Шпаргалка по "Биологии"

4. Участие в  синтезе нуклеиновых кислот.

Продолжительность существования митохондрий –  около 10 суток. Их раз-

рушение происходит путем аутофагии. Образование новых  митохондрий

происходит  путем перешнуровки предшествующих.

 

8. Структурно-функциональная  характеристика органелл, состав-

ляющих  цитоскелет

Цитоскелет  сформирован тремя основными  компонентами: микро-

трубочками, микрофиламентами, промежуточными филаментами.

Микротрубочки – полые цилиндры диаметром 25 нм. Стенка их со-

стоит из фибрилл, сформированных молекулами белка тубулина. Микротру-

бочки могут  расти. В цитоплазме существует равновесие между микротру-

бочками и растворенным тубулином. Трубочки с одного конца  распадаются,

с другого –  вновь образуются. Не распадаются микротрубочки центриолей,

базальных телец, ресничек, жгутиков. При митозе микротрубочки  цитоскеле-

та распадаются, а из освободившегося тубулина образуется веретено деления.

После митоза происходит обратный процесс. Если клетку обработать колхи-

цином, разрушающим микротрубочки, клетка теряет способность делиться,

изменяется  ее форма.

Функции микротрубочек

1. Выполняют  роль цитоскелета.

2. Участвуют  в транспорте веществ и органелл  в клетках.

3. Участвуют  в образовании веретена деления  и обеспечивают расхож-

дение хромосом в митозе.

4. Входят в  состав центриолей, ресничек, жгутиков.

Микрофиламенты. Существует три типа филаментов: микрофиламен-

ты толщиной 5-6 нм (актиновые), толщиной 10 нм (миозиновые) и толщиной

около 7 нм (промежуточные). Актиновые и миозиновые филаменты образу-

ют миофибриллы  в миоцитах и мышечных волокнах, в других клетках обес-

печивают сокращение и перемещение клетки, процессы эндоцитоза и экзоци-

тоза, формирование псевдоподий и микроворсинок. С  этими филаментами

связаны сокращения тромбов. Много микрофиламентов образуется в под-

мембранном  слое клеток. С ними связаны интегральные белки мембран.

Промежуточные филаменты состоят из белковых нитей, обладающих

высокой прочностью и стабильностью. Для их белкового  состава характерна

тканевая специфичность. В эпителии они имеют кератиновую природу, в

клетках мезенхимного происхождения они состоят из виментина и т.д. Про-

межуточные  филаменты выполняют в клетке только опорную функцию.

Центриоли представлены двумя полыми цилиндриками длиной 500 нм и

диаметром 150 нм. Располагаются они под прямым углом друг к другу.

Стенка цилиндрика состоит из 9 триплетов микротрубочек (А, В, С), свя-

занных поперечными  белковыми мостиками «ручками». С каждым три-

плетом посредством  ножек связаны сателлиты. Сателлиты – белковые тельца,

от которых  отходят микротрубочки. Центриоли  являются центрами форми-

рования микротрубочек  веретена деления, микротрубочек аппаратов  движе-

ния ресничек и  жгутиков. Формула центриоли – (9хЗ)+0.

Функции центриолей: 1) являются центром организации микротрубочек ве-

ретена деления; 2) образуют реснички и жгутики; 3) обеспечивают внутри-

клеточное передвижение органелл.

 

9. Включения  в клетке, их классификация, химическая  и морфо-функциональная характеристика

Клеточные включения  – временные компоненты, наличие или отсут-

ствие которых  связано с особенностями клеточного метаболизма.

Включения могут  быть экзогенными и эндогенными. Их классифицируют

по химическому  составу и функциональному значению.

По химическому  составу различают:

1) липидные; 2) белковые; 3) углеводные; 4) включения сложного хи-

мического состава.

Примеры: для  яйцеклетки характерны белковые включения; для гепатоци-

тов характерны включения гликогена; в липоцитах  соединительной ткани

накапливаются жировые включения; пигментные гранулы меланина нака-

пливаются в  клетках эпидермиса и др.

По функциональному  значению выделяют:

1) трофические  (жировые, углеводные, белковые) –  они необходимы

клетке для  обменных процессов, их запас может  определять уровень функ-

ционирования  клетки;

2) секреторные  – содержат вещества, синтезированные  в самой клетке

и в ряде случаев  обладающие биологической активностью (гормоны, про-

ферменты);

3) экскреторные  включения – это продукты обмена, подлежащие уда-

лению из клетки;

4) пигментные  включения экзогенной природы (каротин, красители), эндо-

генные (гемоглобин эритроцитов, меланин, липофусцин–  пигмент старения).

Включения, не являясь  постоянной составной частью цитоплазмы, имеют опре-

деленное значение для жизнедеятельности клетки. Если в клетке включения пред-

ставлены в  виде жидкостного компонента – капель, то они называются вакуолями.

Если включения  содержат плотный компонент, то их именуют  гранулами.

Гиалоплазма –  внутренняя среда клетки, составляющая 55 % ее общего

объема. Она  представляет собой сложную прозрачную коллоидную систему, в

которой взвешены органеллы и включения, содержит различные биополимеры:

белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты, ионы. В гиалоплазме  содержатся

ферменты метаболизма  сахаров, аминокислот, липидов, азотистых  оснований.

Система способна переходить из золеобразного (жидкого) состояния в гелеоб-

разное и  обратно. При этом изменяется скорость реакций и перемещение ве-

ществ по цитоплазме. В гиалоплазме с участием рибосом  идет синтез белков

для клетки. B гиалоплазме  находятся внутриклеточные рецепторы.

Функции гиалоплазмы

1. Метаболическая  – метаболизм жиров, белков, углеводов.

2. Формирование  жидкой микросреды.

3. Участие в  движении клетки, обмене веществ  и энергии

 

10. Взаимодействие  ядра и тд

Ядро – важнейший  и обязательный компонент клетки, выполняющий сле-

дующие функции:

1) хранение генетической  информации;

2) реализацию  генетической информации путем  контроля в клетке синтети-

ческих процессов, а также процессов воспроизводства  и гибели (апоптоза);

3) воспроизведение и передачу генетической информации.

Ядро состоит  из: 1) хроматина; 2) ядрышка; 3) кариоплазмы; 4) ядерной

оболочки.

Хроматин. В  его состав входит ДНК в комплексе  с белком. Различают

два вида хроматина: 1) эухроматин, соответствующий сегментам  хромосом,

которые деспирализованы  и открыты для транскрипции; 2) гетерохроматин,

соответствующий конденсированным, плотно скрученным сегментам хромо-

сом, что делает их недоступными для транскрипции.

Чем больше эухроматина  в интерфазном ядре, тем интенсивнее  протекают в

нем процессы синтеза.

Белки хроматина: 1) гистоны, обеспечивающие компактную упаковку ДНК;

2) негистоновые  белки, регулирующие активность  генов.

Ядрышко – это  самая плотная структура ядра диаметром 1-5 мкм. Яд-

рышко создается  ядрышковым организатором, который располагается в об-

ласти вторичных  перетяжек хромосом. Ядрышко –  это место образования

рибосомных  РНК и субъединиц рибосом.

Кариоплазма (ядерный  сок) содержит различные белки (гистоны, фер-

менты, структурные  белки), углеводы, нуклеотиды.

Функции: 1) создает микросреду для всех структур ядра; 2) обеспечивает

перемещение рибосом, м-РНК, т-РНК к ядерным порам.

Ядерная оболочка (кариолемма) состоит из внешней  и внутренней мем-

бран, разделенных  перинуклеарным пространством шириной 15-40 нм. Внеш-

няя мембрана переходит в мембраны ЭПС-гранулярного типа и содержит ри-

босомы. Внутренняя мембрана связана с хромосомным  материалом ядра. На

месте слияния 2-х мембран образуются ядерные  поры. Поры содержат два па-

раллельных  кольца (по одному с каждой поверхности кариолеммы).

Кольца образованы 8 белковыми гранулами. От этих гранул к центру

сходятся фибриллы, формирующие диафрагму, в середине которой лежит центральная гранула, и возможно, что это представляет собой субъединицы

рибосом, транспортируемые через поры.

Функции кариолеммы

1) разграничительная;

2) защитная;

3) регуляция  транспорта веществ, в том числе  и рибосом из ядра в цито-

плазму и  наоборот.

Ядерно-цитоплазматические отношения – это отношение  объема ядра

клетки к  объему цитоплазмы. Это соотношение показывает, в каком состоянии

находится клетка. Если это отношение равно или  больше 1, это значит, что в клет-

ке большое  ядро и мало цитоплазмы. Такое отношение  могут иметь стволовые

клетки, малые  лимфоциты, стареющие клетки. Такие  клетки функционально неак-

тивны, однако обладают способностью делиться, например, стволовые  клетки. И,

наоборот, клетки, у которых ядерно-цитоплазматические отношения меньше 1,

имеют большой  объем цитоплазмы и, следовательно, большое количество орга-

нелл. Они высоко дифференцированы и способны активно функционировать.

 

11. Митоз

Митоз – это  непрямое деление; кариокинез – универсальный  способ де-

ления, благодаря  которому ядерный материал распределяется поровну между

дочерними клетками.

Фазы митоза: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.

Профаза. В ядре происходит конденсация хромосом, и  они становятся

видимыми. Хромосомные  нити, переплетаясь, образуют фигуру плотного

клубка (ранняя профаза) или рыхлого клубка (поздняя  профаза). Ядрышки

уменьшаются в  размере и исчезают. Ядерная оболочка распадается на фраг-

менты. Удвоившиеся  в S-периоде центриоли расходятся к полюсам, и между

ними начинает формироваться веретено деления.

Метафаза. Хромосомы  свободно лежат в цитоплазме. Они  имеют фор-

му шпилек, концы  их обращены к периферии клетки, а центромеры всех

хромосом располагаются  в одной экваториальной плоскости  так, что создает-

ся «материнская звезда». Между хроматидами определяется разделяющая их

щель. Завершается  формирование веретена деления.

Анафаза. Происходит расщепление центромеров и расхождение хро-

матид к полюсам  клетки при участии веретена деления.

Телофаза. Начинается с остановки разошедшихся хромосом. При этом

происходит  восстановление нового ядра и ядрышек, а также деспирализация

хромосом дочерних клеток, которые включаются в синтетические процессы.

Происходит  цитотомия.

Амитоз –  прямое деление, которое часто встречается  при патологии и у

стареющих клеток. Вначале происходит деление ядрышка  путем перешну-

ровки, затем  происходит перетяжка в ядре. Вслед  за делением ядра осущест-

вляется цитотомия.

Различают: 1) генеративный амитоз, после которого дочерние клетки спо-

собны делиться митозом; 2) реактивный амитоз, вызванный  неадекватным

воздействием  на организм; 3) дегенеративный амитоз – деление, связанное с

процессами  дегенерации клеток.

Эндорепродукция – это явление, при котором  из митотического цикла

выпадает митоз. Она приводит к увеличению числа  молекул ДНК, но новых

клеток при  этом не образуется. Эндорепродукция  может протекать в форме