Жизненный цикл. Клеточный цикл. Биологический контроль состояния наследственного материала в процессе клеточного цикла на примере белка р53

Клеточный цикл. Биологический контроль состояния наследственного материала в процессе клеточного цикла на примере белка р53

М- митоз, G1 –пресинтетический, S – синтетический, G2 – постсинтетический, Gо – период пролиферативного покоя.

Большую часть клеточного цикла занимает интерфаза – подготовка к следующему делению. в интерфазе 3 периода – G1,S,G2.

У млекопитающих длительность S – периода интерфазы составляет 6-10 часов, G2 –периода 2-5 часов, митоза 1-1,5 часа, G1-периода около 11-13 часов.

В пресинтетическом(постметатический): интенсивно проходят роцессы синтеза. образ органеллы клетки. инетенсивно проходит метаболизм. и пост клетки

В синтетическом: происходит удвоение ДНК. синтезируются гистоны. кажд хромосома превращ в 2е хроматиды.

В постсинтетический (премитотический): интенсив проход процессы синтеза, проходит деление митохондрии и хлоропластов. Активно запасается АТФ. репликация цетриолей и начало образ веретена деления.

для большинства клеток многоклет организма хар-на стадия Gо (пролиферативного покоя).

В этой стадии клетки утрачивают способность к делению и приобретают специализацию за счёт синтеза определённых белков.

2 стадии: - первичная (деление не дифференцир клеток) и – вторичная (деление ранее дифференцир клеток).

Gо период заканчивается выходом в конец G1 периода вблизи точки рескрипции(-период когда клет цикла после которого клетка необратимо вовлекается в деление) с последующим делением клетки.

Центральную роль в остановке клеточного цикла играет белок р53, который служит транскрипционным фактором генов, отвечающих за остановку клеточного деления (например гена белка р21, являющегося ингибитором всех комплексов циклин – Цзк), а также генов, запускающих апоптоз.

Белок р53 синтезируется постоянно, но в обычных условиях его активность оказывается весьма низкой и лишь при нарушении при нарушениях структуры ДНК, хромосом микротрубочек, участвующих в формировании веретена деления, и других структур клетки, она значительно возрастает. Высокая активность белка р53 вызывает остановку клеточного цикла, либо гибель клетки.

активация белком р53 гена белка р21: белок р21 – связывается с комплексом циклин-Цзк и останавливает клеточный цикл.

Белок р53 активирует транскрипцию гена, кодирующего белок р 21.

25. Половые клетки. этапы гаметогенеза. строение сперматозоида.. классифик яйцеклеток по количеству питательных веществ и их распред в цитоплазме.

Гаметы — репродуктивные клетки, имеющие гаплоидный (одинарный) набор хромосом и участвующая в гаметном, в частности, половом размножении. При слиянии двух гамет в половом процессе образуется зигота, развивающаяся в особь (или группу особей) с наследственными признаками обоих родительских организмов, продуцировавших гаметы.

У некоторых видов возможно и развитие в организм одиночной гаметы (неоплодотворённой яйцеклетки) — партеногенез.

Сперматозо́иды — гаплоидные (содержащие половинный одинарный набор хромосом) клетки, являющиеся мужскими гаметами у человека и многих видов животных.

Сперматозоиды содержатся в биологической жидкости, называемой сперма и предназначены для оплодотворения яйцеклетки с целью формирования зиготы. Зигота может развиться в новый организм, такой как, например, человек.

Сперматозоиды состоят из головки с акросомой, митохондрина, тела, хвостика и жгутика.

ГАМЕТОГЕННЕЗ – формир гамет и их послед силяние. гаметогенез проиход в ганадах. На начал стадиях эмбрионального развития.

ООГЕНЕЗ

Ф. размнож: Митотич делен оогониев инициируется и завер-ся еще в эмбрионал периоде. Происход меньше делений, чем при сперм-зе

Ф. роста: Проход 2 фазы роста: превителлогенез - увелич массы ядра и цитоплазмы и вителлогенез - накопл желтка при помощи вспомогат фолликулярн клеток, окружающих ооциты I. Выдел стадию диктиотены, связан с активн процессами синтеза.

Ф. созревания: Начин-ся в эмбрион периоде. Ооциты I вступ в 1 деление мейоза и на стадии диакинеза приостанавл свое развит. Возобновлен мейоза происход в репродуктивн возрасте. Перед овуляцией ооцит II вступ во 2 делен и на стадии метафазы покидает яичник. Завершен деления созреван происходит только при слиян со сперматозоид.

Ф. формир: отсутств

Результат: При кажд делен мейоза исходн клетка дает лишь одну полноцен. 2я представл собой редукцион тельце. Образ 1 яйцеклетка и три редукционных тельца

СПЕРМАТОГЕНЕЗ

Ф. размнож: Митотическое деление сперматогониев в основном начинается после полового созревания и идет на протяжении всей жизни

Ф. роста: Из-за незавершенного деления сперматоциты I остаются связанными между собой, т.е. формируется синцитий. Увеличение размера (~ в 4 раза) не связано с накоплением питательных веществ.

Ф. созревания: Созревание происходит непрерывно. После первого деления мейоза сперматоциты I образуют сперматоциты II. В результате эквационного деления образуются сперматиды.

Ф. формир: Образуется жгутик, сбрасывается большая часть цитоплазмы, синтезируются лизирующие ферменты, оформляется акросома, компактно упаковывается хроматин

Результат: Из каждого сперматогония образуются 4 сперматозоида, половина содержит Х-хромосому, половина У-хромосому

Классиф яйцеклеток по колич желтка

· Алецитальные (безжелтковые) Эти яйцеклетки практически лишены желтка, имеют микроскопически малые размеры (0,1-0,3 мм). Обеспечение питательными веществами преимущественно за счет фолликулярных клеток, которые их окружают (у млекопитающих). Плацентарные млекопитающие, в том числе и человек. Плоские черви.

· Олиголецитальные Маложелтковые. Ланцетник, иглокожие, брюхоногие и двустворчатые моллюски.

· Мезолецитальные Содержат среднее количество желтка. Амфибии, рыбы.

· Полилецитальные Многожелтковые. Птицы, пресмыкающиеся, яйцекладущие млекопитающие, насекомые, головоногие моллюски.

Классиф яйцеклеток по распред желтка

· Изолецитальные(или гомо-лециталъные). Относительно мелкие яйцеклетки с небольшим или средним количеством желтка, равномерно распределенным по цитоплазме. Ядро в них располагается ближе к центру. Таким образом, это олиголецитальные яйца с более или менее равномерным распределением желточных включений в цитоплазме. Гомолециталъные яйца могут иметь и очень большое количество желтка (у гидр и низших червей - немертин). Ланцетник, плацентарные млекопитающие, многие беспозвоночные - например, иглокожие, двустворчатые и брюхоногие моллюски и низшие черви (немертины), кишечнополостные.

· Умеренно телолецитальные. Имеют диаметр около 1,5-2 мм и содержат среднее количество желтка, преимущественно сосредоточенного на одном (вегетативном) полюсе яйцеклетки. На противоположном полюсе (анималъном), где желтка мало, находится ядро яйцеклетки. Земноводные, осетровые и некоторые другие рыбы, круглоротые.

· Резко телолецитальные. Содержат очень много желтка, занимающего почти весь объем яйцеклетки и неравномерно распределенного по цитоплазме. Это мезо- и полилецитальные яйца, у которых желток сосредоточен на вегетативном полюсе яйцеклетки, а анимальный полюс почти не содержит желтка. Ядро расположено ближе к анимальному полюсу, на котором находится зародышевый диск с активной, лишенной желтка цитоплазмой. Размеры этих яиц крупные - 10-15 мм и более. Пресмыкающиеся, птицы, яйцекладущие (низшие) млекопитающие, акулы, скаты, костистые рыбы, головоногие моллюски.

· Центролецитальные Желток распределен равномерно и сосредоточен в центре клетки, а периферическая часть его лишена. Это мезо- и полилецитальные яйца, в которых цитоплазма образует тонкий поверхностный слой, кроме того, в центре яйца имеется островок цитоплазмы, содержащий ядро. Насекомые, клещи и многих другие членистоногие, некоторые другие беспозвоночные.

Дата добавления: 2015-04-23