Критерии цитоплазматической наследственности.

Внеядерная (неменделевская) наследственность обусловлена молекулами нуклеиновых кислот, которые находятся в виде автономных структур вцитоплазм или в составе органелл.

Хлоропласты содержат кольцевую ДНК(полуавтономные органеллы). Она длиной около 40 мкм. Она кодирует около 125 белков.

Митохондрин – в их составе ДНК состоит из ковалентно-замкнутых сверхскрученных колец длиной 20-30 мкм. ДНК, митохондрин и ядра различаютя по Г, Ц составу. Митохондриальные гены кодируют 2 группы признаков: 1) связанные сработой дыхательной системы; 2) связана с устойчивостью к антибиотикам и др. клеточным ядам. ДНК митохондрий содержат собственный белок, синтезирующий анпараг.

15. Клеточный цикл. Митотический цикл. Существует два способа деления соматических клеток: амитоз и митоз. Размножение с помощью митоза называют бесполым размножением, вегетативным размножением или клонированием.

Жизненный цикл клетки(клеточный цикл) – это существование клетки от деления до следующего деления или смерти. Продолжительность клеточного цикла в размножающихся клетках составляет 10-50 ч и зависит от типа клеток, их возраста, гормонального баланса организма, температуры и других факторов.

Митотический цикл – совокупность последовательных и взаимосвязанных процессов в период подготовки клетки к делению и период деления. В соответствие с приведенным выше определением митотический цикл подразделяют на интерфазу и митоз

Интерфаза – период между двумя делениями клетки – подразделяется на фазы G₁, S и G₂ По продолжительности интерфаза составляет большую часть митотического цикла клетки.

G₁– расти, увеличиваться. Продолжительность фазы составляет 4–8 ч.. В этой фазе в клетке усиленно синтезируются РНК и белки, повышается активность ферментов, участвующих в синтезе ДНК. Если клетка в дальнейшем не делится, то переходит в фазу G₀ – период покоя.

S. Длительность фазы составляет 6–9 ч. Масса клетки продолжает увеличиваться, и происходит удвоение хромосомной ДНК. Две спирали старой молекулы ДНК расходятся, и каждая становится матрицей для синтеза новых цепей ДНК.

G₂. В этой фазе в клетке завершается процесс подготовки к митозу: накапливается АТФ, синтезируются белки ахроматинового веретена, удваиваются центриоли. Масса клетки продолжает увеличиваться до тех пор, пока она приблизительно вдвое не превысит начальную, а затем наступает митоз.

Жизнь клетки и переход от одной фазы клеточного цикла к другой регулируется изменением концентраций белков циклинов.

 

16. Непрямое деление клетки. Амитоз. Эндомитоз. Процесс деления, при котором исходно диплоидная клетка дает две дочерние, также диплоидные, клетки, называется митозом. Митоз условно разделяют на четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу.

Таблица 1. и митоз

Фазы Митоза	Профаза	Двухроматидные хромосомы спирализуются, ядрышки растворяются, центриоли расходятся, ядерная оболочка растворяется, образуются нити веретена деления
Метафаза	Нити веретена деления присоединяются к центромерам хромосом, двухроматидные хромосомы сосредоточиваются на экваторе клетки
Анафаза	Центромеры делятся, однохроматидные хромосомы растягиваются нитями веретена деления к полюсам клетки
Телофаза	Однохроматидные хромосомы деспирализуются, сформировывается ядрышко, восстанавливается ядерная оболочка, на экваторе начинает закладываться перегородка между клетками, растворяются нити веретена деления

 

Амитоз -прямоеделение интерфазного ядра путем перешнуровывания без преобразования хромосом. При амитозе не происходит равномерное расхождение хроматид к полюсам. И это деление не обеспечивает образование генетически равноценных ядер и клеток. По сравнению с митозом амитоз более кратковременный и экономичный процесс. Наиболее распространенный тип амитоза – это перешнуровывание ядра на две части.

При эндомитозе не формируется веретено деления и сохраняется ядерная оболочка, вследствие чего образуются полиплоидные клетки с увеличенным числом хромосом. Политения рассматривается как частный случай эндомитоза, поскольку после многократной репликации ДНК все хроматиновые нити (хроматиды) плотно прилегают друг к другу и соединены общей центромерой, образуя гигантские политенные хромосомы.

 

 

1 7. Мейоз и его значение. Мейоз - это особый способ деления клеток, в результате которого происходит редукция (уменьшение) числа хромосом и переход клеток из диплоидного состояния 2nв гаплоидное n. Мейоз включает два последовательных деления: первое (редукционное) и второе (эквационное). В каждом делении выделяют 4 фазы: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Мейозу предшествует интерфаза, в процессе которой происходит удвоение ДНК и клетки вступают в мейоз с хромосомным набором 2n4с (n — хромосомы, с — хроматиды).

Профаза I мейоза Ее условно разделяют на пять последовательных стадий: лептотена( наэтой стадии тонкие, длинные хромосомные нити, число которых соответствует диплоидному числу хромосом ) зиготена( синокс-это процесс тесной коньюгации 2-х гомологических хромосом. В результате каждый ген входит в соприкосновение с гомологичным ему геномтой же хромосомы ), пахитена ( взаимный обмен гомологичными участками гомологичных хромосом ), диплотена( начинается с разделения коньюгировавших хромосом, т. е. процесс отталкивания начинается в области центромеры и распростроняется к концам ) и диакинез( биваленты начинают перемещаться ближе к ядерной оболочке, исчезает ядерная оболочка, исчезают ядрышки, окончательно формируется веретено деления ). Происходитисчезновение оболочки ядра и ядрышек, а также окончательное формирование веретена деления завершают профазу I.

Метафаза I. -биваленты располагаются в экваториальной плоскости клетки. Нити веретена прикрепляются к центромерам гомологичных хромосом.

Анафаза I. -к полюсам отходят не хроматиды, как при митозе, а гомологичные хромосомы из каждого бивалента.

Телофаза I очень короткая, в процессе ее идет формирование новых ядер.

Затем наступает второе деление мейоза, сходное с обычным митозом.

Профаза II Она характеризуется спирализацией хромосом, исчезновением ядерной оболочки, ядрышка, формированием веретена деления.

Метафаза II. Хромосомы располагаютсяв экваториальной плоскости.

В анафазе II хроматиды расходятся к противоположным полюсам.

Телофаза II- деспирализация хромосом, образование ядер, цитокинез

Биологическое значение мейоза заключается в том, что:

· поддерживается постоянный кариотип в ряду поколений организмов, размножающихся половым путем

· обеспечивается перекомбинация генетического материала как на уровне целых хромосом (новые комбинации хромосом), так и на уровне участков хромосом.