­дит к образованию активных радикалов, кото­рые вызывают повреждения белков и других биополимеров, повреждение мембран, органои­дов, ядра и гибель клетки. При этом митохонд­рии набухают, просветляются, в них разрушают­ся кристы. Каналы эндоплазматической сети расширяются и фрагментируются, численность рибосом снижается, что приводит к угнетению синтетических процессов в клетке. При этом ко­личество лизосом в клетке, напротив, увеличи­вается и автофагия повреждённых структур клетки возрастает.

Наиболее чувствительными к радиации яв­ляются интенсивно делящиеся клетки (в крас­ном костном мозге, эпителии кишечника, сперматогенные клетки семенников). В них наблю­даются аномальные фигуры митоза, изменение формы хромосом, их разрывы, повреждения ве­ретена деления. При этом нарушения в генети­ческом аппарате клетки могут приводить к раз­витию опухолей.

4. Эмбриология человека -1. Развитие зародыша

Эмбриология (от греч. embryon - зародыш, logos - учение) - наука о закономерностях раз­вития зародыша и плода. Эмбриогенез - процесс внутриутробного, антенатального развития, часть онтогенеза (индивидуального развития). Он начинается от момента оплодотворения и заканчивается рождением плода (продолжается 280 дней, 40 недель или 9 месяцев). В нем вы­деляют 3 периода, начальный (1-я неделя), эмбриональный (2-8 неделя) и плодный (9-40 неделя). В эмбриогенезе выделяют также 5 ста­дий (этапов): оплодотворение, дробление, гаструляция, гистогенез и органогенез, системогенез. Эмбриогенезу предшествует прогенез - период развития и созревания поло­вых клеток и органов, обеспечивающих оплодо­творение и развитие нового организма.

Половые клетки Зрелые половые клетки - высокодифференцированные клетки; содержат гаплоидный набор хромосом (22 аутосомы + 1 половая хромосома); с низким уровнем метаболизма; не способны к размножению; имеют короткий период жизни (до 2-3-х дней).

Мужская половая клетка - сперматозоид - развивается в половых железах (семенниках). Для будущего организма сперматозоиды несут наследственную информацию по отцовской ли­нии. Сперматозоиды обладают способностью к активному движению (1-5 мм/мин); чувстви­тельны к повреждающим факторам (температу­ре, радиации и другим); образуются в очень больших количествах (сотни миллионов в сутки); сохраняют способность к оплодотворению около 48 часов. У человека размер сперматозоида до­стигает 70 мкм. В его составе различают головку и хвостовой отдел (жгутик), которые покрыты клеточной мембраной. Хвостовой отдел включа­ет связующую, промежуточную, главную и ко­нечную (терминальную) части. Головка содер­жит маленькое ядро с гаплоидным набором сильно конденсированных хромосом (половая хромосома X или У), окруженное тонким слоем цитоплазмы. В передней части чехлика, прикрывающего ядро, находится акросома (видоизме­ненный комплекс Гольджи). Ее уплощённый пу­зырёк содержат гидролитические ферменты для растворения оболочек яйцеклетки при оплодо­творении. Связующая часть (шейка) - сужен­ная часть спермия, содержащая проксимальную и дистальную центриоли. От дистальной цен­триоли начинается осевая нить - аксонема, со­стоящая из 1-й пары центральных и 9 пар пери­ферических микротрубочек. Промежуточная часть содержит аксонему, которая, окружена расположенными по спирали митохондриями. Белок динеин, образующий микротрубочки, рас­щепляет АТФ, и преобразованная энергия осуществляет движение спермия. В главной час­ти аксонема окружена небольшим количеством цитоплазмы с циркулярно ориентированными микрофибриллами, придающими упругость хво­сту. Конечная часть содержит лишь одиночные микротрубочки и сократительные филаменты.

Женская половая клетка - яйцеклетка, раз­вивается в женских половых железах – яичниках. Она имеет сравнительно крупные размеры (у человека до 150 мкм) и не способна к само­стоятельному движению. У женщин е течение полового цикла (24-28 дней) созревает, как пра­вило, только одна яйцеклетка. Кроме обычных органелл в цитоплазме (ооплазме) яйцеклетки содержатся особые включения: желточные и кортикальные гранулы.

Желточных включений (гранул содержа­щие липопротеиды) - запас питательных ве­ществ для «развития будущего зародыша) в яй­цеклетке человека мало, поскольку питательные вещества для своего развития зародыш получа­ет прямо из крови матери. Поэтому её называют вторично олиголеиитальной. Вторично, по­скольку уменьшение желточных включений про­исходит в филогенезе повторно, после ланцет­ника, яйцеклетке которого тоже не нужен запас питательных веществ. Поскольку желточные включения распределены в цитоплазме равно­мерно, такие яйцеклетки называются также изолецитальными.

Кортикальные гранулы - пузырьки, распо­ложенные под цитолеммой и содержащие вещества, которые после проникновения первого сперматозоида в яйцеклетку будут выходить на­ружу и обеспечивать формирование вокруг яй­цеклетки оболочки оплодотворения, непрони­цаемой для других сперматозоидов и препятст­вующей полиспермии.

Кроме обычной клеточной оболочки (цито­леммы, оолеммы) яйцеклетка окружена ещё блестящей и фолликулярной оболочками. Не­посредственно к оолемме прилежит блестящая оболочка, или прозрачная зона, состоящая из гликопротеинов и гликозаминогликанов. Сна­ружи от нее в несколько слоев располагаются фолликулярные клетки, образующие фоллику­лярную оболочку. Отростки их направляются через блестящую оболочку к оолемме, достав­ляя в яйцеклетку питательные вещества. Оолемма имеет микроворсинки, проникающие между отростками фолликулярных клеток. Эту область называют лучистый венец. Оболочки яйцеклетки выполняют не только трофическую, но и защитную функцию.