Begrepet "kromosom" ble foreslått i 1888 av den tyske morfologen Waldeir. I 1909 beviste Morgan, Bridges og Sturtevant sammenhengen mellom arvestoff og kromosomer. Kromosomer spiller en dominerende rolle i overføringen av arvelig informasjon fra celle til celle, fordi de oppfyller alle kravene:
1) Evne til å doble;
2) Konstant tilstedeværelse i cellen;
3) Jevn fordeling av genetisk materiale mellom datterceller.
Den genetiske aktiviteten til kromosomer avhenger av graden av komprimering og endringer under cellens mitotiske syklus.
Den despiraliserte formen for eksistensen av et kromosom i en ikke-delende kjerne kalles kromatin; det er basert på protein og DNA, som danner DNP (deoksyribonukleinkompleks).
Kjemisk sammensetning av kromosomer.
Histonproteiner H 1, H 2a, H 2b, H 3, H 4 – 50 % - grunnleggende egenskaper;
Ikke-histonproteiner - sure egenskaper
RNA, DNA, lipider (40 %)
Polysakkarider
Metallioner
Når en celle går inn i den mitotiske syklusen, endres den strukturelle organiseringen og funksjonelle aktiviteten til kromatin.
Strukturen til metafasekromosomet (mitotisk)
Den består av to kromatider forbundet med hverandre ved en sentral innsnevring, som deler kromosomet i 2 armer - p og q (kort og lang).
Sentromerens posisjon langs kromosomets lengde bestemmer formen:
Metasentrisk (p=q)
Submetasentrisk (p>q)
Akrometasentrisk (s Det er satellitter som er forbundet med en sekundær innsnevring til hovedkromosomet; i regionen er det gener som er ansvarlige for syntesen av ribosomer (den sekundære innsnevringen er den nukleolære arrangøren). I endene av kromosomene er det telomerer, som hindrer kromosomene i å feste seg sammen og fremmer også kromosomenes feste til kjernemembranen. For nøyaktig å identifisere kromosomer, bruk sentromerindeksen - forholdet mellom lengden på den korte armen og lengden på hele kromosomet (og multipliser med 100%). Interfaseformen til kromosomet tilsvarer kromatinet til kjernene til interfaseceller, som er synlig under et mikroskop som en samling av mer eller mindre løst lokaliserte filamentøse formasjoner og klumper. Interfasekromosomer er preget av en despiralisert tilstand, det vil si at de mister sin kompakte form, løsner og dekondenserer. Nivåer av komprimering av DNP Graden av kromatinkomprimering påvirker dens genetiske aktivitet. Jo lavere komprimeringsnivå, jo større er genetisk aktivitet og omvendt. På nukleosomalt og nukleomert nivå er kromatin aktivt, men i metafase er det inaktivt og kromosomet utfører funksjonen med å lagre og distribuere genetisk informasjon. Kromosomer(Gresk - chromo- farge, soma– body) er et spiralisert kromatin. Deres lengde er 0,2 – 5,0 µm, diameter 0,2 – 2 µm. Metafase kromosom består av to kromatid, som kobler sammen sentromer (primær innsnevring). Den deler kromosomet i to skulder. Individuelle kromosomer har sekundære innsnevringer. Området de skiller kalles satellitt, og slike kromosomer er satellitter. Endene av kromosomene kalles telomerer. Hver kromatid inneholder ett kontinuerlig DNA-molekyl kombinert med histonproteiner. Intenst fargede områder av kromosomer er områder med sterk spiralisering ( heterokromatin). Lysere områder er områder med svak spiralisering ( eukromatin). Kromosomtyper kjennetegnes ved plasseringen av sentromeren (fig.). 1. Metasentriske kromosomer– sentromeren er plassert i midten, og armene har samme lengde. Seksjonen av armen nær sentromeren kalles proksimal, det motsatte kalles distal. 2. Submetasentriske kromosomer– sentromeren er forskjøvet fra midten og armene har forskjellig lengde. 3. Akrosentriske kromosomer– sentromeren er sterkt forskjøvet fra midten og den ene armen er veldig kort, den andre armen er veldig lang. I cellene i spyttkjertlene til insekter (Drosophila fluer) er det gigantiske, polyten kromosomer(flertrådede kromosomer). Det er 4 regler for kromosomene til alle organismer: 1. Regel for konstant antall kromosomer. Normalt har organismer av visse arter et konstant, artsspesifikt antall kromosomer. For eksempel: en person har 46, en hund har 78, en Drosophila-flue har 8. 2. Kromosomparing. I et diploid sett har hvert kromosom normalt et paret kromosom - identisk i form og størrelse. 3. Individualitet av kromosomer. Kromosomer av forskjellige par varierer i form, struktur og størrelse. 4. Kromosom kontinuitet. Når genetisk materiale dupliseres, dannes et kromosom fra et kromosom. Settet med kromosomer til en somatisk celle, karakteristisk for en organisme av en gitt art, kalles karyotype. Kromosomer er klassifisert etter forskjellige egenskaper. 1. Kromosomer som er identiske i cellene til mannlige og kvinnelige organismer kalles autosomer. En person har 22 par autosomer i sin karyotype. Kromosomer som er forskjellige i cellene til mannlige og kvinnelige organismer kalles heterokromosomer eller kjønnskromosomer. Hos en mann er dette X- og Y-kromosomene, hos en kvinne er de X- og X-kromosomene. 2. Arrangementet av kromosomer i synkende størrelsesorden kalles idiogram. Dette er en systematisk karyotype. Kromosomer er ordnet i par (homologe kromosomer). Det første paret er de største, det 22. paret er de små, og det 23. paret er kjønnskromosomene. 3. I 1960 Denver klassifisering av kromosomer ble foreslått. Den er bygget på grunnlag av deres form, størrelse, plassering av sentromeren, tilstedeværelsen av sekundære innsnevringer og satellitter. En viktig indikator i denne klassifiseringen er sentromerisk indeks(CI). Dette er forholdet mellom lengden av den korte armen til et kromosom og hele lengden, uttrykt i prosent. Alle kromosomer er delt inn i 7 grupper. Grupper er utpekt med latinske bokstaver fra A til G. Gruppe A inkluderer 1 – 3 par kromosomer. Dette er store metasentriske og submetasentriske kromosomer. Deres CI er 38-49%. Gruppe B. Det 4. og 5. paret er store metasentriske kromosomer. CI 24-30%. Gruppe C. Kromosompar 6 – 12: middels store, submetasentriske. CI 27-35%. Denne gruppen inkluderer også X-kromosomet. Gruppe D. 13 – 15. par kromosomer. Kromosomene er akrosentriske. CI er ca. 15%. Gruppe E. Kromosompar 16 – 18. Relativt korte, metasentriske eller submetasentriske. CI 26-40%. Gruppe F. 19. – 20. par. Korte, submetasentriske kromosomer. CI 36-46%. Gruppe G. 21-22. par. Små, akrosentriske kromosomer. CI 13-33%. Y-kromosomet tilhører også denne gruppen. 4. Paris-klassifiseringen av menneskelige kromosomer ble opprettet i 1971. Ved å bruke denne klassifiseringen er det mulig å bestemme lokaliseringen av gener i et spesifikt kromosompar. Ved hjelp av spesielle fargemetoder identifiseres en karakteristisk rekkefølge av vekslende mørke og lyse striper (segmenter) i hvert kromosom. Segmenter er utpekt med navnet på metodene som identifiserer dem: Q - segmenter - etter farging med kinin sennep; G - segmenter - farget med Giemsa-fargestoff; R – segmenter – farging etter varmedenaturering og andre. Den korte armen til kromosomet er betegnet med bokstaven p, den lange armen med bokstaven q. Hver kromosomarm er delt inn i regioner og utpekt med tall fra sentromer til telomer. Bånd innenfor regioner er nummerert i rekkefølge fra sentromeren. For eksempel er plasseringen av esterase D-genet 13p14 - det fjerde båndet i den første regionen av den korte armen til det 13. kromosomet. Funksjon av kromosomer: lagring, reproduksjon og overføring av genetisk informasjon under reproduksjon av celler og organismer. Karyotype(fra karyo ... og gresk tepos - mønster, form, type), kromosomsett, et sett med egenskaper til kromosomer (deres antall, størrelse, form og detaljer om mikroskopisk struktur) i cellene i kroppen til en organisme av en arter eller en annen. Konseptet K. ble introdusert av sovjeterne. genetiker G. A. Levitsky (1924). K. er en av de viktigste genetiske egenskapene til arten, fordi hver art har sin egen K., forskjellig fra K. av beslektede arter (en ny gren av taksonomi er basert på dette - den såkalte karyosystematikken) Informasjonsflyt i cellen, proteinbiosyntese og dens regulering. Plast- og energimetabolisme. Celleteori, dens bestemmelser og hovedstadier i utviklingen (M. Schleiden, T. Schwann, R. Virchow). Nåværende tilstand av celleteori og implikasjoner for medisin. Menneskelig karyotype. Morfofunksjonelle egenskaper og klassifisering av menneskelige kromosomer. Rollen til å studere karyotype for å identifisere menneskelig patologi. Medisinske og biologiske aspekter ved menneskelige miljøproblemer. Organisering av åpne biologiske systemer i rom og tid. Regelmessigheter for manifestasjon av egenskapene til levende ting i utviklingen og strukturell og funksjonell organisering av organer og vev i menneskekroppen. Humanbiologiske oppgaver som en grunnleggende disiplin i systemet for naturvitenskap og faglig opplæring av allmennleger. Kroppen er som et åpent selvregulerende system. Konseptet med homeostase. Genetisk teori, cellulær og systemisk basis for homeostase. Den historiske metoden og moderne systematiske tilnærming er grunnlaget for å forstå menneskets generelle lover og mønstre. Prokaryotypiske og eukaryotypiske celler, deres komparative egenskaper. Livets grunnleggende egenskaper, deres mangfold og livsattributter. Opprettelsen av den kromosomale teorien om arvelighet. molekylær organisering av organiske stoffer (proteiner, karbohydrater, nukleinsyrer, ATP) og deres rolle. Utvikling av ideer om livets essens. Definisjon av liv fra posisjonen til en systemtilnærming (vitalisme, mekanisme, dialektisk materialisme). Immunitet som en egenskap ved å opprettholde individualiteten til organismer og mangfold innenfor en art. Typer immunitet. Forutsetninger og moderne ideer om livets opprinnelse på jorden. Loven om fysisk og kjemisk enhet av levende materie V.I. Vernadsky. Naturlige næringsstoffer. Forskjeller i livssyklusen til normale celler og tumorceller. Regulering av cellesyklus og mitotisk aktivitet. Mønstre av stoffflyt i pro- og eukaryote celler. Funksjoner ved informasjonsflyt i pro- og eukaryote celler. Aldersrelaterte endringer i ulike vev og organer i det menneskelige systemet. Diskrethet og integritet. Levende vesener er en diskret livsform, som mangfold og et enkelt organiseringsprinsipp. Biologiske vitenskaper, deres oppgaver, objekter og kunnskapsnivåer. Historie og moderne utviklingsstadium av biologi. En celle er en genetisk og strukturelt funksjonell enhet av en flercellet organisme. Fremveksten av cellulær organisasjon i prosessen med evolusjon. Egenskaper ved energiflyt i pro- og eukaryote celler. Kobling av biologi med andre naturvitenskapelige fag. Genetikk, økologi, kronobiologi som sosiale disipliner. Strukturer og funksjoner til plasmalemmaet. Transport av stoffer gjennom plasmalemmaet. Manifestasjoner av de grunnleggende egenskapene til levende ting på de viktigste evolusjonære nivåene i organisasjonen. Hierarki av organiseringsnivåer for levende organismer. Generelle mønstre for embryonal utvikling: zygote, spaltning, gastrulering, histo- og organogenese. Typer morkake. Inseminering. Befruktning. Partenogenese. Androgenese. Biologiske trekk ved menneskelig reproduksjon. Postembryonal antogenese. Periodisering av postembryonal ontogenese hos mennesker. Modifikasjonsvariabilitet. Normen for reaksjonen, dens genetiske bestemmelse. Modifikasjonsvariabilitet hos mennesker. Cellesyklus, dens periodisering. Mitotisk syklus. Dynamikk av kromosomstruktur i mitotisk syklus. Ensartethetsregler og spaltningsloven. Dominans og recessivitet. Mutasjonsvariabilitet. Mutasjon er en kvalitativ eller kvantitativ endring i genetisk materiale. Klassifisering av mutasjon, kort beskrivelse. Biologiske aspekter ved struktur, død. Teori om aldring. Molekylærgenetiske cellulære og systemiske mekanismer for aldring. Problemer med lang levetid. Den seksuelle prosessen som en mekanisme for utveksling av arvelig informasjon innen en art. Evolusjon av former for seksuell reproduksjon. Proliferasjon og differensiering av celler, aktivering og differensiell inkludering av gener, embryonal induksjon. Mitose og dens biologiske betydning. DNA-replikasjon. Mitotisk aktivitet i celler i forskjellige vev i menneskelige organer. Molekylær og cellulær basis for reproduksjon av organismer. Utviklingen av reproduksjon. Genetisk kode: dens egenskaper og konsept. Eggeskall av virveldyr og deres biologiske betydning. Typer egg. Strukturen til det menneskelige egget. Menneskelig genetikk. De viktigste metodene for menneskelig genetikk: genealogisk, tvilling, cytogenetisk, populasjonsstatistisk, dyrking av somatiske celler, DNA-forskning ved bruk av "sonder", etc. Biologisk rolle og former for aseksuell reproduksjon. Evolusjon av former for aseksuell reproduksjon. Meiose, cytologiske og cytogenetiske egenskaper. Biologisk betydning. Essens. Meiose. Cytologiske og cytogenetiske egenskaper. Biologisk betydning. Essens. Relativ biologisk gjennomførbarhet av en biologisk art. Spesifikasjoner, metoder og måter. Teratogenese. Fenokopin. Arvelige og ikke-arvelige misdannelser av menneskekroppen, som en konsekvens av dysregulering av ontogenese. Strukturelle og funksjonelle nivåer av organisering av genetisk materiale: genkromosomalt, genomisk. Et gen er en funksjonell enhet av arv. Struktur, funksjoner og regulering av genvirkning i prokaryoter og eukaryoter. Gendiskontinuitet. Kritiske perioder med ontogenese. Rollen til miljøfaktorer i ontogenese. Atomapparatet er cellens kontrollsystem. Kromosomer. Struktur og funksjoner. Typer kromosomer. Nivåer av DNA-pakking i kromosomer. Arvelighet og variasjon er grunnleggende, universelle egenskaper ved levende ting. Arvelighet. Som en egenskap som sikrer materiell kontinuitet mellom generasjoner. Kromosomal teori om kjønnsbestemmelse. Arv av kjønnsbundne egenskaper. Rollen til nerve-, endokrine- og immunsystemet for å sikre konstantheten til det indre miljøet og adaptive endringer. Immunologiske mekanismer av vev. Organer og menneskelig organsystem. Genetisk belastning, dens biologiske essens. Prinsipper for befolkningsøkologi. Definisjon og typer ontogenese. Periodisering av ontogeni. Definisjon og typer ontogenese. Periodisering av ontogeni. Genotype som et enkelt integrert historisk utviklet system. Fenotype, som et resultat av implementeringen av en genotype under visse miljøforhold. Penetrans og uttrykksevne. Seksuell dimorfisme: genetiske, morfofysiologiske, endokrine og atferdsmessige aspekter. Regenerering av organer og vev som en utviklingsprosess. Fysiologisk og reparativ regenerering. Mekanismer og regulering av regenerering. Mutagenese hos mennesker. Mutasjonsvariabilitet og evolusjon. Manifestasjon og rolle av mutasjoner i patologiske manifestasjoner hos mennesker. Opprinnelse, utvikling og dannelse av vev, organer, organsystemer i menneskelig embryogenese. Transformasjon av gjelleapparatet. Preembryonale (prozygotiske), embryonale (atenatale) og postembryonale (postnatale) utviklingsperioder. Evolusjonsteorien til Charles Darwin (evolusjonsmateriale, evolusjonsfaktorer). Fylogeni av ekskresjonssystemet. Utsikter for genteknologi i behandling av genetiske sykdommer. Forebygging av arvelige sykdommer. Populasjonsstrukturen til arten. Befolkning som en elementær evolusjonær enhet. Befolkningskriterier. Typer av arv. Monogen arv. Begrepet alleler, homozygositet, heterozygositet. Hybridisering, betydning for utvikling av genetikk. Di- og poly-hybrid kryssing. Loven om uavhengig splitting av egenskaper. Variabilitet som en egenskap som gir mulighet for eksistensen av levende organismer i forskjellige tilstander. Former for variasjon. Klasse krepsdyr. Høyere og lavere kreps er mellomverter av menneskelige helminths. Struktur og mening. Konseptet med biologisk evolusjon. Dannelsen av evolusjonære ideer i den før-darwinske perioden. Sammenhengen mellom individuell og historisk utvikling. Biogenetisk lov. Teori om phyloembryogenese av A.N. Severtsova. Populasjonsgenetiske effekter av naturlig seleksjon, stabilisering av genpoolen av populasjoner, opprettholdelse av tilstanden til genetisk polymorfisme over tid. Betydningen av verkene til N.I. Vavilova, N.K. Koltsova, S.S. Chetverikova, A.S. Serebrovsky og andre fremtredende russiske genetikere i dannelsen av den hjemlige genetiske skolen. Fag biologi. Biologi, som en vitenskap om planetens levende natur, om de generelle mønstrene for livsfenomener og livsmekanismene og utviklingen av levende organismer. Emne, oppgaver og metoder for genetikk. Genetikkens betydning for opplæring av medisinske spesialister og medisin generelt. Stadier av genetisk utvikling. Mendel er grunnleggeren av moderne genetikk. Interaksjon av alleliske gener: fullstendig dominans, recessivitet, ufullstendig determinering, kodominans. Eksempler. Fylogeni av luftveiene. Konsept av V.I. Vernadsky om biosfæren. Økologisk suksess som hovedbegivenheten i utviklingen av økosystemer. Former for naturlig utvalg. Dens adaptive betydning, trykk og seleksjonskoeffisienter. Den ledende og kreative rollen til naturlig utvalg. Menneskehetens befolkningsstruktur. Mennesker er gjenstand for evolusjonære faktorer. Genetisk drift og trekk ved genpoolene til isolatorer. Næringskjeder, økologisk pyramide. Energiflyt. Biogeocenose. Antropocenose. Rollen til V.N. Sukachev i studiet av biogeocenose. Fylogeni av det endokrine systemet. Bidraget fra russiske forskere til utviklingen av teorien om biologisk evolusjon. Fremtredende innenlandske evolusjonister. Fylogeni av reproduksjonssystemet. Mikroevolusjon. Regler og metoder for gruppeevolusjon. Generelle mønstre, retninger og utviklingsveier. Fylogeni av sirkulasjonssystemet. Tidlig diagnose av kromosomsykdommer og deres manifestasjon i menneskekroppen. Konsekvenser av slektninger for manifestasjon av arvelig patologi hos mennesker. Phylum leddyr, som betyr i medisin. Karakteristikker og klassifisering av type. Strukturelle trekk ved hovedrepresentantene for klasser av epidemiologisk betydning. Biologiske og sosiale aspekter ved menneskelig og befolkningstilpasning i levekår. Den konsekvensnaturen til menneskelig tilpasning. Mennesket som kreativ miljøfaktor. 100. Medisinsk genetikk. Konseptet med arvelige sykdommer. Miljøets rolle i deres utseende. Genetiske og kromosomale sykdommer, deres frekvens. 101. Dødelig og halvdødelig virkning av gener. Multippel allelisme. Pleiotropi. Arv av menneskelig blodtype. 102. Kromosomer som genkoblingsgrupper. Genom – arter, genetisk system. Genotyper og fenotyper. 103. Klasse av ciliater. 105. Mennesket og biosfæren. Mennesket er som et naturlig objekt, og biosfæren. Som habitat og ressurskilde. Kjennetegn på naturressurser. 106. Biologisk variasjon av mennesker og biologiske egenskaper. Konseptet med økologiske typer mennesker. Betingelser for deres dannelse i menneskehetens historiske utvikling. 108.Fylogenese av nervesystemet. 109. Klasse Flukes. Generelle karakteristikker for klassen, utviklingssykluser, smitteveier, patogene effekter, begrunnelse for laboratoriediagnostiske og forebyggende metoder. 110.Klasse Insekter: ytre og indre struktur, klassifisering. Medisinsk betydning. 111. Bidraget fra russiske forskere til utviklingen av læren om biosfæren. Problemer med miljøvern og menneskelig overlevelse. 112. Klasse bendelorm. Morfologi, utviklingssykluser, smitteveier, patogene effekter, grunnleggende laboratoriediagnostiske metoder 113. Biosfærens funksjoner i utviklingen av jordens natur og vedlikehold av den dynamisk utvikling. 114. Klasse edderkoppdyr. Generelle kjennetegn og klassifisering av klassen. Struktur, utviklingssykluser, kontrolltiltak og forebygging. 115.Type protozoer. Karakteristiske trekk ved organisasjonen, betydning for medisin. Generelle egenskaper ved typesystemet. 116. Menneskelig fylogeni: evolusjon av primater, australopithecus, archanthropus, paleontropus, neanthropus. Faktorer ved antropogenese. Arbeidets rolle i menneskelig evolusjon. 117.onsdag. Som et komplekst kompleks av abiotiske, biotiske og menneskeskapte faktorer. 119. Sporozosk klasse. Morfofunksjonelle egenskaper, utviklingssykluser, smitteveier, patogene effekter, diagnose og forebygging. 120. Klasse edderkoppdyr. Ixodid flått er bærere av menneskelige patogener. 121.Biosfæren som jordens globale økosystem. I OG. Vernadsky er grunnleggeren av læren om biosfæren. Moderne begreper om biosfæren: biokjemisk, biogeocenotisk, termodynamisk, geofysisk, sosioøkonomisk, kybernetisk. 122. Konseptet om menneskehetens raser og artsenhet. Moderne (molekylærgenetisk) klassifisering og distribusjon av menneskeraser. 123. Organisering av biosfæren: levende, ossøst, biogent, bioosøst materiale. Levende materie. 124.Klasse insekter. Generelle kjennetegn og klassifisering av grupper av epidemiologisk betydning. 125. Fylogenese av organene i fordøyelsessystemet. 126. Påvirkningen av miljøfaktorer på tilstanden til menneskelige organer, vev og systemer. Betydningen av miljøfaktorer i utviklingen av defekter i menneskekroppen. 127.Type flatorm, egenskaper, organisatoriske funksjoner. Medisinsk betydning. Typeklassifisering. 128. Biogeocenosis, en strukturell elementær enhet av biosfæren og en elementær enhet av jordens biogeokjemiske syklus. 129. Konseptet med helminths. Bio- og geohelminter. Biohelminter med migrasjon, uten migrasjon. 130. Menneskeheten, som et aktivt element i biosfæren, er en uavhengig geologisk kraft. Noosfæren er det høyeste stadiet i utviklingen av biosfæren. Bioteknologisfære. 131. Sosial essens og biologisk arv til mennesket. Plassering av arten Homo sapiens i dyreverdenen. 132. Utviklingen av biosfæren. Kosmoplanetære forhold for fremveksten av liv på jorden. 133. Metoder for å oppnå metafasekromosomer. Nomenklatur av menneskelige kromosomer. Spesifisitet og evner til menneskelige genetikkmetoder. 134.Type flatormer, egenskaper, funksjoner, klassifisering av type. 135.Skriv rundorm. Kjennetegn, organisatoriske trekk og medisinsk betydning. Typeklassifisering. Hovedrepresentanter. Morfologi, utviklingssykluser, inntrinnsveier i kroppen, patogene effekter, diagnose og forebygging. 136. Mennesket som et naturlig resultat av prosessen med historisk utvikling av den organiske verden. 5.9. Liste over referanser (hoved og tillegg) Hovedlitteratur 1. Biologi /
Ed. V.N. Yarygina. - M, videregående skole. 2004. -T. 1.2. 2.Gilbert S. Utviklingsbiologi. - M.: Mir, 1993. - T.1; 1994. - T.2. 3.Dubinin N.P. Generell genetikk. - M.: Nauka, 1976. 4.Kemp P. Arms K. Introduksjon til biologi. – M.: Mir, 1988. 6.Pekhov A.P. Biologi og generell genetikk. - M.: Forlag. Peoples' Friendship University of Russia, 1993. 7. Pekhov A.P. Biologi med grunnleggende økologi.-St.-P.-M.-Krasnodar, 2005. 8.Ricklefs R. Grunnleggende om generell økologi. - M.: Mir, 1979. 9.Roginsky Ya.Ya., Levin M.G. Antropologi. - M.: Videregående skole, 1978. 10. Slyusarev A.A, Zhukova S.V. Biologi. –K.: Vishcha skole. Hovedforlag, 1987., 415 s. 11.Taylor Miller. Livet i miljøet. - Progress, Pangea, 1993.-4.1; 1994.-4.2. 12.Fedorov V.D. Gilmanov T.G.Økologi. - M.: MSU, 1980. 14.Shilov I.A.Økologi. – M.: Videregående skole, 1998. 15.Schwartz S.S.Økologiske evolusjonsmønstre. - M.: Nauka, 1980. 16.Yablokov A.V. og Yusufov A.G. Evolusjonslære. - M.: Videregående skole, 1989. 17. Yarygin V.N. og så videre. Biologi. / - M.: Videregående skole, 2006.-453 s. 1..Albert B, Bray D, Lewis J, Raff M, Roberts K, Watson J. Molekylærbiologi av celler. - M.: Mir, 1994. - T.1,2,3. 2.Belyakov Yu.A. Tannmanifestasjoner av arvelige sykdommer og syndromer. - M.: Medisin, 1993. 3.Bochkov N.P. Klinisk genetikk. - M.: Medisin, 1993. 4.Dzuev R.I. Studie av karyotypen til pattedyr. – Nalchik, 1997. 5.Dzuev R.I. Kromosomsett av pattedyr fra Kaukasus. – Nalchik: Elbrus, 1998. 6.Kozlova S.I., Semanova E.E., Demikova N.N., Binnikova O.E. Arvelige syndromer og medisinsk genetisk rådgivning. -2. utg. - M.: Praktika, 1996. 7. Prokhorov B.B. Menneskeøkologi: Lærebok. for studenter i høyere utdanning lærebok institusjoner/ - M.: Forlagssenter "Akademiet", 2003.-320 s. 8. Kharitonov V.M., Ozhigova A.P. og andre Antropologi: Lærebok. For studenter høyere Pedagogisk Institusjoner.-M.: Humanit. Ed. VLADOS-senteret, 2003.-272s. 5.10. Protokoll for koordinering av RUPD med andre fagfelt (spesialitet) PROTOKOLL FOR SAMORDNING AV ARBEIDSPROGRAMMET MED ANDRE SPESIALDISIPLINER Navn på disiplinen, som studiet er basert på denne disiplinen Avdeling Forslag til endringer i stoffets proporsjoner, presentasjonsrekkefølge og innhold i klasser Vedtak tatt (protokollnr., dato) av avdelingen som utviklet programmet Histologi, cytologi og embryologi Normal og patologisk anatomi Institutt for generell biologi utelukker, når det holder forelesningskurs og gjennomfører laboratorietimer i generell biologi i 1. år ved Det medisinske fakultet (medisin og odontologi), følgende deler av forelesningsmaterialet: "Cytologi" og "Embryologi" ( spesielt når man presenterer forskningsmetoder, celleoverflate og mikromiljø, cytoplasma, typer pattedyrs placenta, kimlag, deres betydning og differensiering, begrepet embryonal histogenese). nr. 4 datert 02.10.09. 5.11. Tillegg og endringer i RUPD for neste studieår TILLEGG OG ENDRINGER I ARBEIDSPROGRAMMET FOR 200__ /200__ AADEMISK ÅR Følgende endringer er gjort i arbeidsprogrammet: Utvikler: Stilling _______________ I.O. Etternavn (signatur) Arbeidsprogrammet ble gjennomgått og godkjent på et avdelingsmøte «_____» ________________ 200____g. Protokoll nr.____ Hode Avdeling _______________ Dzuev R.I. (signatur) Jeg godkjenner endringene som er gjort: "____"_________________ 200___ g. Dekan for veldedighetsfondet ____________________ Paritov A.Yu. (signatur) Dekan ved Det filosofiske fakultet ____________________ Zakhokhov R.R. 6. Pedagogisk– metodisk støtte for faget biologi og økologi En av de viktigste oppgavene høyere utdanning står overfor er opplæring av høyt kvalifiserte spesialister innen områder av det sosiale samfunnet hvor biologisk vitenskap fungerer som det teoretiske grunnlaget for praktiske aktiviteter. Dette har en spesiell plass i personellopplæringen. De siste årene, for å forbedre den biologiske opplæringen av medisinske spesialister, i samsvar med State Education Standard (1999), har faget "Biologi" blitt introdusert på universiteter for alle medisinske spesialiteter. Gjennomføringen av denne presserende oppgaven avhenger i stor grad av lærerens evne til å velge materiale til klasser. Velg form for presentasjonen, teknikker og typer arbeid, komposisjonsstrukturen til klassene og deres stadier, og etablere forbindelser mellom dem. Bygg et system med trening, testing og andre typer arbeid, underordne dem til målene som er satt. Hovedoppgaven med å studere ved et universitet er å utstyre studentene med kunnskap om det grunnleggende innen livsvitenskap og, basert på mønstrene og systemene i dets organisasjon - fra molekylær genetikk til biosfæren - å bidra så mye som mulig til det biologiske, genetiske , og miljøundervisning av studenter, utvikling av deres verdenssyn og tenkning. Ulike former for kontroll tilbys for å teste kunnskap og ferdigheter. Den mest effektive formen for kontroll er datatesting på individuelle blokker av materialet som dekkes. Det lar deg øke volumet av kontrollert materiale betydelig sammenlignet med tradisjonelle skriftlige prøver og skaper dermed forutsetninger for å øke informasjonsinnholdet og objektiviteten til læringsresultatene. Pedagogisk-metodiskkompleksAvdisiplin: "Metode for fritidsaktiviteter Av Biologi" kandidat for pedagogiske vitenskaper, førsteamanuensis Osipova I.V. Metodisk instruksjoner til eleven Av studerer disiplinerDisiplin"Metode for utenomfaglig... ... Pedagogisk-metodiskkompleksAvdisiplin"STATLIG REGULERING AV ØKONOMI" UFA -2007 Statlig regulering av økonomien: Pedagogisk-metodiskkompleks... økonomiske vitenskaper Pedagogisk-metodiskkompleksAvdisiplin"Stat... Pedagogisk-metodiskkompleksAvdisiplin generell fagopplæring «Teori og metodikk for undervisning... studentarbeid Av biologi med mikroskop og mikropreparater. Analyse pedagogisk-metodiskkompleks For eksempel kompleksAv delen "Planter" ... Nukleosomal (nukleosomal tråd): kjerne av 8 molekyler (unntatt H1), DNA er viklet på kjernen, med en linker mellom dem. Mindre salt betyr færre nukleosomer. Tettheten er 6-7 ganger større. Supernukleosomal (kromatin fibril): H1 bringer linkeren og 2 cortexene sammen. 40 ganger tettere. Geninaktivering. Kromatid (løkke): trådene spiraler, danner løkker og bøyer seg. 10-20 ganger tettere. Metafase kromosom: superkomprimering av kromatin. Kromonem – det første komprimeringsnivået der kromatin er synlig. Kroomer – området av kromonem. Morfofunksjonelle egenskaper ved kromosomer. Typer og regler for kromosomer Den primære innsnevringen er kinetochore, eller sentromer, et område av kromosomet uten DNA. Metasentrisk - like armer, submetasentrisk - ulik armer, akrosentrisk - skarpt ulik armer, telosentrisk - ingen skulder. Lang – q, kort – s. Den sekundære innsnevringen skiller satellitten og dens streng fra kromosomet. Kromosomregler: 1) Konstans av antall 2) Par 3) Individualiteter (ikke-homologe er ikke like) Karyotype. Idiogram. Klassifisering av kromosomer Karyotype– diploid sett med kromosomer. Idiogram– en rekke kromosomer i synkende rekkefølge etter størrelse og forskyvning av sentromerisk indeks. Denver klassifisering: EN– 1-3 par, stor sub/metasentrisk. I– 4-5 par, stor metasentrisk. MED– 6-12 + X, gjennomsnittlig submetasentrisk. D– 13-15 par, akrosentrisk. E–16-18 par, relativt liten sub/metasentrisk. F–19-20 par, liten submetasentrisk. G–21-22 + Y, minste akrosentrisk. Polytene kromosomer: reproduksjon av kromonem (fine strukturer); alle faser av mitose går tapt, bortsett fra reduksjon av kromonem; mørke tverrstriper dannes; finnes i dipteraer, ciliater, planter; brukes til å konstruere kromosomale kart og oppdage omorganiseringer. Celleteori Purkyne- kjernen i egget, brun- kjerne i en plantecelle, Schleiden– konklusjon om kjernens rolle. Shvannovskaya teori: 1) Cellen er strukturen til alle organismer. 2) Dannelsen av celler bestemmer vekst, utvikling og differensiering av vev. 3) Cellen er et individ, organismen er en sum. 4) Nye celler oppstår fra cytoblastemet. Virchow- en celle fra en celle. Moderne teori: 1) En celle er en strukturell enhet av en levende ting. 2) Encellede og flercellede celler er like i struktur og manifestasjoner av vital aktivitet 3) Reproduksjon etter divisjon. 4) Celler danner vev, og de danner organer. Tillegg: celler er totipotente - de kan gi opphav til hvilken som helst celle. Pluri - hvilken som helst, unntatt ekstra-embryonal (morkake, plommesekk), uni - bare en. Pust. Fermentering Pust: Stadier: 1) Forberedende: proteiner = aminosyrer, fett = glyserol og fettsyrer, sukker = glukose. Det er lite energi, det forsvinner og til og med kreves. 2) Ufullstendig: anoksisk, glykolyse. Glukose = pyrodruesyre = 2 ATP + 2 NAD*H 2 eller NAD*H+H + 10 kaskadereaksjoner. Energi frigjøres til 2 ATP og spredning. 3) Oksygen: I. Oksidativ dekarboksylering: PVC er ødelagt = H 2 (–CO 2), aktiverer enzymer. II. Krebs syklus: NAD og FAD III. ETC, H blir ødelagt til e - og H + , p akkumuleres i intermembranrommet, danner et protonreservoar, elektroner samler energi, krysser membranen 3 ganger, går inn i matrisen, kombinerer med oksygen, ioniserer den; den potensielle forskjellen vokser, strukturen til ATP-syntetase endres, en kanal åpnes, protonpumpen begynner å fungere, protoner pumpes inn i matrisen, kombineres med oksygenioner for å danne vann, energi - 34 ATP. Under glykolyse brytes hvert glukosemolekyl ned til to molekyler pyrodruesyre (PVA). Dette frigjør energi, hvorav en del spres i form av varme, og resten brukes til syntese 2 ATP molekyler. Mellomprodukter av glykolyse gjennomgår oksidasjon: hydrogenatomer spaltes fra dem, som brukes til å gjenopprette NDD +. NAD - nikotinamid adenin dinukleotid - et stoff som fungerer som en bærer av hydrogenatomer i cellen. NAD som har festet to hydrogenatomer kalles redusert (skrevet som NAD"H+H +). Redusert NAD kan donere hydrogenatomer til andre stoffer og bli oksidert (NAD +). Dermed kan prosessen med glykolyse uttrykkes ved følgende oppsummeringsligning (for enkelhets skyld er vannmolekyler dannet under ATP-syntese ikke indikert i alle ligninger for energimetabolismereaksjoner): C 6 H 12 0 6 + 2NAD + + 2ADP + 2H 3 P0 4 = 2C 3 H 4 0 3 + 2NADH+H+ + 2ATP Som et resultat av glykolyse frigjøres bare omtrent 5 % av energien i de kjemiske bindingene til glukosemolekyler. En betydelig del av energien er inneholdt i produktet av glykolyse - PVK. Derfor, i aerob respirasjon, etter glykolyse, følger det siste stadiet - oksygen, eller aerobic. Pyrodruesyre, dannet som et resultat av glykolyse, går inn i mitokondriematrisen, hvor den brytes fullstendig ned og oksideres til sluttproduktene - CO 2 og H 2 O. Redusert NAD, dannet under glykolyse, kommer også inn i mitokondriene, hvor den gjennomgår oksidasjon. Under den aerobe fasen av respirasjonen forbrukes oksygen og syntetiseres 36 ATP-molekyler(per 2 PVC-molekyler) CO 2 frigjøres fra mitokondrier til cellehyaloplasma, og deretter til miljøet. Så den overordnede ligningen for oksygenstadiet av respirasjon kan presenteres som følger: 2C 3 H 4 0 3 + 60 2 + 2NADH+H+ + 36ADP + 36H 3 P0 4 = 6C0 2 + 6H 2 0 + + 2NAD+ + 36ATP I mitokondriematrisen gjennomgår PVK kompleks enzymatisk spaltning, hvis produkter er karbondioksid- og hydrogenatomer. Sistnevnte leveres av NAD og FAD (flavin adenin dinukleotid) transportører til den indre membranen av mitokondriene. Den indre membranen til mitokondrier inneholder enzymet ATP-syntetase, samt proteinkomplekser som danner elektrontransportkjeden (ETC). Som et resultat av funksjonen til ETC-komponentene, er hydrogenatomene oppnådd fra NAD og FAD delt inn i protoner (H +) og elektroner. Protoner transporteres over den indre mitokondriemembranen og akkumuleres i intermembranrommet. Ved hjelp av ETC blir elektroner levert inn i matrisen til den endelige akseptoren - oksygen (O 2). Som et resultat dannes O 2- anioner. Akkumulering av protoner i intermembranrommet fører til utseendet av et elektrokjemisk potensial på den indre mitokondrielle membranen. Energien som frigjøres under bevegelsen av elektroner gjennom ETC brukes til å transportere protoner gjennom den indre mitokondriemembranen inn i intermembranrommet. På denne måten akkumuleres potensiell energi, bestående av protongradienten og det elektriske potensialet. Denne energien frigjøres når protoner returneres tilbake til mitokondriematrisen langs deres elektrokjemiske gradient. Returen skjer gjennom et spesielt proteinkompleks - ATP-syntase; Prosessen med å flytte protoner langs deres elektrokjemiske gradient kalles kjemiosmose. ATP-syntase bruker energien som frigjøres under kjemismose til å syntetisere ATP fra ADP under fosforyleringsreaksjonen. Denne reaksjonen drives av en strøm av protoner, som får en del av ATP-syntasen til å rotere; dermed fungerer ATP-syntase som en roterende molekylær motor. Elektrokjemisk energi brukes til å syntetisere et stort antall ATP-molekyler. I matrisen kombineres protoner med oksygenanioner og vann dannes. Følgelig, med fullstendig nedbrytning av ett glukosemolekyl, kan cellen syntetisere 38 ATP-molekyler(2 molekyler under glykolyse og 36 molekyler under oksygenstadiet). Den generelle ligningen for aerob respirasjon kan skrives som følger: C 6 H 12 0 6 + 60 2 + 38ADP + 38H 3 P0 4 = 6C0 2 + 6H 2 0 + 38ATP Hovedkilden til energi for celler er karbohydrater, men energimetabolismeprosesser kan også bruke produkter av nedbrytning av fett og proteiner. Fermentering: Fermentering- en metabolsk prosess der ATP regenereres, og produktene fra nedbrytningen av et organisk substrat kan fungere som både donorer og akseptorer av hydrogen. Fermentering er den anaerobe (som skjer uten oksygen) metabolsk nedbrytning av næringsmolekyler som glukose. Selv om det siste trinnet i fermenteringen (konvertering av pyruvat til fermenteringssluttprodukter) ikke frigjør energi, er det kritisk for den anaerobe cellen fordi den regenererer nikotinamid-adenindinukleotid (NAD+), som er nødvendig for glykolyse. Dette er viktig for normal funksjon av cellen, siden glykolyse for mange organismer er den eneste kilden til ATP under anaerobe forhold. Under gjæring skjer delvis oksidasjon av underlag, hvor hydrogen overføres til NAD+. Under andre stadier av gjæring fungerer dets mellomprodukter som akseptorer av hydrogen inneholdt i NAD*H; under regenerering, NAD + gjenopprettes de, og reduksjonsproduktene fjernes fra cellen. Sluttproduktene av fermentering inneholder kjemisk energi (de er ikke fullstendig oksidert), men regnes som avfallsprodukter fordi de ikke kan metaboliseres videre i fravær av oksygen (eller andre sterkt oksiderte elektronakseptorer) og skilles ofte ut fra cellen. Produksjonen av ATP ved gjæring er mindre effektiv enn ved oksidativ fosforylering, når pyruvat er fullstendig oksidert til karbondioksid. Under forskjellige typer gjæring produserer ett glukosemolekyl fra to til fire molekyler ATP. · Alkohol gjæring (utføres av gjær og noen typer bakterier), hvor pyruvat brytes ned til etanol og karbondioksid. Ett molekyl glukose resulterer i to molekyler alkohol (etanol) og to molekyler karbondioksid. Denne typen gjæring er svært viktig i brødproduksjon, brygging, vinproduksjon og destillering. Hvis starteren har høy konsentrasjon av pektin, kan det også produseres en liten mengde metanol. Vanligvis brukes kun ett av produktene; i brødproduksjon fordamper alkohol under baking, og i alkoholproduksjon slipper karbondioksid vanligvis ut i atmosfæren, selv om det nylig har blitt gjort forsøk på å resirkulere det. Alkohol + 2NAD + + 2ADP 2 enheter = 2 mol. til-deg + 2NAD*H+H + + 2ATP PVC = acetaldehyd + CO 2 2 aldehyder + 2NAD*H+H+ = 2 alkoholer + 2NAD+ · Melkesyregjæring, hvor pyruvat reduseres til melkesyre, utføres av melkesyrebakterier og andre organismer. Når melk fermenteres, omdanner melkesyrebakterier laktose til melkesyre, og omdanner melk til fermenterte melkeprodukter (yoghurt, koket melk); Melkesyre gir disse produktene en syrlig smak. Glukose + 2NAD + +2ADP + 2 PVK = 2 mol. til-deg + 2NAD*H+H + + 2ATP 2 mol. til-deg + 2NAD*H+H + = 2 mol. til-deg + 2ATP Glukose + 2ADP + 2 syrer = 2 mol. til-deg + 2ATP Melkesyregjæring kan også forekomme i musklene til dyr når energibehovet er høyere enn det som allerede er tilgjengelig ATP og arbeidet til Krebs-syklusen gir. Når laktatkonsentrasjonen når mer enn 2 mmol/l, begynner Krebs-syklusen å fungere mer intensivt og meslinger-syklusen fortsetter å fungere. Brennende fornemmelser i musklene under anstrengende trening korrelerer med utilstrekkelig funksjon av Cori-syklusen og en økning i melkesyrekonsentrasjoner over 4 mmol/l, siden oksygen omdannes til karbondioksid ved aerob glykolyse raskere enn kroppen fyller på oksygentilførselen; samtidig må du huske at muskelømhet etter trening ikke bare kan være forårsaket av høye nivåer av melkesyre, men også av mikrotraumer av muskelfibre. Kroppen bytter til denne mindre effektive, men raskere metoden for å produsere ATP under forhold med økt stress, når Krebs-syklusen ikke har tid til å gi ATP til musklene. Leveren blir deretter kvitt overflødig laktat, og omdanner det gjennom Cori-syklusen til glukose som returneres til musklene for gjenbruk eller omdannes til leverglykogen og bygge opp sine egne energireserver. · Eddiksyregjæring utføres av mange bakterier. Eddik (eddiksyre) er et direkte resultat av bakteriell gjæring. Ved sylting av mat beskytter eddiksyre maten mot sykdomsfremkallende og råtnende bakterier. Glukose + 2NAD + + 2ADP + 2 syrer = 2 PVC + 2NAD*H+H + + 2ATP 2 PVC = 2 aldehyder + 2CO 2 2 aldehyder + O 2 = 2 eddiksyre · Smørsyregjæring fører til dannelse av smørsyre; dens utløsende agenter er noen anaerobe bakterier. · Alkalisk (metan) gjæring - en metode for anaerob respirasjon av visse grupper av bakterier - brukes til å behandle avløpsvann fra mat- og tremasse- og papirindustrien. 16) Koding av genetisk informasjon i cellen. Egenskaper til den genetiske koden: 1) Trippel. Triplett mRNA - kodon. 2) Degenerasjon 3) Kontinuitet 4) AUG – starter 5) Allsidighet 6) UAG - rav, UAA - oker, UGA - opal. Terminatorer. Protein syntese Assimilering = anabolisme = plastisk metabolisme. Dissimilering = katabolisme = energimetabolisme. Komponenter: DNA, restriksjonsenzym, polymerase, RNA-nukleotider, t-RNA, r-RNA, ribosomer, aminosyrer, enzymatisk kompleks, GTP, aktivert aminosyre. Aktivering: 1) enzymet aminoacyl-t-RNA syntetase fester en aminosyre og ATP - aktivering - binding av t-RNA - det dannes en binding mellom t-RNA og a.k., frigjøring av AMP - kompleks i FCR - binding av aminoacyl-t -RNA til ribosomer, inkorporering av en aminosyre i et protein, frigjøring av tRNA. Hos prokaryoter kan m-RNA leses av ribosomer inn i aminosyresekvensen til proteiner umiddelbart etter transkripsjon, og i eukaryoter transporteres det fra kjernen til cytoplasmaet, hvor ribosomer befinner seg. Prosessen med proteinsyntese basert på et mRNA-molekyl kalles translasjon. Ribosomet inneholder 2 funksjonelle steder for interaksjon med t-RNA: aminoacyl (akseptor) og peptidyl (donor). Aminoacyl-tRNA går inn i akseptorstedet til ribosomet og interagerer for å danne hydrogenbindinger mellom kodon og antikodontripletter. Etter dannelsen av hydrogenbindinger, flytter systemet ett kodon og ender opp på donorstedet. Samtidig vises et nytt kodon i det ledige akseptorstedet, og det tilsvarende aminoacyl-tRNA festes til det. Under det innledende stadiet av proteinbiosyntese, initiering, gjenkjennes vanligvis metioninkodonet av den lille underenheten til ribosomet, som metionin-t-RNA er festet til ved hjelp av proteiner. Etter gjenkjennelse av startkodonet slutter den store underenheten seg til den lille underenheten og det andre trinnet i translasjonen, forlengelse, begynner. Med hver bevegelse av ribosomet fra 5" til 3" enden av m-RNA, leses ett kodon ved å danne hydrogenbindinger mellom de tre nukleotidene til m-RNA og det komplementære antikodonet til t-RNA som tilsvarende aminosyre er festet. Syntesen av peptidbindingen katalyseres av r-RNA, som danner peptidyltransferasesenteret i ribosomet. R-RNA katalyserer dannelsen av en peptidbinding mellom den siste aminosyren i det voksende peptidet og aminosyren festet til t-RNA, og plasserer nitrogen- og karbonatomene i en posisjon som er gunstig for reaksjonen. Det tredje og siste stadiet av translasjon, terminering, skjer når ribosomet når stoppkodonet, hvoretter proteintermineringsfaktorer hydrolyserer det siste tRNA fra proteinet, og stopper syntesen. Således, i ribosomer, syntetiseres proteiner alltid fra N- til C-terminalen. Transportere Diffusjon: gjennom lipidlaget - vann, oksygen, karbondioksid, urea, etanol (hydrofob raskere enn hydrofil); gjennom proteinporer - ioner, vann (transmembran - integral - proteiner danner porer); lett - glukose, aminosyrer, nukleotider, glyserol (via bærerproteiner); Aktiv transport: ioner, aminosyrer i tarmen, kalsium i musklene, glukose i nyrene. Bærerproteinet aktiveres av en fosfatgruppe som spaltes fra ATP under hydrolyse, og det dannes en binding med det transporterte stoffet (midlertidig). Fagocytose: kapillærceller i benmarg, milt, lever, binyrene, leukocytter. Pinocytose: leukocytter, leverceller, nyreceller, amøber. Cellesyklus Interfase– 2n2C; hvileperiode - nevroner, linseceller; lever og leukocytter – valgfritt. Presyntetisk periode: cellen vokser og utfører sine funksjoner. Kromatider er despiralisert. RNA, proteiner og DNA-nukleotider syntetiseres, antall ribosomer øker, og ATP akkumuleres. Perioden varer i ca. 12 timer, men kan ta flere måneder. Innholdet av genetisk materiale er 2n1chr2c. Inndeling. Amitose Inndeling: Binær, mitose, amitose, meiose. Amitose: Ensartet, ujevn, multiple, uten cytotomi. Generativ– under delingen av høyt spesialiserte celler (lever, epidermis) og makronukleus av ciliater. Degenerativ– fragmentering og knoppskyting av kjerner. Reaktiv– med skadelige effekter, uten cytotomi, multinukleasjon. Snøring av nucleolus, nucleus og cytoplasma. Kjernen er delt inn i mer enn 2 deler - fragmentering, schizogoni. Det er ingen ødeleggelse av karyolemma og nukleolus. Cellen mister ikke funksjonell aktivitet. Mitose Fører til: ü endring i kjernefysisk-cytoplasmatisk forhold; ü utseendet til "mitogenetiske stråler" - delerende celler "tvinger" nærliggende celler til å gå inn i mitose; ü tilstedeværelsen av "sårhormoner" - skadede celler frigjør spesielle stoffer som forårsaker mitose av uskadede celler. ü Noen spesifikke mitogener (erytropoietin, fibroblastvekstfaktorer, østrogener) stimulerer mitose. ü mengde substrat for vekst. ü tilgjengelighet av ledig plass for distribusjon. ü sekresjon fra omkringliggende celler av stoffer som påvirker vekst og deling. ü posisjonsinformasjon. ü intercellulære kontakter.
I profetien: bikromatide kromosomer i hyaloplasmaet ser ut som en ball, centrolen deler seg, det dannes en utstrålende figur, spindelen består av rør: pol (fast) og kromosomal. I prometafase: protoplasma med svak viskositet i midten av cellen, kromosomer er rettet til ekvator av cellen, karyolemma er oppløst. I metafase: Dannelsen av spindelen er fullført, spiraliseringen er maksimal, kromosomene deles på langs i kromatider. I anafase: uoverensstemmelse, cytoplasmaet ser ut som en kokende væske. I telofase: cellesenteret er deaktivert, den ringformede innsnevringen eller median lamina. Betydning: Endomitose: ingen deling skjer etter replikering. Det finnes i aktivt fungerende celler av nematoder, krepsdyr og i røtter. Settet med kromosomer til en somatisk celle som karakteriserer en organisme av en gitt art kalles karyotype
(Fig. 2.12). Ris. 2.12. Karyotype ( EN) og idiogram ( b) menneskelige kromosomer Kromosomer er delt inn i autosomer(det samme for begge kjønn) og heterokromosomer, eller kjønnskromosomer(forskjellig sett for menn og kvinner). For eksempel inneholder en menneskelig karyotype 22 par autosomer og to kjønnskromosomer - XX hos en kvinne og XY y menn (44+ XX og 44+ XY henholdsvis). Somatiske celler av organismer inneholder diploid (dobbelt) sett med kromosomer, og kjønnsceller - haploid (enkelt). Idiogram- dette er en systematisk karyotype, der kromosomer er ordnet ettersom størrelsen reduseres. Det er ikke alltid mulig å ordne kromosomer nøyaktig etter størrelse, siden noen par av kromosomer har lignende størrelser. Derfor ble det i 1960 foreslått Denver kromosomklassifisering, som i tillegg til størrelsen tar hensyn til kromosomenes form, sentromerens posisjon og tilstedeværelsen av sekundære innsnevringer og satellitter (fig. 2.13). I følge denne klassifiseringen ble 23 par menneskelige kromosomer delt inn i 7 grupper - fra A til G. Et viktig trekk som letter klassifiseringen er sentromerisk indeks(CI), som gjenspeiler forholdet (i prosent) mellom lengden på den korte armen og lengden på hele kromosomet. Ris. 2.13. Denver klassifisering av menneskelige kromosomer La oss se på grupper av kromosomer. Gruppe A (kromosom 1-3). Dette er store, metasentriske og submetasentriske kromosomer, deres sentromeriske indeks er fra 38 til 49. Det første paret kromosomer er det største metasentriske (CI 48-49), i den proksimale delen av den lange armen nær sentromeren kan det være en sekundær innsnevring. Det andre kromosomparet er det største submetasentriske (CI 38-40). Det tredje kromosomparet er 20 % kortere enn det første, kromosomene er submetasentriske (CI 45-46), lett identifisert. Gruppe B (kromosom 4 og 5). Dette er store submetasentriske kromosomer, deres sentromeriske indeks er 24-30. De skiller seg ikke fra hverandre med vanlig farging. Fordelingen av R- og G-segmenter (se nedenfor) er forskjellig for dem. Gruppe C (kromosom 6-12). Kromosomer er av middels størrelse, submetasentriske, deres sentromeriske indeks er 27-35. En sekundær innsnevring er ofte funnet på kromosom 9. X-kromosomet tilhører også denne gruppen. Alle kromosomer i denne gruppen kan identifiseres ved hjelp av Q- og G-farging. Gruppe D (kromosom 13-15). Kromosomene er akrosentriske, veldig forskjellige fra alle andre menneskelige kromosomer, deres sentromerindeks er omtrent 15. Alle tre parene har satellitter. De lange armene til disse kromosomene er forskjellige i Q- og G-segmenter. Gruppe E (kromosom 16-18). Kromosomer er relativt korte, metasentriske eller submetasentriske, deres sentromeriske indeks er fra 26 til 40 (kromosom 16 har en CI på ca. 40, kromosom 17 har en CI på 34, kromosom 18 har en CI på 26). I den lange armen til kromosom 16 oppdages en sekundær innsnevring i 10 % av tilfellene. Gruppe F (kromosom 19 og 20). Kromosomene er korte, submetasentriske, deres sentromere indeks er 36-46. Med vanlig farging ser de like ut, men med differensialfarging er de tydelig å skille. Gruppe G (kromosom 21 og 22). Kromosomene er små, akrosentriske, deres sentromere indeks er 13-33. Y-kromosomet tilhører også denne gruppen. De er lett å skille ved differensiell farging. I kjernen Paris klassifisering av menneskelige kromosomer
(1971) er metoder for spesiell differensiell farging, der hvert kromosom avslører en karakteristisk rekkefølge av veksling av tverrgående lyse og mørke segmenter (fig. 2.14). Ris. 2.14. Paris klassifisering av menneskelige kromosomer Ulike typer segmenter er utpekt av metodene som de er tydeligst identifisert. For eksempel er Q-segmenter regioner av kromosomer som fluorescerer etter farging med kininsennep; segmenter avsløres ved farging med Giemsa-fargestoff (Q- og G-segmenter er identiske); R-segmenter farges etter kontrollert varmedenaturering osv. Disse metodene gjør det mulig å tydelig skille humane kromosomer innenfor grupper. Den korte armen til kromosomene er betegnet med en latinsk bokstav s og lang - q. Hver kromosomarm er delt inn i regioner, nummerert fra sentromer til telomer. I noen korte armer skilles en slik region ut, mens i andre (lange) er det opptil fire. Bånd innenfor regioner er nummerert i rekkefølge fra sentromeren. Hvis lokaliseringen av et gen er nøyaktig kjent, brukes båndindeksen for å angi det. For eksempel er lokaliseringen av genet som koder for esterase D betegnet 13 s 14, dvs. det fjerde båndet i det første området av den korte armen til det trettende kromosomet. Genlokalisering er ikke alltid kjent ned til bandet. Dermed er plasseringen av retinoblastom-genet betegnet 13 q, som betyr dens lokalisering i den lange armen til det trettende kromosomet. Hovedfunksjonene til kromosomer er å lagre, reprodusere og overføre genetisk informasjon under reproduksjon av celler og organismer.Nivå av komprimering Kompaktiseringsfaktor Fibrill diameter
Nukleosomalt. G 1, S. Chromatin fibril, "streng av perler". Dannet: histonproteiner av fire klasser - H 2a, H 2b, H 3, H 4 - som danner histonoktanet (to molekyler fra hver klasse). Et DNA-molekyl vikles på histonoktamerer (75 omdreininger); fritt linker (bindingssted). Karakteristisk for den syntetiske perioden av interfase. 7 ganger 10 nm
Nukleomerisk. G 2. Kromatinfibril - solenoidstruktur: på grunn av koblingen av nabonukleosomer, på grunn av inkorporering av proteiner i linkerregionen. 40 ganger 30 nm
Kroomerisk. Med deltakelse av ikke-histonproteiner med dannelse av løkker (under komprimering). Karakteristisk for begynnelsen av profase av mitose. Ett kromosom - 1000 løkker. En sløyfe er 20 000-80 000 nukleotidpar. 200-400 ganger 300 nm
halt. Sure proteiner er involvert. Karakteristisk for slutten av profetien. 1000 ganger 700 nm
Kromosomalt. Karakteristisk for metafase av mitose. Involvering av histonprotein H1. Maksimal grad av spiralisering. 10 4 -10 5 ganger 1400 nm
tilleggslitteratur
Utdannings- og metodologisk kompleks for faget "statlig regulering av økonomien"
Opplærings- og metodikkkompleksUtdannings- og metodologisk kompleks for disiplinen generell profesjonell opplæring "Teori og metoder for undervisning i biologi", spesialitet "050102 65 - Biologi"
Opplærings- og metodikkkompleks
Syntetisk: Replikering av DNA-molekyler skjer - hver kromatid fullfører sin egen lignende. Innholdet av genetisk materiale blir 2n2сhr4c. Sentriolene dobles. Er syntetisert
RNA, ATP og histonproteiner. Cellen fortsetter å utføre sine funksjoner. Periodens varighet er inntil 8 timer.
Postsyntetisk: ATP-energi akkumuleres, RNA, nukleære proteiner og tubulinproteiner som er nødvendige for konstruksjonen av akromatinspindelen syntetiseres aktivt. Genetisk innhold
materialet endres ikke: 2n2chr4s. Ved slutten av perioden bremses alle syntetiske prosesser, og viskositeten til cytoplasmaet endres.
- opprettholde et konstant antall kromosomer, sikre genetisk kontinuitet i cellepopulasjoner;
-jevn fordeling av kromosomer og genetisk informasjon mellom datterceller;
Laster inn...