Клетка как архитектурное чудо

Новые мономеры могут присоединяться к концам нити, удлиняя ее. Полимеризация обратима: мономеры могут отделяться от концов нити, которая при этом укорачивается и может исчезнуть совсем. В клетке все время идет обмен между нитями и раствором мономеров в цитоплазме. Во многих клетках примерно половина молекул актина и тубулина находится в виде мономеров в цитоплазме и половина входит в состав актиновых нитей, микрофиламентов или трубочек. Локальные условия полимеризации могут часто меняться. Поэтому одна и та же нить может то укорачиваться, то удлиняться. Клетка регулирует стабильность нитей цитоскелета, присоединяя к ним специальные белки, которые меняют скорость полимеризации и деполимеризации мономеров. Поэтому нить, состоящая из одного и того же мономера, может иметь очень разную продолжительность жизни. Например, индивидуальные микротрубочки, входящие в состав жгутика или реснички, обычно живут много часов и дней. Напротив, каждая микротрубочка митотического веретена, состоящая из того же тубулина, живет в среднем лишь несколько минут. Микротрубочки веретена все время растут и распадаются, одни микротрубочки заменяются другими. Между тем само веретено, то есть совокупность микротрубочек, идущих от полюсов к хромосомам и экватору клетки, сохраняется в течении всего митоза, лишь постепенно меняя свою тонкую структуру. Уже в середине митоза веретено состоит из иных микротрубочек, чем в его начале. Пример с веретеном иллюстрирует общий принцип работы большинства цитоскелетных систем, названный принципом динамической нестабильности: отдельные нити в системе могут появляться и исчезать в результате полимеризации – деполимеризации, и поэтому детальное строение системы постоянно меняется, но, несмотря на это, общий план организации системы может сохраняться. Разберем теперь, как появляется динамическая нестабильность в работе каждой из трех цитоскелетных систем.Система микрофиламентов -9Мономеры актина полимеризуются в микрофиламенты диаметром около 6 – нанометров (1 нм – 10 м). Микро-филаменты полярны: их концы неодинаковы. Полимеризация микрофиламента на одном конце, называемом плюс – концом, идет легче, чем на другом, минус – конце. Полимеризация и деполимеризация молекул регулируется разными актинсвязывающими белками. Некоторые из таких белков присоединяются к одному концу нити, блокируя на этом конце полимеризацию и деполимеризацию, тогда рост и укорочение микрофиламента идут лишь на другом конце, не закрытом блокирующим белком. Некоторые специальные белки соединяют несколько мономеров в «зачаток» нити, вызывают нуклеацию нового микрофиламента. В дальнейшем такие нити растут в одну сторону, обычно в сторону плюс – конца. Специальные белки могут присоединяться к бокам нескольких микрофиламентов. При этом одни белки связывают микрофиламенты в сети, другие – в пучки. Особую роль среди актинсвязывающих белков играют миозины, так как они могут двигаться по микрофиламенту. В настоящее время известна структура свыше 80 вариантов молекул миозинов. У всех миозинов молекул состоит из трех частей: головки, шейки и хвоста. Головка способна присоединяться к боку актинового микрофиламента, и если снабжать эти головки поставляющим химическую энергию веществом – АТФ, то головка движется вдоль микрофиламента, от плюс– к минус-концу, перескакивая с одного мономера на другой.

Разумеется, такие фрагменты в отличие от целых клеток погибают обычно через 1-2 суток: ведь у них нет ядра и потому невозможен синтез новых информационных РНК, следовательно, быстро тормозится синтез белков, необходимых для роста и просто замещения разрушающихся со временем белковых молекул. Тем не менее способность фрагментов к самоорганизации в мини-клетки и движениям в течение отведенного им короткого срока жизни замечательна.Многоядерные клетки-гиганты тоже самоорганизуютсяФантазия Дж. Свифта создала лилипутов – людей, нормально организованных несмотря на миниатюрные размеры. Ясно, что затем почти неизбежно должен был появиться рассказ о великанах, нормально организованных несмотря на резко увеличенные размеры. Сходным образом логика требует, чтобы за рассказом о самоорганизации клеточных фрагментов следовал рассказ о противоположных системах – гигантских клетках, размеры которых резко превышают нормальные. Действительно, такие клетки существуют и самоорганизуются. Многоядерные гиганты в культуре можно получить двумя способами. Первый способ – слить несколько обычных одноядерных клеток в одну, применив специальные агенты, например полиэтиленгликоль или белки некоторых вирусов. Эти агенты способны превратить две контактирующие друг с другом мембраны соседних клеток в одну. в результате таких повторных слияний получается большая многоядерная клетка. Второй способ получения гигантов – блокада цитокинеза, последней стадии клеточного деления: разделения цитоплазмы двух дочерних клеток после расхождения хромосом. Как известно, цитокинез – результат образования под мембраной клетки между двумя дочерними ядрами сократимого кольца из актиновых микрофиламентов и миозиновых молекул, такое кольцо постепенно сжимается, разделяя две клетки. Функцию сократимого кольца и разделение клеток можно блокировать цитохалазином – веществом, специфически нарушающим формирование микрофиламентов. Цитохалазин нарушает только цитокинез, но не предшествующие стадии деления, поэтому в среде с цитохалазином клетка становится двуядерной. Если блокирование цитохалазином повторять в нескольких циклах деления, то можно получить клетки с 4, 8 и большим числом ядер. Гигантские клетки, полученные обоими способами, могут жить в культуре долго – многие дни и недели. Важно то, что уже вскоре после образования клетки реорганизуются в единую структуру. Чаще всего такие клетки имеют дисковидную форму, но иногда могут вытягиваться и двигаться. Их ядра собираются в единую группу, занимающую центр клетки, а вокруг них скапливаются везикулярные органеллы, образующие эндоплазму. Вокруг эндоплазмы располагается тонкая ламелла. Как и в одноядерных клетках, на краю гигантов постоянно образуются и сокращаются псевдоподии, а на нижней поверхности ламеллы вблизи края формируются фокальные адгезии, прикрепляющие клетку к дну культуры. Таким образом, в двух различных системах, в небольших фрагментах, отделенных от клетки, и многоядерных гигантах, полученных слиянием нескольких клеток или блокадой их деления, цитоплазма способна самоорганизоваться в структуру, принципиально сходную со структурой нормальной клетки.Механизмы самоорганизации цитоплазмы связаны с цитоскелетомКаковы механизмы удивительной способности клеточной цитоплазмы к самоорганизации? Точно ответить на этот вопрос мы пока не можем, но некоторые соображения могут быть высказаны.

Некоторые типы эпителиальных клеток, например клетки молочных желез, растянувших на жестком коллагеновом геле, размножаются, но не синтезируют белки молока. Напротив, на плавающем мягком коллагене эти клетки сжимаются и начинают синтезировать специализированные белки, то есть дифференцируются. Какую конкретную роль играют изменения натяжения цитоскелета в этих перестройках клеток от размножения к гибели или дифференцировке? Это пока не ясно. Сейчас многие исследователи начали активно работать в этой области. ЗаключениеРазвитие наших взглядов на архитектуру отдельной клетки можно условно разделить на три этапа. Сначала казалось, что клетка - это мешок, где стенка (мембрана) окружает жидкий бульон (цитозоль), в котором плавают отдельные «клецки» - органеллы (ядро, митохондрии, лизосомы). На втором этапе было обнаружено несколько сетей фибрилл цитоскелета, проходящих через всю клетку от мембраны до ядра и направляющих движения органелл. И наконец, в последние годы начали понимать, что речь идет не о сети, но о динамичных фибриллах, которые развивают и передают механические натяжения. Клетка, кроме всего прочего, оказалась сложной системой сбалансированных сил. Некоторые ученые, например А. Харрис и Д. Ингбер в США, Л. Белоусов в нашей стране, уже давно говорили о роли таких натяжений, но их природа и значение становятся ясными лишь теперь. Человек тоже умеет делать постройки, где крыша из эластичной пленки растянута на опорах (вспомним легкие разбираемые выставочные павильоны). Однако конституция клетки гораздо сложнее: ведь ее строительные элементы, нити цитоскелета, динамичны, они постоянно возникают и распадаются, а сила натяжений постоянно меняется под влиянием регулярных систем, таких, как Rho и Rac. Новые представления об организации цитоскелета начинает понемногу менять наши взгляды не только на структуру клетки, но и на происходящие в ней молекулярные процессы. Не могут ли изменения натяжений нитей цитоскелета быстро передавать непосредственно какие-то сигналы с одного конца клетки на другой? Не может ли передача сигналов с одной молекулы на другую осуществляться не при столкновении молекул в растворе, а по цепи молекул, прикрепленных к нитям актина, причем изменения натяжения могут менять расположение этих молекул и целых органов? Как меняются натяжения актин-миозиновой системы при опухолевых трансформациях клеток и как эти изменения отражаются на нарушениях клеточных регуляций? Эти предположения требуют проверки. Биологи начинают думать о клетке по-новому.Используемая литература: Ченцов Ю.С. «Общая цитология (Введение в биологию клетки). 3-е изд. М.: Изд-во МГУ, 1995 г. Васильев Ю.М. «Клетка как архитектурное чудо.» Соросовский Общеобразовательный Журнал. 1996 г. № 2 Васильев Ю.М. «Клетка как архитектурное чудо.» Соросовский Общеобразовательный Журнал. 1996 г. № 4 Васильев Ю.М. «Клетка как архитектурное чудо.» Соросовский Общеобразовательный Журнал. 1999 г. № 8 Васильев Ю.М. «Клетка как архитектурное чудо.» Соросовский Общеобразовательный Журнал. 2000 г. № 6

Нерон. Владыка Земного Ада

Однако они дают работу нашему воображению, потому что они совершенно замкнутые и ужасно темные. Изначально они должны были стоять открытыми солнцу и воздуху, с видами на искусный затейливый ландшафт. Но по прошествии полстолетия после смерти Нерона все отверстия были заделаны. Хотя для современного посетителя невозможно практически определить это сразу, но Золотой дворец был определенно архитектурным чудом. Он состоял из неравных асимметричных, западного и восточного, крыльев, теперь одноэтажных, но изначально двух или, возможно, трехэтажных. Это было приземистое здание с рядами небольших комнат, выходящих на длинный прямой портик. Но в месте соединения этих двух крыльев этот фасад был разорван и разрезан на две неравные части шестиугольным, но обнесенным с пяти сторон стенами двориком с колоннами (теперь недоступным), а шестая, большая, сторона была открыта с фасада. Это привлекательное строение из двух низких крыльев, разделенных двориком с фасадом, состоящим из ряда колонн, было не ново, потому что мы видим его на росписи, выполненной за поколение до этого для дома Лукреция Фронтона в Помпеях ... »

Медицинская генетика

Термин "клонирование" стремительно вошел в широкий лексикон год назад: тогда ученые Рослинского института в Шотландии сообщили о существовании овечки Долли, появившейся на свет методом бесполого размножения. Долли появилась на свет так, как ни одно млекопитающее за миллионы лет существования жизни на земле, - путем клонирования. Ученые сотворили генетическое чудо, воссоздав полноценный живой организм на основе одной тканевой клетки. Чтобы стало понятнее, в чем заключается чудо, необходимо напомнить азбучные истины. Новая жизнь - будь то человек или животное - рождается путем слияния двух половых клеток: отцовского сперматозоида и материнской яйцеклетки. При этом будущее дитя (если говорить о человеке) получает от каждого родителя по 23 хромосомы, которые и образуют его неповторимый, уникальный геном (совокупность генов). С момента слияния и до последнего вздоха гены станут управлять организмом, не только формируя в мельчайших деталях и подробностях этот организм, но программируя способности, наклонности, таланты, возможности, болезни данного человека. открыть »

Образы Италии (без илл.)

Он снова напоминает нам молодого пророка на фреске в Ареццо своей проникнутостью чем-то самым главным, самым глубоким и сокровенным, что было в искусстве Пьеро делла Франческа. Весь светится он серебром несравненных красок, ступающий твердо на плиты улицы и призрачный вместе с тем, существующий и невероятный, вошедший в наш мир образов и явно отделенный от нас мистической гранью, к которой мы тщетно простирали бы руки. 7 Немногие останавливаются в Пезаро, ища в этом маленьком адриатическом городке впечатлений искусства. Но и те, у кого не хватило ????????.?.???????????? 1.044???y??? ua?? аа??? О???Мпе? бы времени побывать на одной из первых ренессансных вилл, на Villa Imperiale181, лежащей в окрестностях города, должны видеть здесь такое архитектурное чудо, как Палаццо Префектуры с его шестью аркадами, пятью окнами и мудрейшей игрой неравных простенков. В таких зданиях, как это, познаются откровения зодческого гения Италии. Кого больше интересует живопись, тот будет вознагражден находкой большого алтарного образа Джамбеллино ... »

Рациональное питание в рамках курса "Валеология" начальной школы

А работает он наоборот. . Как это наоборот!? . Если на автомобильном конвейере машину постепенно собирают из тысяч больших и маленьких деталей, то на нашем пищеварительном конвейере пищу постепенно разделяют на части. . Неужели в ней тоже тысячи разных деталей? . Нет, деталей совсем мало. Вся еда, какая бы она сложная не была, ну, например, маринованный в горчичном соусе осьминог, фаршированный рисом, айвой, черносливом и красным перцем с гарниром из соленых грибов, печень молодого удава и трех ломтиков лимона, состоит всего из трех главных частей (учитель: Кто знает эти три главные части?) . А зачем такую вкуснятину разбирать на части? Разве нельзя так есть? . А как, по-твоему, можно протолкнуть крошечный кусочек колбасы в самый толстый волосок? . Конечно, нельзя! . И в невидимую клетку тоже нельзя. Но даже если бы удалось каким-то чудом это сделать, клетка на смогла бы эту колбасу съесть. Ведь она не жует, не глотает, а впитывает еду! Поэтому пища должна быть не твердой, а . Жидкой?! . Молодец! Правильно! Но это не все. открыть »

Всемирная история без комплексов и стереотипов. Том 1

Из египетских пирамид наиболее известными являются усыпальницы трех фараонов: Хуфу (Хеопса), Хафра (Хефрена) и Менкаура (Микерина). Пирамида Хеопса несомненный лидер среди этих циклопических сооружений. Ее высота 146 метров, а длина основания каждой из четырех граней 230 метров. Сооружение состоит из двух миллионов трехсот тысяч каменных блоков, каждый из которых весит от 2 до 30 тонн. Точность подгонки такова, что между их гранями невозможно просунуть и лезвие ножа. Любопытна история постройки этой знаменитой пирамиды, изложенная греческим историком Геродотом (между 490 и 480 ок. 425 до н.э.). По его словам, пирамида возводилась двадцать лет и стоила несметного количества денег. Все эти деньги были добыты исключительно путем проституции, причем, одной-единственной женщиной дочерью самого фараона. Так что эта пирамида самым убедительным образом свидетельствует не только о могуществе и славе Хеопса, но и об уникальных сексуальных способностях его дочери. Но и это не все. Дочь фараона решила пересмотреть собственный финансово-хозяйственный план и в ходе строительства этого архитектурного чуда увеличила сумму своего разового гонорара, чтобы на деньги, полученные за одно соитие с ее царственным телом, можно было бы приобретать не один, как это было раньше, а два каменных блока. «Из этих камней,P писал Геродот,P по словам одного жреца, и была выстроена между тремя возвышающимися пирамидами четвертая» ... »

Литература - Патофизиология (Повреждение клетки)

Этот файл взят из коллекции Medi fo E-mail: medi fo@mail.admiral.ru or medrefera s@usa. e or pazufu@al er .org Fido e 2:5030/434 A drey ovicov Пишем рефераты на заказ - e-mail: medi fo@mail.admiral.ru В Medi fo для вас самая большая русская коллекция медицинских рефератов, историй болезни, литературы, обучающих программ, тестов. Заходите на - Русский медицинский сервер для всех! 2Лекция 2"Повреждение клетки" Составил: ст.препод., к.м.н. А.Р.АнтоновУчебные вопросы Вводное слово 1. Понятие о повреждении клетки: а) характеристика б) виды и особенности в) причины г) значение митоза в повреждении клетки. 2. Общие механизмы повреждения клетки: а) специфические и неспецифические компоненты п 2о 0в- реждения; б) нарушение структуры и функции отдельных органелл. 3. Механизмы защиты и адаптации клетки к повреждению. 4. Заключение. 2В В Е Д Е Н И Е Живая клетка - это тот универсальный уровень биосистем, на котором все разнообразие функций, присущих организмам лю- бой сложности, проявляется в минимальном количестве связей и отклонений. открыть »

Строение организма человека: клетки, ткани, органы, нервная система и мозг

Реферат на тему: «Строение организма человека: клетки, ткани, органы, нервная система и мозг» СТРОЕНИЕ И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КЛЕТКИ Как и все живое, организм человека состоит из клеток. Благодаря клеточному строению организма возможны его рост, размножение, восстановление поврежденных органов и тканей и другие формы деятельности. Форма и размеры клеток различны и зависят от выполняемой ими функции. В каждой клетке различают две основные части — цитоплазму и ядро, в цитоплазме, в свою очередь, содержатся органоиды — мельчайшие структуры клетки, обеспечивающие ее жизнедеятельность (митохондрии, рибосомы, клеточный центр и др.). В ядре перед делением клетки образуются особые нитевидные тельца — хромосомы. Снаружи клетка покрыта мембраной, отделяющей одну клетку от другой. Пространство между клетками заполнено жидким межклеточным веществом. Главная функция мембраны состоит в том, что она обеспечивает избирательное поступление различных веществ в клетку и выведение из нее продуктов обмена. Клетки организма человека состоят из разнообразных неорганических (вода, минеральные соли) и органических веществ (углеводы, жиры, белки и нуклеиновые кислоты). открыть »

Трансдукция механических стимулов

Реферат на тему: «Трансдукция механических стимулов» План Трансдукция механических стимулов Структура рецепторов волосковых клеток Трансдукция через отклонение волоскового пучка Концевые связи и воротные пружины Адаптация волосковых клеток Литература Трансдукция механических стимулов Очевидно, что должны существовать чувствительные к растяжению ионные каналы, расположенные на механочувствительных нервных окончаниях, где генерируется рецепторный потенциал. Более того, эти каналы трансдукции должны отличаться от каналов, обеспечивающих генерацию потенциала действия, поскольку ответы на растяжение сохраняются в присутствии местного анестетика, который блокирует распространение возбуждения. Механочувствительные ионные каналы обнаружены в самых разнообразных клетках и органах, включая эндотелиальные клетки кровеносных сосудов, барорецепторы в каротидном синусе, рецепторы прикосновения и давления в коже, мышечные рецепторы растяжения и Механочувствительные волосковые клетки внутреннего уха. Методом фиксации напряжения было показано, что токи, лежащие в основе рецепторного потенциала в рецепторах растяжения рака, обусловлены увеличением проницаемости как для натрия и калия, так и для двухвалентных катионов, а также для более крупных органических катионов, таких как трис (три аминометан) и аргинин. открыть »

Клеточная инженерия

Во время эксперимента могли произойти любые вообразимые и невообразимые ошибки", - утверждает Зиндер. Высказывают сомнения и более основательные. Хотя каждая отдельная клетка несет в себе полную наследственную информацию о нем, большинство генов быстро "отключается". Клетки специализируются, так что, например, из клетки печени не сможет получиться клетка мозга. Доказательство происхождения Долли, считают, профессор Клаус Раевски, директор Института генетики Кельнского университета, и его коллега Вернер Мюллер, не обладает стопроцентной генетической достоверностью. Нельзя исключить и путаницу с исходными клетками. В целом, шотландские создатели Долли в течение нескольких месяцев проделали 834 опыта по клонированию, используя три различных типа клеток, размеры которых составляют всего несколько тысячных долей миллиметра. Возможно и "загрязнение" клеток вымени. В чашке Петри, очевидно, могли плавать и другие вещества, что признает даже сам "автор" Долли Ян Уилмут. Сомнения могла бы устранить только вторая Долли, то есть успешное повторение шотландского эксперимента. Клонирование - ключ к вечной молодости? Немало спекуляций и домыслов появилось в последнее время относительно нового способа "изготовления" людей путем клонирования. открыть »

Генетическая инженерия

В дальнейшем есть перспективы анализировать клетки плода без амниоцентеза: такие клетки есть в кровотоке матери, и их удается вылавливать даже из небольшого количества крови, взятой из пальца беременной. Вот это, по-моему, многое даст уже в течение ближайшего десятилетия. Уже сейчас таким образом генетики умеют распознавать около 200 из 4 тыс. известных наследственных болезней человека. А появится возможность в каждом случае беременности, для каждого плода делать полные описания по всем известным мутациям. Для этого не нужно даже узнавать, чем болели родители. Просто, зная мутации, характерные для данной группы населения, можно будет изучать их характер в ДНК и их биохимические проявления в клетках плода, и все их тестировать. Новорожденным можно будет выдавать паспорта, в которых заранее может быть указано, чем человек будет или не будет болеть, к чему он будет иметь склонности, способности и т.д. Но это уже важная этическая, а не только медицинская проблема. А.П. Назаретян: Можно ли в принципе по заданию делать людей, скажем, приспособленных к космонавтике? Например, чтобы была значительно меньше потребность в кислороде? Н.К. Янковский: Все, что можно сделать, будет находиться в пределах той нормы реакции, которая нам суждена как виду. открыть »

Пространственная ориентация живых организмов посредством зрительной сенсорной системы

ФОТОРЕЦЕПТОРЫ НАСЕКОМЫХ С Рис. 5. Схема устройства омматидия фотопического (А) и скотопического (Б) глаза. (Мазохин-Поршняков, 1965). В центре — поперечный разрез омматидия фотопического глаза на уровне рабдома. 1 — корнеальная линза (хрусталик); 2 — главные пигментные клетки (корнеагенные); 3 — кристаллический конус; 4 — крисовые (внешние) пигментные клетки; 5 — рабдом; 6 — зрительные клетки; 7 — ретинальные (базальные) пигментные клетки; 8 — базальная мембрана; 9 — редуцированная зрительная клетка; 10 — нитевидная часть зрительной клетки; 11 — центральный отросток зрительной клетки.ложный глаз насекомого представляет собой совокупность большого числа (несколько тысяч) отдельных глазков – омматидиев. Каждый омматидий обладает как своей собственной диоптрической системой (корнеальная линза и кристаллический конус), так и своим собственным фоторецепторным аппаратом – ретинулой. (Рис. 5) Ретинула образована небольшим числом (как правило, восемью) первичночувствующих фоторецепторных, или ретинулярных, клеток, посылающих свои аксоны в область первого оптического ганглия. открыть »

Регистрация сигнальных молекул

содержание стр. Список сокращений введение 1. обзор литературы 1.1. Использование i-плазмид агробактерий в генетической инженерии 1.1.1. Краткая характеристика Agrobac erium umefacie s 1.1.2. Cоздание векторов на основе i-плазмид 1.1.3. Процессинг тДНК в бактериальной клетке и ее перенос в клетки растений 1.1.4. Разработка система трансформаций растений с помощью Agrobac erium umefacie s 1.1.5. Проблема сохранения чужеродных генов, перенесенных в растение 1.1.6. Анализ экспрессии чужеродных генов в трансформированных растениях 1.2. Использование метода генетической инженерии для трансформации однодольных растений 1.2.1. Краткие характеристики ряски 1.3. Сигнальные молекулы, их способность индуцировать процессинг тДНК 2. Материалы и методы 2.1. Материалы 2.1.1. Оборудование 2.1.2. Бактериальные штаммы и плазмиды 2.1.3. Растения 2.1.4. Среды микробиологические для культивирования растений 2.1.5. Другие растворы 2.1.6. Ферменты, используемые в генной инженерии 2.1.7. Антибиотики 2.2. Методы 2.2.1. Инкубация Agrobac erium umefacie s с экссудатами тканей растений 2.2.2. Выделение тотальной ДНК Agrobac erium umefacie s 2.2.3. Блод-гибридизация тДНК по Саузерну 2.2.4. Трансформация клеток Esherichia coli 3. результаты 4. обсуждение 5. выводы литературы приложение СПИСОК СОкРАЩЕНИЙ НУК – нафтиуксусная кислота БАП – бензиламинопурин MS – LB – тДНК – Ар – ампицилин Cs – цефотоксин ВВЕДЕНИЕ Актуальность работы: Свойство бактерий вида Agrobac erium umefacie s вызывать у растений корончато-галловую болезнь связано с присутствием в их клетках крупных (95-156 мДа) конъюгированных i-плазмид (от англ. umor-i duci g – вызывающий опухоль). открыть »

Строение и функции клетки

В половых клетках каждая из хромосом в одинарном числе. Такой набор называется гаплоидным и обозначается . Наиболее распространённым способом деления соматических клеток является митоз. Во время митоза клетка проходит ряд последовательных стадий или фаз, в результате которых каждая дочерняя клетка получает такой же набор хромосом, какой был у материнской клетки. Во время подготовки клетки к делению – в период интерфазы (период между двумя актами деления) число хромосом удваивается. Вдоль каждой исходной хромосомы из имеющихся в клетке химических соединений синтезируется её точная копия. Удвоенная хромосома состоит из двух половинок – хроматид. Каждая из хроматид содержит одну молекулу ДНК. В период интерфазы в клетке происходит процесс биосинтеза белка, удваиваются также все важнейшие структуры клетки. Продолжительность интерфазы в среднем 10-20 часов. Затем наступает процесс деления клетки – митоз. Во время митоза клетка проходит следующие четыре фазы: профаза, метафаза, анафаза и телофаза. В профазе хорошо видны центриоли – органоиды, играющие определённую роль в делении дочерних хромосом. Центриоли делятся и расходятся к разным полюсам. открыть »

Дифференцировка эмбриональных клеток

Тело животного построено из сравнительно небольшого количества легкоразличимых типов клеток – примерно из 200. Различия между ними столь ясны потому что, в дополнение к многочисленным белкам, необходимым любой клетке организма, клетки разных типов синтезируют свой собственный набор специализировнных белков. В клетках эпидермиса образуется керотин, в эритроцитах – гемоглобин, в клетках кишечника – пищеварительные ферменты и т.д. Может возникнуть вопрос: не объясняется ли это просто тем, что клетки обладают разными наборами генов? Клетки хрусталика могли бы, например, утратить гены кератина, гемоглобина и тд, но сохранить гены кристаллинов; или же в них могло бы избирательно увеличиваться число копий кристаллиновых генов путём аплификаций. Однако это не так, целый ряд исследований показывает что клетки почти всех типов содержат один и тот же полный геном, который был в оплодотворённом яйце. По-видимому, клетки различаются не потому что содержат различные гены, а потому что они экспрессируют разные гены. Активность генов подвержена регуляции: они могут включаться и выключаться. открыть »

Цитоплазматическая наследственность. Цитоплазматическая стерильность

Таким образом, важнейшее свойство клетки – ее способность к фотосинтезу – определяется взаимодействием генов хромосом, структурных элементов цитоплазмы и условий внешней среды. Генетическому материалу хромосомного набора (геному) соответствует плазмон, включающий весь генетический материал цитоплазмы. Подобно генам хромосом. В структурных элементах цитоплазмы – пластидах, кинетосомах, митохондриях, центросомах и основном ее веществе находятся материальные носители нехромосомной наследственности – плазмогены. Они могут определять развитие некоторых признаков клетки, способны удваивать их воспроизвести, при делении материнской клетки они распределяются между дочерними клетками. Возможно, что цитоплазматическая наследственность обусловлена также долгоживущих молекул и-РНК или с избирательной трнскрипцией молекул и-РНК только с генов материнскойхромосомы. Наиболее полно изучены две формы цитоплазматической наследственности: пластидная и цитоплазматическая мужская стерильность. ПЛАСТИДНАЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ Среди органоидов цитоплазмы генетическая непрерывность впервые была установлена для пластид. открыть »

Ответы на билеты по биологии 11 класс

Стало очевидно, что клетка — это важнейшая составляющая часть всех живых организмов. Она их главный компонент в морфологическом отношении; клетка является эмбриональной основой многоклеточного организма, т.к. развитие организма начинается с одной клетки — зиготы; клетка — основа физиологических и биохимических процессов в организме. Клеточная теория позволила прийти к выводу о сходстве химического состава всех клеток и еще раз подтвердила единство всего органического мира. Современная клеточная теория включает следующие положения: клетка — основная единица строения и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого; клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны) по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ; размножение клеток происходит путем их деления, и каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки; в сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемой ими функции и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции. 2. Биосфера. Роль «живого вещества» на Земле. открыть »

Клонирование

Работу Лопашова забыли, а в 50-х гг. американские эмбриологи Бриггс и Кинг выполнили сходные опыты, и приоритет достался им, как это часто случалось в истории российской науки. Бриггс и Кинг разработали микрохирургический метод пересадки ядер эмбриональных клеток с помощью тонкой стеклянной пипетки в лишённые ядра клетки (энуклеированные клетки). Они установили, что если брать ядра из клеток зародыша на ранней стадии его развития – бластуле (бластула – стадия в развитии зародыша, представляющая собой полный шар из одного слоя клеток), то примерно в 80% случаях зародыши благополучно развиваются дальше и превращаются в нормального головастика. Если же развитие зародышей продвинулось на следующую стадию – гастулу, то лишь менее чем в 20% случаев оперированные клетки развивались нормально. Эти результаты позже были подтверждены в других работах. Большой вклад в эту область внёс английский биолог Гёрдон. Он первый в опытах с южноафриканской жабой Xe opus laevis в качестве донора ядер использовал не зародышевые клетки, а уже вполне специализировавшиеся клетки эпителия кишечника плавающего головастика. открыть »

Современные представления о медиаторах лихорадки и их роль в патологии

Это полипептид, состоящий из 156-270 аминокислот, с молекулярной массой 12-30 к Д, который способен агрегироваться в более крупные комплексы и ассоциироваться с белком (альбумином), а также переходить из высокомолекулярного в низкомолекулярное состояние не теряя при этом своей активности. Так из мочи выделены ИЛ1 - подобные вещества с молекулярной массой 2-4 к Д, обладающие почти полной биологической активностью, присущей ИЛ1. ИЛ1 существует в 2-х формах: в молекуле aИЛ1 имеется 1 цистеиновый остаток, а в bИЛ1 - два, что делает его более чувствительным к окислению. Действие ИЛ1 не ограничено ни антигенами гистосовместимости, ни видовым барьером. 2. Биологическое действие ИЛ1. При повреждении или воздействии антигенного стимула происходит активация прежде всего клеток моноцитарно-макрофагальной системы - моноцитов, а так же перитонеальные макрофаги, зрелые макрофаги костного мозга. При этом способность к продукции ИЛ1 возрастает с увеличением размера и степени зрелости макрофага. Далее в процесс продукции ИЛ1 вовлекаются и многие другие клетки (В -лимфоциты, нейтрофилы, эндотелиальные клетки, фибробласты, ЕКК, клетки нейроглии), но эта способность приобретается только после первичной их активации ИЛ1 Процесс синтеза ИЛ1 представляет собой активный процесс, требующий синтеза м РНК и белка de ovo. открыть »