Karakteristik morfofungsional dan klasifikasi kromosom manusia. Struktur morfologi dan komposisi kimia kromosom. Kompleks pendidikan dan metodologis pada disiplin "peraturan ekonomi negara"

Istilah "kromosom" diusulkan pada tahun 1888 oleh ahli morfologi Jerman Waldeyr. Pada tahun 1909, Morgan, Bridges dan Sturtevant membuktikan hubungan materi herediter dengan kromosom. Kromosom memainkan peran utama dalam transfer informasi herediter dari sel ke sel, karena: mereka memenuhi semua persyaratan:

1) Kemampuan untuk menggandakan;

2) Keteguhan kehadiran di dalam sel;

3) Distribusi materi genetik yang seragam antar sel anak.

Aktivitas genetik kromosom tergantung pada tingkat pemadatan dan perubahan selama siklus mitosis sel.

Bentuk terdespiralisasi dari keberadaan kromosom dalam nukleus yang tidak membelah disebut kromatin, dasarnya adalah protein dan DNA, yang membentuk DNP (kompleks deoksiribonukleat).

Komposisi kimia kromosom.

Protein histon H 1, H 2a, H 2c, H 3, H 4 - 50% - sifat dasar;

Protein non-histone - sifat asam

RNA, DNA, lipid (40%)

Polisakarida

ion logam

Ketika sel memasuki siklus mitosis, organisasi struktural dan aktivitas fungsional kromatin berubah.

Struktur kromosom metafase (mitosis)

Ini terdiri dari dua kromatid yang dihubungkan oleh penyempitan pusat, yang membagi kromosom menjadi 2 lengan - p dan q (pendek dan panjang).

Posisi sentromer sepanjang kromosom menentukan bentuknya:

Metasentrik (p=q)

Submetasentrik (p>q)

Akrometasentris (p

Ada satelit yang dihubungkan oleh penyempitan sekunder ke kromosom utama, di wilayahnya ada gen yang bertanggung jawab untuk sintesis ribosom (penyempitan sekunder adalah pengatur nukleolus).

Di ujung kromosom ada telomer yang mencegah kromosom saling menempel, dan juga berkontribusi pada perlekatan kromosom ke selubung nukleus.

Untuk identifikasi kromosom yang akurat, indeks sentromer digunakan - rasio panjang lengan pendek dengan panjang seluruh kromosom (dan dikalikan dengan 100%).

Bentuk interfase kromosom sesuai dengan kromatin inti sel interfase, yang terlihat di bawah mikroskop sebagai kumpulan formasi dan gumpalan filamen yang terletak kurang lebih longgar.

Kromosom interfase dicirikan oleh keadaan terdespiralisasi, yaitu mereka kehilangan bentuknya yang kompak, kendur, dekondensasi.

Tingkat pemadatan DNP

Tingkat pemadatan Faktor pemadatan diameter serat
Nukleosomal. G 1 , S. Fibril kromatin, "untaian manik-manik". Terbentuk: protein histon dari empat kelas - H 2a, H 2b, H 3, H 4 - yang membentuk oktanet histon (dua molekul dari setiap kelas). Sebuah molekul DNA dililitkan pada oktamer histon (75 putaran); situs penaut (pengikat) gratis. Karakteristik periode sintetik interfase. 7 kali 10 nm
Nukleomerik. G 2. Fibril kromatin - struktur solenoida: karena koneksi nukleosom tetangga, karena penggabungan protein ke dalam wilayah penghubung. 40 kali 30 nm
Kromomerik. Dengan partisipasi protein non-histon dengan pembentukan loop (selama pemadatan). Karakteristik untuk awal profase mitosis. Satu kromosom memiliki 1000 loop. Satu loop - 20000-80000 pasangan nukleotida. 200-400 kali 300 nm
kromonemik. Protein asam terlibat. karakteristik akhir profase. 1000 kali 700 nm
kromosom. karakteristik metafase mitosis. Partisipasi protein histon H 1 . Tingkat maksimum spiralisasi. 10 4 -10 5 kali 1400 nm


Tingkat pemadatan kromatin mempengaruhi aktivitas genetiknya. Semakin rendah tingkat pemadatan, semakin besar aktivitas genetiknya dan sebaliknya. Pada tingkat nukleosom dan nukleomerik, kromatin aktif, tetapi pada metafase tidak aktif, dan kromosom melakukan fungsi menyimpan dan mendistribusikan informasi genetik.

Kromosom(Orang Yunani - khrom- warna, soma body) adalah kromatin spiral. Panjangnya 0,2 - 5,0 mikron, diameter 0,2 - 2 mikron.

Kromosom metafase terdiri dari dua kromatid, yang terhubung sentromer (penyempitan primer)). Dia membagi kromosom menjadi dua bahu. Kromosom individu memiliki penyempitan sekunder. Area yang mereka pisahkan disebut satelit, dan kromosom tersebut adalah satelit. Ujung kromosom disebut telomer. Setiap kromatid mengandung satu molekul DNA kontinu dalam kombinasi dengan protein histon. Bagian kromosom yang diwarnai secara intens adalah area dengan spiralisasi yang kuat ( heterokromatin). Area yang lebih terang adalah area dengan spiralisasi yang lemah ( eukromatin).

Jenis kromosom dibedakan berdasarkan lokasi sentromer (Gbr.).

1. kromosom metasentrik- sentromer terletak di tengah, dan lengannya sama panjang. Bagian bahu dekat sentromer disebut proksimal, sebaliknya disebut distal.

2. Kromosom submetasentrik- sentromer dipindahkan dari pusat dan lengan memiliki panjang yang berbeda.

3. Kromosom akrosentrik- sentromer sangat tergeser dari pusat dan satu lengan sangat pendek, lengan kedua sangat panjang.

Di dalam sel kelenjar ludah serangga (lalat Drosophila) terdapat raksasa, kromosom politen(kromosom beruntai banyak).

Untuk kromosom semua organisme, ada 4 aturan:

1. Aturan keteguhan jumlah kromosom. Biasanya, organisme dari spesies tertentu memiliki jumlah kromosom yang konstan yang menjadi karakteristik spesies tersebut. Misalnya: manusia memiliki 46, anjing memiliki 78, lalat buah memiliki 8.

2. pasangan kromosom. Dalam set diploid, setiap kromosom biasanya memiliki kromosom berpasangan - sama dalam bentuk dan ukuran.

3. Individualitas kromosom. Kromosom dari pasangan yang berbeda berbeda dalam bentuk, struktur dan ukuran.

4. Kontinuitas kromosom. Ketika materi genetik diduplikasi, kromosom terbentuk dari kromosom.

Himpunan kromosom sel somatik, karakteristik organisme dari spesies tertentu, disebut kariotipe.

Klasifikasi kromosom dilakukan menurut kriteria yang berbeda.

1. Kromosom yang sama dalam sel organisme pria dan wanita disebut autosom. Kariotipe manusia memiliki 22 pasang autosom. Kromosom yang berbeda pada sel jantan dan sel betina disebut... heterokromosom, atau kromosom seks. Pada pria, ini adalah kromosom X dan Y; pada wanita, X dan X.

2. Susunan kromosom dalam urutan menurun disebut idiogram. Ini adalah kariotipe sistematis. Kromosom tersusun berpasangan (kromosom homolog). Pasangan pertama adalah yang terbesar, pasangan ke-22 adalah yang terkecil, dan pasangan ke-23 adalah kromosom seks.

3. Tahun 1960 Klasifikasi kromosom Denver diusulkan. Itu dibangun atas dasar bentuk, ukuran, posisi sentromer, adanya penyempitan sekunder dan satelit. Indikator penting dalam klasifikasi ini adalah indeks sentromer(CI). Ini adalah rasio panjang lengan pendek kromosom dengan seluruh panjangnya, dinyatakan sebagai persentase. Semua kromosom dibagi menjadi 7 kelompok. Grup dilambangkan dengan huruf latin dari A sampai G.

grup A mengandung 1 - 3 pasang kromosom. Ini adalah kromosom metasentrik dan submetasentrik besar. CI mereka adalah 38-49%.

Grup B. Pasangan ke-4 dan ke-5 adalah kromosom metasentrik besar. CI 24-30%.

Grup C. Pasangan kromosom 6 - 12: ukuran sedang, submetasentrik. CI 27-35%. Kelompok ini juga termasuk kromosom X.

Grup D. 13 - 15 pasang kromosom. Kromosom bersifat akrosentrik. CI sekitar 15%.

Grup E. Pasangan kromosom 16 - 18. Relatif pendek, metasentrik atau submetasentrik. CI 26-40%.

Grup F. Pasangan 19 - 20. Kromosom submetasentrik pendek. CI 36-46%.

Grup G. 21-22 pasang. Kromosom kecil dan akrosentrik. CI 13-33%. Kromosom Y juga termasuk dalam kelompok ini.

4. Klasifikasi Paris dari kromosom manusia dibuat pada tahun 1971. Dengan bantuan klasifikasi ini, dimungkinkan untuk menentukan lokalisasi gen dalam pasangan kromosom tertentu. Dengan menggunakan metode pewarnaan khusus, urutan karakteristik pergantian garis-garis gelap dan terang (segmen) terungkap di setiap kromosom. Segmen ditunjuk dengan nama metode yang mengungkapkannya: Q - segmen - setelah diwarnai dengan mustard quinacrine; G - segmen - pewarnaan Giemsa; R - segmen - pewarnaan setelah denaturasi panas dan lain-lain. Lengan pendek kromosom dilambangkan dengan huruf p, lengan panjang dilambangkan dengan huruf q. Setiap lengan kromosom dibagi menjadi beberapa daerah dan diberi nomor dari sentromer ke telomer. Pita di dalam daerah diberi nomor secara berurutan dari sentromer. Misalnya, lokasi gen D esterase - 13p14 - adalah pita keempat dari daerah pertama lengan pendek kromosom ke-13.

Fungsi kromosom: penyimpanan, reproduksi dan transmisi informasi genetik selama reproduksi sel dan organisme.

Kariotipe(dari karyo... dan tepos Yunani - sampel, bentuk, jenis), set kromosom, seperangkat karakteristik kromosom (jumlah, ukuran, bentuk, dan detail struktur mikroskopisnya) dalam sel-sel tubuh organisme satu spesies atau lainnya. Konsep K. diperkenalkan oleh burung hantu. ahli genetika G. A. Levitsky (1924). K. adalah salah satu karakteristik genetik yang paling penting dari spesies, karena. setiap spesies memiliki K. sendiri, yang berbeda dari K. spesies terkait (cabang baru taksonomi didasarkan pada ini - yang disebut kariosistematik)

Aliran informasi dalam sel, biosintesis protein dan regulasinya. Metabolisme plastik dan energi.

Teori sel, ketentuannya dan tahap utama perkembangannya (M. Schleiden, T. Schwann, R. Virchow). Keadaan teori sel saat ini dan implikasinya bagi kedokteran.

Kariotipe manusia. Karakteristik morfofungsional dan klasifikasi kromosom manusia. Peran mempelajari kariotipe untuk mendeteksi patologi manusia.

Aspek medico-biologis dari masalah lingkungan manusia.

Organisasi sistem biologis terbuka dalam ruang dan waktu.

Pola manifestasi sifat-sifat makhluk hidup dalam perkembangan dan organisasi struktural dan fungsional organ dan jaringan tubuh manusia.

Tugas biologi manusia sebagai disiplin dasar dalam sistem ilmu pengetahuan alam dan pelatihan profesional dokter umum.

Tubuh sebagai sistem pengaturan diri yang terbuka. Konsep homeostasis. Teori dasar genetik, seluler dan sistemik homeostasis.

Metode historis dan pendekatan sistematik modern merupakan dasar bagi pengetahuan tentang hukum-hukum umum dan pola-pola kehidupan manusia.

Sel prokariotik dan eukariotik, karakteristik komparatifnya.

Sifat-sifat dasar kehidupan, keragaman dan atribut kehidupan mereka.

Penciptaan teori kromosom hereditas.

organisasi molekul zat organik (protein, karbohidrat, asam nukleat, ATP) dan perannya.

Pengembangan ide tentang esensi kehidupan. Definisi hidup dari sudut pandang pendekatan sistematis (vitalisme, mekanisme, materialisme dialektis).

Imunitas sebagai properti mempertahankan individualitas organisme dan keanekaragaman dalam suatu spesies. Jenis kekebalan.

Latar belakang dan ide-ide modern tentang asal usul kehidupan di Bumi.

Hukum kesatuan fisika dan kimia makhluk hidup V.I. Vernadsky. Unsur biogenik alami.

Perbedaan siklus hidup sel normal dan sel tumor. Regulasi siklus sel dan aktivitas mitosis.

Pola aliran zat dalam sel pro dan eukariotik.

Fitur aliran informasi dalam sel pro dan eukariotik.

Perubahan terkait usia di berbagai jaringan, organ dalam sistem manusia.

Kebijaksanaan dan integritas. Makhluk hidup adalah bentuk kehidupan yang terpisah, sebagai keanekaragaman dan prinsip tunggal organisasi.

Ilmu biologi, tugas mereka, objek dan tingkat pengetahuan.

Sejarah dan tahap modern perkembangan biologi.

Sel adalah unit genetik dan struktural dan fungsional dari organisme multiseluler. Munculnya organisasi seluler dalam proses evolusi.

Fitur aliran energi dalam sel pro dan eukariotik.

Komunikasi biologi dengan ilmu-ilmu alam lainnya. Genetika, ekologi, kronobiologi sebagai disiplin sosial.

Struktur dan fungsi plasmalemma. Transportasi zat melalui plasmalemma.

Manifestasi sifat-sifat dasar makhluk hidup pada tingkat organisasi utama yang dikondisikan oleh evolusi. Hirarki tingkat organisasi organisme hidup.

Pola umum perkembangan embrio: zigot, pembelahan, gastrulasi, histo- dan organogenesis. Jenis-jenis plasenta.

Inseminasi. Pemupukan. Partenogenesis. Androgenesis. Fitur biologis reproduksi manusia.

antogenesis postembrionik. Periodisasi ontogenesis postembrionik pada manusia.

variabilitas modifikasi. Norma reaksi, determinisme genetiknya. Variabilitas modifikasi pada manusia.

Siklus sel, periodisasinya. siklus mitosis. Dinamika struktur kromosom dalam siklus mitosis.

Aturan keseragaman dan hukum pemisahan. dominasi dan resesif.

variabilitas mutasi. Mutasi adalah perubahan kualitatif atau kuantitatif dalam materi genetik. Klasifikasi mutasi, deskripsi singkat.

Aspek biologis dari struktur, kematian. Teori penuaan. Molekul genetik seluler dan mekanisme sistemik penuaan. Masalah umur panjang.

Proses seksual sebagai mekanisme pertukaran informasi herediter dalam suatu spesies. Evolusi bentuk reproduksi seksual.

Proliferasi dan diferensiasi sel, aktivasi, inklusi diferensial gen, induksi embrio.

Mitosis dan signifikansi biologisnya. replikasi DNA. Aktivitas mitosis dalam sel berbagai jaringan organ tubuh manusia.

Basis molekuler dan seluler reproduksi organisme. Evolusi reproduksi.

Kode genetik: sifat dan konsepnya.

Cangkang telur vertebrata dan signifikansi biologisnya. Jenis telur. Struktur sel telur manusia.

Genetika manusia. Metode utama genetika manusia: silsilah, kembar, sitogenetik, statistik populasi, budidaya sel somatik, penelitian DNA menggunakan "penyelidik", dll.

Peran biologis dan bentuk reproduksi aseksual. Evolusi bentuk reproduksi aseksual. Meiosis, karakteristik sitologi dan sitogenetik. signifikansi biologis. Esensi.

meiosis. Karakteristik sitologi dan sitogenetik. signifikansi biologis. Esensi.

Kemanfaatan biologis relatif dari spesies biologis. Spesiasi, metode dan cara.

Teratogenesis. fenokopi. Malformasi herediter dan non-herediter dari tubuh manusia, sebagai akibat dari disregulasi ontogenesis.

Tingkat struktural dan fungsional organisasi materi genetik gen kromosom, genomik. Gen adalah unit fungsional hereditas. Struktur, fungsi dan regulasi aksi gen pada prokariota dan eukariota. Diskontinuitas gen.

Periode kritis ontogeni. Peran faktor lingkungan dalam ontogeni.

Aparatus inti adalah sistem kendali sel. Kromosom. Struktur dan fungsi. Jenis-jenis kromosom. tingkat pengemasan DNA dalam kromosom.

Keturunan dan variabilitas adalah sifat dasar dan universal makhluk hidup. Keturunan. Sebagai harta yang memberikan kesinambungan materi antar generasi.

Teori kromosom penentuan jenis kelamin. Warisan sifat terkait seks.

Peran sistem saraf, endokrin dan kekebalan dalam memastikan keteguhan lingkungan internal dan perubahan adaptif.

Mekanisme imunologi jaringan. Organ dan sistem organ manusia.

Kargo genetik, esensi biologisnya. Prinsip ekologi populasi. Pengertian dan jenis-jenis ontogeni. Periodisasi ontogeni.

Pengertian dan jenis-jenis ontogeni. Periodisasi ontogeni.

Genotipe sebagai sistem sejarah integral tunggal. Fenotipe, sebagai akibat penerapan genotipe pada kondisi lingkungan tertentu. penetrasi dan ekspresivitas.

Dimorfisme seksual: aspek genetik, morfofisiologis, endokrin dan perilaku.

Regenerasi organ dan jaringan sebagai proses perkembangan. Regenerasi fisiologis dan reparatif. Mekanisme dan regulasi regenerasi.

Mutagenesis pada manusia. Variabilitas dan evolusi mutasi. Manifestasi dan peran mutasi dalam manifestasi patogenetik pada manusia.

Pembentukan, perkembangan dan pembentukan jaringan, organ, sistem organ dalam embriogenesis manusia. Transformasi aparatus insang.

Periode perkembangan praembrionik (prozigotik), embrionik (atenatal), dan postembrionik (pascanatal).

Bab teori evolusi Darwin (materi evolusioner, faktor-faktor evolusi).

Filogeni sistem ekskresi.

Prospek rekayasa genetika dalam pengobatan penyakit genetik. Pencegahan penyakit keturunan.

Struktur populasi spesies. Populasi sebagai unit evolusioner dasar. kriteria populasi.

Jenis-jenis warisan. Warisan monogenik. Konsep alel, homozigositas, heterozigositas.

Hibridisasi, penting untuk pengembangan genetika. Persilangan di- dan poli-hibrida. Hukum pemisahan fitur independen.

Variabilitas sebagai sifat yang memberikan kemungkinan adanya organisme hidup di berbagai keadaan. Bentuk variasi.

Kelas Crustacea. Udang karang yang lebih tinggi dan lebih rendah adalah inang perantara cacing manusia. Struktur dan makna.

Konsep evolusi biologis. Pembentukan ide-ide evolusioner pada periode pra-Darwin.

Koneksi perkembangan individu dan sejarah. hukum biogenetik. Teori Filoembriogenesis A.N. Severtsov.

Efek populasi-genetik seleksi alam, stabilisasi kumpulan gen populasi, pemeliharaan keadaan polimorfisme genetik dalam waktu.

Arti penting karya-karya N.I. Vavilova, N.K. Koltsova, S.S. Chetverikova, A.S. Serebrovsky dan ilmuwan genetika Rusia terkemuka lainnya dalam pengembangan sekolah genetika nasional.

Mata pelajaran biologi. Biologi, sebagai ilmu tentang sifat kehidupan planet, tentang pola umum fenomena kehidupan dan mekanisme kehidupan dan perkembangan organisme hidup.

Subjek, tugas, dan metode genetika. Nilai genetika untuk pelatihan dokter dan kedokteran pada umumnya. Tahapan perkembangan genetika. Mendel adalah pendiri genetika modern.

Interaksi gen alelik: dominasi lengkap, resesif, deminasi tidak lengkap, kodominan. Contoh.

Filogeni sistem pernapasan.

Konsep V.I. Vernadsky tentang biosfer. Suksesi ekologis sebagai peristiwa utama dalam evolusi ekosistem.

Bentuk-bentuk seleksi alam. Nilai adaptifnya, tekanan dan koefisien seleksi. Peran utama dan kreatif seleksi alam.

Struktur populasi manusia. Orang - sebagai objek tindakan faktor evolusi. Pergeseran gen dan fitur kumpulan gen isolator.

Rantai makanan, piramida ekologi. Aliran energi. Biogeocenosis. Antropocenosis. Peran V.N. Sukachev dalam studi biogeocenosis.

Filogeni sistem endokrin.

Kontribusi ilmuwan Rusia untuk pengembangan teori evolusi biologis. Evolusionis domestik terkemuka.

Filogeni sistem reproduksi.

mikroevolusi. Aturan dan metode evolusi kelompok. Pola umum, arah dan cara evolusi.

Filogeni sistem peredaran darah.

Diagnosis dini penyakit kromosom dan manifestasinya dalam tubuh manusia. Konsekuensi dari pernikahan terkait untuk manifestasi patologi herediter pada manusia.

Jenis arthropoda, nilai dalam kedokteran. Ciri-ciri dan klasifikasi jenisnya. Fitur struktur perwakilan utama kelas signifikansi epidemiologis.

Aspek biologis dan sosial adaptasi manusia dan populasi dalam kondisi aktivitas kehidupan. Sifat konsekuen dari adaptasi manusia. Manusia sebagai faktor ekologi yang kreatif.

100. Genetika medis. Konsep penyakit keturunan. Peran lingkungan dalam penampilan mereka. Penyakit genetik dan kromosom, frekuensinya.

101. Tindakan gen yang mematikan dan mematikan di lapangan. Alelisme ganda. Pleiotropi. Warisan golongan darah seseorang.

102. Kromosom sebagai kelompok penghubung gen. Genom adalah spesies, sistem genetik. Genotipe dan Fenotipe.

103. Kelas infusoria.

105. Manusia dan biosfer. Manusia - sebagai objek alami, dan biosfer. Sebagai habitat dan sumber sumber daya. Karakteristik sumber daya alam.

106. Keragaman biologis manusia dan karakteristik biologis. Konsep tipe ekologis orang. Kondisi pembentukan mereka dalam perkembangan sejarah umat manusia.

108. Filogeni sistem saraf.

109. Kelas Cacing. Karakteristik umum kelas, siklus pengembangan, cara infeksi, efek patogen, pembuktian diagnostik laboratorium dan metode pencegahan.

110. Kelas Serangga: struktur eksternal dan internal, klasifikasi. signifikansi medis.

111. Kontribusi ilmuwan Rusia untuk pengembangan doktrin biosfer. Masalah perlindungan lingkungan dan kelangsungan hidup umat manusia.

112. Kelas cacing pita. Morfologi, siklus perkembangan, cara infeksi, dampak patogen, metode dasar diagnostik laboratorium

113. Fungsi biosfer dalam pengembangan sifat bumi dan pemeliharaan di dalamnya

perkembangan dinamis.

114. Kelas arakhnida. Karakteristik umum dan klasifikasi kelas. Struktur, siklus pengembangan, tindakan pengendalian dan pencegahan.

115. Jenis protozoa. Fitur karakteristik organisasi, signifikansi untuk kedokteran. Karakteristik umum dari sistem tipe.

116. Filogeni manusia: evolusi primata, australopithecus, archanthropes, paleontropes, non-anthropes. Faktor antropogenesis. Peran tenaga kerja dalam evolusi manusia.

117. Rabu. Sebagai kompleks kompleks faktor abiotik, biotik dan antropogenik.

119. Kelas sporozoa. Karakteristik morfofungsional, siklus perkembangan, cara infeksi, tindakan patogen, diagnosis dan pencegahan.

120. Kelas arakhnida. Kutu Ixodid adalah pembawa patogen manusia.

121. Biosfer sebagai ekosistem global Bumi. DI DAN. Vernadsky adalah pendiri doktrin biosfer. Konsep modern biosfer: biokimia, biogeosenosis, termodinamika, geofisika, sosio-ekonomi, sibernetik.

122. Konsep kesatuan ras dan spesies umat manusia. Klasifikasi dan distribusi ras manusia modern (molekul-genetik).

123. Organisasi biosfer: zat hidup, tulang, biogenik, bio-tulang. Substansi hidup.

124. Serangga kelas. Karakteristik umum dan klasifikasi detasemen signifikansi epidemiologi.

125. Filogeni organ sistem pencernaan.

126. Pengaruh faktor lingkungan pada keadaan organ, jaringan, dan sistem manusia. Pentingnya faktor lingkungan dalam perkembangan cacat pada tubuh manusia.

127. Jenis cacing pipih, karakteristik, fitur organisasi. signifikansi medis. Klasifikasi tipe.

128. Biogeocenosis, unit dasar struktural biosfer dan unit dasar siklus biogeokimia Bumi.

129. Konsep cacing. Bio- dan geohelminth. Biohelminths dengan migrasi, tanpa migrasi.

130. Umat manusia, sebagai elemen aktif biosfer, merupakan kekuatan geologis yang independen. Noosfer adalah tahap tertinggi dalam evolusi biosfer. Bioteknosfer.

131. Esensi sosial dan warisan biologis manusia. Kedudukan spesies Homo sapiens dalam sistem dunia hewan.

132. Evolusi biosfer. Kondisi kosmoplanet untuk munculnya kehidupan di Bumi.

133.Metode untuk mendapatkan kromosom metafase. Tatanama kromosom manusia. Kekhususan dan kemungkinan metode genetika manusia.

134. Jenis cacing pipih, ciri, ciri, klasifikasi jenis.

135. Jenis cacing gelang. Karakteristik, fitur organisasi dan signifikansi medis. Klasifikasi tipe. perwakilan utama. Morfologi, siklus perkembangan, cara penetrasi ke dalam tubuh, tindakan patogen, diagnostik dan pencegahan.

136. Manusia, sebagai hasil alami dari proses perkembangan sejarah dunia organik.

5.9. Referensi (utama dan tambahan)

Sastra utama

1.Biologi / Ed. V.N. Yarygin. - M, Sekolah Tinggi. 2004. -T. 1.2.

2.Gilbert S. Biologi perkembangan. - M.: Mir, 1993. - V.1; 1994. - V.2.

3.Dubinin N.P. Genetika umum. - M.: Nauka, 1976.

4.Kemp P. Arms K. Pengantar biologi. – M.: Mir, 1988.

6.Pekhov A.P. Biologi dan genetika umum. - M.: Ed. Universitas Persahabatan Rakyat Rusia, 1993.

7. Pekhov A.P. Biologi dengan dasar-dasar ekologi.-St.-P.-M.-Krasnodar, 2005.

8.Ricklefs R. Dasar-dasar ekologi umum. - M.: Mir, 1979.

9.Roginsky Ya.Ya., Levin M.G. Antropologi. - M.: Sekolah Tinggi, 1978.

10. Slyusarev A.A., Zhukova S.V. Biologi. -K.: Sekolah Wischa. Kepala penerbit, 1987., 415s.

11.Taylor Miller. Kehidupan di lingkungan. - Kemajuan, Pangea, 1993.-4.1; 1994.-4.2.

12.Fedorov V.D. Gilmanov T.G. Ekologi. - M.: MGU, 1980.

14.Shilov I.A. Ekologi. - L.: Sekolah Tinggi, 1998.

15.Schwartz S.S. Pola evolusi ekologi. - M.: Nauka, 1980.

16.Yablokov A.V. dan Yusufov A.G. doktrin evolusi. - M.: Sekolah Tinggi, 1989.

17. Yarygin V.N. dan sebagainya. Biologi. / - M.: Vyssh.shk., 2006.-453p.

literatur tambahan

1..Albert B., Bray D., Lewis J., Raff M, Roberts C., Watson J. Biologi molekuler sel. - M.: Mir, 1994. - T.1,2,3.

2.Belyakov Yu.A. Manifestasi gigi dari penyakit dan sindrom herediter. - M.: Kedokteran, 1993.

3.Bochkov N.P. Genetika klinis. - M.: Kedokteran, 1993.

4.Dzuev R.I. Studi tentang kariotipe mamalia. -Nalchik, 1997.

5.Dzuev R.I. Set kromosom mamalia Kaukasia. -Nalchik: Elbrus, 1998.

6.Kozlova S.I., Semanova E.E., Demikova N.N., Blinnikova O.E. Sindrom herediter dan konseling genetik medis. -edisi ke-2 - M.: Latihan, 1996.

7. Prokhorov B.B. Ekologi Manusia: Proc. untuk siswa SMA buku pelajaran institusi / - M.: Publishing Center "Academy", 2003.-320s.

8. Kharitonov V.M., Ozhigova A.P. dan lain-lain.Antropologi: Buku Teks. Untuk pejantan. lebih tinggi Buku pelajaran Institutions.-M.: Kemanusiaan. Ed. Pusat VLADOS, 2003.-272p.

5.10. Protokol koordinasi RUPD dengan disiplin lain yang terarah (kekhususan)

PROTOKOL KOORDINASI PROGRAM KERJA DENGAN DISIPLIN KHUSUS LAIN

Nama disiplin, studi yang didasarkan pada disiplin ini

departemen

Usulan perubahan proporsi materi, urutan penyajian dan isi pelajaran

Keputusan diambil (No. protokol, tanggal) oleh departemen yang mengembangkan program

Histologi, Sitologi dan Embriologi

Anatomi normal dan patologis

Departemen Biologi Umum, pada saat memberikan mata kuliah dan menyelenggarakan kelas laboratorium Biologi Umum pada tahun pertama Fakultas Kedokteran (Kedokteran Umum dan Kedokteran Gigi), mengecualikan bagian berikut dari materi kuliah: "Sitologi" dan "Embryologi (terutama ketika menyajikan metode penelitian, permukaan sel dan lingkungan mikro, sitoplasma, jenis plasenta mamalia, lapisan germinal, signifikansi dan diferensiasinya, konsep histogenesis embrionik).

No.4 tanggal 10.02.09.

5.11. Penambahan dan perubahan RUPD untuk tahun ajaran berikutnya

PENAMBAHAN DAN PERUBAHAN PROGRAM KERJA

UNTUK 200__ /200__ TAHUN AKADEMIK

Perubahan berikut telah dilakukan pada program kerja:

Pengembang:

Posisi _______________ Bertindak Nama keluarga

(tanda tangan)

Program kerja ditinjau dan disetujui pada rapat departemen

"______" ________________ 200___

Protokol No. ____

Kepala Departemen _______________ Dzuev R.I.

(tanda tangan)

Perubahan yang saya setujui:

"____" ____ 200___

Dekan Dana Amal _______ Paritov A.Yu.

(tanda tangan)

Dekan Kementerian Keuangan _______ Zakhokhov R.R.

6. Pendidikandukungan metodologis dari disiplin biologi dengan ekologi

Salah satu tugas terpenting yang dihadapi pendidikan tinggi adalah pelatihan spesialis berkualifikasi tinggi di bidang masyarakat sosial seperti itu, di mana ilmu biologi berfungsi sebagai dasar teoretis untuk kegiatan praktis. Ini memiliki tempat khusus dalam pelatihan personel.

Dalam beberapa tahun terakhir, untuk meningkatkan pelatihan biologis spesialis medis, sesuai dengan Standar Pendidikan Negara (1999), disiplin "Biologi" telah diperkenalkan di universitas untuk semua spesialisasi medis.

Pelaksanaan tugas mendesak ini sangat tergantung pada kemampuan guru untuk memilih materi untuk kelas. Pilih bentuk presentasinya, metode dan jenis pekerjaannya, struktur komposisi kelas dan tahapannya, buat tautan di antara mereka. Membangun sistem pelatihan, pengujian dan jenis pekerjaan lainnya, mensubordinasikannya ke tujuan yang ditetapkan.

Tugas utama belajar di universitas adalah membekali siswa dengan pengetahuan tentang dasar-dasar ilmu kehidupan dan, berdasarkan hukum dan sistem organisasinya - dari genetika molekuler hingga biosfer, untuk berkontribusi secara maksimal pada biologi, genetik, dan lingkungan. pendidikan siswa, pengembangan pandangan dunia mereka, pemikiran. Berbagai bentuk kontrol ditawarkan untuk menguji pengetahuan dan keterampilan. Bentuk pengendalian yang paling efektif adalah pengujian komputer untuk blok-blok individual dari bahan yang dicakup. Ini memungkinkan Anda untuk secara signifikan meningkatkan jumlah materi terkontrol dibandingkan dengan pekerjaan kontrol tertulis tradisional dan dengan demikian menciptakan prasyarat untuk meningkatkan konten informasi dan objektivitas hasil pembelajaran.

Kompleks pelatihan dan metodologi

pendidikan-metodiskomplekspadadisiplin: “Metodologi kerja ekstrakurikuler pada Biologi, Kandidat Ilmu Pediatrik, Associate Professor Osipova I.V. metodis instruksi kepada siswa pada mempelajari disiplin ilmuDisiplin"Metodologi ekstrakurikuler ...

  • Kompleks pendidikan dan metodologis pada disiplin "peraturan ekonomi negara"

    Kompleks pelatihan dan metodologi

    ... pendidikan-metodiskomplekspadadisiplin"PERATURAN NEGARA PEREKONOMIAN" UFA -2007 Peraturan negara bidang ekonomi: pendidikan-metodiskompleks... ilmu ekonomi pendidikan-metodiskomplekspadadisiplin"Negara...

  • Kompleks pendidikan dan metodologis dalam disiplin pelatihan profesional umum "teori dan metode pengajaran biologi" khusus "050102 65 - biologi"

    Kompleks pelatihan dan metodologi

    pendidikan-metodiskomplekspadadisiplin pelatihan profesional umum "Teori dan metode pengajaran ... karya siswa pada biologi dengan mikroskop dan preparat mikro. Analisis pendidikan-metodiskompleks Sebagai contoh komplekspada bagian "Tanaman" ...

  • Nukleosom (untai nukleosom): inti dari 8 molekul (kecuali H1), DNA melilit inti, penghubung ada di antara mereka. Lebih sedikit garam berarti lebih sedikit nukleosom. Kepadatannya 6-7 kali lebih besar.

    Supernukleosom (serat kromatin): H1 menyatukan linker dan 2 core. 40 kali lebih tebal. inaktivasi gen.

    Kromatid (lingkaran): benang spiral, membentuk loop dan tikungan. Lebih tebal 10-20 kali.

    Kromosom metafase: superkompaktisasi kromatin.

    Kromonema - tingkat pertama pemadatan di mana kromatin terlihat.

    Kromomer - daerah chromonema.

    Karakteristik morfofungsi kromosom. Jenis dan aturan kromosom

    Penyempitan utama adalah kinetokor, atau sentromer, wilayah kromosom tanpa DNA. Metasentrik - sama sisi, submetasentrik - tidak sama, akrosentrik - sangat tidak sama, telosentrik - tanpa bahu. Panjang - q, pendek - hal. Penyempitan sekunder memisahkan satelit dan filamennya dari kromosom.

    Aturan kromosom:

    1) Keteguhan angka

    2) Pasangan

    3) Individualitas (non-homolog tidak serupa)

    Kariotipe. idiogram. Klasifikasi kromosom

    Kariotipe- set kromosom diploid

    idiogram- jumlah kromosom dalam urutan ukuran dan pergeseran indeks sentromer.

    Klasifikasi Denver:

    SEBUAH– 1-3 pasang, sub/metasentrik besar.

    V- 4-5 pasang, metasentrik besar.

    DENGAN- 6-12 + X, submetasentrik sedang.

    D– 13-15 pasang, akrosentrik.

    E–16-18 pasang, relatif kecil sub/metasentrik.

    F–19-20 pasang, submetasentrik kecil.

    G–21-22 + Y, akrosentrik terkecil.

    Kromosom politen: reproduksi chromonemes (struktur tipis); semua fase mitosis rontok, kecuali reduksi chromonemes; garis-garis melintang gelap terbentuk; ditemukan di Diptera, ciliates, tumbuhan; digunakan untuk membangun peta kromosom, mendeteksi penataan ulang.

    teori sel

    Purkyne- inti dalam telur cokelat- inti sel tumbuhan Schleiden- kesimpulan tentang peran nukleus.

    Shvannovskaya teori:

    1) Sel adalah struktur semua organisme.

    2) Pembentukan sel menentukan pertumbuhan, perkembangan dan diferensiasi jaringan.

    3) Sel adalah individu, organisme adalah jumlah.

    4) Sel-sel baru muncul dari sitoblas.

    Virchow- sel dari sel.

    Modern teori:

    1) Sel adalah unit struktural makhluk hidup.

    2) Sel-sel uniseluler dan multiseluler serupa dalam struktur dan manifestasi aktivitas vital

    3) Reproduksi dengan divisi.

    4) Sel membentuk jaringan, dan sel membentuk organ.

    Tambahan: sel bersifat totipoten - mereka dapat memunculkan sel apa pun. Pluri - apa saja, kecuali ekstra-embrio (plasenta, kantung kuning telur), uni - hanya satu.

    Napas. Fermentasi

    Napas:

    Tahapan:

    1) Persiapan: protein = asam amino, lemak = gliserol dan asam lemak, gula = glukosa. Ada sedikit energi, itu menghilang dan bahkan membutuhkan.

    2) Tidak lengkap: anoksik, glikolisis.

    Glukosa \u003d asam piruvat \u003d 2 ATP + 2 LEBIH * H 2 atau LEBIH * H + H +

    10 reaksi kaskade. Energi dilepaskan oleh 2 ATP dan disipasi.

    3) Oksigen:

    I. Dekarboksilasi oksidatif:

    PVC dihancurkan = H 2 (–CO 2), mengaktifkan enzim.

    II. Siklus Krebs: NAD dan FAD

    AKU AKU AKU. DLL, H terurai menjadi e - dan H + , p menumpuk di ruang antarmembran, membentuk reservoir proton, elektron mengumpulkan energi, melintasi membran 3 kali, masuk ke matriks, bergabung dengan oksigen, mengionisasinya; beda potensial bertambah, struktur ATP sintetase berubah, saluran terbuka, pompa proton mulai bekerja, proton dipompa ke dalam matriks, air bergabung dengan ion oksigen, energi 34 ATP.

    Selama glikolisis, setiap molekul glukosa dipecah menjadi dua molekul asam piruvat (PVA). Dalam hal ini, energi dilepaskan, sebagian dihamburkan dalam bentuk panas, dan sisanya digunakan untuk sintesis. 2 molekul ATP. Produk antara glikolisis mengalami oksidasi: atom hidrogen dipisahkan darinya, yang digunakan untuk mengembalikan NDD +.

    NAD - nicotinamide adenine dinucleotide - zat yang melakukan fungsi pembawa atom hidrogen dalam sel. NAD yang telah mengikat dua atom hidrogen disebut tereduksi (ditulis sebagai NAD "H + H +). NAD tereduksi dapat mendonorkan atom hidrogen ke zat lain dan berubah menjadi bentuk teroksidasi (NAD +).

    Dengan demikian, proses glikolisis dapat dinyatakan dengan persamaan ringkasan berikut (untuk kesederhanaan, dalam semua persamaan reaksi metabolisme energi, molekul air yang terbentuk selama sintesis ATP tidak diindikasikan):

    C 6 H 12 0 6 + 2NAD + + 2ADP + 2H 3 P0 4 \u003d 2C 3 H 4 0 3 + 2NADH + H + + 2ATP

    Sebagai hasil dari glikolisis, hanya sekitar 5% energi yang terkandung dalam ikatan kimia molekul glukosa yang dilepaskan. Sebagian besar energi terkandung dalam produk glikolisis - PVC. Oleh karena itu, selama respirasi aerobik, setelah glikolisis, tahap akhir berikut - oksigen, atau aerobik.

    Asam piruvat, terbentuk sebagai hasil glikolisis, memasuki matriks mitokondria, di mana ia dipecah dan dioksidasi sepenuhnya menjadi produk akhir - CO 2 dan H 2 O. NAD tereduksi yang terbentuk selama glikolisis juga memasuki mitokondria, di mana ia mengalami oksidasi. Selama tahap respirasi aerobik, oksigen dikonsumsi dan 36 molekul ATP(dihitung per 2 molekul PVC) CO2 dilepaskan dari mitokondria ke dalam hialoplasma sel, dan kemudian ke lingkungan. Jadi, persamaan total tahap oksigen respirasi dapat direpresentasikan sebagai berikut:

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

    Dalam matriks mitokondria, PVC mengalami pembelahan enzimatik yang kompleks, yang produknya adalah karbon dioksida dan atom hidrogen. Yang terakhir dikirim oleh pembawa NAD dan FAD (flavin adenine dinucleotide) ke membran mitokondria bagian dalam.

    Membran dalam mitokondria mengandung enzim ATP sintetase, serta kompleks protein yang membentuk rantai transpor elektron (ETC). Sebagai hasil dari berfungsinya komponen ETC, atom hidrogen yang diperoleh dari NAD dan FAD dipisahkan menjadi proton (H +) dan elektron. Proton diangkut melintasi membran mitokondria bagian dalam dan menumpuk di ruang antarmembran. Dengan bantuan ETC, elektron dikirim ke matriks ke akseptor akhir - oksigen (О 2). Akibatnya, terbentuk anion O2-.

    Akumulasi proton di ruang antar membran menyebabkan munculnya potensial elektrokimia pada membran bagian dalam mitokondria. Energi yang dilepaskan selama pergerakan elektron di sepanjang ETC digunakan untuk mengangkut proton melalui membran mitokondria bagian dalam ke ruang antarmembran. Dengan cara ini, energi potensial terakumulasi, yang terdiri dari gradien proton dan potensial listrik. Energi ini dilepaskan saat proton kembali ke matriks mitokondria sepanjang gradien elektrokimianya. Pengembalian terjadi melalui kompleks protein khusus - ATP sintase; proses perpindahan proton sepanjang gradien elektrokimianya disebut kemiosmosis. ATP sintase menggunakan energi yang dilepaskan selama kemiosmosis untuk mensintesis ATP dari ADP selama reaksi fosforilasi. Reaksi ini dipicu oleh banjir proton yang menyebabkan sebagian dari ATP sintase berputar; dengan demikian, ATP sintase bekerja seperti motor molekuler yang berputar.

    Energi elektrokimia digunakan untuk mensintesis sejumlah besar molekul ATP. Dalam matriks, proton bergabung dengan anion oksigen untuk membentuk air.

    Oleh karena itu, dengan pemecahan lengkap satu molekul glukosa, sel dapat mensintesis 38 molekul ATP(2 molekul selama glikolisis dan 36 molekul selama tahap oksigen). Persamaan umum untuk respirasi aerobik dapat ditulis sebagai berikut:

    C 6 H 12 0 6 + 60 2 + 38ADP + 38H 3 P0 4 \u003d 6C0 2 + 6H 2 0 + 38ATP

    Karbohidrat adalah sumber energi utama bagi sel, tetapi produk pemecahan lemak dan protein juga dapat digunakan dalam proses metabolisme energi.

    Fermentasi:

    Fermentasi- proses metabolisme di mana ATP diregenerasi, dan produk pemecahan substrat organik dapat berfungsi secara bersamaan sebagai donor dan akseptor hidrogen. Fermentasi adalah pemecahan metabolisme anaerobik (terjadi tanpa partisipasi oksigen) molekul nutrisi, seperti glukosa.

    Meskipun langkah terakhir fermentasi (konversi piruvat menjadi produk akhir fermentasi) tidak melepaskan energi, energi ini penting untuk sel anaerob karena ia meregenerasi nikotinamida adenin dinukleotida (NAD+), yang diperlukan untuk glikolisis. Ini penting untuk fungsi normal sel, karena glikolisis bagi banyak organisme adalah satu-satunya sumber ATP dalam kondisi anaerobik.

    Selama fermentasi, oksidasi parsial substrat terjadi, di mana hidrogen ditransfer ke NAD +. Selama tahap fermentasi lainnya, zat antara berfungsi sebagai akseptor hidrogen, yang merupakan bagian dari NAD*H; selama regenerasi NAD + mereka dipulihkan, dan produk restorasi dikeluarkan dari sel.

    Produk akhir fermentasi mengandung energi kimia (tidak sepenuhnya teroksidasi), tetapi dianggap limbah karena tidak dapat dimetabolisme lebih lanjut tanpa adanya oksigen (atau akseptor elektron teroksidasi tinggi lainnya) dan sering dikeluarkan dari sel. Produksi ATP melalui fermentasi kurang efisien dibandingkan dengan fosforilasi oksidatif, ketika piruvat dioksidasi sempurna menjadi karbon dioksida. Selama berbagai jenis fermentasi, dua hingga empat molekul ATP diproduksi per molekul glukosa.

    · alkoholik fermentasi (dilakukan oleh ragi dan beberapa jenis bakteri), di mana piruvat dipecah menjadi etanol dan karbon dioksida. Satu molekul glukosa menghasilkan dua molekul alkohol (etanol) dan dua molekul karbon dioksida. Jenis fermentasi ini sangat penting dalam produksi roti, pembuatan bir, pembuatan anggur, dan penyulingan. Jika penghuni pertama mengandung pektin konsentrasi tinggi, sejumlah kecil metanol juga dapat diproduksi. Biasanya hanya satu produk yang digunakan; dalam produksi roti, alkohol diuapkan selama pemanggangan, dan dalam produksi alkohol, karbon dioksida biasanya dilepaskan ke atmosfer, meskipun dalam beberapa tahun terakhir upaya telah dilakukan untuk mendaur ulangnya.

    Alkohol + 2NAD + + 2ADP 2 untuk Anda \u003d 2 mol. untuk-Anda + 2NAD * H + H + + 2ATP

    PVC = asetaldehida + CO2

    2 aldehida + 2NAD*H+H + = 2 alkohol + 2NAD +

    Fermentasi asam laktat, di mana piruvat direduksi menjadi asam laktat, dilakukan oleh bakteri asam laktat dan organisme lain. Ketika susu difermentasi, bakteri asam laktat mengubah laktosa menjadi asam laktat, mengubah susu menjadi produk susu fermentasi (yogurt, susu kental); asam laktat memberi produk ini rasa asam.

    Glukosa + 2NAD + +2ADP + 2 PVC = 2 mol. untuk-Anda + 2NAD * H + H + + 2ATP

    2 mol untuk-Anda + 2NAD * H + H + \u003d 2 mol. untuk-Anda + 2ATP

    Glukosa + 2ADP + 2 untuk Anda \u003d 2 mol. untuk-Anda + 2ATP

    Fermentasi asam laktat juga dapat terjadi pada otot hewan ketika permintaan energi lebih besar dari yang disediakan oleh ATP yang sudah tersedia dan kerja siklus Krebs. Ketika konsentrasi laktat mencapai lebih dari 2 mmol / l, siklus Krebs mulai bekerja lebih intensif dan siklus Cori dilanjutkan.

    Sensasi terbakar pada otot selama latihan berat berkorelasi dengan kurang bekerjanya siklus Cori dan peningkatan konsentrasi asam laktat di atas 4 mmol / l, karena oksigen diubah menjadi karbon dioksida oleh glikolisis aerobik lebih cepat daripada tubuh mengisi kembali pasokan oksigen ; pada saat yang sama, harus diingat bahwa nyeri pada otot setelah latihan dapat disebabkan tidak hanya oleh tingkat asam laktat yang tinggi, tetapi juga oleh mikrotrauma serat otot. Tubuh beralih ke metode produksi ATP yang kurang efisien, tetapi lebih cepat ini dalam kondisi stres yang meningkat, ketika siklus Krebs tidak dapat mengimbangi penyediaan ATP ke otot. Hati kemudian membuang kelebihan laktat, mengubahnya melalui siklus Cori menjadi glukosa untuk kembali ke otot untuk digunakan kembali atau diubah menjadi glikogen hati dan membangun cadangan energinya sendiri.

    Fermentasi asam asetat dilakukan oleh banyak bakteri. Cuka (asam asetat) adalah hasil langsung dari fermentasi bakteri. Saat mengasinkan makanan, asam asetat melindungi makanan dari bakteri penyebab penyakit dan pembusuk.

    Glukosa + 2NAD + + 2ADP + 2 k-you \u003d 2 PVC + 2NAD * H + H + + 2ATP

    2 PVC = 2 aldehida + 2CO 2

    2 aldehida + O2 = 2 asam asetat

    · Fermentasi butirat mengarah pada pembentukan asam butirat; agen penyebabnya adalah beberapa bakteri anaerob.

    · Fermentasi alkali (metana) - metode respirasi anaerobik dari kelompok bakteri tertentu - digunakan untuk mengolah air limbah di industri makanan dan pulp dan kertas.

    16) Pengkodean informasi genetik dalam sel. Sifat kode genetik:

    1) Tripletitas. Triplet mRNA adalah kodon.

    2) Degenerasi

    3) Kontinuitas

    4) Agustus - mulai

    5) Fleksibilitas

    6) UAG - kuning, UAA - oker, UGA - opal. Terminator.

    sintesis protein

    Asimilasi = anabolisme = metabolisme plastis. Disimilasi = katabolisme = metabolisme energi.

    Komponen: DNA, enzim restriksi, polimerase, nukleotida RNA, t-RNA, r-RNA, ribosom, asam amino, kompleks enzim, GTP, asam amino teraktivasi.

    Pengaktifan:

    1) enzim aminoasil-t-RNA sintetase menempelkan asam amino dan ATP - aktivasi - perlekatan t-RNA - terbentuk ikatan dengan t-RNA dengan ak, pelepasan AMP - kompleks di FCR - pengikatan aminoasil-t- RNA ke ribosom, penggabungan asam amino ke dalam protein untuk melepaskan tRNA.

    Pada prokariota, mRNA dapat dibaca oleh ribosom ke dalam urutan asam amino protein segera setelah transkripsi, sedangkan pada eukariota diangkut dari nukleus ke sitoplasma, tempat ribosom berada. Proses sintesis protein berdasarkan molekul mRNA disebut translasi. Ribosom mengandung 2 situs fungsional untuk interaksi dengan tRNA: aminoasil (akseptor) dan peptidil (donor). Aminoasil-t-RNA memasuki situs akseptor ribosom dan berinteraksi untuk membentuk ikatan hidrogen antara triplet kodon dan antikodon. Setelah pembentukan ikatan hidrogen, sistem memajukan 1 kodon dan berakhir di situs donor. Pada saat yang sama, sebuah kodon baru muncul di situs akseptor yang dikosongkan, dan aminoasil-t-RNA yang sesuai melekat padanya. Selama tahap awal biosintesis protein, inisiasi, kodon metionin biasanya dikenali sebagai subunit kecil ribosom, tempat t-RNA metionin dilekatkan dengan bantuan protein. Setelah pengenalan kodon awal, subunit besar bergabung dengan subunit kecil dan tahap kedua terjemahan dimulai - pemanjangan. Dengan setiap gerakan ribosom dari ujung 5" ke ujung 3" mRNA, satu kodon dibaca melalui pembentukan ikatan hidrogen antara tiga nukleotida mRNA dan antikodon komplementernya dari tRNA yang asam aminonya sesuai. terlampir. Sintesis ikatan peptida dikatalisis oleh r-RNA, yang membentuk pusat peptidil transferase ribosom. rRNA mengkatalisis pembentukan ikatan peptida antara asam amino terakhir dari peptida yang sedang tumbuh dan asam amino yang melekat pada tRNA, menempatkan atom nitrogen dan karbon pada posisi yang menguntungkan untuk melanjutkan reaksi. Tahap ketiga dan terakhir dari translasi, terminasi, terjadi ketika ribosom mencapai kodon stop, setelah itu faktor terminasi protein menghidrolisis t-RNA terakhir dari protein, menghentikan sintesisnya. Jadi, dalam ribosom, protein selalu disintesis dari N- ke terminal-C.

    Mengangkut

    Difusi: melalui lapisan lipid - air, oksigen, karbon dioksida, urea, etanol (hidrofobik lebih cepat daripada hidrofilik); melalui pori-pori protein - ion, air (transmembran - integral - protein membentuk pori-pori); cahaya - glukosa, asam amino, nukleotida, gliserol (melalui protein pembawa);

    Transportasi aktif: ion, asam amino di usus, kalsium di otot, glukosa di ginjal. Protein pembawa diaktifkan oleh gugus fosfat yang dipecah dari ATP selama hidrolisis, ikatan terbentuk dengan zat yang ditransfer (sementara).

    Fagositosis: sel kapiler sumsum tulang, limpa, hati, kelenjar adrenal, leukosit.

    Pinositosis: leukosit, sel hati, sel ginjal, amuba.

    siklus sel

    Interfase– 2n2C; waktu istirahat - neuron, sel lensa; hati dan leukosit - opsional.

    prasintetik periode: sel tumbuh, melakukan fungsinya. Kromatid mengalami despiralisasi. RNA, protein, nukleotida DNA disintesis, jumlah ribosom meningkat, ATP terakumulasi. Periode berlangsung sekitar 12 jam, tetapi bisa memakan waktu beberapa bulan. Kandungan materi genetik adalah 2n1chr2c.
    Sintetis: replikasi molekul DNA terjadi - setiap kromatid melengkapi kesamaannya sendiri. Isi materi genetik menjadi 2n2chr4c. Sentriol berlipat ganda. Disintesis
    RNA, ATP, dan protein histon. Sel terus menjalankan fungsinya. Durasi periode hingga 8 jam.
    pascasintetik: Energi ATP terakumulasi, RNA, protein nuklir, dan protein tubulin disintesis secara aktif, yang diperlukan untuk membangun poros pembelahan akromatin. Kandungan genetiknya
    bahan tidak berubah: 2n2chr4s. Pada akhir periode, semua proses sintetis melambat, viskositas sitoplasma berubah.

    Divisi. amitosis

    Divisi:

    Biner, mitosis, amitosis, meiosis.

    Amitosis:

    Seragam, tidak rata, multipel, tanpa sitotomi.

    Generatif- selama pembelahan sel yang sangat khusus (hati, epidermis) dan makronukleus ciliates.

    Bersifat merosot- fragmentasi dan tunas inti.

    Reaktif– dengan efek merusak, tanpa sitotomi, multinukleasi.

    Ligamentasi nukleolus, nukleus dan sitoplasma. Nukleus dibagi menjadi lebih dari 2 bagian - fragmentasi, skizogoni. Penghancuran kariolema dan nukleolus tidak terjadi. Sel tidak kehilangan aktivitas fungsional.

    Mitosis

    Penyebab:

    ü perubahan rasio nuklir-sitoplasma;

    ü munculnya "sinar mitogenetik" - sel yang membelah "memaksa" sel yang berdekatan untuk masuk ke mitosis;

    ü adanya "hormon luka" - sel yang rusak mengeluarkan zat khusus yang menyebabkan mitosis sel utuh.

    Beberapa mitogen spesifik (eritropoietin, faktor pertumbuhan fibroblas, estrogen) merangsang mitosis.

    jumlah substrat pertumbuhan.

    ü Ketersediaan ruang kosong untuk distribusi.

    sekresi oleh sel-sel sekitarnya zat yang mempengaruhi pertumbuhan dan pembelahan.

    ü informasi posisi.

    ü kontak antar sel.

    Dalam profase: kromosom dua kromatid dalam hialoplasma terlihat seperti bola, sentro membelah, sosok bercahaya terbentuk, gelendong terdiri dari tabung: kutub (padat) dan kromosom.

    Dalam prometafase: protoplasma dengan sedikit viskositas di tengah sel, kromosom diarahkan ke ekuator sel, kariolema dibubarkan.

    Dalam metafase: pembentukan spindel fisi selesai, spiralisasi maksimum, kromosom membelah secara longitudinal menjadi kromatid.

    Dalam anafase: perbedaan, sitoplasma tampak seperti cairan mendidih.

    Dalam telofase: pusat sel dinonaktifkan, penyempitan annular atau lamina median.

    Berarti:
    - menjaga kekonstanan jumlah kromosom, memastikan kontinuitas genetik dalam populasi sel;
    - distribusi kromosom dan informasi genetik yang seragam antara sel anak;

    Endomitosis: setelah replikasi, pembelahan tidak terjadi. Ini terjadi pada sel yang berfungsi aktif di nematoda, krustasea, dan di akar.

    Himpunan kromosom sel somatik yang menjadi ciri suatu organisme dari spesies tertentu disebut kariotipe (Gbr. 2.12).

    Beras. 2.12. Kariotipe ( sebuah) dan idiogram ( B) kromosom manusia

    Kromosom dibagi menjadi: autosom(sama untuk kedua jenis kelamin) dan heterokromosom, atau kromosom seks(set berbeda untuk pria dan wanita). Misalnya, kariotipe manusia mengandung 22 pasang autosom dan dua kromosom seks - XX pada seorang wanita dan XY y pria (44+ XX dan 44+ XY masing-masing). Sel somatik organisme mengandung set kromosom diploid (ganda), dan gamet - haploid (tunggal).

    idiogram- ini adalah kariotipe yang sistematis, dalam kromosom koto-1M terletak saat ukurannya berkurang. Tidak selalu mungkin untuk mengatur ukuran kromosom secara akurat, karena beberapa pasang kromosom memiliki ukuran yang sama. Oleh karena itu, pada tahun 1960 diusulkan Klasifikasi kromosom Denver, yang, selain ukuran, memperhitungkan bentuk kromosom, posisi sentromer, dan adanya penyempitan sekunder dan satelit (Gbr. 2.13). Menurut klasifikasi ini, 23 pasang kromosom manusia dibagi menjadi 7 kelompok - dari A hingga G. Fitur penting yang memfasilitasi klasifikasi adalah indeks sentromer(CI), yang mencerminkan rasio (dalam persen) panjang lengan pendek dengan panjang seluruh kromosom.

    Beras. 2.13. Klasifikasi Denver dari kromosom manusia

    Pertimbangkan kelompok kromosom.

    Grup A (kromosom 1-3). Ini adalah kromosom besar, metasentrik dan submetasentrik, indeks sentromernya dari 38 hingga 49. Pasangan kromosom pertama adalah metasentrik terbesar (CI 48-49), di bagian proksimal lengan panjang dekat sentromer mungkin ada sekunder penyempitan. Pasangan kromosom kedua adalah submetasentrik terbesar (CI 38-40). Pasangan kromosom ketiga 20% lebih pendek dari yang pertama, kromosomnya submetasentrik (CI 45-46), mudah diidentifikasi.

    Grup B (kromosom 4 dan 5). Ini adalah kromosom submetasentrik besar, indeks sentromernya 24-30. Mereka tidak berbeda satu sama lain dengan pewarnaan normal. Distribusi segmen R dan G (lihat di bawah) berbeda untuk mereka.

    Grup C (kromosom 6-12). Kromosom ukuran rata-rata j mengukur, submetasentrik, indeks sentromernya 27-35. Pada kromosom ke-9 sering dijumpai penyempitan sekunder. Kelompok ini juga termasuk kromosom X. Semua kromosom dari kelompok ini dapat diidentifikasi menggunakan Q- dan G-pewarnaan.

    Grup D (kromosom 13-15). Kromosom bersifat akrosentrik, sangat berbeda dari semua kromosom manusia lainnya, indeks sentromernya sekitar 15. Ketiga pasangan memiliki satelit. Lengan panjang kromosom ini berbeda dalam segmen Q dan G.

    Grup E (kromosom 16-18). Kromosom relatif pendek, metasentrik atau submetasentrik, indeks sentromernya dari 26 hingga 40 (kromosom 16 memiliki CI sekitar 40, kromosom 17 memiliki CI 34, kromosom 18 memiliki CI 26). Pada lengan panjang kromosom ke-16, penyempitan sekunder terdeteksi pada 10% kasus.

    Grup F (kromosom 19 dan 20). Kromosom pendek, submetasentrik, indeks sentromernya 36-46. Dengan pewarnaan normal, mereka terlihat sama, tetapi dengan pewarnaan diferensial, mereka dapat dibedakan dengan jelas.

    Grup G (kromosom 21 dan 22). Kromosom kecil, akrosentrik, indeks sentromernya 13-33. Kelompok ini juga termasuk kromosom Y. Mereka mudah dibedakan dengan pewarnaan diferensial.

    Pada intinya Klasifikasi Paris kromosom manusia (1971) adalah metode pewarnaan diferensial khusus mereka, di mana setiap kromosom mengungkapkan urutan karakteristik pergantian segmen terang dan gelap melintang, karakteristik hanya untuk itu (Gbr. 2.14).

    Beras. 2.14. Klasifikasi Paris kromosom manusia

    Berbagai jenis segmen ditentukan dengan metode yang dengannya mereka diidentifikasi paling jelas. Misalnya, segmen-Q adalah bagian kromosom yang berpendar setelah diwarnai dengan mustard quinacrine; segmen diidentifikasi dengan pewarnaan Giemsa (segmen Q dan G identik); Segmen-R diwarnai setelah denaturasi panas terkontrol, dll. Metode ini memungkinkan untuk membedakan dengan jelas kromosom manusia dalam kelompok.

    Lengan pendek kromosom dilambangkan dengan huruf Latin P dan panjang Q. Setiap lengan kromosom dibagi menjadi daerah-daerah yang diberi nomor dari sentromer hingga telomer. Di beberapa lengan pendek, satu wilayah seperti itu dibedakan, dan di yang lain (panjang) - hingga empat. Pita di dalam daerah diberi nomor secara berurutan dari sentromer. Jika lokalisasi gen diketahui dengan tepat, indeks pita digunakan untuk menandainya. Misalnya, lokalisasi gen yang mengkode esterase D dilambangkan 13 P 14, yaitu, pita keempat dari wilayah pertama lengan pendek kromosom ketiga belas. Lokalisasi gen tidak selalu diketahui sampai batas tertentu. Dengan demikian, lokasi gen retinoblastoma ditunjukkan oleh 13 Q, yang berarti lokalisasi di lengan panjang kromosom ketiga belas.

    Fungsi utama kromosom adalah penyimpanan, reproduksi, dan transmisi informasi genetik selama reproduksi sel dan organisme.

    Memuat...Memuat...