Шпаргалка по "Гистологии"

Характерным свойством пролиферирующих  клеток является их способность к  делению.

У животных клеток интервал между митозами (клеточный цикл, точнее митотический цикл) составляет примерно 10-24 ч (в примере, приведенном  на схеме, 24 ч). За это время клетка проходит четыре фазы жизненного цикла: G1-фазу начального роста, S-фазу удвоения молекул ДНК (репликации, см. рис. 239), G2-фазу роста и М-фазу клеточного деления. Наиболее детально изучена фаза клеточного деления, митоз (М-фаза). В G1-фазе, продолжительность которой может сильно варьировать, происходит синтез мРНК, белков и других компонентов клетки. У некоторых клеток в жизненном цикле может отсутствовать G1-фаза. Клетки, которые прошли дифференцировку и больше не делятся, постоянно находятся в фазе покоя G0 . При стимуляции митогенами (например, ростовыми факторами, онкогенными вирусами) покоящиеся клетки могут вернуться в состояние, свойственное фазе G1. ЕСЛИ такие клетки пройдут критическую точку, они вступают в S-фазу. G2-фаза является конечным этапом подготовки клетки к делению.В совокупности фазы G1, G0, S и G2 носят название интерфазы. В клеточном цикле интерфаза сменяется существенно более короткой фазой митоза (М).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34.Нарисуйте диктиосому  и отметьте поверхности аппарата  Гольджи , обоснуйте в соответствии с выполняемыми функциями.

Аппарат Гольджи формируется  из мембран эндоплазматической сети. Он состоит из диктиосом (от греч. «диктион»—сеть, «сома»—тело) и пузырьков Гольджи. Каждая диктиосома представляет собой стопку из 5—7 плоских мешочков — цистерн диаметром примерно 1 мкм и толщиной 20—40 нм, ограниченных мембраной. Цистерны располагаются в стопке параллельно и между ними имеются просветы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35. На электроннограммегепатоцита  значительную часть занимает  гладкий эндоплазматический ретикулум, о чем это свидетельствует?

Гепатоцит характеризуется  сильно развитой системой эндоплазматическогоретикулума (ЭР). Это образование состоит из двух видов оболочковидных систем: у одной на внешней поверхности находится множество зернышек - это шероховатый ЭР, у другой имеются гладкие оболочки - гладкий ЭР. Одна из главных функций шероховатых и гладких мембран - синтез белков "на экспорт" или синтез ферментных комплексов, которые участвуют в метаболизме поступающих в гепатоцит соединений. Важная функция ЭР - синтез фосфолипидов, триглицеридов и холестерола. С гладкими ретикулумомсвязана прежде всего функция детоксикации нормальных метаболитов и чужеродных соединений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36. Соотнесите  размеры вирусов, бактерий, животных  и растительных клетокВирусы — это мельчайшие живые организмы, размеры которых варьируют в пределах от 20 до 300 нм; в среднем они раз в пятьдесят меньше бактерий. Их нельзя увидеть с помощью светового микроскопа, и они проходят через фильтры, не пропускающие бактерий.

Бактерии — домен (надцарство) прокариотных (безъядерных) микроорганизмов, чаще всего одноклеточных. К настоящему времени описано около десяти тысяч видов бактерий и предполагается, что их существует свыше миллиона, однако само применение понятия вида к бактериям сопряжено с рядом  трудностей.Размеры бактерий в среднем составляют 0,5—5 мкм. Спирохеты могут вырастать в длину до 250 мкм при толщине 0,7 мкм. В то же время к бактериям относятся самые мелкие из имеющих клеточное строение организмов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37. Опишите морфологию растительной клетки.Клетки растений имеют некоторые общие черты строения и организации.  В зависимости от функционирования клетки, условий среды и систематического положения растений, детали строения клетки могут быть весьма различны. Форма и величина клеток растений, в связи с разнообразием выполняемых ими функций, могут быть весьма различны.

По форме различают  два основных типа клеток:

1. Паренхимные - их величина  более или менее одинакова  во всех трех измерениях (наибольший  диаметр не больше чем в  2-3 раза превышает наименьший  диаметр). Конфигурация клеток при  этом может быть самой разнообразной. 

2. Прозенхимные клетки - вытянутые,  у которых длина превышает  ширину и толщину в 5, 6, 10 и  больше раз.

Ксамым мелким из известных  до сих пор клеток следует отнести  бактерии. Их величина составляет 1-2 µ. Споры некоторых микрококков  имеют диаметр только 0,12 µ. Большинство  паренхимных клеток имеет размеры  порядка 10 - 100 µ и больше. Изредка  клетки бывают довольно больших размеров. Одноклеточная зеленая водоросль Micrasterias (семейство десмидиевых), типичная для торфяных болот, имеет размер около 0,5-1 мм, т. е. 500-1000 µ. Сердцевина некоторых  недотрог (Impatiens) составлена из очень  крупных клеток, которые можно  видеть невооруженным глазом (человеческий глаз различает размеры только около 0,2 мм).

Размеры клеток растения не зависят от его размеров, и такие  гиганты растительного мира, как  секвойи и эвкалипты, имеют клетки приблизительно такого же размера, как  и крошечные фиалки, подснежники  или мышехвостники.

Ядро - обязательная и существеннейшая  часть живой клетки всех  эукариотических  организмов. Это место хранения и  воспроизведения наследственной информации, определяющей признаки данной клетки и всего организма в целом. Ядро служит также центром управления обменом веществ и почти всех процессов, происходящих в клетке. Из органоидов лишь  митохондрии и  пластиды в некоторой степени автономны и в части своих функций независимы от ядра. Клетки с удаленным ядром, как правило, быстро погибают. Отсутствует ядро в норме лишь в зрелых члениках ситовидных трубок  флоэмы .

Чаще всего в клетках  эукариот имеется лишь одно ядро, редко - два или несколько. Нормальное длительное существование в одной клетке двух неслившихся ядер (дикарион) характерно для некоторых грибов.

Размеры ядра различны: от 2-3 до 500 мкм (у половых клеток). Однако без специальной окраски ядро малозаметно. Форма его чаще всего  шаровидная или эллипсоидальная. В  молодых клетках оно занимает центральное положение, но позднее  обычно смещается к оболочке, оттесняемое  растущей  вакуолью .

Протопласт состоит из протоплазмы (называемой иначе цитоплазмой  или, короче, плазмой), одного или нескольких клеточных ядер, пластид, хондриосом, митохондрий, рибосом, лизосом и др.

Цитоплазму и находящиеся  в ней ядра, пластиды, хондриосомы, рибосомы, аппарат Гольджи и др. называют органеллами или органоидами  клетки.В протопласте обычно находятся вакуоли - пространства, заполненные водой с растворенными в ней минеральными и органическими веществами, представляющими продукты обмена веществ. Многие из этих веществ встречаются и в твердом виде как в цитоплазме, так и в органеллах клетки.Пластиды всегда находятся в протоплазме, близки к ней по физическим и химическим свойствам, возникают только от пластид. Они способны к росту и размножаются делением, могут образовывать в своем теле (в строме) определенные пигменты и формировать внутри стромы крахмал. В зависимости от содержания тех или иных пигментов находится окраска и функции основных пластид высших растений: а) зеленых пластид (хлоропластов), б) красных и желтых (хромопластов) и в) бесцветных (лейкопластов).Хлоропласты. Хлоропласты высших растений (называемые также хлорофилловыми зернами) по форме до некоторой степени сходны с линзами: в плане хлоропласт имеет очертание, более или менее близкое к кругу, а при рассматривании в профиль напоминает эллипс. Если хлорофилловые зерна лежат тесным слоем, то, нажимая друг на друга, они принимают угловатую форму. Число хлорофилловых зерен в различных клетках очень изменчиво. Например, в клетках листа клещевины количество хлорофилловых зерен колеблется от 10 до 36, в клетках Elodea densa - от 26 до 32. Диаметр хлорофилловых зерен составляет 4-9. Хлоропласты могут изменять форму и размеры. Некоторые изменения зависят от поверхностного натяжения; при возрастании его уменьшается величина поверхности, и форма пластиды приближается к сферической - пластида "округляется"; при уменьшении поверхностного натяжения пластида удлиняется. Форма хлоропластов может меняться в зависимости от освещения; например, в листьях клещевины, подвергнутых затенению, хлоропласты становятся почти изодиаметрическими (с наибольшим размером 6,3 и наименьшим 5,7); на ярком свету они меняют форму на чечевицеобразную (с диаметром 8,3 и толщиной 3,6).Способность к фотосинтезу и ряд других свойств пластид как биологически активных систем объясняются наличием в хлоропластах ферментов. В настоящее время считают, что хлоропласты высших растений имеют пластинчатую структуру. Пластинки стромы чередуются с пластинками, состоящими из гранул (зернышек), содержащих хлорофилл. Связь между гранулами и стромой в настоящее время еще не совсем ясна. Хромопласты. Хромопласты - пластиды, содержащие пигменты из числа каротиноидов (каротин и ксантофилл). Они имеют окраску от желтой (в лепестках лютиков) и оранжевой (в кожуре апельсинов) до оранжево-красной (в корнях моркови) и ярко-красной (в плодах шиповников). По форме хромопласты весьма разнообразны. Изредка они бывают эллипсоидальными или при тесном расположении многоугольно-таблитчатыми, лопастными и т. д. Обычно хромопласт имеет игловидное и угловатое очертание, его строма растянута пигментом, составляющим преобладающую по объему часть хромопласта. У многих растений в хромопластах отмечается наличие крахмала.Лейкопласты. Пластиды, не содержащие в строме пигментов и называемые лейкопластами, имеются во многих клетках большинства растений. Так как лейкопласты бесцветны и к тому же преломляют свет почти так же, как протоплазма, не всегда легко обнаружить их присутствие в клетке. По форме лейкопласты обычно почти шаровидны. В тех случаях, когда в их строме находится крахмал или белок, они принимают иные очертания. Сравнительно богаты лейкопластами образовательные ткани, подземные органы, семена. В лейкопластах может образовываться крахмал, отлагающийся в виде зерен в их строме.

Хондриосомы. В живых клетках огромного большинства, а быть может и всех, животных и растений имеются хондриосомы (иначе, митохондрии) - мелкие тельца, по физическим и химическим свойствам близкие к протоплазме. Всю совокупность хондриосом часто называют хондриомом. По форме хондриосомы весьма разнообразны: одни (митохондрии) имеют вид шариков или зернышек, другие (хондриоконты) - палочковидны, третьи (хондриомиты) представляют цепочки зернышек. Встречаются хондриосомы и иных очертаний. Форма и величина данной хондриосомы может сильно изменяться, например, при делении. По консистенции хондриосомы полужидки; при повышении температуры до 48-50° С вещество их разжижается, как бы плавится, а при 55-60°C коагулирует. Вязкость хондриосом немного выше вязкости окружающей их протоплазмы. Хондриосомы перемещаются в клетке и иногда группируются близ ядра. Их форма и величина сильно изменяются. Они имеют большую относительно объема поверхность и, стало быть, обладают значительной поверхностной энергией. Хондриосомы бедны водой и богаты липоидами, и в силу этого в них создаются благоприятные условия для биохимических процессов, сопровождающихся выделением воды. Все это заставляет предполагать активную роль хондриосом в метаболизме клеток.

Рибосомы. Рибосомы представляют собой субмикроскопические структуры. В отличие от хондриосом янусом зеленым  не окрашиваются. Рибосомы считаются  центрами синтеза белка.

Сферосомы и микросомы. Сферосомы  и микросомы видимы в световом микроскопе в виде гранул. Роль их не выяснена. Одни авторы считают их скоплениями  рибосом, другие - свободными участками  эндоплазматического ретикулюма.

Лизосомы. Лизосомы - субмикроскопические образования, которым приписывается роль центров образования лизирующих ферментов.

Аппарат Гольджи. Аппарат Гольджи был открыт и описан для животных клеток, в настоящее время он обнаружен также в растительных клетках. Аппарат Гольджи трактуется как конечные разветвления эндоплазматической сети (рис. 6). Его роль в жизни клетки еще не ясна.

 

38.Опишите основные отличия митотического и мейотического деления клеток. Наиболее широко распространенная форма воспроизведения клеток у живых организмов — непрямое деление, или митоз (от греч. «митос» — нить). Митоз состоит из четырех последовательных фаз. Благодаря митозу обеспечивается равномерное распределение генетической информации родительской клетки между дочерними клетками.

Период жизни клетки между  двумя митозами называют интерфазой. Она в десятки раз продолжительнее  митоза. В ней совершается ряд  очень важных процессов, предшествующих делению клетки: синтезируются молекулы АТФ и белков, удваивается каждая хромосома, образуя две сестринские  хроматиды, скрепленные общей центромерой, увеличивается число основных органоидов клетки.

Митоз

 

В процессе митоза различают  четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу  и телофазу.

• I. Профаза — самая продолжительная фаза митоза. В ней спирализируются и вследствие этого утолщаются хромосомы, состоящие из двух сестринских хроматид, удерживаемых вместе центромерой. К концу профазы ядерная мембрана и ядрышки исчезают и хромосомы рассредоточиваются по всей клетке. В цитоплазме к концу профазы центриоли отходят к полосам и образуют веретено деления.

• II. Метафаза — хромосомы продолжают спирализацию, их центромеры располагаются по экватору (в этой фазе они наиболее видны). К ним прикрепляются нити веретена деления.

• III. Анафаза — делятся центромеры, сестринские хроматиды отделяются друг от друга и за счет сокращения нитей веретена отходят к противоположным полюсам клетки.

• IV. Телофаза — делится цитоплазма, хромосомы раскручиваются, вновь образуются ядрышки и ядерные мембраны. После этого образуется перетяжка в экваториальной зоне клетки, разделяющая две сестринские клетки.

Так из одной исходной клетки (материнской) образуются две новые  — дочерние, имеющие хромосомный  набор, который по количеству и качеству, по содержанию наследственной информации, морфологическим, анатомическим и  физиологическим особенностям полностью  идентичен родительским.

Рост, индивидуальное развитие, постоянное обновление тканей многоклеточных организмов определяется процессами митотического  деления клеток.

Все изменения, происходящие в процессе митоза, контролируются системой нейрорегуляции, т. е. нервной  системой, гормонами надпочечников, гипофиза, щитовидной железы и др.

Мейоз

 

Мейоз (от греч. «мейоз». — уменьшение) — это деление в зоне созревания половых клеток, сопровождающееся уменьшением числа хромосом вдвое. Он состоит и двух последовательно идущих делений, имеющих те же фазы, что и митоз. Однако продолжительность отдельных фаз и происходящие в них процессы значительно отличаются от процессов, происходящих в митозе.

Эти отличия в основном состоят в следующем. В мейозе профаза I более продолжительна. В  ней происходит конъюгация (соединение) хромосом и обмен генетической информацией. (На рисунек вверху профаза отмечена цифрами 1, 2, 3, конъюгация показана под  цифрой 3). В метафазе происходят те же изменения, что и в метафазе митоза, но при гаплоидном наборе хромосом (4). В анафазе I центромеры, скрепляющие  хроматиды, не делятся, а к полюсам  отходит одна из гомологичных хромосом (5). В телофазе II образуются четыре клетки с гаплоидным набором хромосом (6).Интерфаза  перед вторым делением у мейоза очень  короткая, в ней ДНК не синтезируется. Клетки (гаметы), образующиеся в результате двух мейотических делений, содержат гаплоидный (одинарный) набор хромосом.Полный набор хромосом — диплоидный 2n — восстанавливается в организме при оплодотворении яйцеклетки, при половом размножении.Половое размножение характеризуется обменом генетической информации между женскими и мужскими особями. Оно связано с образованием и слиянием особых гаплоидных половых клеток — гамет, образующихся в результате мейоза. Оплодотворение представляет собой процесс слияния яйцеклетки и сперматозоида (женской и мужской гамет), при котором восстанавливается диплоидный набор хромосом. Оплодотворенную яйцеклетку называют зиготой.В процессе оплодотворения можно наблюдать различные варианты соединения гамет. Например, при слиянии обеих гамет, имеющих одинаковые аллели одного или нескольких генов, образуется гомозигота, в потомстве которой сохраняются все признаки в чистом виде. Если же в гаметах гены представлены различными аллелями — образуется гетерозигота. В ее потомстве обнаруживаются наследственные зачатки, соответствующие различным генам. У человека гомозиготность бывает лишь частичной, по отдельным генам.Основные закономерности передачи наследственных свойств от родителей к потомкам были установлены Г. Менделем во второй половине XIX в. С этого времени в генетике (науке о закономерностях наследственности и изменчивости организмов) прочно утвердились такие понятия, как доминантные и рецессивные признаки, генотип и фенотип и др. Доминантные признаки — преобладающие, рецессивные — уступающие, или исчезающие в последующих поколениях.В генетике эти признаки обозначаются буквами латинского алфавита: доминантные обозначаются заглавными буквами, рецессивные — строчными. В случае гомозиготности каждая из пары генов (аллелей) отражает либо доминантные, либо рецессивные признаки, которые в обоих случаях проявляют свое действие.