Mitä kutsutaan somaattisten solujen jakautumisprosessiksi? Somaattisten ja sukusolujen jakautuminen

Solu on useimpien maapallon organismien perusrakenneyksikkö. Sen jakautuminen perustuu kahteen prosessiin - mitoosiin ja meioosiin.

Mitä ovat somaattiset solut?

Tämä nimi on annettu kaikille elävien organismien soluille, paitsi lisääntymissoluille. Niissä kaikissa on kaksinkertainen sarja kromosomeja, toisin kuin samoissa sukusoluissa, joilla on yksi sarja. Kaikki maailman elävät organismit viruksia lukuun ottamatta muodostuvat niistä. Niiden jakautuminen perustuu prosessiin, jota kutsutaan mitoosiksi.

Mitä on mitoosi ja mikä on sen rooli luonnossa?

Tämän prosessin aikana yhdestä solusta muodostuu kaksi identtistä tytärsolua, joilla on täsmälleen samat kromosomit kuin äidillä. Tämä on ainoa tapa lisääntyä kaikki yksisoluiset eukaryootit; tämä prosessi on myös taustalla kasvien, eläinten ja sienten kudosten uusiutumiselle. Mitoosilla on keskeinen rooli paitsi aseksuaalisessa lisääntymisessä myös seksuaalisessa lisääntymisessä, mikä varmistaa alkiosolujen jakautumisen. Kasvien, sienten ja eläinten solut jakautuvat täsmälleen samalla tavalla kehon kasvun aikana.

Mikä on meioosi?

Tämä on toinen tapa, jolla somaattiset solut jakautuvat. Se on kuitenkin hieman spesifinen. Meioosin aikana yksi solu, jossa on kaksinkertainen kromosomisarja, tuottaa useita tytärsoluja yhdellä sarjalla. Tällä tavalla tuotetaan sukupuolisoluja, eli sukusoluja.

Mitoosin vaiheet

Somaattisten solujen jakautuminen tapahtuu useissa vaiheissa, joista jokaisella on omat erityispiirteensä. Koko prosessi kestää noin kolme tuntia. Välivaiheita lukuun ottamatta on neljä vaihetta: profaasi, anafaasi, metafaasi ja telofaasi. Ensimmäiset asiat ensin.

Interfaasi

Tämä on aikajakso solujen jakautumisen välillä, jonka aikana se valmistautuu mitoosiin. Tässä vaiheessa solu kehittyy ja osoittaa sen tavanomaisia ​​merkkejä elintärkeästä toiminnasta. Tämä ajanjakso ei sisälly suoraan mitoosiprosessiin.

Prophase

Tämä on mitoosin pisin vaihe. Sen pituudella soluydin kasvaa, kromosomit muodostuvat spiraalina. Tänä aikana kaikki kromosomit ovat kaksi kromatidia, jotka on yhdistetty sentromeereillä - eräänlaisilla supistuksilla. Nämä rakenteet näyttävät X-kirjaimelta. Sitten ydinvaippa ja tuma tuhoutuvat ja kromosomit siirtyvät sytoplasmaan. Solun sentriolit sijaitsevat sen navoissa ja muodostavat keskenään karan filamentteja, jotka sitten faasin lopussa kiinnittyvät sentromeereihin.

Metafaasi

Tämä on seuraava vaihe prosessissa, jossa somaattiset solut jakautuvat. Tämän vaiheen aikana kromosomit asettuvat solun päiväntasaajaa pitkin. Tällä tavalla muodostuu metafaasilevy. Tällä hetkellä kromosomit ovat kooltaan hyvin pieniä, koska ne ovat tiukasti kierretty spiraaleiksi. Ne ovat kuitenkin selvästi näkyvissä mikroskoopin läpi selkeän sijaintinsa vuoksi. Siksi solukromosomien tutkimus suoritetaan yleensä tässä mitoosin vaiheessa.

Anafaasi

Tämä on mitoosin kautta tapahtuvan solunjakautumisen lyhin vaihe. Tänä aikana sentriolien muodostamat karalangat alkavat vetää kromosomin sentromeereja vastakkaisiin suuntiin, mikä johtaa sen jakautumiseen kahdeksi erilliseksi kromatidiksi. Nyt solun jokaisessa navassa on identtiset kromatidijoukot.

Telofaasi

Tämä on mitoosin viimeinen vaihe. Sen aikana havaitaan prosesseja, jotka ovat päinvastaisia ​​kuin kolmessa edellisessä vaiheessa. Nimittäin: kromosomispiraalit purkautuvat, ydinkalvot ja nukleolit ​​muodostuvat uudelleen. Myös tässä vaiheessa itse jakautuminen tapahtuu suoraan: sytoplasma jaetaan ja jokainen tytärsolu saa oman joukon organelleja. Kasveissa selluloosa-seinä muodostuu myös kahden vasta muodostuneen rakenteen kalvon ympärille.

Meioosi

Toinen prosessi, jolla somaattiset solut jakautuvat. Siihen liittyy sukusolujen muodostuminen eli sukupuolisoluja, joissa on yksi kromosomisarja. Somaattiset solut jakautuvat kahdesti peräkkäin tämän prosessin aikana. Siten meioosi I ja meioosi II erotetaan toisistaan. Jokainen niistä koostuu vaiheista, joilla on samat nimet kuin mitoosi. Tarkastellaan lähemmin prosesseja, jotka tapahtuvat solussa meioosin eri vaiheissa.

Meioosi I

Tämän prosessin aikana solu jakautuu siten, että muodostuu kaksi tytärsolua, joissa on puolittunut kromosomisarja:

1. Prophase. Tässä vaiheessa tapahtuu mielenkiintoinen prosessi - ylittäminen. Se johtuu siitä, että kromatidit kietoutuvat toisiinsa ja vaihtavat yksittäisiä DNA-osia. Tämän seurauksena tapahtuu solun geneettisen tiedon rekombinaatio, joka varmistaa saman lajin organismien monimuotoisuuden. Sitten kromatidit erotetaan, ja sama tapahtuu kuin mitoosin profaasissa: tumakalvo ja ydin katoavat ja kara muodostuu.
2. Metafaasi. Tällä hetkellä kromosomit ovat rivissä solun päiväntasaajaa pitkin, ja homologiset kromosomit on järjestetty pareittain.
3. Anafaasi. Tässä vaiheessa kromosomit siirtyvät solun eri napoihin. Toisin sanoen jokainen homologisten rakenteiden pari on jaettu, yksi kromosomeista sijaitsee toisella puolella, toinen toisella.
4. Telofaasi. Täällä tumakalvot ja nukleolit ​​muodostuvat uudelleen, sytoplasma ja organellit erotetaan ja muodostuu kaksi tytärsolua, joissa on yksi kromosomisarja.

Meioosi II

Välittömästi ensimmäisen meioosin jälkeen alkaa toinen. Prophase Hyvin lyhyt. Hänen perässään tulee anafaasi, jonka aikana kromosomit ovat paikantamassa päiväntasaajaa pitkin, karalangat on kiinnitetty niihin. Anafaasissa kromosomien yksittäiset puolikkaat liikkuvat kohti napoja. SISÄÄN telofaasi muodostuu neljä solua, joilla on yksi geneettinen tietosarja. Yhdessä meioosia I ja meioosia II kutsutaan gametogeneesiksi.

Solujen monimuotoisuus

Selkärankaisten ja muiden organismien somaattiset solut jaetaan ryhmiin käyttötarkoituksensa, niistä koostuvien kudosten roolin ja toimintojen mukaan. Tässä suhteessa niillä on hieman erilaiset rakenteet.

Kudostyypit ja niiden solujen ominaisuudet

Eläinkudosten joukossa erotetaan seuraavat tyypit: sisä-, side-, hermosto-, lihas-, veri-, imusolmukkeet. Ne kaikki koostuvat somaattisista soluista, mutta rakenteeltaan hieman erilaisia:

Somaattisen solun ja sen ytimen jakautumiseen (mitoosiin) liittyy monimutkaisia ​​kromosomien monivaiheisia muunnoksia: 1) mitoosiprosessissa tapahtuu kunkin kromosomin kaksinkertaistuminen perustuen DNA-molekyylin komplementaariseen replikaatioon kahden sisaren muodostuessa. lankamaiset kopiot (kromatidit), jotka on yhdistetty sentromeeriin; 2) myöhemmin sisarkromatidit erotetaan ja jakautuvat vastaavasti tytärsolujen ytimiin. Tämän seurauksena kromosomisarjan ja geneettisen materiaalin identiteetti säilyy jakautuvissa somaattisissa soluissa.

Mitoosin vaiheet.

Mitoosiprosessi on yleensä jaettu neljään päävaiheeseen: profaasi, metafaasi, anafaasi Ja telofaasi. Koska se on jatkuvaa, vaiheiden vaihto tapahtuu sujuvasti - yksi siirtyy huomaamattomasti toiseen.

Profaasissa Ytimen tilavuus kasvaa, ja kromatiinin spiralisoitumisen vuoksi muodostuu kromosomeja. Profaasin loppuun mennessä on selvää, että jokainen kromosomi koostuu kahdesta kromatidista. Tumasolut ja tumakalvo liukenevat vähitellen, ja kromosomit näkyvät sattumanvaraisesti solun sytoplasmassa. Sentriolit hajaantuvat kohti solun napoja. Muodostuu akromaattifissiokara, jonka langoista osa kulkee napasta napaan ja osa on kiinnittynyt kromosomien sentromeereihin. Geneettisen materiaalin sisältö solussa pysyy ennallaan (2n2хр).

Metavaiheessa kromosomit saavuttavat maksimaalisen spiralisoitumisen ja ovat järjestäytyneet järjestyksessä solun päiväntasaajalle, joten ne lasketaan ja tutkitaan tänä aikana. Geneettisen materiaalin sisältö ei muutu (2n2хр).

Anafaasissa jokainen kromosomi "halkeaa" kahdeksi kromatidiksi, joita tästä eteenpäin kutsutaan tytärkromosomeiksi. Sentromeereihin kiinnittyneet karan säikeet supistuvat ja vetävät kromatidit (tytärkromosomit) solun vastakkaisia ​​napoja kohti. Geneettisen materiaalin sisältöä solussa kussakin navassa edustaa diploidinen kromosomisarja, mutta jokainen kromosomi sisältää yhden kromatidin (2nlxp).

Telofaasissa Napoissa sijaitsevat kromosomit vajoavat ja tulevat huonosti näkyviksi. Jokaisen navan kromosomien ympärille muodostuu sytoplasman kalvorakenteista tumakalvo, ja ytimiin muodostuu ytimiä. Fissiokara tuhoutuu. Samaan aikaan sytoplasma jakautuu. Tytärsoluilla on diploidi joukko kromosomeja, joista jokainen koostuu yhdestä kromatidista (2n1хр).

25. Ihmisen sukusolut, niiden rakenne. Munan rakenteen tyypit.

Sukupuolisolut (sukusolut) ovat erikoistuneita soluja, joiden avulla seksuaalinen lisääntyminen tapahtuu. Kypsillä sukusoluilla, toisin kuin kehon soluilla, joita kutsutaan somaattisiksi soluiksi, on puolet tietylle lajille ominaisista kromosomeista. Kromosomien lukumäärän väheneminen tapahtuu meioosin aikana ja palautuu hedelmöityksen aikana.

Siittiöiden rakenne. Sperma on miehen sukusolu (sukusolu). Sillä on kyky liikkua, mikä takaa jossain määrin mahdollisuuden tavata eri sukupuolta olevia sukusoluja. Siittiöiden mitat ovat mikroskooppisia: tämän solun pituus ihmisellä on 50-70 mikronia.

Morfologian suhteen siittiöt eroavat jyrkästi kaikista muista soluista, mutta ne sisältävät kaikki tärkeimmät organellit. Jokaisella siittiöllä on pää, kaula, väliosa ja häntä siimamuodossa. Lähes koko pää on täynnä ydintä, joka kuljettaa perinnöllistä materiaalia kromatiinin muodossa. Pään anteriorisessa päässä on akrosomi, joka on muunneltu Golgi-kompleksi. Tässä tapahtuu hyaluronidaasin muodostumista, entsyymiä, joka pystyy hajottamaan munakalvon mukopolysakkarideja, mikä mahdollistaa siittiöiden tunkeutumisen munaan. Siittiön kaulassa on mitokondrio, jolla on spiraalimainen rakenne. On tarpeen tuottaa energiaa, joka kuluu siittiöiden aktiivisiin liikkeisiin kohti munaa. Siittiö saa suurimman osan energiastaan ​​fruktoosin muodossa. Sentrioli sijaitsee pään ja kaulan rajalla. Siiman poikkileikkauksessa on näkyvissä 9 paria mikrotubuluksia, keskellä on vielä 2 paria. Siima on aktiivisen liikkeen organelli. Siemennesteessä urossugusolu kehittyy 5 cm/h nopeudella. Siittiöiden elektronimikroskopia paljasti, että pään sytoplasmalla ei ole kolloidista, vaan nestekidetilaa. Tämä varmistaa siittiöiden vastustuskyvyn epäsuotuisille ympäristöolosuhteille (esimerkiksi naisen sukupuolielinten happamalle ympäristölle). On todettu, että siittiökalvolla on erityisiä reseptoreita, jotka tunnistavat munan erittämät kemikaalit. Siksi ihmisen siittiöt pystyvät suuntautumaan munaa kohti (tätä kutsutaan positiiviseksi kemotaksiksi). Hedelmöityksen aikana vain siittiön pää, joka kantaa perinnöllistä laitetta, tunkeutuu munasoluun, ja loput osat jäävät ulkopuolelle.

Kananmuna- suuri, liikkumaton solu, jossa on ravintoaineita. Naarasmunan koko on 150-170 mikronia.

Munassa on kalvot, jotka suorittavat suojaavia tehtäviä, estävät useampaa kuin yhtä siittiötä tunkeutumasta munasoluun, edistävät alkion istuttamista kohdun seinämään ja määrittävät alkion ensisijaisen muodon. Muna on yleensä pallomainen tai hieman pitkänomainen muoto ja sisältää joukon niitä tyypillisiä organelleja, että mikä tahansa solu. Muiden solujen tavoin munaa rajaa plasmakalvo, mutta ulkopuolelta sitä ympäröi mukopolysakkarideista koostuva kiiltävä kalvo (se sai nimensä optisista ominaisuuksistaan). Zona pellucida on peitetty korona radiatalla eli follikulaarisella kalvolla, joka on follikulaaristen solujen mikrovillit. Sillä on suojaava rooli ja se ravitsee munaa, mutta munalta puuttuu väline aktiiviseen liikkumiseen. 4-7 päivässä se kulkeutuu munanjohtimen kautta kohtuonteloon, noin 10 cm:n etäisyydelle Munalle on ominaista plasmasegregaatio. Tämä tarkoittaa, että hedelmöityksen jälkeen sellainen tasainen sytoplasman jakautuminen tapahtuu munassa, jota ei ole vielä murskattu, joten myöhemmin tulevien kudosten alkuaineiden solut vastaanottavat sitä tietyn säännöllisen määrän. Ihmisen muna on alesitaalinen. Tämä johtuu siitä, että ihmisalkio siirtyy hyvin nopeasti histiotrofisesta ravitsemustyypistä hematotrofiseen. Myös ihmisen muna on isolesitaalinen keltuaisen jakautumisessaan: merkityksettömällä keltuaisen määrällä se jakautuu tasaisesti soluun, joten ydin näkyy suunnilleen keskellä.

Munat ovat liikkumattomia, niissä on ydin, sytoplasma ja ravintoaine (keltuainen).

isolecithal (keltuainen huono): keltuainen jakautuu tasaisesti koko sytoplasmaan. Tällaisia ​​munia löytyy nisäkkäistä (kuvat 60, 61);

telolecithal - keltuainen sijaitsee yhdellä navoista (kasvillinen). Nämä munat ovat ominaisia ​​sammakkoeläimille, matelijoille ja linnuille. Tankoa ilman keltuaista kutsutaan eläimeksi (kuva 61);

sentrolesitaali - keltuainen sijaitsee ytimen ympärillä. Reunoilla on keltuaista vapaa sytoplasma. Nämä munat ovat ominaisia ​​hyönteisille.

Yleisin tapa jakaa somaattisia soluja, ts. kehon solut (kreikan sanasta soma - keho), on mitoosi. Tämän tyyppisen solunjakautumisen kuvasi ensimmäisen kerran saksalainen histologi W. Fleming vuonna 1882, joka tarkkaili filamenttirakenteiden ulkonäköä ja kuvasi niiden käyttäytymistä ytimessä jakautumisen aikana. Tästä tulee jakoprosessin nimi - mitoosi (kreikan sanasta mitos - lanka).

Mitoottisen jakautumisen aikana solun ydin käy läpi sarjan tiukasti määrättyjä peräkkäisiä muutoksia, joissa muodostuu spesifisiä filamenttirakenteita. Mitoosissa on useita vaiheita: profaasi, prometafaasi, metafaasi, anafaasi ja telofaasi (kuva II.2).

Prophase on ensimmäinen vaihe valmistautumisessa jakautumiseen. Profaasissa ytimen verkkomainen rakenne muuttuu vähitellen näkyviksi (kromosomaalisiksi) säikeiksi kromosomien spiralisoitumisen, lyhenemisen ja paksuuntumisen vuoksi. Tänä aikana voidaan havaita kromosomien kaksoisluonne, koska jokainen kromosomi näyttää pitkittäissuunnassa kaksinkertaiselta. Nämä kromosomien puolikkaat (tulos kromosomien uusiutumisesta (kaksinkertaistumisesta) vaiheessa 3), joita kutsutaan sisarkromatiineiksi, pitää yhdessä yhden yhteisen alueen - sentromeerin - avulla. Sentriolit alkavat hajota napoihin ja muodostavat karan (2n4c).

Prometafaasissa kromosomilankojen spiralisoituminen jatkuu, ydinkalvon katoaminen, karyolymfin ja sytoplasman sekoittuminen myksoplasman muodostumiseen, mikä helpottaa kromosomien liikkumista solun ekvatoriaaliselle tasolle (2n4c).

Metafaasissa kaikki kromosomit sijaitsevat solun ekvatoriaalisella vyöhykkeellä muodostaen niin sanotun "metafaasilevyn". Metafaasivaiheessa kromosomit ovat lyhyimmillään, koska tällä hetkellä ne ovat voimakkaimmin spiraalistuneet ja tiivistyneet. Tämä vaihe sopii parhaiten solun kromosomien lukumäärän laskemiseen, niiden rakenteen tutkimiseen ja kuvaamiseen, niiden koon määrittämiseen jne. Kromosomien sijoittuminen toisiinsa nähden on satunnainen.

Kara on täysin muodostunut ja karan säikeet kiinnittyvät kromosomien sentromeereihin (2n4c). Anafaasi on mitoosin seuraava vaihe, jolloin kromosomien sentromeerit jakautuvat. Karan kierteet vetävät sisarkromatideja, joita tästä lähtien voidaan kutsua tytärkromosomeiksi, solun eri napoihin. Tämä varmistaa kromosomimateriaalin johdonmukaisen ja tarkan jakautumisen tytärsoluihin (2n2c).

Telofaasissa tytärkromosomit hajoavat ja menettävät vähitellen näkyvän yksilöllisyytensä. Ydinkuori muodostuu, solurungon symmetrinen jakautuminen alkaa kahden itsenäisen solun muodostumisesta (2n2c), joista kukin siirtyy jaksoon O, välivaiheeseen. Ja sykli toistuu taas.

Mitoosin biologinen merkitys on seuraava.

1. Mitoosin aikana tapahtuvat tapahtumat johtavat kahden he -

Mitoottisen solun jakautumisen kaavio

a - välivaihe; 6, c, d, e - profaasin eri vaiheet; f, g - prometafaasi; h, i - metafaasi; k - anafaasi; l, m ~ telofaasi; ja - kahden tytärsolun, ei-identtisten tytärsolujen muodostuminen, joista jokainen sisältää tarkat kopiot esi- (äiti)solun geneettisestä materiaalista.

2. Mitoosi varmistaa organismin kasvun ja kehityksen alkion ja sikiön jälkeisenä aikana. Aikuisen ihmisen keho koostuu noin 1014 solusta, mikä vaatii noin 47 solunjakautumissykliä yhdestä siittiöhedelmöityksestä (tsygootista).

3. Mitoosi on universaali, evoluution mukaan kiinteä regeneraatiomekanismi eli kehon kadonneiden tai toiminnallisesti vanhentuneiden solujen palauttaminen.

2. Piirrä kaavio vanhempien ominaisuuksien periytymisestä.

3. Määrittele gonosomit (sukupuolikromosomit), kirjoita kaava naisten ja miesten karyotyypeille.

SEKSI KROMOSOMET, erityinen kromosomipari kaksikotisten organismien kromosomijoukossa; kromosomit sisältävät geenejä, jotka ohjaavat hedelmöittyneen munasolun kehittymistä mieheksi tai naiseksi. Toisin kuin kaikki muut homologiset kromosomiparit (autosomit), sukupuolikromosomit eroavat kooltaan. Ihmisillä ja muilla nisäkkäillä ja monilla hyönteisillä naarasyksityisillä on kromosomisarjassaan kaksi suurta kromosomia, jotka on nimetty X-kromosomeiksi, eli naaraspuoliselle sukupuolelle on ominaista tyyppi XX. Miesten soluissa pieni kromosomi on paritettu suuren X-kromosomin kanssa, joka on nimetty Y-kromosomiksi, eli miespuoliselle sukupuolelle on ominaista XY-tyyppi. Sukupuolisolujen (sukusolujen) muodostumisen aikana meioosi naarailla kaikki munat saavat X-kromosomin ja ovat samanarvoisia. Tällaista sukupuolta kutsutaan homogameettiseksi (kreikan sanasta "homos" - tasa-arvoinen, identtinen). Kun miehet muodostavat sukusoluja, puolet siittiöistä saa X-kromosomin ja toinen puoli Y-kromosomin. Tällaista sukupuolta, jossa on epätasa-arvoisia sukusoluja, kutsutaan heterogameettiseksi.

46 XX naaras karyotyyppi, 46ХУ mies.

4. Anna N.P:n perinnöllisten sairauksien luokitus. Bochkova.

Akateemikko N.P. Bochkovin (1984) ehdottama perinnöllisten sairauksien luokittelu perustuu perinnöllisyyden ja ympäristövaikutusten osuuden kriteeriin sairauksien esiintymisessä, kehityspiirteissä ja seurauksissa.

Kun tämä kriteeri otetaan huomioon, erotetaan neljä sairausryhmää.

Ryhmä I - itse asiassa perinnölliset sairaudet (monogeeniset ja kromosomaaliset). Ne johtuvat mutaatioista. Mutaatioiden ilmenemismuodot ovat käytännössä ympäristöstä riippumattomia, ts. onko sairautta vai ei, riippuu vain mutaation olemassaolosta tai puuttumisesta. Tähän sairauksien ryhmään kuuluvat esimerkiksi monet synnynnäiset aineenvaihduntahäiriöt: fenyyliketonuria, mukopolysakkaridoosi, galaktosemia; rakenteellisten proteiinien synteesin häiriöt: Marfanin tauti, osteogenesis imperfecta; kuljetusproteiinien perinnölliset häiriöt: hemoglobinopatiat, Wilson-Konovalovin tauti; kromosomitaudit: Downin tauti, Shereshevsky-Turnerin oireyhtymä jne.

Ryhmä II - mutaation aiheuttamat perinnölliset sairaudet, joiden vaikutus ilmenee vain, kun keho altistuu mutanttigeenille ominaiselle ympäristötekijälle.

Tähän ryhmään kuuluvat sairaudet, kuten maksan porfyria, jotkin farmakogeneettiset reaktiot (pitkittynyt hengityspysähdys, kun suksametoniumia määrätään potilaille, joilla on pseudokoliiniesteraasin muunnelma) ja ekogeneettiset sairaudet (favismi).

Ryhmä III - sairaudet, joiden esiintyminen riippuu suurelta osin ympäristötekijöistä. Niissä yhdistyvät yleisimmät sairaudet, erityisesti kypsän ja vanhuuden sairaudet. Sairaudet kehittyvät useimmiten ja vakavimmin niille alttiilla henkilöillä. Esimerkkejä tämän ryhmän sairauksista ovat verenpainetauti, syöpä ja mielisairaudet. Ryhmien II ja III välillä ei ole terävää rajaa, ja ne yhdistetään usein ryhmään, jolla on perinnöllinen taipumus, jolloin erotetaan monotonisesti tai polygeenisesti määräytyvä taipumus.

Ryhmä IV - sairaudet, jotka johtuvat yksinomaan ympäristötekijöistä (vammat, palovammat, paleltumat, erityisen vaaralliset infektiot jne.). Mutta myös näissä sairauksissa geneettiset tekijät määräävät kliinisen kulun ominaisuudet, hoidon tehokkuuden, esiintyvien komplikaatioiden valikoiman, toipumisnopeuden, kompensaatioreaktioiden määrän, sairauden tulokset jne.

5. Kuvaa luokitus perinnöllisten sairauksien esiintymisen primaarisen patogeneettisen mekanismin erojen perusteella.

Toinen laajalti käytetty luokittelu perustuu eroihin perinnöllisten sairauksien ensisijaisessa patogeneettisessä mekanismissa.

Näistä asennoista kaikki perinnöllinen patologia voidaan jakaa viiteen ryhmään:

1) geenitaudit. Tähän ryhmään kuuluvat geenimutaatioiden aiheuttamat sairaudet. Ne siirtyvät sukupolvelta toiselle ja periytyvät Mendelin lakien mukaan;

2) kromosomitaudit. Nämä ovat sairauksia, jotka johtuvat kromosomi- ja genomimutaatioista;

3) perinnöllisen alttiuden aiheuttamat sairaudet (muulit ja tekijätaudit). Nämä ovat sairauksia, jotka syntyvät asianmukaisen geneettisen rakenteen ja tiettyjen ympäristötekijöiden läsnäolon seurauksena. Kun altistutaan ympäristötekijöille, perinnöllinen taipumus toteutuu;

4) somaattisten solujen mutaatioista johtuvat geneettiset sairaudet (geneettiset somaattiset sairaudet), ryhmä tunnistettiin aivan hiljattain. Tämä sisältää jotkin kasvaimet, tietyt epämuodostumat, autoimmuunisairaudet;

5) äidin ja sikiön geneettisen yhteensopimattomuuden sairaudet. Ne kehittyvät äidin immunologisen reaktion seurauksena sikiön antigeenille.

G1-presynteesijakso Proteiinien biosynteesin intensiiviset prosessit. Organellien muodostuminen. mRNA syntetisoidaan despiralisoiduista DNA-molekyyleistä. Intensiiviset proteiinien biosynteesin prosessit. Organellien muodostuminen. mRNA syntetisoidaan despiralisoiduista DNA-molekyyleistä. S-synteettinen periodi-DNA-synteesi on DNA-molekyylin itsensä monistumista. Toisen kromatidin rakentaminen. Saadaan bikromatidikromosomeja.DNA-synteesi on DNA-molekyylin itsensä monistumista. Toisen kromatidin rakentaminen. Tuloksena kaksikromatidiset kromosomit G2 - synteettinen jakso Proteiinisynteesi, energian kertyminen, valmistautuminen jakautumiseen.

Mitoosin aikana solu jakautuu kahteen täysin identtiseen soluun, joilla on sama kromosomikoostumus ja geneettinen tieto kuin äidillä. Miksi tämä tapahtuu? Interfaasin lopussa kromosomien määrä kaksinkertaistuu. Muistakaamme täydentävyyden periaate:

DNA: ATG-TAC-CCG-AAT-TGA-AGT TAC-ATG-GGC-TTA -ACT-TCA DNA:N REPLIKAATIO DNA: ATG-TAC-CCG-AAT-TGA-AGT TAC-ATG-GGC-TTA -ACT-TCA DNA-molekyylin fragmentilla on seuraava DNA-nukleotidisekvenssi: ATG-TAC-CCG-AAT-TGA-AGT. Mikä on DNA:n toisen juosteen sekvenssi? Mikä kaksijuosteinen DNA-molekyyli syntyy alkuperäisen DNA:n replikaatiosta?

Mitoosi (kreikan sanasta mitos - lanka), jota kutsutaan myös karyokineesiksi tai epäsuoraksi solujakaumaksi, on yleinen solunjakautumisen mekanismi. Mitoosi seuraa G2-jaksoa ja päättää solusyklin. Se kestää 1-3 tuntia ja varmistaa geneettisen materiaalin tasaisen jakautumisen tytärsoluihin.

Sytokineesi seuraa karyokineesin jälkeen, minkä seurauksena solun päiväntasaajaa pitkin muodostuu väliseinä ja muodostuu 2 tytärsolua. (Monissa oppikirjoissa saatat törmätä siihen tosiasiaan, että nimellä "mitoosi" yhdistetään tuman jakautuminen (karyokineesi) ja sytoplasminen jakautuminen (sytokineesi).

Tehtävä Ihmisillä, 2n = 46. Laske: 1. Mitoosin välivaiheen kromosomien lukumäärä 2. Mitoosin profaasin spiraalimuotoisten kromosomien lukumäärä 3. Kuinka monta kromosomia on rivissä solussa päiväntasaajaa pitkin metafaasissa mitoosista? 4. Kuinka monta kromosomia menee solun kuhunkin napaan mitoosin anafaasissa? 5. Kuinka monta kromosomia tytärsoluilla on mitoosin telofaasissa? 6. Anna esimerkkejä ihmiskudoksista, joiden solut jakautuvat mitoosilla?

Yhdistä mitoosin prosessit ja vaiheet. Kirjoita vastauksesi taulukkoon 1. DNA:n despiralisaatio A. Telofaasi 2. DNA:n replikaatio B. Profaasi 3. Kromosomien hajoaminen C. Interfaasi solun napoihin 4. Kromosomien asettelu D. Metafaasi päiväntasaajaa pitkin solun 5. Kromosomien spiralisoituminen E. Anafaasi 6. Ravinteiden kertyminen aineet, ATP, entsyymit

Vastaus AVDGBV

Laboratoriotyö "Mitoosiprosessin mikrovalmisteiden tutkimus sipulin juuressa" Tarkoitus: havaita ja hahmotella mitoosin vaiheet. Työn edistyminen: 1. Tutki mikrolevyä. 2. Etsi jakautuvat solut mikrolevyltä. 3. Määritä, mitkä solujen jakautumisen vaiheet on tallennettu valmisteeseen. 4. Laske näkökentän jakautuvien solujen määrä siirtämättä mikrolevyä. 5. Piirrä solut ja tee tarvittavat merkinnät piirustuksiin.

Solunjakautuminen on biologinen prosessi, joka on kaikkien elävien organismien lisääntymisen ja yksilöllisen kehityksen taustalla. Elävissä organismeissa yleisin solujen lisääntymismuoto on epäsuora jakautuminen tai mitoosi (kreikan sanasta "mitos" - lanka).

mitoosi - ihmisen somaattisten solujen lisääntymismenetelmä, jonka ydin on kaksinkertaistaa solun geneettinen materiaali ja jakaa se tasaisesti kahden tytärsolun kesken. Mitoosi – säännöllisen solunjakautumisen menetelmä, jossa kumpikin kahdesta tytärsolusta saa täsmälleen saman määrän ja tyyppisiä kromosomeja kuin emosolulla oli. Todellisuudessa jokainen alkuperäinen kromosomi syntetisoi tarkan kopion itsestään suoraan viereensä. Uusi kromosomi rakennetaan ytimessä olevasta materiaalista hieman aikaisemmin kuin mitoosiprosessin alkaminen on nähtävissä. Vanhat ja uudet kromosomit ovat identtisiä sekä morfologisesti että toiminnallisesti. Solujen elinaikaa kahden mitoosin välillä kutsutaan välivaihe. Se on kymmeniä kertoja pitempi kuin mitoosi ja suorittaa joukon tärkeitä solunjakautumista edeltäviä prosesseja: ATP-molekyylien, proteiinien ja muiden orgaanisten aineiden intensiivinen synteesi tapahtuu, jokainen kromosomi kaksinkertaistuu muodostaen kaksi sisarkromatidia, joita yhteinen sentromeeri pitää yhdessä. Kromosomijoukko on 2n, pääsoluorganellien määrä kasvaa.

Mitoosiprosessi kestää 1-2 tuntia, ja siinä on neljä vaihetta: profaasi, metafaasi, anafaasi Ja telofaasi .

1. Profaasi mitoosin pisin vaihe. Ne kiertyvät siinä ja sen seurauksena paksuuntuvat. kromosomit, koostuu kahdesta sisaruksesta kromatidi, pidetty yhdessä sentromeeri. Profaasin loppuun mennessä tumakalvo (vaippa) ja tuma katoavat ja kromosomit hajaantuvat kaikkialle soluun. Sytoplasmassa profaasin loppuun mennessä sentriolit siirry napoihin ja muotoile fissiokara.

2. Metafaasi – kromosomit jatkavat spiraalia, niiden sentromeerit sijaitsevat päiväntasaajaa pitkin (tässä vaiheessa ne ovat näkyvimmin). Karan kierteet on kiinnitetty niihin.

3. Anafaasi - Sentromeerit jakautuvat, sisarkromatidit eroavat toisistaan ​​ja karafilamenttien supistumisen vuoksi siirtyvät solun vastakkaisille napoille.

4. Telofaasi – Sytoplasma jakautuu, muodostuu kaksi tytärsolua, joissa kummassakin on diploidinen kromosomijoukko, kromosomit purkautuvat, nukleolit ​​ja tumakalvot muodostuvat uudelleen ja kalvokara katoaa. Tämän jälkeen solun ekvatoriaaliselle vyöhykkeelle muodostuu supistus, joka erottaa kaksi sisarsolua.

Siten yhdestä alkuperäisestä solusta (äitisolusta) muodostuu kaksi uutta tytärsolua, joiden kromosomisarja on täysin identtinen vanhemman kanssa määrältään ja laadultaan, perinnöllisen tiedon sisällöltä, morfologisista, anatomisista ja fysiologisista ominaisuuksista. Siten mitoottinen solujakautuminen on organismien kehityksen, niiden lisääntymisen taustalla ja varmistaa myös kudosten itsensä uusiutumisen koko organismin elinkaaren ajan ja niiden eheyden palauttamisen vaurion jälkeen.

Mitoosi koostuu neljästä peräkkäisestä vaiheesta. Mitoosi varmistaa, että emosolun geneettinen informaatio jakautuu tasaisesti tytärsolujen kesken. Solunjakautumisprosessin aikana jokainen tytärsolu saa täsmälleen samat kromosomit kuin emosolulla, ja täsmälleen saman määrän. Jos tytärsoluun päätyy solunjakautumisprosessin häiriön seurauksena enemmän tai vähemmän kromosomeja kuin emosolussa, tämä johtaa huomattaviin poikkeamiin normista ja joskus jopa solukuolemaan.