Клетка как целостная система

<10 11 121314 15 16 >

Тема: Хромосомы. Кариотип. Деление прокариотических клеток. Базовые понятия и термины:хромосома, кариотип, ядрышко, ядро, кариоплазма, политенные хромосомы, гомологичные хромосомы, гаплоидный, диплоидный и полиплоидный наборы хромосом, плечи хромосом, первичная перетяжка, вторичная перетяжка, хроматиды.

План:

1. Хромосомы. Особенности строения. 2. Кариотип как важный систематический признак 3. Значение изучения кариотипа для медицины. 4. Деление прокариотических клеток.

Содержание лекции: 1. Хромосомыявляются носителями наследственной информации. Но большую часть своего существования они находятся в неконденсированном состоянии и имеют вид тонких нитей, которые очень трудно изучать. Эти нити конденсируются и образуют четко очерченные хромосомы только во время клеточного деления. Наиболее удобным методом для исследования хромосом является метод добавления к культуре клеток колхицина - вещество, которое разрушает микротрубочки веретена деления и останавливает деление именно на стадии метафазной пластинки. На стадии метафазы почти все хромосомы имеют Х-образную форму. Это связано с тем, что в этот момент каждая из хромосом состоит из двух хроматид, соединенных в месте первичной перетяжки. В хромосоме можно выделить плечи. Эти плечи могут быть примерно одинаковыми или иметь разную длину. В таком случае выделяют длинное и короткое плечо хромосомы. В месте соединения двух хроматид на хромосоме находится первичная перетяжка. В некоторых хромосомах на плечах можно найти и вторичные перетяжки. Каждая из хромосом метафазной пластинки имеет парную ей гомологическую хромосому. Гомологичные хромосомы дублируют друг друга. В каждой из хромосом такой пары находятся участки, кодирующие одинаковые гены. Но в разных гомологичных хромосомах могут находиться различные варианты (аллели) одного гена.

2. Для каждого из видов эукариотических организмов характерен определенный набор хромосом, который можно увидеть на метафазных пластинках клеток представителей этого вида. Этот набор хромосом называется кариотипом и является важным систематическим признаком. Важными характеристиками кариотипа является число, размер и форма хромосом, его составляющих. Следует отменить, что количество хромосом в определенных тканях и органах одной особи может отличаться от характерной для определенного вида. Например, в большинстве клеток организма позвоночных животных или цветочных растений все хромосомы представлены в виде гомологичных пар. А вот в половых клетках этих организмов все хромосомы представлены только в одном экземпляре без своей гомологической пары. Такой набор хромосом называется гаплоидным. А хромосомный набор обычных клеток - диплоидным. Это связано с особенностями полового размножения. В ходе этого процесса новый организм образуется в результате слияния двух половых клеток родителей. Если бы в половых клетках не происходило уменьшение числа хромосом, то каждое последующее поколение имело бы вдвое больше хромосом, чем другие родители.

3. Значение изучения кариотипа для медицины.

Изучением кариотипов организмов занимается кариосистематика.В природе встречаются случаи, когда количество хромосом в некоторых отдельных клетках или целых организмах меняется в кратное количество раз. Это явление называется полиплоидией. Ученые довольно часто встречали триплоидные, тетраплоидные, гексаплоидные организмы. Отмечались и организмы с еще большей плоидностью. Иногда изменение плоидности касались не всех хромосом, а лишь отдельных пар. Например, добавлялась или исчезала только одна хромосома. Это явление называется анеуплоидия. Отсутствие в кариотипе одной из гомологичных хромосом называют моносомией, а двух - нулисомией. Наличие лишней хромосомы получило название трисомии.Изменение числа хромосом чаще всего приводит к негативным последствиям. Изучение кариотипа человека важно для диагностики и профилактики наследственных болезней человека. Хромосомные болезни - это группа врожденных патологических состояний, которые проявляются аномалиями развития и обусловлены нарушениями количества или структуры хромосом. Например, появление лишней хромосомы в 21-й паре хромосом человека приводит к развитию тяжелого наследственного заболевания - синдрома Дауна, потеря одной из половых Х-хромосом - к развитию синдрома Шерешевского - Тернера. А триплоидные цветочные растения не могут образовывать семена. Так, с использованием гибридизации полиплоидных особей были получены целый ряд видов культурных растений, например, слива, твердая и мягкая пшеницы. Ученые разработали методы профилактики наследственных заболеваний.

4. Деление прокариотических клеток. Деление пополам - основной способ размножения прокариотических клеток. Такое разделение происходит через каждые 20 -30 мин. Контроль знаний и умений: Дать ответы на вопросы: 1.Что такое кариотип? 2.Почему изучение кариотипа человека важно для медицины? 3.Как строение хромосом связано с ее функциями? 4.Для чего необходимо образование клеток? Домашнее задание: пересказ конспекта, § 15, Лек. № 10

Лекция № 11

<10 11 121314 15 16 >

Дата добавления: 2020-03-21; просмотров: 528;