Az emberi kromoszómák morfofunkcionális jellemzői és osztályozása. A kromoszómák morfológiai szerkezete és kémiai összetétele. Oktatási-módszertani komplexum a "gazdaság állami szabályozása" tudományágról

A „kromoszóma” kifejezést Waldeir német morfológus javasolta 1888-ban. 1909-ben - Morgan, Bridges és Stertevant bebizonyította az örökletes anyag és a kromoszómák közötti kapcsolatot. A kromoszómák vezető szerepet játszanak az örökletes információk sejtről sejtre történő átvitelében, mert minden követelménynek megfelelnek:

1) sokszorosítási képesség;

2) A jelenlét állandósága a sejtben;

3) A genetikai anyag egyenletes eloszlása ​​a leánysejtek között.

A kromoszómák genetikai aktivitása a tömörítés mértékétől és a sejt mitotikus ciklusa során bekövetkező változásoktól függ.

A nem osztódó magban lévő kromoszóma létezésének despiralizált formáját kromatinnak nevezik, amely fehérjén és DNS-en alapul, amelyek DNP-t (dezoxiribonuklein komplexet) alkotnak.

A kromoszómák kémiai összetétele.

H 1, H 2a, H 2b, H 3, H 4 hisztonfehérjék - 50% - bázikus tulajdonságok;

Nem hiszton fehérjék - savas tulajdonságok

RNS, DNS, lipidek (40%)

Poliszacharidok

Fémionok

Amikor egy sejt belép a mitotikus ciklusba, a kromatin szerkezeti felépítése és funkcionális aktivitása megváltozik.

A metafázis kromoszóma szerkezete (mitotikus)

Két kromatidból áll, amelyeket egy központi szűkítés köt össze, amelyek a kromoszómát 2 karra osztják - p és q (rövid és hosszú).

A centromer helyzete a kromoszóma hossza mentén meghatározza annak alakját:

Metacentrikus (p = q)

Szubmetacentrikus (p> q)

Akrometacentrikus (o

Vannak műholdak, amelyek másodlagos szűkülettel kapcsolódnak a fő kromoszómához, régiójában a riboszómák szintéziséért felelős gének találhatók (a másodlagos szűkület a nukleoláris szervező).

A kromoszómák végein telomerek találhatók, amelyek megakadályozzák a kromoszómák összetapadását, valamint elősegítik a kromoszómák kötődését a sejtmag membránjához.

A kromoszómák pontos azonosításához a centromer indexet használják - a rövid kar hosszának és a teljes kromoszóma hosszának arányát (és 100% -kal szorozva).

A kromoszóma interfázisú formája az interfázisú sejtek magjainak kromatinjának felel meg, amely mikroszkóp alatt többé-kevésbé lazán elhelyezkedő fonalas képződmények és csomók halmazaként látható.

Az interfázisú kromoszómákra jellemző a despiralizált állapot, azaz elveszítik tömör formájukat, fellazulnak, lecsapódnak.

A DNP tömörítési szintjei

Tömörítési szint Tömörítési együttható Fibrillumok átmérője
Nukleoszomális... G 1, S. Kromatin fibrill, "gyöngysor". Kialakult: négy osztályba tartozó hisztonfehérjék - H 2a, H 2b, H 3, H 4 -, amelyek hisztonoktánt alkotnak (minden osztályból két molekula). Egy DNS-molekulát a hisztonoktamerekre tekercselnek (75 fordulat); ingyenes linker (kötő) oldal. Az interfázis szintetikus periódusára jellemző. 7 alkalommal 10 nm
Nukleomer... G 2. Kromatin fibrill - szolenoid szerkezet: a szomszédos nukleoszómák kapcsolódása miatt, a linker régióba fehérjék beépülése miatt. 40 alkalommal 30 nm
Kromomer... Nem hiszton fehérjék részvételével hurkok képződésével (tömörítéssel). A mitózisprofázis kezdetére jellemző. Egy kromoszóma - 1000 hurok. Egy hurok 20 000-80 000 bp. 200-400 alkalommal 300 nm
Chromonemic... A savas fehérjék részt vesznek. Jellemző a profázis végére. 1000 alkalommal 700 nm
Kromoszómális. A mitózis metafázisára jellemző. H 1 hisztonfehérje részvétele. Maximális spiralizációs fok. 10 4 -10 5 alkalommal 1400 nm


A kromatin tömörödésének mértéke befolyásolja annak genetikai aktivitását. Minél kisebb a tömörítési szint, annál nagyobb a genetikai aktivitás, és fordítva. Nukleoszómális és nukleomer szinten a kromatin aktív, a metafázisban pedig inaktív, a kromoszóma pedig a genetikai információ tárolásának és elosztásának funkcióját látja el.

Kromoszómák(görög - chromo- szín, soma- test) egy spiralizált kromatin. Hosszúságuk 0,2-5,0 mikron, átmérőjük 0,2-2 mikron.

Metafázisú kromoszóma kettőből áll kromatidák amelyek összekötnek centromer (elsődleges szűkület). A kromoszómát két részre osztja váll... Az egyes kromoszómák rendelkeznek másodlagos szűkületek... Az általuk elválasztott területet ún társ, és az ilyen kromoszómák műholdak. A kromoszómák végeit ún telomerek... Minden kromatid egy folytonos DNS-molekulát tartalmaz hisztonfehérjékkel együtt. A kromoszómák intenzíven festődő területei erős spiralizációjú területek. heterokromatin). A világosabb területek gyenge spiralizációjú területek ( euchromatin).

A kromoszómák típusait a centroméra elhelyezkedése különbözteti meg (ábra).

1. Metacentrikus kromoszómák- a centroméra középen helyezkedik el, és a vállak egyforma hosszúak. A váll centromerához közeli területét proximálisnak, az ellenkezőjét disztálisnak nevezzük.

2. Szubmetacentrikus kromoszómák- a centroméra eltolódott a középponttól, és a vállak különböző hosszúságúak.

3. Akrocentrikus kromoszómák- a centroméra erősen elmozdult a középponttól, és az egyik váll nagyon rövid, a második váll nagyon hosszú.

A rovarok (Drosophila legyek) nyálmirigyeinek sejtjeiben óriási, politén kromoszómák(többszálas kromoszómák).

Az összes szervezet kromoszómáira 4 szabály vonatkozik:

1. A kromoszómák számának állandóságának szabálya... Normális esetben bizonyos fajok élőlényeinek állandó, jellemző kromoszómái vannak. Például: egy embernek 46, egy kutyának 78, egy gyümölcslégynek 8.

2. A kromoszómák párosítása... A diploid halmazban általában minden kromoszómának van egy páros kromoszómája – ugyanolyan alakú és méretű.

3. Kromoszóma személyiség... A különböző párok kromoszómái alakban, szerkezetben és méretben különböznek egymástól.

4. A kromoszómák folytonossága... Amikor a genetikai anyag megkettőződik, a kromoszóma a kromoszómából képződik.

Egy szomatikus sejt egy adott fajhoz tartozó szervezetre jellemző kromoszómakészletét ún kariotípus.

A kromoszómák osztályozása különféle kritériumok szerint történik.

1. A férfi és női szervezetek sejtjeiben azonos kromoszómákat ún autoszómák... Emberben 22 pár autoszóma található a kariotípusban. A hím és női szervezetek sejtjeiben eltérő kromoszómákat ún heterokromoszómák vagy nemi kromoszómák... Férfinál ezek az X és Y kromoszómák, a nőknél az X és X.

2. A kromoszómák csökkenő méretű elrendezését ún idiogram... Ez egy besorolt ​​kariotípus. A kromoszómák párokba rendeződnek (homológ kromoszómák). Az első pár a legnagyobb, a 22. pár a legkisebb és a 23. pár a nemi kromoszómák.

3. 1960-ban. a denveri kromoszómaosztályozást javasolták. Alakjuk, méretük, centromer helyzetük, másodlagos szűkületek és műholdak jelenléte alapján épül fel. Ennek az osztályozásnak egy fontos mutatója az centromer index(QI). Ez a kromoszóma rövid karjának hosszának a teljes hosszához viszonyított aránya, százalékban kifejezve. Minden kromoszóma 7 csoportra oszlik. A csoportokat latin betűkkel jelöltük A-tól G-ig.

A csoport 1-3 pár kromoszómát tartalmaz. Ezek nagy metacentrikus és szubmetacentrikus kromoszómák. QI-jük 38-49%.

B csoport... A 4. és 5. pár nagy metacentrikus kromoszómák. QI 24-30%.

C csoport... 6-12 kromoszómapárok: közepes méretűek, szubmetacentrikusak. QI 27-35%. Ebbe a csoportba tartozik az X kromoszóma is.

D csoport... 13-15. pár kromoszóma. A kromoszómák akrocentrikusak. A QI körülbelül 15%.

E csoport... 16-18. kromoszómapárok. Viszonylag rövid, metacentrikus vagy szubmetacentrikus. QI 26-40%.

F csoport... 19-20 pár. Rövid, szubmetacentrikus kromoszómák. QI 36-46%.

G csoport... 21-22 pár. Kicsi, akrocentrikus kromoszómák. QI 13-33%. Az Y-kromoszóma is ebbe a csoportba tartozik.

4. Az emberi kromoszómák párizsi osztályozását 1971-ben hozták létre. Ezzel az osztályozással meg lehet határozni a gének lokalizációját egy adott kromoszómapárban. Speciális festési módszerekkel minden kromoszómában feltárjuk a sötét és világos csíkok (szegmensek) jellegzetes váltakozási sorrendjét. A szegmenseket az azonosító módszerek nevével jelöljük: Q - szegmensek - akrikin-mustárgázzal történő festés után; G - szegmensek - festés Giemsa festékkel; R - szegmensek - festés hődenaturáció után és mások. A kromoszóma rövid karját p, a hosszút q betűvel jelöljük. A kromoszóma minden karja régiókra van felosztva, és a centromerától a telomerig számozva van. A régiókon belüli csíkok a centromerától számítva sorrendben vannak számozva. Például az észteráz D gén helye - 13p14 - a 13. kromoszóma rövid karjának első régiójának negyedik sávja.

A kromoszómák funkciója: genetikai információ tárolása, szaporodása és továbbítása a sejtek és szervezetek szaporodása során.

Kariotípus(kario ... és görög tepos szóból - minta, forma, típus), kromoszómakészlet, a kromoszómák jellemzőinek összessége (számuk, méretük, alakjuk és a mikroszkopikus szerkezet részletei) egy élőlény testének sejtjeiben. egyik vagy másik típus. A K. fogalmát a szov. genetikus G. A. Levitsky (1924). To. - a faj egyik legfontosabb genetikai jellemzője, mert minden fajnak megvan a saját K.-je, amely különbözik a közeli rokon fajok K.-jától (ez a taxonómia egy új ágának - az ún. karioszisztematikának - az alapja)

Információáramlás a sejtben, fehérje bioszintézis és szabályozása. Műanyag és energiaanyagcsere.

Sejtelmélet, rendelkezései és a fejlődés főbb szakaszai (M. Schleiden, T. Schwann, R. Virchow). A sejtelmélet jelenlegi állása és jelentősége az orvostudományban.

Emberi kariotípus. Az emberi kromoszómák morfofunkcionális jellemzői és osztályozása. A kariotípus tanulmányozásának szerepe az emberi patológia azonosításában.

Az emberi környezeti problémák orvosbiológiai vonatkozásai.

Nyitott biológiai rendszerek térben és időben történő szerveződése.

Az élőlények tulajdonságainak megnyilvánulásának szabályszerűségei az emberi test szerveinek és szöveteinek fejlődésében, szerkezeti és funkcionális szerveződésében.

A humánbiológia, mint alaptudomány feladatai a természettudomány és a háziorvosi szakképzés rendszerében.

A test olyan, mint egy nyitott önszabályozó rendszer. Homeosztázis koncepció. Az elmélet a homeosztázis genetikai, sejtes és szisztémás alapja.

A történeti módszer és a modern rendszerszemlélet az alapja az emberi élet általános törvényszerűségeinek és mintáinak megértésének.

Prokariotipusos és eukariotipikus sejtek, összehasonlító jellemzőik.

Az élet alapvető tulajdonságai, sokfélesége és az élet tulajdonságai.

Az öröklődés kromoszómális elméletének megalkotása.

szerves anyagok (fehérjék, szénhidrátok, nukleinsavak, ATP) molekuláris szerveződése és szerepük.

Az élet lényegéről alkotott elképzelések kialakítása. Az élet meghatározása rendszerszemléletű megközelítésből (vitalizmus, mechanizmus, dialektikus materializmus).

Az immunitás, mint az élőlények egyéniségének és a fajon belüli sokféleségének megőrzésének tulajdonsága. Az immunitás típusai.

Előfeltételek és modern elképzelések a földi élet keletkezéséről.

Az élő anyag fizikai és kémiai egységének törvénye V.I. Vernadszkij. Természetes biogén elemek.

A normál és a tumorsejtek életciklusának különbségei. A sejtciklus és a mitotikus aktivitás szabályozása.

Az anyagok áramlásának szabályszerűségei pro- és eukariotipikus sejtekben.

Az információáramlás jellemzői pro- és eukariotipikus sejtekben.

Az életkorral összefüggő változások az emberi rendszer különböző szöveteiben, szerveiben.

Diszkrétség és integritás. Az élőlények az élet különálló formája, mint a sokféleség és a szerveződés egyetlen elve.

Biológiai tudományok, feladataik, tárgyai és tudásszintjeik.

A biológia története és modern fejlődési szakasza.

A sejt egy többsejtű szervezet genetikai és szerkezeti-funkcionális egysége. A sejtszerveződés megjelenése az evolúció folyamatában.

Az energiaáramlás jellemzői pro- és eukariotipikus sejtekben.

A biológia kapcsolata más természettudományokkal. Genetika, ökológia, kronobiológia mint társadalmi diszciplínák.

A plazmalemma felépítése és működése. Anyagszállítás a plazmalemmán keresztül.

Az élőlények alapvető tulajdonságainak megnyilvánulásai a szerveződés fő evolúciós kondicionált szintjein. Az élő szervezetek szerveződési szintjeinek hierarchiája.

Az embrionális fejlődés általános mintái: zigóta, hasítás, gasztruláció, hiszto- és organogenezis. A placenta típusai.

Megtermékenyítés. Megtermékenyítés. Szűznemzés. Androgenezis. Az emberi szaporodás biológiai jellemzői.

Posztembrionális antogenezis. A posztembrionális ontogenezis periodizálása emberben.

Módosítási változatosság. A reakció sebessége, genetikai meghatározottsága. Módosítások változása az emberben.

A sejtciklus, annak periodizációja. Mitotikus ciklus. A kromoszómák szerkezetének dinamikája a mitotikus ciklusban.

Az egységességi szabályok és a felosztás törvénye. Dominancia és recesszív.

Mutációs változékonyság. Mutáció, mint a genetikai anyag minőségi vagy mennyiségi változása. Mutációk osztályozása, rövid leírása.

A szerkezet biológiai vonatkozásai, a halál. Öregedés elmélete. Az öregedés molekuláris genetikai sejtes és szisztémás mechanizmusai. Hosszú élettartamú problémák.

A szexuális folyamat, mint egy fajon belüli örökletes információcsere mechanizmusa. Az ivaros szaporodás formáinak fejlődése.

Sejtszaporodás és -differenciálódás, gének differenciális inklúziójának aktiválása, embrionális indukció.

A mitózis és biológiai jelentősége. DNS replikáció. Mitotikus aktivitás az emberi test szerveinek különböző szöveteinek sejtjeiben.

Az élőlények szaporodásának molekuláris és sejtes alapjai. Tenyésztési evolúció.

Genetikai kód: tulajdonságai és fogalma.

Gerincesek tojáshéjai és biológiai jelentőségük. Az oociták típusai. Az emberi petesejt szerkezete.

Az emberi genetika. A humángenetika főbb módszerei: genealógiai, iker-, citogenetikai, populációstatisztikai, szomatikus sejttenyésztés, DNS-kutatás „próbák” segítségével stb.

Az ivartalan szaporodás biológiai szerepe és formái. Az ivartalan szaporodás formáinak fejlődése. Meiosis, citológiai és citogenetikai jellemzők. Biológiai jelentősége. Lényeg.

Meiosis. Citológiai és citogenetikai jellemzők. Biológiai jelentősége. Lényeg.

Egy biológiai faj relatív biológiai célszerűsége. Specifikáció, módszerek és módok.

Teratogenezis. Fenokopin. Az emberi szervezet örökletes és nem öröklődő fejlődési rendellenességei, amelyek az ontogenezis szabályozási zavaraiból erednek.

A genetikai anyag szerveződésének szerkezeti és funkcionális szintjei génkromoszómális, genomiális. A gén az öröklődés funkcionális egysége. A génműködés szerkezete, működése és szabályozása prokariótákban és eukariótákban. Gén folytonossági zavar.

Az ontogenezis kritikus periódusai. A környezeti tényezők szerepe az ontogenezisben.

A nukleáris apparátus a sejt vezérlőrendszere. Kromoszómák. Felépítés és funkció. A kromoszómák típusai. DNS-csomagolási szint a kromoszómákban.

Az öröklődés és a változékonyság az élőlények alapvető, egyetemes tulajdonságai. Átöröklés. Nemzedékek közötti anyagi folytonosságot biztosító tulajdonságként.

A kromoszómális nem meghatározásának elmélete. A nemhez kötött tulajdonságok öröklődése.

Az idegrendszer, az endokrin és az immunrendszer szerepe a belső környezet állandóságának és az adaptív változások biztosításában.

A szövetek immunológiai mechanizmusai. Szervek és emberi szervrendszerek.

Genetikai terhelés, biológiai lényege. A populációökológia alapelvei. Az ontogenezis definíciója és típusai. Az ontogenezis periodizálása.

Az ontogenezis definíciója és típusai. Az ontogenezis periodizálása.

A genotípus mint egységes, történelmileg kialakult rendszer. Fenotípus, a genotípus bizonyos környezeti feltételek melletti megvalósításának eredményeként. Behatolás és kifejezőkészség.

Szexuális dimorfizmus: genetikai, morfofiziológiai, endokrin és viselkedési vonatkozások.

A szervek és szövetek regenerációja, mint fejlődési folyamat. Fiziológiai és reparatív regeneráció. A regeneráció mechanizmusai és szabályozása.

Mutagenezis emberekben. Mutációs változékonyság és evolúció. A mutáció megnyilvánulása és szerepe a patológiás megnyilvánulásokban emberben.

Szövetek, szervek, szervrendszerek könyvjelzője, fejlődése és kialakulása az emberi embriogenezisben. Az elágazó apparátus átalakítása.

Preembrionális (prozigóta), embrionális (athenatális) és posztembrionális (postnatális) fejlődési periódusok.

Charles Darwin evolúcióelmélete (evolúciós anyag, az evolúció tényezői).

A kiválasztó rendszer filogenezise.

A génsebészet kilátásai a genetikai betegségek kezelésében. Örökletes betegségek megelőzése.

A faj populációszerkezete. A népesség mint elemi evolúciós egység. Népességi kritériumok.

Az öröklődés típusai. Monogén öröklődés. Az allél fogalma, homozigótaság, heterozigótaság.

Hibridizáció, jelentősége a genetika fejlődésében. Di- és polihibrid keresztezés. A jelek független felosztásának törvénye.

A változékonyság mint olyan tulajdonság, amely lehetőséget biztosít az élő szervezetek különféle állapotú létezésére. A változékonyság formái.

Rákfélék osztály. A magasabb és alsó rákok az emberi helminták köztes gazdái. Struktúra és jelentés.

A biológiai evolúció fogalma. Az evolúciós eszmék kialakulása a pre-darwini időszakban.

Az egyéni és a történelmi fejlődés kapcsolata. Biogenetikai törvény. A filoembriogenezis elmélete A.N. Severtsov.

A természetes szelekció populációgenetikai hatásai, a populációk génállományának stabilizálása, a genetikai polimorfizmus állapotának időbeli fenntartása.

Az N.I. Vavilov, N.K. Koltsova, S.S. Chetverikova, A.S. Szerebrovszkij és más kiemelkedő orosz genetikusok a nemzeti genetikai iskola kialakításában.

Biológia tantárgy. A biológia, mint tudomány a bolygó élő természetéről, az életjelenségek általános törvényszerűségeiről, valamint az élő szervezetek élet- és fejlődési mechanizmusairól.

A genetika tárgya, feladatai, módszerei. A genetika jelentősége az egészségügyi szakemberek képzésében és általában az orvostudományban. A genetika fejlődési szakaszai. Mendel a modern genetika megalapítója.

Allél gének kölcsönhatása: teljes dominancia, recesszívitás, hiányos demineráció, kodominancia. Példák.

A légzőrendszer filogenezise.

V.I. Vernadsky a bioszféráról. Az ökológiai szukcesszió, mint az ökoszisztémák evolúciójának fő eseménye.

A természetes szelekció formái. Adaptív értéke, nyomása és kiválasztási együtthatói. A természetes szelekció vezető és alkotó szerepe.

Az emberiség népességszerkezete. Az emberek - mint az evolúciós tényezők hatásának tárgya. A génsodródás és az izolátor génkészletek jellemzői.

Táplálékláncok, ökológiai piramis. Energia-áramlás. Biogeocenosis. Antropocenózis. V.N. szerepe. Sukacheva a biogeocenosis tanulmányozásában.

Az endokrin rendszer filogenezise.

Az orosz tudósok hozzájárulása a biológiai evolúció elméletének kidolgozásához. Jeles orosz evolucionisták.

A reproduktív rendszer filogenezise.

Mikroevolúció. A csoportok evolúciójának szabályai és módszerei. Az evolúció általános mintái, irányai és útjai.

A keringési rendszer filogenezise.

A kromoszómabetegségek korai diagnosztizálása és megnyilvánulása az emberi szervezetben. A családi házasságok következményei az örökletes patológia megnyilvánulására az emberekben.

Ízeltlábúak típusa, jelentősége az orvostudományban. A típus jellemzése, osztályozása. Az epidemiológiai jelentőségű osztályok fő képviselőinek szerkezeti jellemzői.

Az ember és a népesség életkörülményekhez való alkalmazkodásának biológiai és társadalmi vonatkozásai. Az emberek alkalmazkodásának oknyomozó jellege. Az ember mint alkotó környezeti tényező.

100. Orvosi genetika. Az örökletes betegségek fogalma. A környezet szerepe megjelenésükben. Gén- és kromoszómabetegségek, gyakoriságuk.

101. A gének halálos és mezőhalálos hatása. Többszörös allélizmus. Pleiotrópia. Az emberi vércsoport öröklődése.

102. A kromoszómák mint gének kapcsolódási csoportjai. A genom egy faj, egy genetikai rendszer. Genotípusok és fenotípusok.

103. A csillósok osztálya.

105. Az ember és a bioszféra. Az ember olyan, mint egy természeti tárgy, de egy bioszféra. Élőhelyként és erőforrás-forrásként. A természeti erőforrások jellemzői.

106. Az emberek biológiai változatossága és biológiai jellemzői. Az ökológiai embertípusok fogalma. Kialakulásuk feltételei az emberiség történeti fejlődésében.

108. Az idegrendszer filogenezise.

109. Osztálydisznók. Az osztály általános jellemzői, fejlődési ciklusok, fertőzési útvonalak, patogén hatások, laboratóriumi diagnosztikai és megelőzési módszerek megalapozása.

110. Osztály Rovarok: külső és belső felépítés, osztályozás. Orvosi érték.

111. Az orosz tudósok hozzájárulása a bioszféra doktrínájának kidolgozásához. A környezetvédelem és az emberi túlélés problémái.

112. Osztály galandférgek. Morfológia, fejlődési ciklusok, fertőzési útvonalak, patogén hatások, a laboratóriumi diagnosztika alapvető módszerei

113. A bioszféra funkciói a Föld természetének kialakulásában és fenntartásában

dinamikus fejlődés.

114. Pókfélék osztálya. Az osztály általános jellemzői és besorolása. Felépítés, fejlesztési ciklusok, ellenőrzési intézkedések és megelőzés.

115. Típus protozoa. A szervezet jellemzői, jelentősége az orvostudomány számára. A típusrendszer általános jellemzői.

116. Emberi törzsfejlődés: a főemlősök, australopitecus, archanthropus, paleontropus, nonanthropus evolúciója. Antropogenezis tényezők. A munka szerepe az emberi evolúcióban.

117 szerda. Abiotikus, biotikus és antropogén tényezők komplex komplexeként.

119. A sporozoák osztálya. Morfológiai és funkcionális jellemzők, fejlődési ciklusok, fertőzési útvonalak, patogén hatás, diagnózis és megelőzés.

120. Pókfélék osztálya. Az ixodid kullancsok emberi kórokozók hordozói.

121. A bioszféra mint a Föld globális ökoszisztémája. AZ ÉS. Vernadsky a bioszféra tanának megalapítója. A bioszféra modern fogalmai: biokémiai, biogeocenotikus, termodinamikai, geofizikai, társadalmi-gazdasági, kibernetikai.

122. A fajok fogalma és az emberiség faji egysége. Az emberi fajok modern (molekuláris genetikai) osztályozása és megoszlása.

123. A bioszféra szervezete: élő, csont, biogén, biocsont anyag. Élő anyag.

124. Osztály rovarok. Epidemiológiai jelentőségű csoportok általános jellemzői, osztályozása.

125. Az emésztőrendszer filogenezise.

126. A környezeti tényezők hatása az emberi szervek, szövetek és rendszerek állapotára. A környezeti tényezők jelentősége az emberi szervezet hibáinak kialakulásában.

127. A laposférgek típusa, jellemzői, a szervezet jellemzői. Orvosi érték. Típusbesorolás.

128. Biogeocenózis, a bioszféra szerkezeti elemi egysége és a Föld biogeokémiai körforgásának elemi egysége.

129. A helminthák fogalma. Bio- és geohelminták. Biohelminták vándorlással, vándorlás nélkül.

130. Az emberiség, mint a bioszféra aktív eleme, független geológiai erő. A nooszféra a bioszféra evolúciójának legmagasabb szakasza. Biotechnoszféra.

131. Az ember társadalmi lényege és biológiai öröksége. A Homo sapiens faj helyzete az állatvilág rendszerében.

132. A bioszféra evolúciója. Kozmoplanetáris feltételek az élet kialakulásához a Földön.

133. A metafázisú kromoszómák kinyerésének módszerei. Az emberi kromoszómák nómenklatúrája. A humángenetika módszereinek sajátosságai és lehetőségei.

134. Laposférgek típusa, jellemzői, jellemzői és a típus osztályozása.

135. Típus orsóférgek. Jellemzők, szervezeti jellemzők és orvosi jelentősége. Típusbesorolás. Legfontosabb képviselői. Morfológia, fejlődési ciklusok, a szervezetbe jutás módjai, patogén hatás, diagnózis és megelőzés.

136. Az ember mint a szerves világ történeti fejlődési folyamatának természetes eredménye.

5.9. Referenciák (fő és kiegészítő)

Fő irodalom

1.biológia / Szerk. V.N. Yarygina... - M, Gimnázium. 2004. -T. 1.2.

2.Gilbert S. Fejlődésbiológia. - M .: Mir, 1993. - 1. kötet; 1994. - T.2.

3.Dubinin N.P.Általános genetika. - M .: Nauka, 1976.

4.Kemp P. Arms K. Bevezetés a biológiába. - M .: Mir, 1988.

6.Pekhov A.P. Biológia és általános genetika. - M .: Szerk. Az oroszországi Népek Barátságának Egyeteme, 1993.

7. Pehov A.P. Biológia az ökológia alapjaival.-St.-P.-M.-Krasnodar, 2005.

8.Ricklefs R. Az általános ökológia alapjai. - M .: Mir, 1979.

9.Roginsky Ya.Ya., Levin M.G. Antropológia. - M .: Felsőiskola, 1978.

10. Slyusarev A.A., Zhukova S.V. Biológia. –K .: Vischa iskola. Vezető kiadó, 1987., 415s.

11.Tayler Miller. A környezetben élni. - Haladás, Pangea, 1993.-4.1; 1994.-4.2.

12.Fedorov V. D. Gilmanov T. G.Ökológia. - M .: Moszkvai Állami Egyetem, 1980.

14.Shilov I.A.Ökológia. - M .: Felsőiskola, 1998.

15.Schwartz S.S. Az evolúció ökológiai mintái. - M .: Nauka, 1980.

16.A. V. Yablokov és Yusufov A.G. Evolúciós doktrína. - M .: Felsőiskola, 1989.

17. Yarygin V.N. satöbbi... Biológia. / - M .: Felsőiskola, 2006.-453s.

kiegészítő irodalom

1..Albert B., Bray D., Lewis J., Raff M, Roberts K., Watson J. A sejt molekuláris biológiája. - M .: Mir, 1994. - T.1,2,3.

2.Belyakov Yu.A.Örökletes betegségek és szindrómák fogászati ​​megnyilvánulásai. - M .: Orvostudomány, 1993.

3.Bochkov N.P. Klinikai genetika. - M .: Orvostudomány, 1993.

4.Dzuev R.I. Az emlősök kariotípusának vizsgálata. - Nalchik, 1997.

5.Dzuev R.I. A kaukázusi emlősök kromoszómakészlete. - Nalchik: Elbrus, 1998.

6.Kozlova S.I., Semanova E.E., Demikova N.N., Blinnikova O.E.Örökletes szindrómák és orvosi genetikai tanácsadás. 2. kiadás - M .: Gyakorlat, 1996.

7. Prohorov BB Humánökológia: Tankönyv. for stud.vyshsh. tanulmány. intézmények / - M.: "Akadémia" Kiadóközpont, 2003.-320.

8. Kharitonov V.M., Ozhigova A.P. és mások Antropológia: Tankönyv. A méneshez. magasabb. Kiképzés Intézmények -M.: Humanista. Szerk. Központ VLADOS, 2003.-272s.

5.10. A RUPD koordinációs protokollja az irány (szakterület) más tudományágaival

JEGYZŐKÖNYV A MUNKAPROGRAM EGYÉB SZAKTERÜLETEKKEL VALÓ MEGÁLLAPODÁSÁRÓL

A tudományág neve, amelynek tanulmányozása erre a tudományágra épül

Osztály

Javaslatok az anyagarányok, az előadások rendjének és az órák tartalmának változtatására

A programot kidolgozó osztály által elfogadott határozat (jegyzőkönyv száma, dátum).

Szövettan, citológia és embriológia

Normál és patológiás anatómia

Az Általános Biológia Tanszék az Általános Orvostudományi Kar 1. évfolyamán (Általános Orvostudományi és Fogorvostudományi) általános biológia előadások olvasása és laboratóriumi órák tartása során a következő részeket kizárja az előadás anyagából: "Citológia" és "Embriológia" " (különösen a kutatási módszerek, a sejtfelszín és a mikrokörnyezet, a citoplazma, az emlős méhlepények típusai, a csírarétegek, jelentésük és differenciálódásuk, az embrionális hisztogenezis fogalmának ismertetésekor).

09.02.10-én kelt 4. sz.

5.11. A RUPD kiegészítései és módosításai a következő tanévre

BŐVÍTÉSEK ÉS VÁLTOZÁSOK A MUNKAPROGRAMBAN

A 200__ / 200__ TANÉVRE

A munkaprogramban a következő változások történtek:

Fejlesztő:

Beosztás _______________ I.O. Vezetéknév

(aláírás)

A munkaprogramot az osztály ülésén áttekintették és jóváhagyták

"______" ________________ 200 ___

____ számú jegyzőkönyv

Fej Osztály _______________ Dzuev R.I.

(aláírás)

Jóváhagyom a változtatásokat:

"____" _________________ 200___

A balti flotta dékánja ____________________ Paritov A.Yu.

(aláírás)

A Pénzügyminisztérium dékánja ____________________ Zakhokhov R.R.

6. Akadémiaia biológia tudományág módszertani támogatása ökológiával

A felsőoktatás előtt álló egyik legfontosabb feladat a magasan kvalifikált szakemberek képzése a társadalmi társadalom olyan területein, ahol a biológiai tudomány a gyakorlati tevékenység elméleti alapja. Ennek különleges helye van a személyzeti képzésben.

Az elmúlt években a szakorvosok biológiai képzésének javítása érdekében az állami oktatási szabványnak (1999) megfelelően minden orvosi szakterületen bevezették az egyetemeken a "Biológia" tudományágat.

Ennek a sürgős feladatnak a végrehajtása nagymértékben függ attól, hogy a tanár mennyire képes tananyagot választani az órákhoz. Válassza ki előadásának formáját, technikáit és munkatípusait, az órák kompozíciós szerkezetét és szakaszait, kapcsolatokat hozva létre közöttük. Képzési, tesztelési és egyéb munkavégzési rendszer kiépítése, a kitűzött céloknak alárendelve.

Az egyetemi tanulmányok fő feladata: az élettudomány alapjainak ismeretével felvértezni a hallgatókat, és annak szervezeti törvényszerűségei és rendszerei alapján - a molekuláris genetikától a bioszféráig - maximalizálni az élettudományok biológiai, genetikai, ökológiai oktatását. tanulók, világnézetük, gondolkodásuk alakulása. Különféle ellenőrzési formákat kínálnak a tudás és készségek tesztelésére. Az ellenőrzés leghatékonyabb formája az átadott anyag egyes blokkjainak számítógépes tesztelése. Lehetővé teszi az ellenőrzött anyag mennyiségének jelentős növelését a hagyományos írásbeli teszthez képest, és ezáltal megteremti az előfeltételeket a tanulási eredmények információtartalmának és objektivitásának növeléséhez.

Képzési és módszertani komplexum

Nevelési-módszeresösszetetttovábbfegyelem: "A tanórán kívüli munka módszertana tovább biológia "a pedagógiai tudományok kandidátusa, egyetemi docens Osipova I.V. Módszeres utasításokat a tanulónak tovább tanulmány diszciplínákFegyelem„A tanórán kívüli módszer...

  • Oktatási-módszertani komplexum a "gazdaság állami szabályozása" tudományágról

    Képzési és módszertani komplexum

    ... Nevelési-módszeresösszetetttovábbfegyelem"A GAZDASÁG ÁLLAMI SZABÁLYOZÁSA" UFA-2007 A gazdaság állami szabályozása: Nevelési-módszeresösszetett... gazdasági tudományok Nevelési-módszeresösszetetttovábbfegyelem"Állapot ...

  • Oktatási-módszertani komplexum az általános szakmai képzés tudományágához "a biológia tanításának elmélete és módszerei" szak "050102 65 - biológia"

    Képzési és módszertani komplexum

    Nevelési-módszeresösszetetttovábbfegyelemáltalános szakképzés "A tanítás elmélete és módszerei ... tanulók munkái tovább biológia mikroszkóppal és mikroszkóp készítmények. Elemzés nevelési-módszeresösszetett Például összetetttovább Lásd: Növények...

  • Nukleoszomális (nukleoszómális szál): 8 molekulából álló kéreg (kivéve a H1-et), a DNS a kéregre van feltekerve, köztük egy linker. A kevesebb só kevesebb nukleoszómát jelent. A sűrűség 6-7-szer nagyobb.

    Szupernukleoszómális (kromatin fibrill): Az Н1 közelebb hozza egymáshoz a linkert és a 2 kérget. 40-szer sűrűbb. Gének inaktiválása.

    Kromatid (hurok): a cérna spiráloz, hurkokat képez és meghajlik. 10-20-szor sűrűbb.

    Metafázisú kromoszóma: szupertömörítő kromatin.

    Chromonema - a tömörítés első szintje, ahol a kromatin látható.

    kromomer - kromonéma helye.

    A kromoszómák morfológiai és funkcionális jellemzői. A kromoszómák típusai és szabályai

    Az elsődleges szűkület a kinetochore vagy centromer, a kromoszóma DNS nélküli régiója. Metacentrikus - egyenlő karú, szubmetacentrikus - egyenlőtlen, akrocentrikus - élesen egyenlőtlen, test - váll nélkül. Hosszú - q, rövid - p. A másodlagos szűkület választja el a műholdat és filamentumát a kromoszómától.

    A kromoszóma szabályok:

    1) Számállandóság

    2) Párosítások

    3) Egyének (a nem homológok nem hasonlóak)

    Kariotípus. Idiogram. Kromoszóma osztályozás

    Kariotípus- diploid kromoszómakészlet.

    Idiogram- számos kromoszóma csökkenő méretben és a centromer index elmozdulásában.

    Denveri besorolás:

    A- 1-3 pár, nagy al/metacentrikus.

    V- 4-5 pár, nagy metacentrikus.

    VAL VEL- 6-12 + X, közepes szubmetacentrikus.

    D- 13-15 pár, akrocentrikus.

    E–16-18 pár, viszonylag kicsi al/metacentrikus.

    F–19–20 pár, kis szubmetacentrikus.

    G–21-22 + Y, legkisebb akrocentrikus.

    Politén kromoszómák: kromonémák (finomszerkezetek) reprodukciója; a mitózis minden fázisa kiesik, kivéve a kromonémák csökkenését; sötét keresztirányú csíkok képződnek; kétszárnyúban, csillókban, növényekben találhatók; kromoszómatérképek készítésére, átrendeződések kimutatására használják.

    Sejtelmélet

    Purkine- a mag a tojásban, Barna- a mag egy növényi sejtben, Schleiden- következtetés a mag szerepéről.

    Shvannovskaya elmélet:

    1) A sejt minden élőlény szerkezete.

    2) A sejtképződés meghatározza a szövetek növekedését, fejlődését és differenciálódását.

    3) A sejt egyed, az organizmus egy összeg.

    4) Új sejtek keletkeznek a citoblasztómából.

    Virchow- ketrec ketrecből.

    Modern elmélet:

    1) A sejt az élőlények szerkezeti egysége.

    2) Az egy- és többsejtű élőlények sejtjei szerkezetükben és a létfontosságú tevékenység megnyilvánulásaiban hasonlóak

    3) Szaporítás osztás útján.

    4) A sejtek szöveteket alkotnak, ezek pedig szerveket.

    További: a sejtek totipotensek – bármilyen sejtet létrehozhatnak. Pluri - bármilyen, kivéve az extraembrionális (placenta, sárgájazsák), uni - csak egy.

    Lehelet. Erjesztés

    Lehelet:

    Szakasz:

    1) Előkészítő: fehérjék = aminosavak, zsír = glicerin és zsírsavak, cukrok = glükóz. Kevés az energia, eloszlik, sőt igényli.

    2) Hiányos: anoxikus, glikolízis.

    Glükóz = piroszőlősav = 2 ATP + 2 NAD * H 2 vagy NAD * H + H +

    10 kaszkád reakció. Energia szabadul fel 2 ATP-be és disszipálódik.

    3) Oxigén:

    I. Oxidatív dekarboxilezés:

    A PVC elpusztul = Н 2 (–СО 2), aktiválja az enzimeket.

    II. Krebs ciklus: NAD és FAD

    III. ETC, H összeomlik e -vé és H +, p felhalmozódnak a membránközi térben, proton tárolót alkotnak, az elektronok energiát halmoznak fel, 3-szor átjutnak a membránon, belépnek a mátrixba, oxigénnel egyesülnek, ionizálják azt; a potenciálkülönbség nő, az ATP szintetáz szerkezete megváltozik, a csatorna megnyílik, a protonpumpa működésbe lép, protonok pumpálódnak a mátrixba, a víz oxigénionokkal egyesül, az energia 34 ATP.

    A glikolízis során minden glükózmolekula két piroszőlősav-molekulává (PVA) bomlik le. Ezáltal energia szabadul fel, melynek egy része hő formájában disszipálódik, a többit szintézisre használják fel. 2 ATP molekula. A glikolízis közbenső termékei oxidáción mennek keresztül: hidrogénatomok válnak le belőlük, amelyeket az NDD + redukálására használnak.

    NAD - nikotinamid-adenin-dinukleotid - olyan anyag, amely a sejtben a hidrogénatomok hordozójaként működik. A két hidrogénatomot összekapcsoló NAD-ot redukáltnak nevezik (NAD "H + H +" néven írják). A redukált NAD hidrogénatomokat adhat más anyagoknak, és oxidált formává (NAD +) alakulhat át.

    Így a glikolízis folyamata a következő összefoglaló egyenlettel fejezhető ki (az egyszerűség kedvéért az ATP szintézise során keletkező vízmolekulákat nem minden energiacsere-reakció egyenletében tüntettük fel):

    C 6 H 12 0 6 + 2NAD + + 2ADP + 2H 3 P0 4 = 2C 3 H 4 0 3 + 2NADH + H + + 2ATP

    A glikolízis eredményeként a glükózmolekulák kémiai kötéseiben lévő energiának csak körülbelül 5%-a szabadul fel. Az energia jelentős részét a glikolízis terméke - a PVC - tartalmazza. Ezért a glikolízis utáni aerob légzéssel a végső szakasz a következő: oxigén, vagy aerobic.

    A glikolízis eredményeként képződő piruvinsav bejut a mitokondriális mátrixba, ahol teljesen lebomlik és végtermékekké - CO 2 -vé és H 2 O -vá oxidálódik. A glikolízis során keletkező redukált NAD a mitokondriumokba is bejut, ahol oxidáción megy keresztül. Az aerob légzés fázisában oxigént fogyasztanak és szintetizálnak 36 ATP molekula(2 PVC molekulánként) CO 2 a mitokondriumokból a sejt hialoplazmájába, majd a környezetbe kerül. Tehát a légzés oxigénszintjének teljes egyenlete a következőképpen ábrázolható:

    2C 3 H 4 0 3 + 60 2 + 2NADH + H + + 36ADP + 36H 3 P0 4 = 6C0 2 + 6H 2 0 + + 2NAD + + 36 ATP

    A mitokondriális mátrixban a PVA komplex enzimatikus lebomláson megy keresztül, melynek termékei szén-dioxid és hidrogénatomok. Ez utóbbiakat a NAD és a FAD (flavin adenin dinukleotid) hordozói juttatják a belső mitokondriális membránba.

    A mitokondriumok belső membránja az ATP-szintetáz enzimet, valamint az elektrontranszport láncot (ETC) alkotó fehérjekomplexeket tartalmazza. Az ETC komponensek működése következtében a NAD-ból és FAD-ból nyert hidrogénatomok protonokra (H +) és elektronokra válnak szét. A protonok átjutnak a belső mitokondriális membránon, és felhalmozódnak a membránközi térben. Az elektronokat ETC segítségével juttatják a mátrixba a végső akceptorhoz - oxigénhez (O 2). Ennek eredményeként О 2- anionok képződnek.

    A protonok felhalmozódása a membránközi térben elektrokémiai potenciál kialakulásához vezet a mitokondriumok belső membránján. Az elektronok ETC mentén történő mozgása során felszabaduló energiát a protonoknak a belső mitokondriális membránon keresztül a membránközi térbe történő szállítására használják. Így felhalmozódik a potenciális energia, amely a proton gradiensből és az elektromos potenciálból áll. Ez az energia akkor szabadul fel, amikor a protonok az elektrokémiai gradiensük mentén visszatérnek a mitokondriális mátrixba. A visszatérés egy speciális fehérjekomplexen - ATP-szintázon keresztül történik; A protonok elektrokémiai gradiense mentén történő mozgatásának folyamatát kemioszmosznak nevezik. Az ATP-szintáz a kemiomózis során felszabaduló energiát használja fel ATP-szintetizálásra ADP-ből a foszforilációs reakció során. Ezt a reakciót protonáram váltja ki, amely az ATP-szintáz egy részének forgását okozza; így az ATP-szintáz úgy működik, mint egy forgó molekulamotor.

    Az elektrokémiai energiát nagyszámú ATP-molekula szintetizálására használják fel. A mátrixban a protonok oxigénanionokkal egyesülve vizet képeznek.

    Ezért egy glükózmolekula teljes hasításával a sejt szintetizálni tud 38 ATP molekula(2 molekula a glikolízis során és 36 molekula az oxigénfázisban). Az aerob légzés általános egyenlete a következőképpen írható fel:

    C 6 H 12 0 6 + 60 2 + 38ADP + 38H 3 P0 4 = 6C0 2 + 6H 2 0 + 38ATF

    A sejtek fő energiaforrása a szénhidrát, de a zsírok és fehérjék lebontásának termékei is felhasználhatók az energiaanyagcsere folyamataiban.

    Erjesztés:

    Erjesztés- anyagcsere folyamat, amelyben az ATP regenerálódik, és a szerves szubsztrát lebomlás termékei egyaránt szolgálhatnak hidrogén donorként és akceptorként. A fermentáció a tápanyagmolekulák, például a glükóz anaerob (oxigénmentes) lebontása.

    Bár az erjedés utolsó szakaszában (a piruvát fermentáció végtermékévé történő átalakulása) nem szabadul fel energia, ez rendkívül fontos az anaerob sejt számára, mivel ebben a szakaszban regenerálódik a glikolízishez szükséges nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD +). Ez fontos a sejt normális működéséhez, mivel sok szervezet számára a glikolízis az egyetlen ATP-forrás anaerob körülmények között.

    Az erjedés során a szubsztrátok részleges oxidációja megy végbe, melynek során a hidrogén a NAD +-ba kerül. A fermentáció más szakaszaiban köztes termékei a hidrogén akceptoraiként szolgálnak, amely a NAD * H része; a NAD + regeneráció során ezek helyreállnak, és a helyreállítás termékei kikerülnek a sejtből.

    A fermentációs végtermékek kémiai energiát tartalmaznak (nem oxidálódnak teljesen), de hulladéknak minősülnek, mivel oxigén (vagy más erősen oxidált elektronakceptorok) hiányában nem metabolizálódnak tovább, és gyakran kiürülnek a sejtből. A fermentációval történő ATP-termelés kevésbé hatékony, mint az oxidatív foszforiláció, amikor a piruvát teljesen szén-dioxiddá oxidálódik. A különböző típusú fermentáció során glükózmolekulánként kettő-négy ATP-molekula keletkezik.

    · Alkohol fermentáció (élesztő és bizonyos típusú baktériumok által), amely során a piruvát etanolra és szén-dioxidra hasad. Egy glükózmolekulából két molekula alkohol (etanol) és két molekula szén-dioxid az eredmény. Ez a fajta erjesztés nagyon fontos a kenyérgyártásban, a sörfőzésben, a borkészítésben és a lepárlásban. Ha nagy pektinkoncentráció van a startertenyészetben, akkor kis mennyiségű metanol is képződhet. Általában csak az egyik terméket használják fel; a kenyérgyártás során sütés közben elpárolog az alkohol, az alkohol előállítása során pedig általában a szén-dioxid kerül ki a légkörbe, bár az utóbbi időben ennek ártalmatlanítására törekednek.

    Alkohol + 2NAD + + 2ADP 2 hozzád = 2 mol. neked + 2NAD * H + H + + 2ATF

    PVC = acetaldehid + CO 2

    2 aldehid + 2NAD * H + H + = 2 alkohol + 2NAD +

    · A tejsavas fermentációt, amelynek során a piruvát tejsavvá redukálják, tejsavbaktériumok és más szervezetek végzik. A tej erjesztésekor a tejsavbaktériumok a laktózt tejsavvá alakítják, a tejet erjesztett tejtermékekké (joghurt, joghurt); a tejsav savanyú ízt ad ezeknek a termékeknek.

    Glükóz + 2NAD + + 2ADP + 2 PVC = 2 mol. neked + 2NAD * H + H + + 2ATF

    2 mol. neked + 2NAD * H + H + = 2 mol. neked + 2ATF

    Glükóz + 2ADP + 2 hozzád = 2 mol. neked + 2ATF

    Az állatok izomzatában is előfordulhat tejsavas erjedés, amikor az energiaigény nagyobb, mint amit a már rendelkezésre álló ATP és a Krebs-ciklus munkája biztosít. Amikor a laktát koncentrációja meghaladja a 2 mmol / l-t, a Krebs-ciklus intenzívebben kezd működni, és újraindul a Corey-ciklus.

    A megerőltető testmozgás során az izmokban fellépő égő érzés a kanyaró ciklus elégtelen működésével és a tejsav koncentrációjának 4 mmol / l fölé emelkedésével korrelál, mivel az oxigén aerob glikolízis során gyorsabban alakul szén-dioxiddá, mint ahogyan a szervezet pótolja az oxigénellátást. ; ugyanakkor emlékezni kell arra, hogy az edzés utáni izomfájdalmat nemcsak a magas tejsavszint okozhatja, hanem az izomrostok mikrotrauma is. A szervezet átvált erre a kevésbé hatékony, de gyorsabb ATP-termelési módszerre fokozott stressz esetén, amikor a Krebs-ciklusnak nincs ideje ellátni az izmokat ATP-vel. A máj ezután megszabadul a felesleges laktáttól, és a kanyaró cikluson keresztül glükózzá alakítja, hogy visszajusson az izmokba, hogy újrahasznosítsák, vagy májglikogénné alakítsák át, és felépítsék saját energiatartalékait.

    · Az ecetsavas fermentációt számos baktérium végzi. Az ecet (ecetsav) a bakteriális fermentáció közvetlen eredménye. Az élelmiszerek pácolása során az ecetsav megvédi az ételt a betegségeket és a bomlást okozó baktériumoktól.

    Glükóz + 2NAD + + 2ADP + 2 neked = 2 PVC + 2NAD * H + H + + 2ATP

    2 PVC = 2 aldehid + 2CO 2

    2 aldehid + О 2 = 2 ecetsav

    · A vajsavas erjedés vajsav képződéséhez vezet; egyes anaerob baktériumok a kórokozói.

    · Az alkáli (metán) fermentációt - bizonyos baktériumcsoportok anaerob lélegeztetésének módszerét - az élelmiszer-, valamint a cellulóz- és papíripar szennyvizének kezelésére használják.

    16) Genetikai információ kódolása a sejtben. A genetikai kód tulajdonságai:

    1) Hármas. Triplet i-RNS - kodon.

    2) Degeneráció

    3) Folytonosság

    4) AUG - kezdő

    5) Sokoldalúság

    6) UAG - borostyán, UAA - okker, UGA - opál. Terminátorok.

    Protein szintézis

    Asszimiláció = anabolizmus = plasztikus anyagcsere. Disszimiláció = katabolizmus = energiaanyagcsere.

    Alkatrészek: DNS, restrikció, polimeráz, RNS nukleotidok, t-RNS, r-RNS, riboszómák, aminosavak, enzimatikus komplex, GTP, aktivált aminosav.

    Aktiválás:

    1) az aminoacil-t-RNS szintetáz enzim aminosavat és ATP-t köt - aktiválás - t-RNS kötődése - t-RNS kötése ak-val, ami létrejön, AMP felszabadulása - komplex PCR-ben - kötődés aminoacil-t-RNS riboszómákkal, aminosav beépítése fehérjébe t-RNS felszabadulásával.

    A prokariótákban az mRNS a riboszómák által közvetlenül a transzkripció után beolvasható a fehérjék aminosav-szekvenciájába, míg az eukariótákban a sejtmagból a citoplazmába kerül, ahol a riboszómák találhatók. Az mRNS-molekulán alapuló fehérjeszintézis folyamatát transzlációnak nevezik. A riboszóma 2 funkcionális helyet tartalmaz a t-RNS-sel való kölcsönhatáshoz: aminoacil (akceptor) és peptidil (donor). Az aminoacil-t-RNS belép a riboszóma akceptor régiójába, és kölcsönhatásba lép a hidrogénkötések kialakulásával a kodon és az antikodon tripletjei között. A hidrogénkötések kialakulása után a rendszer 1 kodont megmozgat, és a donor helyre kerül. Ezzel egyidejűleg a kiürült akceptor helyen egy új kodon jelenik meg, amelyhez kapcsolódik a megfelelő aminoacil-t-RNS. A fehérje bioszintézis kezdeti szakaszában, iniciációban, általában a metionin kodont ismeri fel a riboszóma kis alegysége, amelyhez fehérjék segítségével kötődik a metionin t-RNS. A startkodon felismerése után a nagy alegység a kis alegységhez kapcsolódik, és megkezdődik a transzláció második szakasza - az elongáció. A riboszóma minden egyes elmozdulásakor az mRNS 5 "3" végétől az mRNS három nukleotidja és a vele komplementer t-RNS antikodon közötti hidrogénkötések képződésén keresztül egy kodont olvasunk, amelyhez a megfelelő aminosav kapcsolódik. A peptidkötések szintézisét az r-RNS katalizálja, amely a riboszóma peptidil-transzferáz központját képezi. Az R-RNS katalizálja a peptidkötés kialakulását a növekvő peptid utolsó aminosava és a t-RNS-hez kapcsolódó aminosav között, a nitrogén- és szénatomokat a reakció szempontjából kedvező pozícióba helyezve. A transzláció harmadik és utolsó szakasza, a termináció akkor következik be, amikor a riboszóma eléri a stopkodont, ezt követően a fehérjeterminációs faktorok hidrolizálják a fehérjéből az utolsó t-RNS-t, leállítva annak szintézisét. Így a riboszómákban a fehérjék mindig az N-terminálistól a C-terminálisig szintetizálódnak.

    Szállítás

    Diffúzió: a lipidrétegen keresztül - víz, oxigén, szén-dioxid, karbamid, etanol (hidrofób gyorsabb, mint hidrofil); fehérje pórusokon keresztül - ionok, víz (transzmembrán - integrál - a fehérjék pórusokat képeznek); könnyű - glükóz, aminosavak, nukleotidok, glicerin (hordozó fehérjéken keresztül);

    Aktiv szállitás: ionok, aminosavak a belekben, kalcium az izmokban, glükóz a vesékben. A hordozófehérjét egy foszfátcsoport aktiválja, amely a hidrolízis során leszakad az ATP-ről, kötés jön létre a szállított anyaggal (ideiglenes).

    Fagocitózis: csontvelő kapilláris sejtjei, lép, máj, mellékvese, leukociták.

    Pinocitózis: leukociták, máj, vese, amőba sejtek.

    Sejtciklus

    Interfázis- 2n2C; pihenőidő - neuronok, lencsesejtek; máj és leukociták - opcionális.

    Preszintetikus időszak: a sejt növekszik, ellátja funkcióit. A kromatidákat despiralizálják. RNS, fehérjék, DNS nukleotidok szintetizálódnak, növekszik a riboszómák száma, és felhalmozódik az ATP. Az időszak körülbelül 12 óráig tart, de több hónapig is eltarthat. A genetikai anyag tartalma 2n1chr2c.
    Szintetikus: DNS-molekulák replikációja következik be – minden kromatid kiegészíti a maga fajtáját. A genetikai anyag tartalma 2n2сhr4c lesz. A centriolok megduplázódnak. Szintetizálódnak
    RNS, ATP és hiszton fehérjék. A sejt továbbra is ellátja funkcióit. Az időszak időtartama legfeljebb 8 óra.
    Posztszintetikus: Az ATP energia felhalmozódik, RNS, nukleáris fehérjék és tubulin fehérjék aktívan szintetizálódnak, amelyek szükségesek az akromatin hasadási orsó felépítéséhez. A genetika tartalma
    anyaga nem változik: 2n2chr4c. Az időszak végére minden szintetikus folyamat lelassul, a citoplazma viszkozitása megváltozik.

    Osztály. Amitózis

    Osztály:

    Bináris, mitózis, amitózis, meiózis.

    Amitózis:

    Egyenletes, egyenetlen, többszörös, citotómia nélkül.

    Generatív- a magasan specializált sejtek (máj, epidermisz) és a csillóstestek makronukleuszának osztásakor.

    Degeneratív- a magok töredezettsége és bimbózása.

    Reaktív- károsító hatások alatt, citotómia nélkül, multinukleáció.

    A nucleolus, a nucleus és a citoplazma fűzése. A mag több mint 2 részre oszlik - töredezettség, skizogónia. A karyolemma és a nucleolus pusztulása nem következik be. A sejt nem veszíti el funkcionális aktivitását.

    Mitózis

    Okoz:

    ü a sejtmag-citoplazma arány változása;

    ü "mitogenetikus sugarak" megjelenése - az osztódó sejtek "kényszerítik" a szomszédos sejteket a mitózisba;

    ü "sebhormonok" jelenléte - a sérült sejtek speciális anyagokat választanak ki, amelyek az ép sejtek mitózisát okozzák.

    ü Egyes specifikus mitogének (eritropoetin, fibroblaszt növekedési faktorok, ösztrogének) stimulálják a mitózist.

    ü a növekedéshez szükséges szubsztrátum mennyisége.

    ü szabad hely rendelkezésre állása az elosztáshoz.

    ü növekedést és osztódást befolyásoló anyagok kiválasztása a környező sejtek által.

    ü helyzetinformáció.

    ü sejtközi kapcsolatok.

    Profázisban: A bikromatid kromoszómák a hialoplazmában golyónak néznek ki, a központ megoszlik, sugárzó alak alakul ki, az orsó tubulusokból áll: pólus (szilárd) és kromoszómális.

    Prometafázisban: kis viszkozitású protoplazma a sejt közepén, a kromoszómák a sejt egyenlítői felé irányulnak, a kariolemma feloldódik.

    Metafázisban: a hasadási orsó kialakulása befejeződött, maximális spiralizáció, a kromoszómák hosszirányban kromatidákra hasadnak.

    Anafázisban: eltérés, a citoplazma forrásban lévő folyadéknak tűnik.

    Telofázisban: a sejtközpont deaktiválva van, a gyűrűs szűkület vagy a középső lemez.

    Jelentése:
    - a kromoszómák számának állandóságának fenntartása, a genetikai folytonosság biztosítása a sejtpopulációkban;
    -a kromoszómák és a genetikai információk egyenlő eloszlása ​​a leánysejtek között;

    Endomitózis: replikáció után nem történik osztódás. Megtalálható a fonálférgek, rákfélék aktívan működő sejtjeiben, a gyökerekben.

    Egy szomatikus sejt kromoszómakészletét, amely egy adott fajhoz tartozó szervezetet jellemzi, ún kariotípus (2.12. ábra).

    Rizs. 2.12. Kariotípus ( a) és idiogram ( b) emberi kromoszómák

    A kromoszómák fel vannak osztva autoszómák(mindkét nemnél ugyanaz) és heterokromoszómák, vagy nemi kromoszómák(különböző készlet férfiaknak és nőstényeknek). Például egy emberi kariotípus 22 pár autoszómát és két nemi kromoszómát tartalmaz. XX egy nő és XY y férfiak (44+ XXés 44+ XY illetőleg). Az élőlények szomatikus sejtjei tartalmaznak diploid (kettős) kromoszómák és ivarsejtek - haploid (egyetlen).

    Idiogram- Ez egy rendszerezett kariotípus, amelyben 1M kromoszóma található, ahogy jelölésük csökken. A kromoszómák méretét nem mindig lehet pontosan elrendezni, mivel néhány kromoszómapár hasonló méretű. Ezért 1960-ban azt javasolták Denveri kromoszóma osztályozás, amely a méret mellett figyelembe veszi a kromoszómák alakját, a centroméra helyzetét és a másodlagos szűkületek és szatellitek jelenlétét (2.13. ábra). E besorolás szerint 23 pár emberi kromoszóma 7 csoportra lett osztva - A-tól G-ig. Az osztályozást megkönnyítő fontos jellemző centromer index(QI), amely a rövid kar hosszának a teljes kromoszóma hosszához viszonyított arányát tükrözi (százalékban).

    Rizs. 2.13. Az emberi kromoszómák denveri osztályozása

    Tekintsük a kromoszómacsoportokat.

    A csoport (1-3 kromoszóma). Ezek nagyméretű, metacentrikus és szubmetacentrikus kromoszómák, centromer indexük 38 és 49 között van. Az első kromoszómapár a legnagyobb metacentrikus (CI 48-49), a hosszú kar proximális részén a centroméra közelében másodlagos is lehet. szűkület. A második kromoszómapár a legnagyobb szubmetacentrikus (CI 38-40). A harmadik kromoszómapár 20%-kal rövidebb, mint az első, a kromoszómák szubmetacentrikusak (CI 45-46) és könnyen azonosíthatók.

    B csoport (4. és 5. kromoszóma). Ezek nagy szubmetacentrikus kromoszómák, centromer indexük 24-30. Normál festéssel nem különböznek egymástól. Az R- és G-szegmensek eloszlása ​​(lásd alább) eltérő náluk.

    C csoport (6-12. kromoszóma). A közepes méretű j kromoszómák szubmetacentrikusak, centromer indexük 27-35. A 9-es kromoszómán gyakran találnak másodlagos szűkületet. Ebbe a csoportba tartozik az X kromoszóma is. Ennek a csoportnak az összes kromoszómája azonosítható Q- és G-festéssel.

    D csoport (13-15. kromoszóma). A kromoszómák akrocentrikusak, nagyon különböznek az összes többi emberi kromoszómától, centromer indexük körülbelül 15. Mindhárom párnak van műholdja. E kromoszómák hosszú karjai a Q és G szegmensekben különböznek.

    E csoport (16-18. kromoszóma). A kromoszómák viszonylag rövidek, metacentrikusak vagy szubmetacentrikusak, centromer indexük 26 és 40 között van (a 16. kromoszóma CI körülbelül 40, a 17. kromoszóma - CI 34, a 18. kromoszóma - CI 26). A 16. kromoszóma hosszú karjában az esetek 10%-ában másodlagos szűkületet észlelnek.

    F csoport (19. és 20. kromoszóma). A kromoszómák rövidek, szubmetacentrikusak, centromer indexük 36-46. Normál festéssel ugyanúgy néznek ki, differenciális festéssel pedig jól megkülönböztethetők.

    G csoport (21. és 22. kromoszóma). A kromoszómák kicsik, akrocentrikusak, centromer indexük 13-33. Ebbe a csoportba tartozik az Y kromoszóma is. Különböző festéssel könnyen megkülönböztethetők.

    Szívében Az emberi kromoszómák párizsi osztályozása (1971) speciális differenciális festésük módszerei, amelyekben minden kromoszóma feltárja a csak rá jellemző keresztirányú világos és sötét szegmensek váltakozási sorrendjét (2.14. ábra).

    Rizs. 2.14. Az emberi kromoszómák párizsi osztályozása

    A különböző típusú szegmenseket a legvilágosabban azonosítható módszerek szerint jelöljük ki. Például a Q-szegmensek a kromoszómák azon területei, amelyek akrikin-mustárgázzal történő festés után fluoreszkálnak; a szegmenseket Giemsa festékkel történő festéssel detektáljuk (a Q- és G-szegmensek azonosak); Az R-szegmenseket szabályozott termikus denaturáció stb. után festik meg. Ezek a módszerek lehetővé teszik a humán kromoszómák csoporton belüli egyértelmű megkülönböztetését.

    A kromoszómák rövid vállát latin betű jelöli pés hosszú - q... A kromoszóma minden karja régiókra van osztva, a centromertől a telomerig számozva. Egyes rövid vállakon egy ilyen területet különböztetnek meg, másokban (hosszúak) legfeljebb négyet. A régiókon belüli csíkok a centromerától számítva sorrendben vannak számozva. Ha egy gén lokalizációja pontosan ismert, akkor ennek jelzésére a sávindexet használjuk. Például az észteráz D-t kódoló gén lokalizációját 13-mal jelöljük p 14, azaz a tizenharmadik kromoszóma rövid karjának első régiójának negyedik sávja. A gének lokalizációja nem mindig ismert a legközelebbi csíkig. Tehát a retinoblasztóma gén helyét 13-nak jelöljük q, ami a tizenharmadik kromoszóma hosszú karjában való lokalizációját jelenti.

    A kromoszómák fő funkciója a genetikai információ tárolása, szaporodása és továbbítása a sejtek és szervezetek szaporodása során.

    Betöltés ...Betöltés ...