Termenul „cromozom” a fost propus în 1888 de morfologul german Waldeir. În 1909, Morgan, Bridges și Stertevant au dovedit legătura materialului ereditar cu cromozomii. Cromozomii joacă un rol principal în transmiterea informațiilor ereditare de la celulă la celulă, deoarece îndeplinesc toate cerințele:
1) Capacitatea de duplicare;
2) Constanța prezenței în celulă;
3) Distribuția uniformă a materialului genetic între celulele fiice.
Activitatea genetică a cromozomilor depinde de gradul de compactare și de modificările din timpul ciclului mitotic al celulei.
Forma despiralizată a existenței unui cromozom într-un nucleu care nu se divizează se numește cromatină; se bazează pe proteine și ADN, care formează DNP (complexul deoxiribonucleină).
Compoziția chimică a cromozomilor.
Proteine histonice H 1, H 2a, H 2b, H 3, H 4 - 50% - proprietăți de bază;
Proteine non-histonice - proprietăți acide
ARN, ADN, lipide (40%)
Polizaharide
Ioni metalici
Când o celulă intră în ciclul mitotic, se schimbă organizarea structurală și activitatea funcțională a cromatinei.
Structura cromozomului metafazic (mitotic)
Constă din două cromatide, interconectate printr-o constricție centrală, care împarte cromozomul în 2 brațe - p și q (scurt și lung).
Poziția centromerului de-a lungul lungimii cromozomului determină forma acestuia:
Metacentric (p = q)
Submetacentric (p> q)
Acrometacentric (p Există sateliți care sunt conectați printr-o constricție secundară la cromozomul principal; în regiunea sa există gene responsabile de sinteza ribozomilor (constricția secundară este organizatorul nucleolar). La capetele cromozomilor există telomeri, care împiedică lipirea cromozomilor și, de asemenea, facilitează atașarea cromozomilor la membrana nucleului. Pentru identificarea exactă a cromozomilor, se folosește indicele centromeric - raportul dintre lungimea brațului scurt și lungimea întregului cromozom (și înmulțit cu 100%). Forma interfazică a cromozomului corespunde cromatinei nucleelor celulelor interfazice, care este vizibilă la microscop ca un set de formațiuni filamentoase și bulgări situate mai mult sau mai puțin slab. Pentru cromozomii interfazici, este caracteristică o stare despiralizată, adică își pierd forma compactă, se slăbesc, se decondensează. Nivele de compactare a DNP Gradul de compactare a cromatinei afectează activitatea sa genetică. Cu cât este mai mic nivelul de compactare, cu atât este mai mare activitatea genetică și invers. La nivelurile nucleozomale și nucleomerice, cromatina este activă, iar în metafază este inactivă, iar cromozomul îndeplinește funcția de stocare și distribuire a informațiilor genetice. Cromozomi(Greacă - crom- Culoare, soma- corp) este o cromatină spiralată. Lungimea lor este de 0,2 - 5,0 μm, diametrul este de 0,2 - 2 μm. Cromozomul metafazic este format din două cromatide care se conectează centromer (constricție primară). Ea împarte cromozomul în două umăr... Cromozomii individuali au constricții secundare... Zona pe care o separă se numește tovarăș, iar astfel de cromozomi sunt sateliti. Capetele cromozomilor se numesc telomeri... Fiecare cromatidă include o moleculă continuă de ADN împreună cu proteinele histonice. Cromozomii intens colorați sunt zone de puternică spiralizare ( heterocromatină). Zonele mai deschise sunt zone cu spiralizare slabă ( euchromatin). Tipurile de cromozomi se disting prin localizarea centromerului (Fig.). 1. Cromozomi metacentrici- centromerul este situat la mijloc, iar umerii au aceeași lungime. Zona umărului în apropierea centromerului se numește proximală, opusul se numește distal. 2. Cromozomi submetacentrici- centromerul este deplasat din centru și umerii au lungimi diferite. 3. Cromozomi acrocentrici- centromerul este puternic deplasat din centru și un braț este foarte scurt, al doilea braț este foarte lung. În celulele glandelor salivare ale insectelor (Drosophila zboară), există uriașe, cromozomi politenici(cromozomi multi-filamentosi). Există 4 reguli pentru cromozomii tuturor organismelor: 1. Regula constanței numărului de cromozomi... În mod normal, organismele anumitor specii au un număr constant, caracteristic de cromozomi. De exemplu: o persoană are 46, un câine are 78, o muscă de fructe are 8. 2. Împerecherea cromozomilor... Într-un set diploid, în mod normal fiecare cromozom are un cromozom asociat - la fel ca formă și dimensiune. 3. Personalitate cromozomială... Cromozomii de perechi diferite diferă prin formă, structură și dimensiune. 4. Continuitatea cromozomilor... Când materialul genetic este duplicat, cromozomul se formează din cromozom. Setul de cromozomi ai unei celule somatice, caracteristic unui organism al unei specii date, se numește cariotip. Clasificarea cromozomilor se realizează după diferite criterii. 1. Se numesc cromozomi, care sunt aceiași în celulele organismelor masculine și feminine autozomi... La om, există 22 de perechi de autozomi în cariotip. Se numesc cromozomi diferiți în celulele organismelor masculine și feminine heterocromozomi sau cromozomi sexuali... La un bărbat, aceștia sunt cromozomii X și Y, la o femeie - X și X. 2. Se numește dispunerea cromozomilor în mărime descrescătoare idiogramă... Acesta este un cariotip clasificat. Cromozomii sunt dispuși în perechi (cromozomi omologi). Prima pereche este cea mai mare, cea de-a 22-a pereche este cea mai mică, iar cea de-a 23-a pereche sunt cromozomii sexuali. 3. În 1960. a fost propusă clasificarea cromozomului Denver. Este construit pe baza formei, dimensiunii, poziției centromerului, prezenței constrângerilor secundare și a sateliților. Un indicator important în această clasificare este index centromeric(QI). Acesta este raportul dintre lungimea brațului scurt al cromozomului și întreaga sa lungime, exprimată în procente. Toți cromozomii sunt împărțiți în 7 grupe. Grupurile sunt desemnate cu litere latine de la A la G. Grupa A include 1 - 3 perechi de cromozomi. Acestea sunt cromozomi metacentrici și submetacentrici mari. QI-ul lor este de 38-49%. Grupa B... A patra și a 5-a pereche sunt cromozomi metacentrici mari. QI 24-30%. Grupa C... Perechi de cromozomi 6 - 12: de dimensiuni medii, submetacentric. QI 27-35%. Acest grup include, de asemenea, cromozomul X. Grupa D... 13 - 15 perechi de cromozomi. Cromozomii sunt acrocentrici. QI este de aproximativ 15%. Grupa E... Perechi de cromozomi 16 - 18. Relativ scurt, metacentric sau submetacentric. QI 26-40%. Grupa F... 19 - 20 perechi. Cromozomi scurți, submetacentrici. QI 36-46%. Grupa G... 21-22 perechi. Cromozomi mici, acrocentrici. QI 13-33%. Cromozomul Y aparține, de asemenea, acestui grup. 4. Clasificarea pariziană a cromozomilor umani a fost creată în 1971. Cu această clasificare, este posibil să se determine localizarea genelor într-o anumită pereche de cromozomi. Folosind metode speciale de colorare, o ordine caracteristică de alternanță a dungilor întunecate și a luminii (segmente) este dezvăluită în fiecare cromozom. Segmentele sunt desemnate prin denumirea metodelor care le dezvăluie: Q - segmente - după colorare cu gaz acriquin-muștar; G - segmente - colorare cu colorant Giemsa; R - segmente - colorare după denaturarea termică și altele. Brațul scurt al cromozomului este notat cu litera p, cel lung cu litera q. Fiecare braț al cromozomului este împărțit în regiuni și numerotat de la centromer la telomer. Dungile din regiuni sunt numerotate în ordine de la centromer. De exemplu, localizarea genei esterazei D - 13p14 - este a patra bandă a primei regiuni a brațului scurt al cromozomului 13. Funcția cromozomilor: stocarea, reproducerea și transmiterea informațiilor genetice în timpul reproducerii celulelor și organismelor. Cariotip(din karyo ... și tepos grecesc - eșantion, formă, tip), set de cromozomi, un set de caracteristici ale cromozomilor (numărul, dimensiunea, forma și detaliile structurii microscopice) în celulele corpului unui organism de un tip sau altul. Conceptul de K. a fost introdus de către Sov. genetician G. A. Levitsky (1924). - una dintre cele mai importante caracteristici genetice ale speciei, deoarece fiecare specie are propriul K., care diferă de K. din speciile strâns înrudite (o nouă ramură a taxonomiei se bazează pe aceasta - așa-numita cariosistematică) Fluxul de informații în celulă, biosinteza proteinelor și reglarea acesteia. Metabolismul plastic și energetic. Teoria celulară, prevederile sale și principalele etape de dezvoltare (M. Schleiden, T. Schwann, R. Virchow). Starea actuală a teoriei celulare și importanța acesteia pentru medicină. Cariotip uman. Caracteristicile morfofuncționale și clasificarea cromozomilor umani. Rolul studierii cariotipului în identificarea patologiei umane. Aspecte biomedicale ale problemelor de mediu umane. Organizarea sistemelor biologice deschise în spațiu și timp. Regularități de manifestare a proprietăților ființelor vii în dezvoltarea și organizarea structurală și funcțională a organelor și țesuturilor corpului uman. Sarcinile biologiei umane ca disciplină de bază în sistemul științelor naturii și pregătirea profesională a medicului generalist. Corpul este ca un sistem deschis de autoreglare. Conceptul homeostaziei. Teoria este baza genetică, celulară și sistemică a homeostaziei. Metoda istorică și abordarea sistemică modernă stau la baza înțelegerii legilor și modelelor generale ale vieții umane. Celulele procariotipice și eucariotipice, caracteristicile lor comparative. Proprietățile fundamentale ale vieții, diversitatea lor și atributele vieții. Crearea teoriei cromozomiale a eredității. organizarea moleculară a substanțelor organice (proteine, carbohidrați, acizi nucleici, ATP) și rolul acestora. Dezvoltarea ideilor despre esența vieții. Definiția vieții din poziția unei abordări sistemice (vitalism, mecanicism, materialism dialectic). Imunitatea ca proprietate de a menține individualitatea organismelor și diversitatea în cadrul unei specii. Tipuri de imunitate. Condiții prealabile și idei moderne despre originea vieții pe Pământ. Legea unității fizice și chimice a materiei vii V.I. Vernadsky. Elemente biogene naturale. Diferențe în ciclurile de viață ale celulelor normale și tumorale. Reglarea ciclului celular și a activității mitotice. Regularități ale fluxului de substanțe în celulele pro- și eucariotipice. Caracteristicile fluxului de informații în celulele pro și eucariotipice. Modificări legate de vârstă în diferite țesuturi, organe din sistemul uman. Discreție și integritate. Lucrurile vii sunt o formă discretă de viață, precum diversitatea și un singur principiu de organizare. Științele biologice, sarcinile lor, obiectele și nivelurile de cunoaștere. Istoria și stadiul modern al dezvoltării biologiei. O celulă este o unitate genetică și structural-funcțională a unui organism multicelular. Apariția organizării celulare în procesul de evoluție. Caracteristici ale fluxului de energie în celulele pro și eucariotipice. Relația biologiei cu alte științe ale naturii. Genetica, ecologia, cronobiologia ca discipline sociale. Structura și funcția plasmalemei. Transportul substanțelor prin plasmalemă. Manifestări ale proprietăților fundamentale ale ființelor vii la principalele niveluri de organizare condiționate de evoluție. Ierarhia nivelurilor de organizare a organismelor vii. Modele generale de dezvoltare embrionară: zigot, clivaj, gastrulație, histo- și organogeneză. Tipuri de placenta. Inseminare. Fertilizare. Partenogeneză. Androgeneza. Caracteristicile biologice ale reproducerii umane. Antogeneza postembrionară. Periodizarea ontogenezei postembrionare la om. Variabilitatea modificării. Viteza de reacție, determinarea sa genetică. Modificarea modificării la oameni. Ciclul celular, periodizarea acestuia. Ciclul mitotic. Dinamica structurii cromozomilor în ciclul mitotic. Regulile de uniformitate și legea divizării. Dominanță și recesivitate. Variabilitatea mutațională. Mutația, ca schimbare calitativă sau cantitativă a materialului genetic. Clasificarea mutației, scurtă descriere. Aspecte biologice ale structurii, morții. Teoria îmbătrânirii. Mecanisme genetice moleculare celulare și sistemice ale îmbătrânirii. Probleme de longevitate. Procesul sexual ca mecanism pentru schimbul de informații ereditare în cadrul unei specii. Evoluția formelor de reproducere sexuală. Proliferarea și diferențierea celulelor, activarea incluziunii diferențiale a genelor, inducția embrionară. Mitoza și semnificația sa biologică. Replicarea ADN-ului. Activitate mitotică în celulele diferitelor țesuturi ale organelor corpului uman. Bazele moleculare și celulare ale reproducerii organismelor. Evoluția reproducerii. Codul genetic: proprietățile și conceptul său. Cojile de ouă ale vertebratelor și semnificația lor biologică. Tipuri de ovocite. Structura ovulului uman. Genetica umană. Principalele metode de genetică umană: genealogică, gemelară, citogenetică, populațional-statistică, cultivarea celulelor somatice, cercetarea ADN-ului folosind „sonde” etc. Rolul biologic și formele de reproducere asexuată. Evoluția formelor de reproducere asexuată. Meioză, caracteristici citologice și citogenetice. Semnificație biologică. Esență. Meioză. Caracteristici citologice și citogenetice. Semnificație biologică. Esență. Fezabilitatea biologică relativă a unei specii biologice. Speciație, metode și moduri. Teratogeneza. Fenokopin. Malformații ereditare și non-ereditare ale corpului uman, ca urmare a dereglării ontogenezei. Nivelurile structurale și funcționale de organizare a materialului genetic sunt genele cromozomiale, genomice. O genă este o unitate funcțională a eredității. Structura, funcția și reglarea acțiunii genetice la procariote și eucariote. Discontinuitatea genică. Perioade critice de ontogeneză. Rolul factorilor de mediu în ontogeneză. Aparatul nuclear este sistemul de control al celulei. Cromozomi. Structura și funcția. Tipuri de cromozomi. Nivelurile de ambalare a ADN-ului în cromozomi. Ereditatea și variabilitatea sunt proprietăți fundamentale, universale, ale ființelor vii. Ereditate. Ca proprietate care asigură continuitatea materială între generații. Teoria determinării cromozomiale a sexului. Moștenirea trăsăturilor legate de sex. Rolul sistemelor nervoase, endocrine și imune în asigurarea constanței mediului intern și a modificărilor adaptative. Mecanisme imunologice ale țesuturilor. Organele și sistemul de organe umane. Sarcina genetică, esența sa biologică. Principiile ecologiei populației. Definiție și tipuri de ontogeneză. Periodizarea ontogenezei. Definiție și tipuri de ontogeneză. Periodizarea ontogenezei. Genotipul ca un sistem integral integral dezvoltat istoric. Fenotip, ca urmare a implementării genotipului în anumite condiții de mediu. Penetrarea și expresivitatea. Dimorfism sexual: aspecte genetice, morfofiziologice, endocrine și comportamentale. Regenerarea organelor și țesuturilor ca proces de dezvoltare. Regenerarea fiziologică și reparativă. Mecanisme și reglare a regenerării. Mutageneza la om. Variabilitatea mutațională și evoluția. Manifestarea și rolul mutațiilor în manifestările patologice la om. Marcaj, dezvoltare și formare a țesuturilor, organelor, sistemelor de organe în embriogeneza umană. Transformarea aparatului branchial. Perioade de dezvoltare pre-embrionare (prozigote), embrionare (atenatale) și postembrionare (postnatale). Teoria evoluției lui Charles Darwin (material evolutiv, factori de evoluție). Filogeneza sistemului excretor. Perspective pentru ingineria genetică în tratamentul bolilor genetice. Prevenirea bolilor ereditare. Structura populației speciei. Populația ca unitate evolutivă elementară. Criterii de populație. Tipuri de moștenire. Moștenirea monogenică. Conceptul de alele, homozigozitate, heterozigozitate. Hibridizare, semnificație pentru dezvoltarea geneticii. Trecere di- și poli-hibridă. Legea divizării independente a semnelor. Variabilitatea ca proprietate care oferă posibilitatea existenței organismelor vii în diferite stări. Forme de variabilitate. Clasa crustaceului. Raci superiori și inferiori sunt gazde intermediare ale helmintilor umani. Structură și semnificație. Conceptul de evoluție biologică. Formarea ideilor evolutive în perioada pre-darwiniană. Relația dintre dezvoltarea individuală și cea istorică. Legea biogenetică. Teoria filioembriogenezei A.N. Severtsov. Efectele genetice ale populației ale selecției naturale, stabilizarea bazei genetice a populațiilor, menținerea stării polimorfismului genetic în timp. Valoarea N.I. Vavilov, N.K. Koltsova, S.S. Chetverikova, A.S. Serebrovsky și alți geneticieni proeminenți ruși în formarea școlii genetice naționale. Subiect de biologie. Biologia, ca știință despre natura vie a planetei, despre legile generale ale fenomenelor vieții și mecanismele vieții și dezvoltării organismelor vii. Subiect, sarcini și metode de genetică. Importanța geneticii pentru formarea profesioniștilor din medicină și medicina în general. Etapele dezvoltării geneticii. Mendel este fondatorul geneticii moderne. Interacțiunea genelor alelice: dominanță completă, recesivitate, deminere incompletă, codominanță. Exemple. Filogeneza sistemului respirator. V.I. Vernadsky despre biosferă. Succesiunea ecologică ca principal eveniment în evoluția ecosistemelor. Forme de selecție naturală. Valoarea sa adaptivă, presiunea și coeficienții de selecție. Rolul principal și creativ al selecției naturale. Structura populației umanității. Oameni - ca obiect al acțiunii factorilor evolutivi. Deriva genică și caracteristicile bazelor de gene izolatoare. Lanțuri alimentare, piramidă ecologică. Flux de energie. Biogeocenoza. Antropocenoza. Rolul lui V.N. Sukacheva în studiul biogeocenozei. Filogeneza sistemului endocrin. Contribuția oamenilor de știință ruși la dezvoltarea teoriei evoluției biologice. Evoluționiști proeminenți ruși. Filogeneza sistemului reproductiv. Microevoluție. Reguli și modalități de evoluție a grupurilor. Modele generale, direcții și modalități de evoluție. Filogeneza sistemului circulator. Diagnosticul precoce al bolilor cromozomiale și manifestarea lor în corpul uman. Consecințele căsătoriilor familiale pentru manifestarea patologiei ereditare la om. Tipul artropodului, importanță în medicină. Caracterizarea și clasificarea tipului. Caracteristici ale structurii principalilor reprezentanți ai claselor care au semnificație epidemiologică. Aspecte biologice și sociale ale adaptării omului și populației în condițiile vieții. Caracterul investigativ al adaptării oamenilor. Omul ca factor creativ de mediu. 100. Genetica medicală. Conceptul de boli ereditare. Rolul mediului în aspectul lor. Bolile genice și cromozomiale, frecvența lor. 101. Efectele letale și de câmp letale ale genelor. Alelism multiplu. Pleiotropie. Moștenirea grupului sanguin uman. 102. Cromozomii ca grupuri de legătură ale genelor. Genomul este o specie, un sistem genetic. Genotipuri și fenotipuri. 103. Clasa de ciliate. 105. Omul și biosfera. Omul este ca un obiect natural, dar o biosferă. Ca habitat și sursă de resurse. Caracteristicile resurselor naturale. 106. Variabilitatea biologică a oamenilor și caracteristicile biologice. Conceptul de tipuri ecologice de oameni. Condiții pentru formarea lor în dezvoltarea istorică a omenirii. 108. Filogeneza sistemului nervos. 109. Clasa Piggers. Caracteristicile generale ale clasei, ciclurile de dezvoltare, căile de infecție, efectele patogene, fundamentarea metodelor de diagnostic de laborator și prevenirea. 110. Insecte de clasă: structură externă și internă, clasificare. Valoare medicală. 111. Contribuția oamenilor de știință ruși la dezvoltarea doctrinei biosferei. Probleme de protecție a mediului și supraviețuire umană. 112. Teniile din clasă. Morfologie, cicluri de dezvoltare, căi de infecție, efecte patogene, metode de bază de diagnosticare de laborator 113. Funcțiile biosferei în dezvoltarea naturii Pământului și menținerea acestuia dezvoltare dinamică. 114. Clasa arahnide. Caracteristicile generale și clasificarea clasei. Structura, ciclurile de dezvoltare, măsurile de control și prevenirea. 115. Tip protozoare. Trăsături caracteristice ale organizației, importanță pentru medicină. Caracteristicile generale ale sistemului de tip. 116. Filogenia umană: evoluția primatelor, australopithecus, archanthropus, paleontropus, nonanthropus. Factori de antropogeneză. Rolul muncii în evoluția umană. 117 miercuri. Ca un complex complex de factori abiotici, biotici și antropici. 119. Clasa sporozoicilor. Caracteristici morfofuncționale, cicluri de dezvoltare, căi de infecție, acțiune patogenă, diagnostic și prevenire. 120. Clasa arahnide. Căpușele ixodide sunt purtători de agenți patogeni umani. 121. Biosfera ca ecosistem global al Pământului. IN SI. Vernadsky este fondatorul doctrinei biosferei. Concepte moderne ale biosferei: biochimice, biogeocenotice, termodinamice, geofizice, socio-economice, cibernetice. 122. Conceptul de rase și unitatea de specie a omenirii. Clasificarea modernă (genetică moleculară) și distribuția raselor umane. 123. Organizarea biosferei: materie vie, osoasă, biogenă, biobone. Substanță vie. 124. Insecte de clasă. Caracteristici generale și clasificarea grupurilor de semnificație epidemiologică. 125. Filogeneza sistemului digestiv. 126. Influența factorilor de mediu asupra stării organelor, țesuturilor și sistemelor umane. Importanța factorilor de mediu în dezvoltarea defectelor în corpul uman. 127. Tipul de viermi plat, caracteristicile, caracteristicile organizației. Valoare medicală. Clasificarea tipului. 128. Biogeocenoza, o unitate elementară structurală a biosferei și o unitate elementară a ciclului biogeochimic al Pământului. 129. Conceptul de helminti. Bio- și geohelmintii. Biohelmintii cu migrație, fără migrație. 130. Omenirea, ca element activ al biosferei, este o forță geologică independentă. Noosfera este cea mai înaltă etapă din evoluția biosferei. Biotehnosfera. 131. Esența socială și moștenirea biologică a omului. Poziția speciei Homo sapiens în sistemul lumii animale. 132. Evoluția biosferei. Condiții cosmoplanetare pentru apariția vieții pe Pământ. 133. Metode pentru obținerea cromozomilor metafazici. Nomenclatura cromozomilor umani. Specificitatea și posibilitățile metodelor de genetică umană. 134. Tipul viermilor plat, caracteristicile, caracteristicile și clasificarea tipului. 135. Tastați viermi rotunzi. Caracteristici, caracteristici organizaționale și semnificație medicală. Clasificarea tipului. Reprezentanți cheie. Morfologie, cicluri de dezvoltare, modalități de penetrare în organism, efect patogen, diagnostic și prevenire. 136. Omul ca rezultat natural al procesului de dezvoltare istorică a lumii organice. 5.9. Referințe (principale și suplimentare) Literatura principală 1.biologie /
Ed. V.N. Yarygina... - M, liceu. 2004. -T. 1.2. 2.Gilbert S. Biologia dezvoltării. - M.: Mir, 1993. - Vol. 1; 1994. - T.2. 3.Dubinin N.P. Genetica generală. - M.: Nauka, 1976. 4.Kemp P. Arms K. Introducere în biologie. - M.: Mir, 1988. 6.Pekhov A.P. Biologie și genetică generală. - M.: Editura. Universitatea de prietenie a popoarelor din Rusia, 1993. 7. Pehov A.P. Biologie cu elementele de bază ale ecologiei.-St.-P.-M.-Krasnodar, 2005. 8.Ricklefs R. Fundamentele ecologiei generale. - M.: Mir, 1979. 9.Roginsky Ya.Ya., Levin M.G. Antropologie. - M.: Școală superioară, 1978. 10. Slyusarev A.A., Zhukova S.V. Biologie. –K.: Școala Vischa. Editura șefă, 1987., 415s. 11.Tayler Miller. Trăind în mediu. - Progress, Pangea, 1993.-4.1; 1994.-4.2. 12.Fedorov V. D. Gilmanov T. G. Ecologie. - M.: Universitatea de Stat din Moscova, 1980. 14.Shilov I.A. Ecologie. - M.: Școală superioară, 1998. 15.Schwartz S.S. Modele ecologice de evoluție. - M.: Nauka, 1980. 16.Yablokov A.V. și Yusufov A.G. Predare evolutivă. - M.: Școală superioară, 1989. 17. Yarygin V.N. si etc... Biologie. / - M.: Școală superioară, 2006.-453s. 1..Albert B., Bray D., Lewis J., Raff M, Roberts K., Watson J. Biologia moleculară a celulei. - M.: Mir, 1994. - T.1,2,3. 2.Belyakov Yu.A. Manifestări dentare ale bolilor și sindroamelor ereditare. - M.: Medicină, 1993. 3.Bochkov N.P. Genetica clinică. - M.: Medicină, 1993. 4.Dzuev R.I. Studiul cariotipului mamiferelor. - Nalchik, 1997. 5.Dzuev R.I. Set cromozomial de mamifere din Caucaz. - Nalchik: Elbrus, 1998. 6.Kozlova S.I., Semanova E.E., Demikova N.N., Blinnikova O.E. Sindroame ereditare și consiliere genetică medicală. A 2-a ed. - M.: Practică, 1996. 7. Prokhorov BB Ecologie umană: Manual. pentru stud.vyshsh. studiu. instituții / - M .: Centrul de publicare „Academia”, 2003.-320s. 8. Kharitonov V.M., Ozhigova A.P. și altele.Antropologie: manual. Pentru herghelie. superior. Instruire Instituții. -M .: Umanist. Ed. Centru VLADOS, 2003.-272s. 5.10. Protocolul de coordonare a RUPD cu alte discipline ale direcției (specialitate) PROTOCOL PENTRU ACORDUL PROGRAMULUI DE LUCRU CU ALTE DISCIPLINE ALE SPECIALITĂȚILOR Numele disciplinei, al cărui studiu se bazează pe această disciplină Departament Propuneri de schimbări în proporțiile materialului, ordinea de prezentare și conținutul claselor Decizia adoptată (nr. Protocolului, data) de către departamentul care a dezvoltat programul Histologie, citologie și embriologie Anatomie normală și patologică Departamentul de biologie generală, atunci când citește un curs de prelegeri și susține cursuri de laborator de biologie generală în anul I al Facultății de Medicină (Medicină generală și stomatologie), exclude următoarele secțiuni din materialul prelegerii: „Citologie” și „Embriologie „(mai ales atunci când se descriu metodele de cercetare, suprafața celulară și micromediul, citoplasma, tipurile de placente de mamifere, straturile germinale, semnificația și diferențierea acestora, conceptul de histogeneză embrionară). 4 din 02/10/09. 5.11. Adăugări și modificări la RUPD pentru anul universitar următor ADĂUGĂRI ȘI MODIFICĂRI ÎN PROGRAMUL DE LUCRU PENTRU ANUL ACADEMIC 200__ / 200__ Următoarele modificări au fost aduse programului de lucru: Dezvoltator: Poziția _______________ I.O. Nume de familie (semnătură) Programul de lucru a fost revizuit și aprobat la o ședință a departamentului „______” ________________ 200 ___ Protocolul nr. ____ Cap Departament _______________ Dzuev R.I. (semnătură) Aprob modificările făcute: „____” _________________ 200___ Decan al Flotei Baltice ____________________ Paritov A.Yu. (semnătură) Decan al Ministerului Finanțelor ____________________ Zakhokhov R.R. 6. Academic– sprijin metodologic al disciplinei biologie cu ecologie Una dintre cele mai importante sarcini cu care se confruntă învățământul superior este formarea specialiștilor cu înaltă calificare în astfel de sfere ale societății sociale, unde știința biologică servește ca bază teoretică pentru activitatea practică. Aceasta are un loc special în pregătirea personalului. În ultimii ani, pentru a îmbunătăți pregătirea biologică a specialiștilor medicali, disciplina „Biologie” a fost introdusă în universități pentru toate specialitățile medicale în conformitate cu Standardul Educațional de Stat (1999). Implementarea acestei sarcini urgente depinde în mare măsură de capacitatea profesorului de a selecta materialul pentru cursuri. Alegeți forma prezentării sale, tehnicile și tipurile de lucrări, structura compozițională a claselor și etapele acestora, stabilind legături între ele. Construiți un sistem de instruire, testare și alte tipuri de muncă, subordonându-le obiectivelor stabilite. Sarcina principală de a studia la universitate: să dotați studenții cu cunoștințele de bază ale științelor vieții și pe baza legilor și sistemelor organizării sale - de la genetică moleculară la biosferă - pentru a maximiza educația biologică, genetică, de mediu a studenților, dezvoltarea viziunii lor asupra lumii, gândirea. Sunt oferite diferite forme de control pentru a testa cunoștințele și abilitățile. Cea mai eficientă formă de control este testarea computerizată pentru blocuri individuale de material trecut. Vă permite să măriți semnificativ cantitatea de material controlat în comparație cu testul scris tradițional și astfel creați condițiile prealabile pentru creșterea conținutului informațional și a obiectivității rezultatelor învățării. Educational-metodiccomplexpedisciplina: „Metodologia muncii extrașcolare pe biologie "candidat la științe pedagogice, conferențiar Osipova I.V. Metodic instrucțiuni către elev pe studiu disciplineDisciplina„Metoda extracurriculară ... ... Educational-metodiccomplexpedisciplina"REGULAREA DE STAT A ECONOMIEI" UFA-2007 Reglementarea de stat a economiei: Educational-metodiccomplex... științe economice Educational-metodiccomplexpedisciplina"Stat ... Educational-metodiccomplexpedisciplina formare profesională generală „Teorie și metode de predare ... lucrări ale elevilor pe biologie cu microscop și preparate pentru microscop. Analiză educational-metodiccomplex De exemplu complexpe Vezi Plante ... Nucleozomal (catenă nucleozomală): cortex de 8 molecule (cu excepția H1), ADN-ul este înfășurat pe cortex, un linker între ele. Mai puțină sare înseamnă mai puțin nucleozom. Densitatea este de 6-7 ori mai mare. Supernucleozomal (fibrila cromatinei):Н1 apropie linkerul și 2 cortexul. Este de 40 de ori mai dens. Inactivarea genelor. Chromatid (loopback): firul spiralează, formează bucle și se îndoaie. De 10-20 de ori mai dens. Cromozomul metafazic: cromatina supercompactantă. Chromonema - primul nivel de compactare unde cromatina este vizibilă. Chromomer - locul cromemiei. Caracteristicile morfofuncționale ale cromozomilor. Tipuri și reguli ale cromozomilor Constricția primară este kinetocorul sau centromerul, o regiune a cromozomului fără ADN. Metacentric - armat egal, submetacentric - inegal, acrocentric - brusc inegal, corp fără umăr. Lung - q, scurt - p. Constricția secundară separă satelitul și filamentul său de cromozom. Regulile cromozomului: 1) Constanța numărului 2) Împerecheri 3) Persoane fizice (non-omoloage nu sunt similare) Cariotip. Idiogramă. Clasificarea cromozomilor Cariotip- set diploid de cromozomi. Idiogramă- un număr de cromozomi în mărime scăzută și deplasarea indicelui centromeric. Clasificarea Denver: A- 1-3 perechi, sub / metacentric mare. V- 4-5 perechi, metacentric mare. CU- 6-12 + X, submetacentric mediu. D- 13-15 perechi, acrocentric. E–16-18 perechi, sub / metacentric relativ mic. F–19–20 perechi, submetacentric mic. G–21-22 + Y, cel mai mic acrocentric. Cromozomi politenici: reproducerea cromonemelor (structuri fine); toate fazele mitozei cad, cu excepția reducerii cromemelor; se formează dungi transversale întunecate; găsite în Diptera, ciliate, plante; folosit pentru construirea hărților cromozomiale, detectarea rearanjărilor. Teoria celulei Purkine- nucleul din ou, Maro- nucleul unei celule vegetale, Schleiden- concluzie despre rolul nucleului. Shvannovskaya teorie: 1) Celula este structura tuturor organismelor. 2) Formarea celulelor determină creșterea, dezvoltarea și diferențierea țesuturilor. 3) O celulă este un individ, un organism este o sumă. 4) Celulele noi apar din citoblastom. Virchow- cușcă din cușcă. Modern teorie: 1) O celulă este o unitate structurală a ființelor vii. 2) Celulele organismelor unice și multicelulare sunt similare ca structură și manifestări ale activității vitale 3) Reproducerea pe diviziuni. 4) Celulele formează țesuturi, iar acestea formează organe. Suplimentar: celulele sunt totipotente - pot da naștere oricărei celule. Pluri - orice, cu excepția extraembrionare (placentă, sac de gălbenuș), uni - doar unul. Suflare. Fermentaţie Suflare: Etape: 1) Pregătire: proteine = aminoacizi, grăsimi = glicerină și acizi grași, zaharuri = glucoză. Există puțină energie, se disipă și chiar necesită. 2) incomplet: anoxic, glicoliză. Glucoza = acid piruvic = 2 ATP + 2 NAD * H 2 sau NAD * H + H + 10 reacții în cascadă. Energia este eliberată în 2 ATP și disipată. 3) Oxigen: I. Decarboxilarea oxidativă: PVC-ul este distrus = H 2 (–CO 2), activează enzimele. II. Ciclul Krebs: NAD și FAD III. ETC, H se descompune în e - și H +, p se acumulează în spațiul intermembranar, formează un rezervor de protoni, electronii acumulează energie, traversează membrana de 3 ori, intră în matrice, se combină cu oxigenul, se ionizează; diferența de potențial crește, structura ATP sintetazei se schimbă, canalul se deschide, pompa de protoni începe să funcționeze, protonii sunt pompați în matrice, combinați cu ioni de oxigen, se formează apă, energie - 34 ATP. În timpul glicolizei, fiecare moleculă de glucoză este descompusă în două molecule de acid piruvic (PVA). Aceasta eliberează energie, dintre care o parte este disipată sub formă de căldură, iar restul este utilizat pentru sinteză. 2 molecule ATP. Produsele intermediare ale glicolizei sunt supuse oxidării: atomii de hidrogen sunt separați de aceștia, care sunt folosiți pentru a reduce NDD +. NAD - nicotinamidă adenină dinucleotidă - o substanță care îndeplinește funcția de purtător de atomi de hidrogen din celulă. NAD, care are atașați doi atomi de hidrogen, se numește redus (scris ca NAD „H + H +). NAD redus poate da atomi de hidrogen altor substanțe și se poate transforma într-o formă oxidată (NAD +). Astfel, procesul de glicoliză poate fi exprimat prin următoarea ecuație sumară (pentru simplitate, în toate ecuațiile reacțiilor de schimb de energie, moleculele de apă formate în timpul sintezei ATP nu sunt indicate): C 6 H 12 0 6 + 2NAD + + 2ADP + 2H 3 P0 4 = 2C 3 H 4 0 3 + 2NADH + H + + 2ATP Ca urmare a glicolizei, se eliberează doar aproximativ 5% din energia conținută în legăturile chimice ale moleculelor de glucoză. O parte semnificativă a energiei este conținută în produsul glicolizei - PVC. Prin urmare, cu respirația aerobă după glicoliză, urmează etapa finală - oxigen, sau aerob. Acidul piruvic, format ca urmare a glicolizei, intră în matricea mitocondrială, unde este complet descompus și oxidat până la produsele finale - CO 2 și H 2 O. NAD redus format în timpul glicolizei intră și în mitocondrii, unde suferă oxidare . În timpul fazei de respirație aerobă, oxigenul este consumat și sintetizat 36 molecule ATP(pe 2 molecule de PVC) CO 2 este eliberat din mitocondrii în hialoplasma celulei și apoi în mediu. Deci, ecuația totală a stadiului de oxigen al respirației poate fi reprezentată după cum urmează: 2C 3 H 4 0 3 + 60 2 + 2NADH + H + + 36ADP + 36H 3 P0 4 = 6C0 2 + 6H 2 0 + + 2NAD + + 36ATP În matricea mitocondrială, PVA suferă o degradare enzimatică complexă, ale cărei produse sunt dioxidul de carbon și atomii de hidrogen. Acestea din urmă sunt livrate de purtători de NAD și FAD (flavin adenină dinucleotidă) către membrana mitocondrială internă. Membrana mitocondrială internă conține enzima ATP sintetază, precum și complexe proteice care formează lanțul de transport al electronilor (ETC). Ca rezultat al funcționării componentelor ETC, atomii de hidrogen obținuți din NAD și FAD sunt separați în protoni (H +) și electroni. Protonii sunt transportați peste membrana mitocondrială internă și se acumulează în spațiul intermembranar. Electronii sunt livrați în matrice prin ETC către acceptorul final - oxigen (O 2). Drept urmare, se formează О 2- anioni. Acumularea de protoni în spațiul intermembranar duce la apariția unui potențial electrochimic pe membrana interioară a mitocondriilor. Energia eliberată în timpul mișcării electronilor de-a lungul ETC este utilizată pentru transportul protonilor prin membrana mitocondrială interioară în spațiul intermembranar. Astfel, se acumulează energie potențială, care este compusă din gradientul de protoni și potențialul electric. Această energie este eliberată atunci când protonii se întorc înapoi la matricea mitocondrială de-a lungul gradientului lor electrochimic. Revenirea are loc printr-un complex proteic special - ATP sintază; chiar procesul de mișcare a protonilor de-a lungul gradientului lor electrochimic se numește chemiosmos. ATP sintaza folosește energia eliberată în timpul chimiozmozei pentru a sintetiza ATP din ADP în timpul reacției de fosforilare. Această reacție este declanșată de un flux de protoni care determină rotirea unei porțiuni din ATP sintază; astfel, ATP sintază funcționează ca un motor molecular rotativ. Energia electrochimică este utilizată pentru a sintetiza un număr mare de molecule de ATP. În matrice, protonii se combină cu anioni de oxigen pentru a forma apă. Prin urmare, cu scindarea completă a unei molecule de glucoză, celula poate sintetiza 38 molecule ATP(2 molecule în timpul glicolizei și 36 molecule în etapa de oxigen). Ecuația generală a respirației aerobe poate fi scrisă după cum urmează: C 6 H 12 0 6 + 60 2 + 38ADP + 38H 3 P0 4 = 6C0 2 + 6H 2 0 + 38ATF Sursa principală de energie pentru celule este carbohidrații, dar produsele descompunerii grăsimilor și proteinelor pot fi utilizate și în procesele de metabolism energetic. Fermentaţie: Fermentaţie- un proces metabolic, în care ATP este regenerat, iar produsele de scindare ale unui substrat organic pot servi atât ca donatori, cât și ca acceptori de hidrogen. Fermentarea este descompunerea metabolică anaerobă (fără oxigen) a moleculelor de nutrienți, cum ar fi glucoza. Deși nu se eliberează energie în timpul ultimei etape a fermentației (conversia piruvatului în produsele finale ale fermentației), este extrem de importantă pentru celula anaerobă, deoarece această etapă regenerează nicotinamida adenină dinucleotidă (NAD +), care este necesară pentru glicoliză. Acest lucru este important pentru funcționarea normală a celulei, deoarece pentru multe organisme glicoliza este singura sursă de ATP în condiții anaerobe. În timpul fermentației, are loc oxidarea parțială a substraturilor, timp în care hidrogenul este transferat la NAD +. În alte etape de fermentare, produsele sale intermediare servesc ca acceptori de hidrogen, care face parte din NAD * H; în cursul regenerării NAD +, acestea sunt restaurate, iar produsele de restaurare sunt îndepărtate din celulă. Produsele finale de fermentație conțin energie chimică (nu sunt complet oxidate), dar sunt considerate deșeuri deoarece nu pot fi metabolizate în continuare în absența oxigenului (sau a altor acceptori de electroni foarte oxidați) și sunt adesea excretate din celulă. Producția de ATP prin fermentare este mai puțin eficientă decât prin fosforilare oxidativă, când piruvatul este oxidat complet în dioxid de carbon. În cursul diferitelor tipuri de fermentație, se obțin de la două la patru molecule de ATP pe moleculă de glucoză. · Alcool fermentație (efectuată de drojdie și unele tipuri de bacterii), în timpul căreia piruvatul este divizat în etanol și dioxid de carbon. Dintr-o moleculă de glucoză, rezultatul este două molecule de alcool (etanol) și două molecule de dioxid de carbon. Acest tip de fermentație este foarte important în producția de pâine, fabricarea berii, vinificarea și distilarea. Dacă cultura inițială are o concentrație mare de pectină, poate fi produsă și o cantitate mică de metanol. De obicei se folosește doar unul dintre produse; în producția de pâine, alcoolul se evaporă în timpul coacerii, iar în producția de alcool, dioxidul de carbon scapă de obicei în atmosferă, deși în ultima perioadă s-au făcut eforturi pentru eliminarea acestuia. Alcool + 2NAD + + 2ADP 2 către tine = 2 mol. către tine + 2NAD * H + H + + 2ATF PVA = acetaldehidă + CO 2 2 aldehide + 2NAD * H + H + = 2 alcooli + 2NAD + · Fermentarea acidului lactic, în timpul căreia piruvatul se reduce la acid lactic, este efectuată de bacteriile lactice și de alte organisme. Când laptele este fermentat, bacteriile lactice transformă lactoza în acid lactic, transformând laptele în produse lactate fermentate (iaurt, iaurt); acidul lactic conferă acestor produse un gust acru. Glucoza + 2NAD + + 2ADP + 2 PVC = 2 mol. către tine + 2NAD * H + H + + 2ATF 2 mol. to-you + 2NAD * H + H + = 2 mol. către tine + 2ATF Glucoza + 2ADP + 2 la tine = 2 mol. către tine + 2ATF Fermentarea acidului lactic poate apărea și în mușchii animalelor atunci când nevoia de energie este mai mare decât cea oferită de ATP deja disponibil și de activitatea ciclului Krebs. Când concentrația de lactat depășește 2 mmol / l, ciclul Krebs începe să funcționeze mai intens și reia ciclul Corey. Senzațiile de arsură ale mușchilor în timpul exercițiilor fizice intense se corelează cu o muncă insuficientă a ciclului rujeolic și cu o creștere a concentrației de acid lactic peste 4 mmol / l, deoarece oxigenul este transformat în dioxid de carbon prin glicoliză aerobă mai repede decât corpul alimentează cu oxigen ; în același timp, trebuie amintit că durerea musculară după efort poate fi cauzată nu numai de nivelurile ridicate de acid lactic, ci și de microtrauma fibrelor musculare. Corpul trece la această metodă mai puțin eficientă, dar mai rapidă de producere a ATP în condiții de stres crescut, atunci când ciclul Krebs nu are timp să asigure mușchilor cu ATP. Apoi, ficatul scapă de excesul de lactat, transformându-l prin ciclul rujeolic în glucoză pentru a reveni la mușchi pentru reutilizare sau conversie în glicogen hepatic și pentru a-și construi propriile rezerve de energie. · Fermentarea acidului acetic este efectuată de multe bacterii. Oțetul (acid acetic) este un rezultat direct al fermentației bacteriene. La decaparea alimentelor, acidul acetic protejează alimentele de bacteriile care cauzează boli și degradare. Glucoza + 2NAD + + 2ADP + 2 pentru tine = 2 PVC + 2NAD * H + H + + 2ATP 2 PVC = 2 aldehide + 2CO2 2 aldehide + О 2 = 2 acid acetic · Fermentarea acidului butiric duce la formarea acidului butiric; unele bacterii anaerobe sunt agenții săi cauzali. · Fermentarea alcalină (metan) - o metodă de respirație anaerobă a anumitor grupuri de bacterii - este utilizată pentru tratarea apelor uzate din industria alimentară și a celulozei și hârtiei. 16) Codificarea informațiilor genetice în celulă. Proprietățile codului genetic: 1) Triplet. Triplet i-ARN - codon. 2) Degenerarea 3) Continuitate 4) AUG - începând 5) Versatilitate 6) UAG - chihlimbar, UAA - ocru, UGA - opal. Terminatori. Sinteza proteinei Asimilare = anabolism = metabolism plastic. Disimilare = catabolism = metabolism energetic. Componente: ADN, restrictază, polimerază, nucleotide ARN, ARN-t, ARN-r, ribozomi, aminoacizi, complex enzimatic, GTP, aminoacid activat. Activare: 1) enzima aminoacil-t-ARN sintetaza atașează un aminoacid și ATP - activare - atașare de ARN t - se formează o legătură de ARN t cu ak, eliberarea de AMP - un complex în PCR - legarea aminoacilului- ARN-t cu ribozomi, includerea unui aminoacid într-o proteină cu eliberarea de ARN-t. În procariote, ARNm poate fi citit de ribozomi în secvența de aminoacizi a proteinelor imediat după transcriere, în timp ce în eucariote este transportat din nucleu în citoplasmă, unde se află ribozomii. Procesul de sinteză a proteinelor bazat pe o moleculă de ARNm se numește traducere. Ribozomul conține 2 situsuri funcționale pentru interacțiunea cu t-ARN: aminoacil (acceptor) și peptidil (donator). Aminoacil-t-ARN intră în regiunea acceptoră a ribozomului și interacționează cu formarea de legături de hidrogen între tripletele codonului și anticodonului. După formarea legăturilor de hidrogen, sistemul avansează cu 1 codon și ajunge în locul donatorului. În același timp, un nou codon apare în situl acceptor eliberat, iar aminoacil-t-ARN corespunzător este atașat la acesta. În stadiul inițial al biosintezei proteinelor, inițierea, de obicei codonul metioninei este recunoscut de o mică subunitate a ribozomului, la care metionina t-ARN este atașată cu ajutorul proteinelor. După recunoașterea codonului de start, subunitatea mare este atașată la subunitatea mică și începe a doua etapă de traducere - alungirea. Cu fiecare mișcare a ribozomului de la capătul 5 "la capătul 3" al ARNm, un codon este citit prin formarea de legături de hidrogen între cele trei nucleotide ale ARNm și anticodonul t-ARN complementar acestuia, la care este atașat aminoacidul. Sinteza unei legături peptidice este catalizată de ARN-r, care formează centrul peptidiltransferazei ribozomului. ARN-R catalizează formarea unei legături peptidice între ultimul aminoacid al peptidei în creștere și aminoacidul atașat la ARN-t, poziționând atomii de azot și carbon într-o poziție favorabilă reacției. A treia și ultima etapă a translației, terminarea, apare atunci când ribozomul ajunge la codonul stop, după care factorii de terminare a proteinei hidrolizează ultimul ARN t din proteină, oprind sinteza acesteia. Astfel, în ribozomi, proteinele sunt întotdeauna sintetizate de la capătul N la capătul C-terminal. Transport Difuzie: prin stratul lipidic - apă, oxigen, dioxid de carbon, uree, etanol (hidrofob mai rapid decât hidrofil); prin pori proteici - ioni, apă (transmembranară - integrală - proteinele formează pori); ușoare - glucoză, aminoacizi, nucleotide, glicerină (prin intermediul proteinelor purtătoare); Transport activ: ioni, aminoacizi din intestine, calciu în mușchi, glucoză în rinichi. Proteina purtătoare este activată de o grupare fosfat care este scindată de ATP în timpul hidrolizei și se formează o legătură cu substanța transportată (temporar). Fagocitoză: celule capilare ale măduvei osoase, splinei, ficatului, glandelor suprarenale, leucocitelor. Pinocitoza: leucocite, ficat, rinichi, celule amibă. Ciclul celulei Interfază- 2n2C; perioada de odihnă - neuroni, celule ale lentilelor; ficat și leucocite - opțional. Presintetic perioadă: celula crește, își îndeplinește funcțiile. Cromatidele sunt despiralizate. Se sintetizează ARN, proteine, nucleotide ADN, crește numărul de ribozomi și se acumulează ATP. Perioada durează aproximativ 12 ore, dar poate dura câteva luni. Conținutul materialului genetic este 2n1chr2c. Divizia. Amitoza Divizia: Binar, mitoză, amitoză, meioză. Amitoza: Uniformă, neuniformă, multiplă, fără citotomie. Generativ- la divizarea celulelor foarte specializate (ficat, epidermă) și macronucleusul ciliaților. Degenerativ- fragmentarea și înmugurirea nucleelor. Reactiv- sub influențe dăunătoare, fără citotomie, multinucleație. Dantelarea nucleolului, nucleului și citoplasmei. Nucleul este împărțit în mai mult de 2 părți - fragmentare, schizogonie. Distrugerea cariolemei și a nucleolului nu are loc. Celula nu își pierde activitatea funcțională. Mitoză Cauze: ü schimbarea relației nuclearo-citoplasmatice; ü apariția „razelor mitogenetice” - celulele care se împart „forțează” celulele adiacente să intre în mitoză; ü prezența „hormonilor plăgii” - celulele deteriorate secretă substanțe speciale care provoacă mitoza celulelor intacte. ü Unii mitogeni specifici (eritropoietină, factori de creștere a fibroblastilor, estrogeni) stimulează mitoza. ü cantitatea de substrat pentru creștere. ü disponibilitatea spațiului gratuit pentru distribuire. ü secreția de substanțe care afectează creșterea și divizarea prin celulele din jur. ü informații de poziție. ü contacte intercelulare.
În profază: cromozomii bicromatidici din hialoplasmă arată ca o bilă, centrul se împarte, se formează o figură radiantă, fusul este format din tubuli: pol (solid) și cromozomial. În prometafază: protoplasmă cu vâscozitate scăzută în centrul celulei, cromozomii sunt direcționați către ecuatorul celulei, cariolema este dizolvată. În metafază: se finalizează formarea fusului de fisiune, spiralizare maximă, cromozomii sunt împărțiți longitudinal în cromatide. În anafază: discrepanță, citoplasma arată ca un lichid care fierbe. În telofază: centrul celular este dezactivat, constricția inelară sau placa mediană. Sens: Endomitoza: nicio diviziune nu apare după replicare. Se găsește în celulele nematodelor, crustaceelor, care funcționează activ, în rădăcini. Se numește setul de cromozomi ai unei celule somatice care caracterizează un organism al unei specii date cariotip
(fig. 2.12). Orez. 2.12. Cariotip ( A) și idiogramă ( b) cromozomi umani Cromozomii se împart în autozomi(la fel pentru ambele sexe) și heterocromozomi, sau cromozomi sexuali(set diferit pentru bărbați și femele). De exemplu, un cariotip uman conține 22 de perechi de autozomi și doi cromozomi sexuali - XX o femeie și X Y y bărbați (44+ Xxși peste 44 de ani X Y respectiv). Celulele somatice ale organismelor conțin set diploid (dublu) de cromozomi și gamete - haploid (unic). Idiogramă- Acesta este un cariotip sistematizat, în care cromozomii 1M sunt localizați pe măsură ce marcajul lor scade. Nu este întotdeauna posibil să aranjați cu precizie cromozomii în dimensiune, deoarece unele perechi de cromozomi au dimensiuni similare. Prin urmare, în 1960, a fost propus Clasificarea cromozomului Denver, care, pe lângă mărime, ia în considerare forma cromozomilor, poziția centromerului și prezența constricțiilor secundare și a sateliților (Fig. 2.13). Conform acestei clasificări, 23 de perechi de cromozomi umani au fost împărțiți în 7 grupe - de la A la G. O caracteristică importantă care facilitează clasificarea este index centromeric(QI), care reflectă raportul (în procente) dintre lungimea brațului scurt și lungimea întregului cromozom. Orez. 2.13. Clasificarea Denver a cromozomilor umani Luați în considerare grupurile de cromozomi. Grupa A (cromozomii 1-3). Acestea sunt cromozomi mari, metacentrici și submetacentrici, indicele lor de centromer este cuprins între 38 și 49. Prima pereche de cromozomi este cea mai mare metacentrică (CI 48-49), în partea proximală a brațului lung lângă centromer poate exista un secundar constricție. A doua pereche de cromozomi este cea mai mare submetacentrică (CI 38-40). A treia pereche de cromozomi este cu 20% mai scurtă decât prima; cromozomii sunt submetacentrici (CI 45-46) și sunt ușor de identificat. Grupa B (cromozomii 4 și 5). Acestea sunt cromozomi submetacentrici mari, indicele lor centromeric este de 24-30. Ele nu diferă unele de altele cu o colorare normală. Distribuția segmentelor R și G (vezi mai jos) este diferită pentru acestea. Grupa C (cromozomii 6-12). Cromozomii de dimensiuni medii j măsoară, submetacentric, indicele lor centromeric este de 27-35. Pe cromozomul 9 se constată adesea o constricție secundară. Acest grup include, de asemenea, cromozomul X. Toți cromozomii acestui grup pot fi identificați folosind colorarea Q și G. Grupa D (cromozomii 13-15). Cromozomii sunt acrocentrici, foarte diferiți de toți ceilalți cromozomi umani, indicele lor centromeric este de aproximativ 15. Toate cele trei perechi au sateliți. Brațele lungi ale acestor cromozomi diferă în segmentele Q și G. Grupa E (cromozomii 16-18). Cromozomii sunt relativ scurți, metacentrici sau submetacentrici, indicele lor centromeric de la 26 la 40 (cromozomul 16 are un CI de aproximativ 40, cromozomul 17 - CI 34, cromozomul 18 - CI 26). În brațul lung al cromozomului 16, se constată o constricție secundară în 10% din cazuri. Grupa F (cromozomii 19 și 20). Cromozomii sunt scurți, submetacentrici, indicele lor centromeric este 36-46. Cu colorarea normală, arată la fel, iar cu colorarea diferențială, se disting clar. Grupa G (cromozomii 21 și 22). Cromozomii sunt mici, acrocentrici, indicele lor centromeric este 13-33. Acest grup include și cromozomul Y. Ele se disting cu ușurință prin colorarea diferențială. În inima Clasificarea la Paris a cromozomilor umani
(1971) sunt metode de colorare diferențială specială, în care fiecare cromozom relevă ordinea alternanței segmentelor luminoase și întunecate transversale caracteristice numai pentru acesta (Fig. 2.14). Orez. 2.14. Clasificarea la Paris a cromozomilor umani Diferitele tipuri de segmente sunt desemnate în conformitate cu metodele prin care sunt identificate cel mai clar. De exemplu, segmentele Q sunt zone ale cromozomilor care fluoresc după colorare cu gaz acriquin-muștar; segmentele sunt detectate prin colorare cu colorant Giemsa (segmentele Q și G sunt identice); Segmentele R sunt colorate după denaturarea termică controlată etc. Aceste metode fac posibilă diferențierea clară a cromozomilor umani în cadrul grupurilor. Umărul scurt al cromozomilor este notat printr-o literă latină pși lung - q... Fiecare braț al cromozomului este împărțit în regiuni, numerotate de la centromer la telomer. În unele umeri scurte, o astfel de zonă se distinge, iar în altele (lungă) până la patru. Dungile din regiuni sunt numerotate în ordine de la centromer. Dacă localizarea unei gene este cunoscută exact, indicele de bandă este utilizat pentru a o indica. De exemplu, localizarea genei care codifică esteraza D este desemnată 13 p 14, adică a patra bandă a primei regiuni a brațului scurt al cromozomului al treisprezecelea. Localizarea genelor nu este întotdeauna cunoscută de cea mai apropiată bandă. Deci, localizarea genei retinoblastomului este desemnată 13 q, ceea ce înseamnă localizarea acestuia în brațul lung al cromozomului al treisprezecelea. Principalele funcții ale cromozomilor sunt stocarea, reproducerea și transmiterea informațiilor genetice în timpul reproducerii celulelor și organismelor.Nivelul de compactare Coeficient de compactare Diametrul fibrilelor
Nucleozomal... G 1, S. Fibrilă de cromatină, „șir de mărgele”. Formate: proteine histonice de patru clase - H 2a, H 2b, H 3, H 4 - care formează un octan de histonă (două molecule din fiecare clasă). O moleculă de ADN este înfășurată pe octameri de histonă (75 de ture); site gratuit linker (obligatoriu). Este caracteristic perioadei sintetice a interfazei. De 7 ori 10 nm
Nucleomeric... G 2. Fibrilă de cromatină - structură solenoidă: datorită conexiunii nucleozomilor vecini, datorită încorporării proteinelor în regiunea linker. De 40 de ori 30 nm
Cromeric... Cu participarea proteinelor non-histonice cu formarea buclelor (cu compactare). Este caracteristic debutului mitozei profazei. Un cromozom - 1000 bucle. O buclă este de 20.000-80000 bp. De 200-400 de ori 300 nm
Cromonemic... Sunt implicate proteinele acide. Tipic pentru sfârșitul profazei. De 1000 de ori 700 nm
Cromozomial. Este caracteristic metafazei mitozei. Participarea proteinei histonice H 1. Grad maxim de spiralizare. 10 4 -10 de 5 ori 1400 nm
literatură suplimentară
Complex educațional-metodic pe disciplina „reglementarea de stat a economiei”
Complex de instruire și metodologieComplex educațional-metodic pentru disciplina pregătirii profesionale generale „teoria și metodele de predare a biologiei„ specialitatea „050102 65 - biologie"
Complex de instruire și metodologie
Sintetic: are loc replicarea moleculelor de ADN - fiecare cromatidă își completează felul său. Conținutul materialului genetic devine 2n2сhr4c. Centriolele sunt dublate. Sintetizat
ARN, ATP și proteine histonice. Celula continuă să-și îndeplinească funcțiile. Durata perioadei este de până la 8 ore.
Postsintetic: energia ATP-ului se acumulează, ARN-ul, proteinele nucleare și proteinele-tubuline sunt sintetizate activ, care sunt necesare pentru construirea fusului acromatin de fisiune. Conținutul geneticului
materialul nu se schimbă: 2n2chr4c. Până la sfârșitul perioadei, toate procesele sintetice încetinesc, vâscozitatea citoplasmei se modifică.
- menținerea constanței numărului de cromozomi, asigurând continuitatea genetică în populațiile de celule;
-distribuirea egală a cromozomilor și a informațiilor genetice între celulele fiice;
Se încarcă ...