Termin "hromozom" je 1888. godine predložio njemački morfolog Waldeir. 1909. godine - Morgan, Bridges i Stertevant dokazali su povezanost nasljednog materijala sa hromozomima. Hromozomi imaju vodeću ulogu u prijenosu nasljednih informacija od ćelije do ćelije, jer ispunjavaju sve uslove:
1) sposobnost umnožavanja;
2) Konstantnost prisustva u ćeliji;
3) Ujednačena distribucija genetskog materijala između ćelija kćeri.
Genetska aktivnost hromozoma zavisi od stepena zbijenosti i promena tokom mitotičkog ciklusa ćelije.
Despiralizirani oblik postojanja hromozoma u jezgri koja se ne dijeli naziva se hromatin; zasniva se na proteinu i DNK, koji formiraju DNP (deoksiribonukleinski kompleks).
Hemijski sastav hromozoma.
Histonski proteini H 1, H 2a, H 2b, H 3, H 4 - 50% - osnovna svojstva;
Nehistonski proteini - kisela svojstva
RNK, DNK, lipidi (40%)
Polisaharidi
Metalni joni
Kada stanica uđe u mitotički ciklus, mijenja se strukturna organizacija i funkcionalna aktivnost hromatina.
Struktura hromozoma metafaze (mitotična)
Sastoji se od dvije hromatide, povezane centralnom suženjem, koja dijeli hromozom u 2 kraka - p i q (kratki i dugi).
Položaj centromere duž dužine hromozoma određuje njegov oblik:
metacentrično (p = q)
submetacentrično (p> q)
Akrometacentrično (str Postoje sateliti koji su povezani sekundarnim suženjem sa glavnim hromozomom, u njegovoj regiji se nalaze geni odgovorni za sintezu ribozoma (sekundarna konstrikcija je nukleolarni organizator). Na krajevima hromozoma nalaze se telomeri, koji sprečavaju lepljenje hromozoma, a takođe olakšavaju vezivanje hromozoma za membranu jezgra. Za tačnu identifikaciju hromozoma koristi se centromerni indeks - omjer dužine kratkog kraka i dužine cijelog hromozoma (i pomnožen sa 100%). Interfazni oblik hromozoma odgovara kromatinu jezgara interfaznih stanica, koji je vidljiv pod mikroskopom kao skup manje ili više labavo lociranih filamentoznih formacija i kvržica. Za interfazne hromozome karakteristično je despiralizirano stanje, odnosno gube svoju kompaktnu formu, labave se, dekondenziraju. Nivoi zbijenosti DNP-a Stepen zbijanja hromatina utiče na njegovu genetsku aktivnost. Što je manji stepen zbijenosti, veća je genetska aktivnost i obrnuto. Na nukleosomskom i nukleomernom nivou hromatin je aktivan, au metafazi neaktivan, a hromozom obavlja funkciju skladištenja i distribucije genetskih informacija. hromozomi(grčki - hromo- boja, soma- tijelo) je spiralizirani hromatin. Njihova dužina je 0,2 - 5,0 μm, prečnik 0,2 - 2 μm. Metafazni hromozom sastoji se od dva hromatide koji se povezuju centromera (primarna konstrikcija). Ona dijeli hromozom na dva dela ramena... Pojedinačni hromozomi imaju sekundarne konstrikcije... Područje koje odvajaju naziva se pratilac, a takvi hromozomi su satelitski. Zovu se krajevi hromozoma telomere... Svaka hromatida sadrži jednu kontinuiranu molekulu DNK u sprezi sa histonskim proteinima. Intenzivno obojena područja hromozoma su područja jake spiralizacije ( heterohromatin). Svjetlija područja su područja slabe spiralizacije ( euhromatin). Vrste hromozoma razlikuju se po lokaciji centromera (sl.). 1. Metacentrični hromozomi- centromera se nalazi u sredini, a ramena su iste dužine. Područje ramena u blizini centromere naziva se proksimalno, suprotno se naziva distalno. 2. Submetacentrični hromozomi- centromera je pomerena od centra i ramena imaju različite dužine. 3. Akrocentrični hromozomi- centromera je jako pomerena od centra i jedno rame je veoma kratko, drugo rame je veoma dugo. U ćelijama pljuvačnih žlijezda insekata (Drosophila muhe) nalaze se džinovski, politenski hromozomi(multi-filamentni hromozomi). Postoje 4 pravila za hromozome svih organizama: 1. Pravilo konstantnosti broja hromozoma... Normalno, organizmi određenih vrsta imaju stalan, karakterističan broj hromozoma. Na primjer: osoba ima 46, pas ima 78, voćna mušica ima 8. 2. Uparivanje hromozoma... U diploidnom skupu, obično svaki hromozom ima upareni hromozom - istog oblika i veličine. 3. Hromozomska ličnost... Kromosomi različitih parova razlikuju se po obliku, strukturi i veličini. 4. Kontinuitet hromozoma... Kada se genetski materijal duplicira, hromozom se formira iz hromozoma. Skup hromozoma somatske ćelije, karakterističan za organizam date vrste, naziva se kariotip. Klasifikacija hromozoma se vrši prema različitim kriterijumima. 1. Zovu se hromozomi koji su isti u ćelijama muških i ženskih organizama autozomi... Kod ljudi postoje 22 para autosoma u kariotipu. Zovu se hromozomi koji se razlikuju u ćelijama muškog i ženskog organizma heterohromozomi, ili polni hromozomi... Kod muškarca su to X i Y hromozomi, kod žene - X i X. 2. Raspored hromozoma u opadajućoj veličini se naziva idiogram... Ovo je klasifikovani kariotip. Hromozomi su raspoređeni u parove (homologni hromozomi). Prvi par je najveći, 22. par je najmanji, a 23. par su polni hromozomi. 3. Godine 1960. predložena je klasifikacija hromozoma Denver. Gradi se na osnovu njihovog oblika, veličine, položaja centromera, prisutnosti sekundarnih suženja i satelita. Važan pokazatelj u ovoj klasifikaciji je centromerni indeks(QI). Ovo je omjer dužine kratkog kraka hromozoma i njegove cijele dužine, izražen u postocima. Svi hromozomi su podijeljeni u 7 grupa. Grupe su označene latiničnim slovima od A do G. Grupa A uključuje 1-3 para hromozoma. To su veliki metacentrični i submetacentrični hromozomi. Njihov QI je 38-49%. Grupa B... 4. i 5. par su veliki metacentrični hromozomi. QI 24-30%. Grupa C... Parovi hromozoma 6 - 12: srednje veličine, submetacentrični. QI 27-35%. Ova grupa takođe uključuje X hromozom. Grupa D... 13 - 15. parovi hromozoma. Hromozomi su akrocentrični. QI je oko 15%. Grupa E... Parovi hromozoma 16 - 18. Relativno kratki, metacentrični ili submetacentrični. QI 26-40%. Grupa F... 19. - 20. parovi. Kratki, submetacentrični hromozomi. QI 36-46%. Grupa G... 21-22. parovi. Mali, akrocentrični hromozomi. QI 13-33%. Y-hromozom takođe pripada ovoj grupi. 4. Pariška klasifikacija ljudskih hromozoma nastala je 1971. godine. Ovom klasifikacijom moguće je odrediti lokalizaciju gena u određenom paru hromozoma. Posebnim metodama bojenja otkriva se karakterističan redoslijed izmjenjivanja tamnih i svijetlih pruga (segmenata) u svakom kromosomu. Segmenti su označeni imenom metoda koje ih identifikuju: Q - segmenti - nakon bojenja akrikin-iperitom; G - segmenti - bojenje Giemsa bojom; R - segmenti - bojenje nakon toplotne denaturacije i drugo. Kratki krak hromozoma je označen slovom p, a dugi slovom q. Svaki krak hromozoma podijeljen je na regije i numerisan od centromera do telomera. Pruge unutar regiona su numerisane redom od centromere. Na primjer, lokacija gena esteraze D - 13p14 - je četvrta traka prve regije kratkog kraka hromozoma 13. Funkcija hromozoma: skladištenje, reprodukcija i prenos genetskih informacija tokom reprodukcije ćelija i organizama. Kariotip(od karyo... i grčkog tepos - uzorak, oblik, vrsta), hromozomski skup, skup karakteristika hromozoma (njihov broj, veličina, oblik i detalji mikroskopske strukture) u ćelijama tela organizma jednu ili drugu vrstu. Koncept K. uveo je Sov. genetičar G. A. Levitsky (1924). To. - jedna od najvažnijih genetskih karakteristika vrste, jer svaka vrsta ima svoj K., koji se razlikuje od K. blisko srodnih vrsta (to je osnova nove grane taksonomije - tzv. kariosistematike) Protok informacija u ćeliji, biosinteza proteina i njena regulacija. Plastični i energetski metabolizam. Ćelijska teorija, njene odredbe i glavne faze razvoja (M. Schleiden, T. Schwann, R. Virchow). Sadašnje stanje ćelijske teorije i njen značaj za medicinu. Ljudski kariotip. Morfofunkcionalne karakteristike i klasifikacija ljudskih hromozoma. Uloga proučavanja kariotipa za identifikaciju ljudske patologije. Biomedicinski aspekti ljudskih ekoloških problema. Organizacija otvorenih bioloških sistema u prostoru i vremenu. Pravilnosti ispoljavanja svojstava živih bića u razvoju i strukturnoj i funkcionalnoj organizaciji organa i tkiva ljudskog tela. Zadaci ljudske biologije kao osnovne discipline u sistemu prirodnih nauka i stručnog usavršavanja lekara opšte prakse. Tijelo je poput otvorenog samoregulatornog sistema. Koncept homeostaze. Teorija je genetske, ćelijske i sistemske osnove homeostaze. Istorijski metod i savremeni sistemski pristup osnova su za razumevanje opštih zakonitosti i obrazaca ljudskog života. Prokariotipske i eukariotipske ćelije, njihove komparativne karakteristike. Osnovna svojstva života, njihova raznolikost i atributi života. Stvaranje hromozomske teorije nasljeđa. molekularna organizacija organskih supstanci (proteini, ugljikohidrati, nukleinske kiseline, ATP) i njihova uloga. Razvijanje ideja o suštini života. Definicija života sa stanovišta sistemskog pristupa (vitalizam, mehanizam, dijalektički materijalizam). Imunitet kao svojstvo održavanja individualnosti organizama i raznolikosti unutar vrste. Vrste imuniteta. Preduslovi i moderne ideje o nastanku života na Zemlji. Zakon fizičkog i hemijskog jedinstva žive materije V.I. Vernadsky. Prirodni biogeni elementi. Razlike u životnim ciklusima normalnih i tumorskih ćelija. Regulacija ćelijskog ciklusa i mitotičke aktivnosti. Pravilnosti protoka supstanci u pro- i eukariotipskim ćelijama. Osobine protoka informacija u pro- i eukariotipskim ćelijama. Promjene vezane za uzrast u različitim tkivima, organima u ljudskom sistemu. Diskretnost i integritet. Živa bića su diskretni oblik života, poput raznolikosti i jedinstvenog principa organizacije. Biološke nauke, njihovi zadaci, objekti i nivoi znanja. Istorija i savremena faza razvoja biologije. Ćelija je genetska i strukturno-funkcionalna jedinica višećelijskog organizma. Pojava ćelijske organizacije u procesu evolucije. Osobine protoka energije u pro- i eukariotipskim ćelijama. Odnos biologije sa drugim prirodnim naukama. Genetika, ekologija, hronobiologija kao društvene discipline. Struktura i funkcija plazmaleme. Transport supstanci kroz plazmalemu. Manifestacije temeljnih svojstava živih bića na glavnim evolucijski uslovljenim nivoima organizacije. Hijerarhija nivoa organizacije živih organizama. Opći obrasci embrionalnog razvoja: zigota, cijepanje, gastrulacija, histo- i organogeneza. Vrste placente. Inseminacija. Gnojidba. Partenogeneza. Androgeneza. Biološke karakteristike ljudske reprodukcije. Postembrionalna antogeneza. Periodizacija postembrionalne ontogeneze kod ljudi. Varijabilnost modifikacije. Brzina reakcije, njena genetska determinacija. Promjena modifikacije kod ljudi. Ćelijski ciklus, njegova periodizacija. Mitotički ciklus. Dinamika strukture hromozoma u mitotičkom ciklusu. Pravila uniformnosti i zakon cijepanja. Dominacija i recesivnost. Mutacijska varijabilnost. Mutacija, kao kvalitativna ili kvantitativna promjena u genetskom materijalu. Klasifikacija mutacija, kratak opis. Biološki aspekti strukture, smrt. Teorija starenja. Molekularno genetski ćelijski i sistemski mehanizmi starenja. Problemi dugovječnosti. Seksualni proces kao mehanizam za razmjenu nasljednih informacija unutar vrste. Evolucija oblika polne reprodukcije. Proliferacija i diferencijacija ćelija, aktivacija diferencijalnog uključivanja gena, embrionalna indukcija. Mitoza i njen biološki značaj. DNK replikacija. Mitotička aktivnost u ćelijama različitih tkiva organa ljudskog tela. Molekularne i ćelijske osnove reprodukcije organizama. Evolucija uzgoja. Genetski kod: njegova svojstva i koncept. Ljuske jaja kičmenjaka i njihov biološki značaj. Vrste oocita. Struktura ljudske jajne ćelije. Ljudska genetika. Glavne metode ljudske genetike: genealoška, blizanačka, citogenetička, populacijsko-statistička, kultivacija somatskih ćelija, istraživanje DNK pomoću "sonde" itd. Biološka uloga i oblici aseksualnog razmnožavanja. Evolucija oblika aseksualne reprodukcije. Mejoza, citološke i citogenetske karakteristike. Biološki značaj. Essence. Mejoza. Citološke i citogenetske karakteristike. Biološki značaj. Essence. Relativna biološka svrsishodnost biološke vrste. Specifikacija, metode i načini. Teratogeneza. Fenokopin. Nasljedne i nenasljedne malformacije ljudskog tijela, kao rezultat disregulacije ontogeneze. Strukturni i funkcionalni nivoi organizacije genetskog materijala su genski hromozomski, genomski. Gen je funkcionalna jedinica nasljeđa. Struktura, funkcija i regulacija djelovanja gena kod prokariota i eukariota. Diskontinuitet gena. Kritični periodi ontogeneze. Uloga faktora sredine u ontogenezi. Nuklearni aparat je kontrolni sistem ćelije. hromozomi. Struktura i funkcija. Vrste hromozoma. Nivoi pakovanja DNK u hromozomima. Nasljednost i varijabilnost su fundamentalna, univerzalna svojstva živih bića. Nasljednost. Kao svojstvo koje osigurava materijalni kontinuitet između generacija. Teorija determinacije hromozomskog pola. Nasljeđivanje spolno vezanih osobina. Uloga nervnog, endokrinog i imunološkog sistema u osiguravanju postojanosti unutrašnjeg okruženja i adaptivnih promjena. Imunološki mehanizmi tkiva. Organi i sistem ljudskih organa. Genetsko opterećenje, njegova biološka suština. Principi populacione ekologije. Definicija i tipovi ontogeneze. Periodizacija ontogeneze. Definicija i tipovi ontogeneze. Periodizacija ontogeneze. Genotip kao jedinstven integralni istorijski razvijen sistem. Fenotip, kao rezultat implementacije genotipa u određenim uslovima sredine. Prodornost i ekspresivnost. Seksualni dimorfizam: genetski, morfofiziološki, endokrini i bihejvioralni aspekti. Regeneracija organa i tkiva kao razvojni proces. Fiziološka i reparativna regeneracija. Mehanizmi i regulacija regeneracije. Mutageneza kod ljudi. Mutacijska varijabilnost i evolucija. Manifestacija i uloga mutacije u patološkim manifestacijama kod ljudi. Označavanje, razvoj i formiranje tkiva, organa, sistema organa u ljudskoj embriogenezi. Transformacija grančičnog aparata. Pre-embrionalni (prozigotni), embrionalni (atenatalni) i postembrionalni (postnatalni) periodi razvoja. Teorija evolucije Charlesa Darwina (evolucijski materijal, faktori evolucije). Filogeneza ekskretornog sistema. Izgledi genetskog inženjeringa u liječenju genetskih bolesti. Prevencija nasljednih bolesti. Populaciona struktura vrste. Populacija kao elementarna evolucijska jedinica. Kriterijumi stanovništva. Vrste nasljeđivanja. Monogeno nasleđe. Koncept alela, homozigotnosti, heterozigotnosti. Hibridizacija, značaj za razvoj genetike. Di- i poli-hibridno ukrštanje. Zakon nezavisnog razdvajanja znakova. Varijabilnost kao svojstvo koje pruža mogućnost postojanja živih organizama u različitim stanjima. Oblici varijabilnosti. Klasa rakova. Viši i niži rakovi su srednji domaćini ljudskih helminta. Struktura i značenje. Koncept biološke evolucije. Formiranje evolucijskih ideja u preddarvinovskom periodu. Odnos između individualnog i istorijskog razvoja. Biogenetski zakon. Teorija filoembriogeneze A.N. Severtsov. Populaciono-genetski efekti prirodne selekcije, stabilizacija genofonda populacija, održavanje stanja genetskog polimorfizma tokom vremena. Vrijednost N.I. Vavilov, N.K. Koltsova, S.S. Četverikova, A.S. Serebrovski i drugi istaknuti ruski genetičari u formiranju nacionalne genetičke škole. Predmet biologije. Biologija, kao nauka o živoj prirodi planete, o opštim zakonitostima životnih pojava i mehanizmima života i razvoja živih organizama. Predmet, zadaci i metode genetike. Značaj genetike za obuku medicinskih stručnjaka i medicine općenito. Faze razvoja genetike. Mendel je osnivač moderne genetike. Interakcija alelnih gena: potpuna dominacija, recesivnost, nepotpuna demineralizacija, kodominacija. Primjeri. Filogeneza respiratornog sistema. V.I. Vernadsky o biosferi. Ekološka sukcesija kao glavni događaj u evoluciji ekosistema. Oblici prirodne selekcije. Njegova adaptivna vrijednost, pritisak i koeficijenti selekcije. Vodeća i kreativna uloga prirodne selekcije. Struktura stanovništva čovječanstva. Ljudi - kao objekt djelovanja evolucijskih faktora. Genetski drift i karakteristike izolatorskih genskih fondova. Lanci ishrane, ekološka piramida. Protok energije. Biogeocenoza. Antropocenoza. Uloga V.N. Sukacheva u proučavanju biogeocenoze. Filogeneza endokrinog sistema. Doprinos ruskih naučnika razvoju teorije biološke evolucije. Istaknuti ruski evolucionisti. Filogeneza reproduktivnog sistema. Mikroevolucija. Pravila i metode za evoluciju grupa. Opći obrasci, pravci i načini evolucije. Filogeneza cirkulacijskog sistema. Rana dijagnoza hromozomskih bolesti i njihova manifestacija u ljudskom organizmu. Posljedice porodičnih brakova za ispoljavanje nasljedne patologije kod ljudi. Tip člankonožaca, značaj u medicini. Karakterizacija i klasifikacija tipa. Osobine strukture glavnih predstavnika klasa koje imaju epidemiološki značaj. Biološki i socijalni aspekti adaptacije čovjeka i stanovništva na uslove života. Istražni karakter adaptacije ljudi. Čovek kao kreativni faktor sredine. 100. Medicinska genetika. Koncept nasljednih bolesti. Uloga sredine u njihovom izgledu. Genske i hromozomske bolesti, njihova učestalost. 101. Smrtonosno i terensko-smrtonosno djelovanje gena. Višestruki alelizam. Pleiotropija. Nasljeđivanje ljudske krvne grupe. 102. Hromozomi kao vezne grupe gena. Genom je vrsta, genetski sistem. Genotipovi i fenotipovi. 103. Klasa trepavica. 105. Čovjek i biosfera. Čovjek je kao prirodni objekt, ali biosfera. Kao stanište i izvor resursa. Karakteristike prirodnih resursa. 106.Biološka varijabilnost ljudi i biološke karakteristike. Pojam ekoloških tipova ljudi. Uslovi za njihovo formiranje u istorijskom razvoju čovečanstva. 108. Filogeneza nervnog sistema. 109. Klasa svinja. Opće karakteristike klase, razvojni ciklusi, putevi infekcije, patogeni efekti, obrazloženje metoda laboratorijske dijagnostike i prevencije. 110. Klasa Insekti: spoljašnja i unutrašnja struktura, klasifikacija. Medicinska vrijednost. 111. Doprinos ruskih naučnika razvoju doktrine o biosferi. Problemi zaštite životne sredine i opstanka ljudi. 112. Klasa trakavica. Morfologija, razvojni ciklusi, putevi infekcije, patogeni efekti, osnovne metode laboratorijske dijagnostike 113. Funkcije biosfere u razvoju prirode Zemlje i održavanju u njoj dinamičan razvoj. 114. Razred arahnida. Opće karakteristike i klasifikacija klase. Struktura, razvojni ciklusi, mjere kontrole i prevencije. 115. Tip protozoa. Karakteristike organizacije, značaj za medicinu. Opće karakteristike tipskog sistema. 116. Ljudska filogenija: evolucija primata, australopiteka, arhantropa, paleontropa, neantropa. Faktori antropogeneze. Uloga rada u ljudskoj evoluciji. 117 srijeda. Kao kompleksan kompleks abiotskih, biotičkih i antropogenih faktora. 119. Klasa sporozoana. Morfološke i funkcionalne karakteristike, razvojni ciklusi, putevi infekcije, patogeno dejstvo, dijagnoza i prevencija. 120. Klasa arahnida. Iksodidni krpelji su prenosioci ljudskih patogena. 121.Biosfera kao globalni ekosistem Zemlje. IN AND. Vernadsky je osnivač doktrine o biosferi. Savremeni koncepti biosfere: biohemijski, biogeocenotski, termodinamički, geofizički, socio-ekonomski, kibernetički. 122. Koncept rasa i jedinstvo vrsta čovječanstva. Moderna (molekularna genetička) klasifikacija i distribucija ljudskih rasa. 123. Organizacija biosfere: živa, koštana, biogena, biokoštana materija. Živa tvar. 124. Klasa insekata. Opće karakteristike i klasifikacija grupa od epidemiološkog značaja. 125. Filogeneza probavnog sistema. 126. Uticaj faktora sredine na stanje ljudskih organa, tkiva i sistema. Značaj faktora sredine u nastanku defekata u ljudskom organizmu. 127. Vrsta pljosnatih crva, karakteristike, karakteristike organizacije. Medicinska vrijednost. Klasifikacija tipova. 128.Biogeocenoza, strukturna elementarna jedinica biosfere i elementarna jedinica biogeohemijskog ciklusa Zemlje. 129. Koncept helminta. Bio- i geohelminti. Biohelminti sa migracijom, bez migracije. 130. Čovječanstvo, kao aktivni element biosfere, je nezavisna geološka sila. Noosfera je najviši stupanj u evoluciji biosfere. Biotechnosphera. 131.Društvena suština i biološko naslijeđe čovjeka. Položaj vrste Homo sapiens u sistemu životinjskog svijeta. 132. Evolucija biosfere. Kosmoplanetarni uslovi za nastanak života na Zemlji. 133. Metode za dobijanje metafaznih hromozoma. Nomenklatura ljudskih hromozoma. Specifičnosti i mogućnosti metoda ljudske genetike. 134. Tip pljosnatih crva, karakteristike, karakteristike i klasifikacija tipa. 135. Tip okrugli crvi. Karakteristike, organizacione karakteristike i medicinski značaj. Klasifikacija tipova. Ključni predstavnici. Morfologija, razvojni ciklusi, načini prodiranja u organizam, patogeno dejstvo, dijagnostika i prevencija. 136. Čovjek kao prirodni rezultat procesa istorijskog razvoja organskog svijeta. 5.9. Reference (glavne i dodatne) Glavna literatura 1.biologija /
Ed. V.N. Yarygina... - M, Srednja škola. 2004. -T. 1.2. 2.Gilbert S. Razvojna biologija. - M.: Mir, 1993. - Vol.1; 1994. - T.2. 3.Dubinin N.P. Opća genetika. - M.: Nauka, 1976. 4.Kemp P. Arms K. Uvod u biologiju. - M.: Mir, 1988. 6.Pekhov A.P. Biologija i opća genetika. - M.: Ed. Ruski univerzitet prijateljstva naroda, 1993. 7. Pehov A.P. Biologija sa osnovama ekologije.-St.-P.-M.-Krasnodar, 2005. 8.Ricklefs R. Osnove opšte ekologije. - M.: Mir, 1979. 9.Roginsky Ya.Ya., Levin M.G. Antropologija. - M.: Viša škola, 1978. 10. Sljusarev A.A., Žukova S.V. Biologija. –K .: Vischa škola. Glavna izdavačka kuća, 1987., 415s. 11.Tayler Miller.Život u okruženju. - Progres, Pangea, 1993.-4.1; 1994.-4.2. 12.Fedorov V. D. Gilmanov T. G. Ekologija. - M.: Moskovski državni univerzitet, 1980. 14.Shilov I.A. Ekologija. - M.: Viša škola, 1998. 15.Schwartz S.S. Ekološki obrasci evolucije. - M.: Nauka, 1980. 16.A. V. Yablokov i Yusufov A.G. Evoluciona doktrina. - M.: Viša škola, 1989. 17. Yarygin V.N. i sl... Biologija. / - M.: Viša škola, 2006.-453s. 1..Albert B., Bray D., Lewis J., Raff M, Roberts K., Watson J. Molekularna biologija ćelije. - M.: Mir, 1994. - T.1,2,3. 2.Belyakov Yu.A. Stomatološke manifestacije nasljednih bolesti i sindroma. - M.: Medicina, 1993. 3.Bočkov N.P. Klinička genetika. - M.: Medicina, 1993. 4.Dzuev R.I. Proučavanje kariotipa sisara. - Naljčik, 1997. 5.Dzuev R.I. Hromozomski skup sisara Kavkaza. - Naljčik: Elbrus, 1998. 6.Kozlova S.I., Semanova E.E., Demikova N.N., Blinnikova O.E. Nasljedni sindromi i medicinsko genetičko savjetovanje. 2nd ed. - M.: Praksa, 1996. 7. Prokhorov BB Ljudska ekologija: Udžbenik. za stud.vyshsh. studija. institucije / - M.: Izdavački centar "Akademija", 2003.-320s. 8. Kharitonov V.M., Ozhigova A.P. i dr. Antropologija: Udžbenik. Za stud. viši. Trening Institucije.-M.: Humanist. Ed. Centar VLADOS, 2003.-272s. 5.10. Protokol koordinacije RUPD-a sa ostalim disciplinama smjera (specijalnosti) PROTOKOL ZA UGOVOR PROGRAMA RADA SA DRUGIM SPECIJALNOSTIMA Naziv discipline čije se proučavanje zasniva na ovoj disciplini Odjel Prijedlozi izmjene omjera gradiva, redoslijeda izlaganja i sadržaja nastave Usvojena odluka (br. protokola, datum) od strane odjela koji je izradio program Histologija, citologija i embriologija Normalna i patološka anatomija Katedra za opštu biologiju prilikom čitanja kursa predavanja i izvođenja laboratorijske nastave iz opšte biologije na I. godini Medicinskog fakulteta (Opšta medicina i stomatologija) iz nastavnog materijala isključuje sledeće delove: „Citologija“ i „Embriologija“. (posebno kada se opisuju metode istraživanja, ćelijska površina i mikrookruženje, citoplazma, tipovi placente sisara, zametni slojevi, njihovo značenje i diferencijacija, koncept embrionalne histogeneze). br.4 od 10.02.09. 5.11. Dopune i izmjene RUPD-a za narednu akademsku godinu DOPUNE I IZMJENE U PROGRAMU RADA ZA 200__ / 200__ AKADEMSKU GODINU U program rada unesene su sljedeće izmjene: Programer: Pozicija _______________ I.O. Prezime (potpis) Program rada je razmotren i odobren na sjednici Odjeljenja "______" ________________ 200 ___ Protokol br. ____ Glava Odjeljenje _______________ Dzuev R.I. (potpis) Odobravam napravljene promjene: "____" __________________ 200___ Dekan Baltičke flote __________________ Paritov A.Yu. (potpis) Dekan Ministarstva finansija __________________ Zakhokhov R.R. 6. Akademski– metodička podrška discipline biologija sa ekologijom Jedan od najvažnijih zadataka sa kojima se susreće visoko obrazovanje je obuka visokokvalifikovanih stručnjaka u takvim sferama društvenog društva, gde biološka nauka služi kao teorijska osnova za praktičnu delatnost. Ovo ima posebno mjesto u obuci kadrova. Poslednjih godina, u cilju unapređenja biološke obuke specijalista medicine, na univerzitetima je uvedena disciplina "Biologija" za sve medicinske specijalnosti u skladu sa Državnim obrazovnim standardom (1999). Realizacija ovog hitnog zadatka u velikoj meri zavisi od sposobnosti nastavnika da odabere materijal za nastavu. Odabrati oblik njegovog prikaza, tehnike i vrste rada, kompozicionu strukturu časova i njihove etape, uspostavljajući veze između njih. Izgraditi sistem obuke, testiranja i drugih vrsta rada, podredivši ih postavljenim ciljevima. Glavni zadatak studiranja na univerzitetu: opremiti studente znanjem o osnovama nauke o životu i na osnovu zakona i sistema njene organizacije - od molekularne genetike do biosfere - maksimizirati biološko, genetičko, ekološko obrazovanje učenika, razvoj njihovog pogleda na svijet, razmišljanje. Za provjeru znanja i vještina nude se različiti oblici kontrole. Najefikasniji oblik kontrole je kompjutersko testiranje pojedinih blokova pređenog materijala. Omogućava značajno povećanje količine kontrolisanog materijala u odnosu na tradicionalni pismeni test i na taj način stvara preduslove za povećanje informativnog sadržaja i objektivnosti ishoda učenja. Obrazovni-metodičkikompleksondisciplina: „Metodika vannastavnog rada on biologije "kandidat pedagoških nauka, vanredni profesor Osipova I.V. Metodički uputstva učeniku on studija disciplineDisciplina“Metoda vannastavnog... ... Obrazovni-metodičkikompleksondisciplina"DRŽAVNA REGULACIJA EKONOMIJE" UFA-2007 Državna regulacija privrede: Obrazovni-metodičkikompleks... ekonomske nauke Obrazovni-metodičkikompleksondisciplina"Država... Obrazovni-metodičkikompleksondisciplina opće stručne obuke „Teorija i metodika nastave ... radova učenika on biologija sa mikroskopom i mikroskopski preparati. Analiza obrazovni-metodičkikompleks Na primjer komplekson Pogledajte Biljke... Nukleosomski (nukleosomski lanac): korteksu od 8 molekula (osim H1), DNK je namotana na korteks, povezivač između njih. Manje soli znači manje nukleozoma. Gustina je 6-7 puta veća. Supernukleosomalno (kromatinska fibrila): N1 zbližava linker i 2 korteks. Gušće je 40 puta. Inaktivacija gena. hromatida (petlja): konac se spiralizira, formira petlje i savija se. 10-20 puta gušće. Metafazni hromozom: superkompaktni hromatin. hromonema - prvi nivo zbijanja na kojem je vidljiv hromatin. hromomer - mjesto hromonema. Morfofunkcionalne karakteristike hromozoma. Vrste i pravila hromozoma Primarna konstrikcija je kinetohor, ili centromera, regija hromozoma bez DNK. Metacentrično - jednakoruko, submetacentrično - nejednako, akrocentrično - oštro nejednako, tijelo-bez ramena. Dugi - q, kratki - str. Sekundarna konstrikcija odvaja satelit i njegov filament od hromozoma. Pravila hromozoma: 1) Konstantnost broja 2) Uparivanje 3) Pojedinci (nehomologni nisu slični) Kariotip. Idiogram. Klasifikacija hromozoma Kariotip- diploidni skup hromozoma. Idiogram- broj hromozoma u smanjenju veličine i pomeranju centromernog indeksa. Denverska klasifikacija: A- 1-3 para, veliki sub/metacentrični. V- 4-5 pari, veliki metacentrični. WITH- 6-12 + X, srednje submetacentrično. D- 13-15 pari, akrocentrično. E–16-18 parova, relativno mali sub/metacentrični. F–19–20 parova, mali submetacentrični. G–21-22 + Y, najmanji akrocentrični. Politenski hromozomi: reprodukcija hromonema (fine strukture); ispadaju sve faze mitoze, osim redukcije hromonema; formiraju se tamne poprečne pruge; nalazi se u Diptera, cilijatima, biljkama; koristi se za pravljenje mapa hromozoma, otkrivanje preuređivanja. Ćelijska teorija Purkine- jezgro u jajetu, Brown- jezgro u biljnoj ćeliji, Schleiden- zaključak o ulozi nukleusa. Shvannovskaya teorija: 1) Ćelija je struktura svih organizama. 2) Formiranje ćelija određuje rast, razvoj i diferencijaciju tkiva. 3) Ćelija je jedinka, organizam je zbir. 4) Nove ćelije nastaju iz citoblastoma. Virchow- kavez od kaveza. Moderna teorija: 1) Ćelija je strukturna jedinica živih bića. 2) Ćelije jednoćelijskih i višećelijskih organizama slične su po strukturi i manifestacijama vitalne aktivnosti 3) Reprodukcija po diobama. 4) Ćelije formiraju tkiva, a one organe. Dodatno: ćelije su totipotentne - mogu dati bilo koju ćeliju. Pluri - bilo koji, osim ekstraembrionalnog (posteljica, žumančana vrećica), uni - samo jedan. Dah. Fermentacija dah: Faze: 1) Pripremni: proteini = aminokiseline, masti = glicerin i masne kiseline, šećeri = glukoza. Energije je malo, rasipa se, pa čak i zahtijeva. 2) Nepotpuno: anoksična, glikoliza. Glukoza = pirogrožđana kiselina = 2 ATP + 2 NAD * H 2 ili NAD * H + H + 10 kaskadnih reakcija. Energija se oslobađa u 2 ATP i rasipanje. 3) Kiseonik: I. Oksidativna dekarboksilacija: PVC je uništen = N 2 (–SO 2), aktivira enzime. II. Krebsov ciklus: NAD i FAD III. ETC, H kolabira u e - i H +, p se akumuliraju u intermembranskom prostoru, formiraju rezervoar protona, elektroni akumuliraju energiju, prelaze membranu 3 puta, ulaze u matriks, kombinuju se sa kiseonikom, jonizuju ga; razlika potencijala raste, struktura ATP sintetaze se menja, kanal se otvara, protonska pumpa počinje da radi, protoni se upumpavaju u matriks, voda se kombinuje sa jonima kiseonika, energija je 34 ATP. Tokom glikolize, svaki molekul glukoze se razgrađuje na dva molekula pirogrožđane kiseline (PVA). Time se oslobađa energija, od koje se dio raspršuje u obliku topline, a ostatak se koristi za sintezu. 2 ATP molekula. Intermedijarni proizvodi glikolize podliježu oksidaciji: atomi vodika se odvajaju od njih, koji se koriste za smanjenje NDD +. NAD - nikotinamid adenin dinukleotid - supstanca koja obavlja funkciju nosioca atoma vodika u ćeliji. NAD, koji ima vezana dva atoma vodika, naziva se reduciran (zapisan kao NAD "H + H+). Redukovani NAD može dati atome vodika drugim supstancama i transformirati ih u oksidirani oblik (NAD+). Dakle, proces glikolize se može izraziti sljedećom zbirnom jednačinom (radi jednostavnosti, molekuli vode koji nastaju tokom sinteze ATP-a nisu naznačeni u svim jednadžbama reakcija izmjene energije): C 6 H 12 0 6 + 2NAD + + 2ADP + 2H 3 P0 4 = 2C 3 H 4 0 3 + 2NADH + H + + 2ATP Kao rezultat glikolize, oslobađa se samo oko 5% energije sadržane u kemijskim vezama molekula glukoze. Značajan dio energije sadržan je u produktu glikolize - PVC-u. Stoga, kod aerobnog disanja nakon glikolize, slijedi završna faza - kiseonik, ili aerobna. Pirogrožđana kiselina, nastala kao rezultat glikolize, ulazi u mitohondrijski matriks, gdje se potpuno razgrađuje i oksidira do konačnih proizvoda – CO 2 i H 2 O. Redukovani NAD koji nastaje tokom glikolize također ulazi u mitohondrije, gdje se podvrgava oksidaciji. Tokom faze aerobnog disanja, kiseonik se troši i sintetiše 36 ATP molekula(na 2 molekule PVC-a) CO 2 se iz mitohondrija oslobađa u hijaloplazmu ćelije, a zatim u okolinu. Dakle, ukupna jednačina faze disanja kisika može se predstaviti na sljedeći način: 2C 3 H 4 0 3 + 60 2 + 2NADH + H + + 36ADP + 36H 3 P0 4 = 6C0 2 + 6H 2 0 + + 2NAD + + 36ATF U mitohondrijskom matriksu, PVA prolazi kroz kompleksnu enzimsku degradaciju, čiji su produkti atomi ugljičnog dioksida i vodika. Potonje se dostavljaju nosačima NAD i FAD (flavin adenin dinukleotid) u unutrašnju mitohondrijalnu membranu. Unutrašnja membrana mitohondrija sadrži enzim ATP sintetazu, kao i proteinske komplekse koji formiraju lanac transporta elektrona (ETC). Kao rezultat funkcionisanja ETC komponenti, atomi vodonika dobijeni iz NAD i FAD se razdvajaju na protone (H+) i elektrone. Protoni se transportuju kroz unutrašnju mitohondrijalnu membranu i akumuliraju u intermembranskom prostoru. Elektroni se putem ETC dopremaju u matricu do konačnog akceptora - kiseonika (O 2). Kao rezultat, formiraju se O 2- anjoni. Akumulacija protona u intermembranskom prostoru dovodi do pojave elektrohemijskog potencijala na unutrašnjoj membrani mitohondrija. Energija oslobođena tokom kretanja elektrona duž ETC-a koristi se za transport protona preko unutrašnje mitohondrijalne membrane u intermembranski prostor. Tako se akumulira potencijalna energija, koja se sastoji od gradijenta protona i električnog potencijala. Ova energija se oslobađa kada se protoni vrate nazad u mitohondrijsku matricu duž svog elektrohemijskog gradijenta. Povratak se odvija preko posebnog proteinskog kompleksa - ATP sintaze; sam proces kretanja protona duž njihovog elektrohemijskog gradijenta naziva se hemiosmos. ATP sintaza koristi energiju oslobođenu tokom hemiosmoze da sintetiše ATP iz ADP tokom reakcije fosforilacije. Ovu reakciju pokreće tok protona koji uzrokuje rotaciju dijela ATP sintaze; tako, ATP sintaza radi kao rotirajući molekularni motor. Elektrohemijska energija se koristi za sintezu velikog broja ATP molekula. U matrici, protoni se kombinuju sa anionima kiseonika i formiraju vodu. Stoga, s potpunim cijepanjem jedne molekule glukoze, stanica može sintetizirati 38 ATP molekula(2 molekula tokom glikolize i 36 molekula tokom faze kiseonika). Opća jednačina aerobnog disanja može se napisati na sljedeći način: C 6 H 12 0 6 + 60 2 + 38ADP + 38H 3 P0 4 = 6C0 2 + 6H 2 0 + 38ATF Glavni izvor energije za ćelije su ugljikohidrati, ali se proizvodi razgradnje masti i proteina mogu koristiti i u procesima energetskog metabolizma. fermentacija: Fermentacija- metabolički proces u kojem se ATP regeneriše, a produkti razgradnje organskog supstrata mogu poslužiti i kao donori i akceptori vodonika. Fermentacija je anaerobna (bez kisika) metabolička razgradnja molekula hranjivih tvari kao što je glukoza. Iako se u posljednjoj fazi fermentacije ne oslobađa energija (pretvaranje piruvata u krajnje produkte fermentacije), ona je izuzetno važna za anaerobnu ćeliju, jer se u ovoj fazi regenerira nikotinamid adenin dinukleotid (NAD+), koji je neophodan za glikolizu. Ovo je važno za normalno funkcionisanje ćelije, jer je za mnoge organizme glikoliza jedini izvor ATP-a u anaerobnim uslovima. Tokom fermentacije dolazi do djelomične oksidacije supstrata, pri čemu se vodonik prenosi u NAD+. Tokom ostalih faza fermentacije, njegovi međuprodukti služe kao akceptori vodonika, koji je dio NAD*H; u toku NAD+ regeneracije, oni se obnavljaju, a proizvodi obnove se uklanjaju iz ćelije. Krajnji proizvodi fermentacije sadrže kemijsku energiju (nisu potpuno oksidirani), ali se smatraju otpadom jer se ne mogu dalje metabolizirati u odsustvu kisika (ili drugih visoko oksidiranih akceptora elektrona) i često se uklanjaju iz ćelije. Proizvodnja ATP-a fermentacijom je manje efikasna nego oksidativnom fosforilacijom, kada se piruvat potpuno oksidira u ugljični dioksid. U toku različitih tipova fermentacije dobijaju se od dva do četiri molekula ATP po molekulu glukoze. · Alkohol fermentaciju (koju provode kvasac i neke vrste bakterija), tokom koje se piruvat cijepa na etanol i ugljični dioksid. Od jedne molekule glukoze, rezultat su dva molekula alkohola (etanola) i dva molekula ugljičnog dioksida. Ova vrsta fermentacije je vrlo važna u proizvodnji kruha, pivarstvu, proizvodnji vina i destilaciji. Ako postoji visoka koncentracija pektina u starter kulturi, može se proizvesti i mala količina metanola. Obično se koristi samo jedan od proizvoda; u proizvodnji hljeba alkohol isparava tokom pečenja, a u proizvodnji alkohola ugljični dioksid obično izlazi u atmosferu, iako se u posljednje vrijeme pokušava zbrinuti. Alkohol + 2NAD + + 2ADP 2 to-you = 2 mol. vama + 2NAD * H + H + + 2ATF PVC = acetaldehid + CO 2 2 aldehida + 2NAD * H + H + = 2 alkohola + 2NAD + · Mliječno kiselinsku fermentaciju, tokom koje se piruvat reducira u mliječnu kiselinu, provode bakterije mliječne kiseline i drugi organizmi. Prilikom fermentacije mlijeka, bakterije mliječne kiseline pretvaraju laktozu u mliječnu kiselinu, pretvarajući mlijeko u fermentirane mliječne proizvode (jogurt, jogurt); mliječna kiselina daje ovim proizvodima kiselkast okus. Glukoza + 2NAD + + 2ADP + 2 PVC = 2 mol. vama + 2NAD * H + H + + 2ATF 2 mol. vama + 2NAD * H + H + = 2 mol. vama + 2ATF Glukoza + 2ADP + 2 to-you = 2 mol. vama + 2ATF Fermentacija mliječne kiseline može se dogoditi i u mišićima životinja kada je potreba za energijom veća od one koju obezbjeđuje već raspoloživi ATP i rad Krebsovog ciklusa. Kada koncentracija laktata dosegne više od 2 mmol/l, Krebsov ciklus počinje raditi intenzivnije i nastavlja Corey ciklus. Osjećaj peckanja u mišićima tokom napornog vježbanja korelira s nedovoljnim radom ciklusa ospica i povećanjem koncentracije mliječne kiseline iznad 4 mmol/L, jer se kisik aerobnom glikolizom pretvara u ugljični dioksid brže nego što tijelo obnavlja zalihe kisika. ; u isto vrijeme, treba imati na umu da bol u mišićima nakon vježbanja može biti uzrokovan ne samo visokim razinama mliječne kiseline, već i mikrotraumom mišićnih vlakana. Tijelo prelazi na ovaj manje efikasan, ali brži način proizvodnje ATP-a u uvjetima povećanog stresa, kada Krebsov ciklus nema vremena da obezbijedi mišiće ATP-om. Jetra se tada oslobađa viška laktata, pretvarajući ga kroz ciklus ospica u glukozu da se vrati u mišiće za ponovnu upotrebu ili pretvaranje u glikogen jetre i izgrađuje vlastite rezerve energije. · Fermentaciju sirćetne kiseline provode mnoge bakterije. Ocat (octena kiselina) je direktan rezultat bakterijske fermentacije. Prilikom kiseljenja hrane, octena kiselina štiti hranu od bakterija koje uzrokuju bolesti i propadanje. Glukoza + 2NAD + + 2ADP + 2 to-you = 2 PVC + 2NAD * H + H + + 2ATP 2 PVC = 2 aldehida + 2CO 2 2 aldehida + O 2 = 2 sirćetne kiseline · Fermentacija butirne kiseline dovodi do stvaranja maslačne kiseline; neke anaerobne bakterije su njeni uzročnici. · Alkalna (metanska) fermentacija - metoda anaerobnog disanja određenih grupa bakterija - koristi se za prečišćavanje otpadnih voda iz prehrambene i celulozne i papirne industrije. 16) Kodiranje genetskih informacija u ćeliji. Svojstva genetskog koda: 1) Trojka. Triplet i-RNA - kodon. 2) Degeneracija 3) Kontinuitet 4) AUG - početak 5) Svestranost 6) UAG - ćilibar, UAA - oker, UGA - opal. Terminatori. Sinteza proteina Asimilacija = anabolizam = plastični metabolizam. Disimilacija = katabolizam = energetski metabolizam. Komponente: DNK, restriktaza, polimeraza, RNA nukleotidi, t-RNA, r-RNA, ribozomi, aminokiseline, enzimski kompleks, GTP, aktivirana aminokiselina. Aktivacija: 1) enzim aminoacil-t-RNA sintetaza vezuje aminokiselinu i ATP - aktivacija - vezanje t-RNA - veza t-RNA sa ak-koja se formira, oslobađanje AMP - kompleksa u PCR - vezivanje aminoacil-t-RNA sa ribosomima, uključivanje aminokiseline u protein uz oslobađanje t-RNA. Kod prokariota, mRNA se može očitati ribozomima u aminokiselinsku sekvencu proteina odmah nakon transkripcije, dok se kod eukariota transportuje iz jezgra do citoplazme, gdje se nalaze ribozomi. Proces sinteze proteina zasnovan na molekuli mRNA naziva se translacija. Ribosom sadrži 2 funkcionalna mjesta za interakciju sa t-RNK: aminoacil (akceptor) i peptidil (donor). Aminoacil-t-RNA ulazi u akceptorsku regiju ribosoma i stupa u interakciju sa stvaranjem vodikovih veza između tripleta kodona i antikodona. Nakon formiranja vodoničnih veza, sistem pomiče 1 kodon i završava na donorskom mjestu. U isto vrijeme, novi kodon se pojavljuje na ispražnjenom akceptorskom mjestu, a na njega je vezana odgovarajuća aminoacil-t-RNA. Tokom početne faze biosinteze proteina, inicijacije, obično se metionin kodon prepoznaje malom podjedinicom ribozoma, za koju je vezan metionin t-RNA uz pomoć proteina. Nakon prepoznavanja startnog kodona, velika podjedinica se vezuje za malu podjedinicu i počinje druga faza translacije – elongacija. Sa svakim pomakom ribozoma od 5 "na 3" kraj mRNA, jedan kodon se očitava kroz formiranje vodikovih veza između tri nukleotida mRNA i njemu komplementarnog t-RNA antikodona, čemu odgovara odgovarajući aminokiselina je vezana. Sintezu peptidnih veza katalizira r-RNA, koja formira peptidiltransferazni centar ribozoma. R-RNA katalizira formiranje peptidne veze između posljednje aminokiseline rastućeg peptida i aminokiseline vezane za t-RNA, postavljajući atome dušika i ugljika u položaj koji je povoljan za reakciju. Treća i posljednja faza translacije, terminacija, događa se kada ribosom dostigne stop kodon, nakon čega faktori terminacije proteina hidroliziraju posljednju t-RNA iz proteina, zaustavljajući njegovu sintezu. Dakle, u ribosomima se proteini uvijek sintetiziraju od N- do C-terminusa. Transport difuzija: kroz lipidni sloj - voda, kisik, ugljični dioksid, urea, etanol (hidrofobno brže od hidrofilnog); kroz proteinske pore - joni, voda (transmembranski - integralni - proteini formiraju pore); lagani - glukoza, aminokiseline, nukleotidi, glicerin (preko proteina nosača); Aktivan transport: joni, aminokiseline u crijevima, kalcijum u mišićima, glukoza u bubrezima. Protein nosač se aktivira fosfatnom grupom koja se odvaja od ATP-a tokom hidrolize, stvara se veza sa transportovanom supstancom (privremena). fagocitoza: kapilarne ćelije koštane srži, slezene, jetre, nadbubrežne žlezde, leukocita. Pinocitoza: leukociti, jetra, bubrezi, ćelije amebe. Ćelijski ciklus Interfaza- 2n2C; period odmora - neuroni, ćelije sočiva; jetra i leukociti - opciono. Presintetički period: ćelija raste, obavlja svoje funkcije. Hromatide su despiralizovane. Sintetiziraju se RNK, proteini, DNK nukleotidi, povećava se broj ribozoma, a ATP se akumulira. Period traje oko 12 sati, ali može potrajati i nekoliko mjeseci. Sadržaj genetskog materijala je 2n1chr2c. Division. Amitoza divizija: Binarno, mitoza, amitoza, mejoza. amitoza: Ujednačen, neujednačen, višestruk, bez citotomije. Generativno- pri diobi visokospecijaliziranih stanica (jetra, epidermis) i makronukleusa cilijata. Degenerativno- fragmentacija i pupanje jezgara. Reaktivan- pod štetnim uticajima, bez citotomije, multinukleacije. Povezivanje nukleola, jezgra i citoplazme. Jezgro je podijeljeno na više od 2 dijela - fragmentacija, šizogonija. Ne dolazi do uništenja karioleme i nukleola. Ćelija ne gubi svoju funkcionalnu aktivnost. Mitoza Uzroci: ü promjena nuklearno-citoplazmatskog omjera; ü pojava "mitogenetskih zraka" - ćelije koje se dijele "tjeraju" susjedne ćelije da uđu u mitozu; ü prisustvo "hormona rane" - oštećene ćelije luče posebne supstance koje izazivaju mitozu intaktnih ćelija. ü Neki specifični mitogeni (eritropoetin, faktori rasta fibroblasta, estrogeni) stimulišu mitozu. ü količinu supstrata za rast. ü dostupnost slobodnog prostora za distribuciju. ü lučenje tvari koje utiču na rast i diobu okolnih stanica. ü informacije o položaju. ü međućelijski kontakti.
u profazi: bihromatidni hromozomi u hijaloplazmi izgledaju kao lopta, centar se deli, formira se blistav lik, vreteno se sastoji od tubula: polnih (čvrstih) i hromozomskih. U prometnoj fazi: protoplazma niske viskoznosti u centru ćelije, hromozomi su usmereni na ekvator ćelije, kariolema je otopljena. U metafazi: formiranje fisijskog vretena je završeno, maksimalna spiralizacija, hromozomi se cijepaju uzdužno na hromatide. u anafazi: u suprotnosti, citoplazma izgleda kao tečnost koja ključa. U telofazi:ćelijski centar je deaktiviran, prstenasta konstrikcija ili srednja ploča. Značenje: endomitoza: ne dolazi do podjele nakon replikacije. Nalazi se u aktivno funkcionalnim ćelijama nematoda, rakova, u korijenu. Skup hromozoma somatske ćelije koji karakteriše organizam određene vrste naziva se kariotip
(sl. 2.12). Rice. 2.12. kariotip ( a) i idiogram ( b) ljudski hromozomi Hromozomi se dijele na autozomi(isto za oba pola) i heterohromozomi, ili polni hromozomi(različiti set za muškarce i žene). Na primjer, ljudski kariotip sadrži 22 para autosoma i dva polna hromozoma - XXžena i XY y muškarci (44+ XX i 44+ XY odnosno). Somatske ćelije organizama sadrže diploidni (dvostruki) skup hromozoma, a gamete - haploidni (jednostruki). Idiogram- Radi se o sistematizovanom kariotipu, u kojem se nalazi 1M hromozoma kako se njihova markacija smanjuje. Nije uvijek moguće precizno rasporediti hromozome po veličini, jer neki parovi hromozoma imaju slične veličine. Stoga je 1960. predloženo Denverska klasifikacija hromozoma, koji, osim veličine, uzima u obzir oblik hromozoma, položaj centromera i prisustvo sekundarnih suženja i satelita (slika 2.13). Prema ovoj klasifikaciji, 23 para ljudskih hromozoma podijeljena su u 7 grupa - od A do G. Važna karakteristika koja olakšava klasifikaciju je centromerni indeks(QI), koji odražava omjer (u procentima) dužine kratkog kraka prema dužini cijelog hromozoma. Rice. 2.13. Denverska klasifikacija ljudskih hromozoma Razmotrite grupe hromozoma. Grupa A (hromozomi 1-3). To su veliki, metacentrični i submetacentrični hromozomi, indeks centromera im je od 38 do 49. Prvi par hromozoma je najveći metacentrični (CI 48-49), u proksimalnom dijelu dugog kraka u blizini centromere može biti sekundarni stezanje. Drugi par hromozoma je najveći submetacentrični (CI 38-40). Treći par hromozoma je 20% kraći od prvog; hromozomi su submetacentrični (CI 45-46) i lako se identifikuju. Grupa B (hromozomi 4 i 5). To su veliki submetacentrični hromozomi, njihov centromerni indeks je 24-30. Ne razlikuju se jedni od drugih normalnim bojenjem. Raspodjela R- i G-segmenata (vidi dolje) je za njih različita. Grupa C (hromozomi 6-12). Hromozomi srednje veličine j mjere, submetacentrični, njihov centromerni indeks je 27-35. Na hromozomu 9 često se nalazi sekundarna konstrikcija. Ova grupa takođe uključuje X hromozom. Svi hromozomi ove grupe mogu se identifikovati Q- i G-bojenjem. Grupa D (hromozomi 13-15). Hromozomi su akrocentrični, veoma se razlikuju od svih drugih ljudskih hromozoma, njihov centromerni indeks je oko 15. Sva tri para imaju satelite. Dugi krakovi ovih hromozoma razlikuju se u Q i G segmentima. Grupa E (hromozomi 16-18). Hromozomi su relativno kratki, metacentrični ili submetacentrični, njihov centromerni indeks je od 26 do 40 (hromozom 16 ima CI oko 40, hromozom 17 - CI 34, hromozom 18 - CI 26). U dugom kraku 16. hromozoma, sekundarna konstrikcija se otkriva u 10% slučajeva. Grupa F (hromozomi 19 i 20). Hromozomi su kratki, submetacentrični, njihov centromerni indeks je 36-46. Kod normalnog bojenja izgledaju isto, a kod diferencijalnog bojenja se jasno razlikuju. Grupa G (hromozomi 21 i 22). Hromozomi su mali, akrocentrični, njihov centromerni indeks je 13-33. Ova grupa takođe uključuje Y hromozom. Lako se razlikuju po diferencijalnom bojenju. U srcu Pariska klasifikacija ljudskih hromozoma
(1971) su metode njihovog posebnog diferencijalnog bojenja, u kojima svaki hromozom otkriva redoslijed izmjenjivanja poprečnih svijetlih i tamnih segmenata karakterističnih samo za njega (slika 2.14). Rice. 2.14. Pariska klasifikacija ljudskih hromozoma Različiti tipovi segmenata su označeni prema metodama po kojima su najjasnije identificirani. Na primjer, Q-segmenti su područja hromozoma koja fluoresciraju nakon bojenja akrikin-iperitom; segmenti se detektuju bojenjem Giemsa bojom (Q- i G-segmenti su identični); R-segmenti se boje nakon kontrolirane termičke denaturacije, itd. Ove metode omogućavaju jasno razlikovanje ljudskih hromozoma unutar grupa. Kratko rame hromozoma je označeno latiničnim slovom str i dugo - q... Svaki krak hromozoma podijeljen je na regije, numerirane od centromera do telomera. U nekim kratkim ramenima izdvaja se jedno takvo područje, au drugim (dugim) do četiri. Pruge unutar regiona su numerisane redom od centromere. Ako je lokalizacija gena tačno poznata, indeks trake se koristi da to označi. Na primjer, lokalizacija gena koji kodira esterazu D označena je sa 13 str 14, odnosno četvrti pojas prvog regiona kratkog kraka trinaestog hromozoma. Lokalizacija gena nije uvijek poznata do najbliže trake. Dakle, lokacija gena za retinoblastom označena je 13 q, što znači njegovu lokalizaciju u dugom kraku trinaestog hromozoma. Glavne funkcije hromozoma su skladištenje, reprodukcija i prijenos genetskih informacija tokom reprodukcije stanica i organizama.Nivo zbijenosti Koeficijent zbijanja Prečnik fibrila
Nukleosomski... G 1, S. Hromatinska fibrila, "niz perli". Formirani: histonski proteini četiri klase - H 2a, H 2b, H 3, H 4 - koji formiraju histonski oktan (po dva molekula iz svake klase). Molekul DNK je namotan na histonske oktamere (75 zavoja); besplatni linker (vezujući) sajt. Karakteristično je za sintetički period interfaze. 7 puta 10 nm
Nukleomerni... G 2. Hromatinska fibrila - solenoidna struktura: zbog veze susjednih nukleozoma, zbog inkorporacije proteina u linker regiju. 40 puta 30 nm
Chromomeric... Uz sudjelovanje nehistonskih proteina s formiranjem petlji (sa zbijanjem). Karakteristično je za početak profaze mitoze. Jedan hromozom - 1000 petlji. Jedna petlja je 20.000-80.000 bp. 200-400 puta 300 nm
Chromonemic... Uključeni su kiseli proteini. Tipično za kraj profaze. 1000 puta 700 nm
hromozomski. Karakteristično je za metafazu mitoze. Učešće histonskog proteina H 1. Maksimalni stepen spiralizacije. 10 4 -10 5 puta 1400 nm
dodatnu literaturu
Nastavno-metodički kompleks iz discipline "državno uređenje privrede"
Trening i metodološki kompleksNastavno-metodički kompleks za disciplinu opšteg stručnog usavršavanja "teorija i metodika nastave biologije" specijalnost "050102 65 - biologija"
Trening i metodološki kompleks
sintetički: dolazi do replikacije molekula DNK - svaka kromatida dovršava svoju vrstu. Sadržaj genetskog materijala postaje 2n2shr4c. Centrioli su udvostručeni. Sintetiziraju se
RNK, ATP i histonski proteini. Ćelija nastavlja da obavlja svoje funkcije. Trajanje perioda je do 8 sati.
postsintetički: ATP energija se akumulira, RNA, nuklearni proteini i proteini tubulina se aktivno sintetiziraju, koji su neophodni za izgradnju akromatinskog vretena fisije. Sadržaj genetskog
materijal se ne mijenja: 2n2chr4c. Do kraja perioda, svi sintetički procesi se usporavaju, mijenja se viskoznost citoplazme.
- održavanje konstantnosti broja hromozoma, obezbeđivanje genetskog kontinuiteta u ćelijskim populacijama;
-jednaka distribucija hromozoma i genetskih informacija između ćelija kćeri;
Učitavanje ...