Морфофункционални характеристики на x и y човешките хромозоми. Молекулярна организация на хромозомите
Наборът от хромозоми на соматична клетка, който характеризира организъм от даден вид, се нарича кариотип (фиг. 2.12).
Ориз. 2.12.кариотип ( а) и идиограма ( b) човешки хромозоми
Хромозомите се делят на автозоми(еднакво и за двата пола) и хетерохромозоми, или полови хромозоми(различен комплект за мъже и жени). Например, човешкият кариотип съдържа 22 двойки автозоми и две полови хромозоми - XXпри жена и XY y мъже (44+ XXи 44+ XYсъответно). Соматичните клетки на организмите съдържат диплоиден (двоен) набор от хромозоми и гамети - хаплоиден (единичен).
идиограма- това е систематизиран кариотип, в koto-1M хромозомите се подреждат с намаляване на размера им. Не винаги е възможно да се подредят точно хромозомите по размер, тъй като някои двойки хромозоми имат подобни размери. Затова през 1960 г. е предложено Денвърска класификация на хромозомите, който в допълнение към размера отчита формата на хромозомите, позицията на центромера и наличието на вторични стеснения и сателити (фиг. 2.13). Според тази класификация 23 двойки човешки хромозоми са разделени на 7 групи – от A до G. Важна характеристика, която улеснява класификацията е центромерен индекс(CI), което отразява съотношението (в проценти) на дължината на късото рамо към дължината на цялата хромозома.
Ориз. 2.13.Денвърска класификация на човешките хромозоми
Помислете за групи от хромозоми.
Група А (хромозоми 1-3). Това са големи, метацентрични и субметацентрични хромозоми, техният центромерен индекс е от 38 до 49. Първата двойка хромозоми е най-голямата метацентрична (CI 48-49), в проксималната част на дългата ръка близо до центромера може да има вторична стеснение. Втората двойка хромозоми е най-голямата субметацентрична (CI 38-40). Третата двойка хромозоми е с 20% по-къса от първата, хромозомите са субметацентрични (CI 45-46), лесно се идентифицират.
Група В (хромозоми 4 и 5). Това са големи субметацентрични хромозоми, техният центромерен индекс е 24-30. Те не се различават един от друг с нормално оцветяване. При тях разпределението на R- и G-сегментите (виж по-долу) е различно.
Група С (хромозоми 6-12). Хромозоми със среден размер j измерват, субметацентрични, техният центромерен индекс 27-35. В 9-та хромозома често се открива вторично стесняване. Тази група включва също Х хромозомата. Всички хромозоми от тази група могат да бъдат идентифицирани чрез Q- и G-оцветяване.
Група D (хромозоми 13-15). Хромозомите са акроцентрични, много различни от всички други човешки хромозоми, техният центромерен индекс е около 15. И трите двойки имат сателити. Дългите рамена на тези хромозоми се различават по Q- и G-сегменти.
Група Е (хромозоми 16-18). Хромозомите са сравнително къси, метацентрични или субметацентрични, техният центромерен индекс е от 26 до 40 (хромозома 16 има CI около 40, хромозома 17 има CI 34, хромозома 18 има CI 26). В дългото рамо на 16-та хромозома се открива вторично стесняване в 10% от случаите.
Група F (хромозоми 19 и 20). Хромозомите са къси, субметацентрични, центромерният им индекс е 36-46. При нормално оцветяване те изглеждат еднакви, но при диференциално оцветяване се различават ясно.
Група G (хромозоми 21 и 22). Хромозомите са малки, акроцентрични, центромерният им индекс е 13-33. Тази група включва и Y хромозомата. Те се различават лесно чрез диференциално оцветяване.
В основата Парижка класификация на човешките хромозоми (1971) са методи за тяхното специално диференциално оцветяване, при което всяка хромозома разкрива характерен ред на редуване на напречни светли и тъмни сегменти, характерни само за нея (фиг. 2.14).
Ориз. 2.14.Парижка класификация на човешките хромозоми
Различните видове сегменти се обозначават по методите, чрез които се идентифицират най-ясно. Например, Q-сегментите са участъци от хромозоми, които флуоресцират след оцветяване с хинакринна горчица; сегментите се идентифицират чрез оцветяване по Giemsa (Q- и G-сегментите са идентични); R-сегментите се оцветяват след контролирана топлинна денатурация и т.н. Тези методи правят възможно ясното разграничаване на човешките хромозоми в групите.
Късото рамо на хромозомите се обозначава с латинската буква стри дългото р. Всяко рамо на хромозома е разделено на региони, номерирани от центромера до теломер. В някои къси ръце се разграничава една такава област, а в други (дълги) - до четири. Лентите в регионите са номерирани по ред от центромера. Ако локализацията на гена е точно известна, индексът на лентата се използва за обозначаването му. Например, локализацията на гена, кодиращ естераза D, е означена с 13 стр 14, т.е. четвъртата лента на първата област на късото рамо на тринадесетата хромозома. Локализацията на гените не винаги е известна до групата. Така местоположението на гена на ретинобластома е обозначено с 13 р, което означава локализирането му в дългото рамо на тринадесетата хромозома.
Основните функции на хромозомите са съхранението, възпроизвеждането и предаването на генетична информация по време на възпроизвеждането на клетките и организмите.
Изпит No3
„Клетъчно ядро: основни компоненти на ядрото, техните структурни и функционални характеристики. Наследственият апарат на клетката. Времева организация на наследствения материал: хроматин и хромозоми. Структурата и функциите на хромозомите. Понятието кариотип.
Модели на съществуване на клетката във времето. Възпроизвеждане на клетъчно ниво: митоза и мейоза. Концепцията за апоптоза»
Въпроси за самоподготовка:
Ролята на ядрото и цитоплазмата в предаването на наследствената информация; Характеристика на ядрото като генетичен център. Ролята на хромозомите в предаването на наследствена информация. Хромозомни правила; Цитоплазмена (екстрануклеарна) наследственост: плазмиди, епизоми, значението им в медицината; Основните компоненти на ядрото, техните структурни и функционални характеристики. Съвременни представи за структурата на хромозомите: нуклеозомен модел на хромозомите, нива на организация на ДНК в хромозомите; Хроматинът като форма на съществуване на хромозоми (хетеро- и еухроматин): структура, химичен състав; Кариотип. Класификация на хромозомите (Денвър и Париж). Видове хромозоми; Жизненият цикъл на клетката, нейните периоди, нейните варианти (характеристики в различните видове клетки). Концепцията за стволови клетки в покой. Митозата е характерна за неговите периоди. регулиране на митозата. Морфофункционални характеристики и динамика на хромозомната структура в клетъчния цикъл. Биологичното значение на митозата. Концепцията за апоптоза. Категории клетъчни комплекси. митотичен индекс. Понятие за митогени и цитостатици.
ЧАСТ 1. Самостоятелна работа:
Задача номер 1. Ключови понятия на темата
Изберете подходящите термини от списъка и ги разпределете в лявата колона на Таблица 1, според дефинициите.
Метафазни хромозоми, Метацентрични хромозоми, Акроцентрични хромозоми; мейоза; сперма; сперматоцит; цитокинеза; Двоично деление; сперматогенеза; сперматогония; митоза; моноспермия; шизогония; Ендогония; овогенеза; амитоза; апоптоза; изогамия; гаметогенеза; образуване на спори; гамети; Хаплоиден набор от хромозоми; цитокинеза; Овогония (оогония); анизогамия; Ovotida (яйцеклетка); Оплождане; партеногенеза; овогамия; фрагментиране; Хермафродитизъм; Жизненият цикъл на клетката; Интерфаза; Клетъчен (митотичен цикъл).
|
това е директно клетъчно делене, при което няма равномерно разпределение на наследствения материал между дъщерните клетки |
част от жизнения цикъл на клетката, по време на която диференцираната клетка изпълнява своите функции и се подготвя за делене |
|
|
|
|
Задача номер 2. „Степента на спиралния хроматин и локализацията на хроматина в ядрото“.
Въз основа на материалите от лекцията и учебника "Цитология" 1) проучете хроматина в зависимост от степента на неговата спирализация и попълнете диаграмата:
2) изследвайте хроматина в зависимост от локализацията в ядрото и попълнете диаграмата:
ЧАСТ 2. Практическа работа:
Задача номер 1. Проучете кариограмата на лицето по-долу и отговорете писмено на следните въпроси:
1) Хромозомен набор от какъв пол (мъжки или женски) отразява кариограмата? Обяснете отговора.
2) Посочете броя на автозомите и половите хромозоми, показани на кариограмата.
3) Към какъв тип хромозоми принадлежи Y хромозомата?
Определете пола и напишете думата в полето, обяснете отговора си:
"Човешка кариограма"
Отговор с пояснение: |
ЧАСТ 3. Проблемно-ситуационни задачи:
1. Синтезът на хистонови протеини е нарушен в клетката. Какви последствия може да има това за клетката?
2. На микропрепарата са открити неидентични дву- и многоядрени клетки, някои от които изобщо не съдържат ядра. Какъв процес е в основата на тяхното формиране? Дефинирайте този процес.
При микроскопския анализ на хромозомите, на първо място, се виждат техните разлики във формата и размера. Структурата на всяка хромозома е чисто индивидуална. Може също да се види, че хромозомите имат общи морфологични характеристики. Те се състоят от две нишки - хроматид,разположени успоредно и свързани помежду си в една точка, т.нар центромерили първично разтягане.На някои хромозоми човек може да види вторично разтягане.Това е характерна черта, която ви позволява да идентифицирате отделни хромозоми в клетка. Ако вторичното стесняване е разположено близо до края на хромозомата, тогава дисталната област, ограничена от нея, се нарича сателит.Хромозомите, съдържащи сателит, се наричат АТ хромозоми. При някои от тях образуването на нуклеоли става във фазата на тялото.
Краищата на хромозомите имат специална структура и се наричат теломери.Теломерните региони имат определена полярност, която им пречи да се свързват помежду си, когато са счупени или със свободните краища на хромозомите. Участъкът от хроматид (хромозома) от теломера до центромера се нарича рамото на хромозомата.Всяка хромозома има две рамена. В зависимост от съотношението на дължините на рамената се разграничават три вида хромозоми: 1) метацентричен(баланс); 2) субметацентричен(неравни рамене); 3) акроцентричен,при които едното рамо е много късо и не винаги ясно различимо.
На Парижката конференция за стандартизация на кариотипите, вместо морфологичните термини "метацентрици" или "акроцентрици", във връзка с разработването на нови методи за получаване на "раирани" хромозоми, беше предложена символика, при която всички хромозоми от набор са присвоен ранг (сериен номер) в низходящ ред по величина и в двете Върху раменете на всяка хромозома (p - късо рамо, q - дълго рамо), секциите на ръцете и ивиците във всяка секция са номерирани в посока от центромера . Такава нотация позволява подробно описание на хромозомните аномалии.
Наред с местоположението на центромера, наличието на вторична стесняване и сателит, тяхната дължина е важна за определяне на отделните хромозоми. За всяка хромозома от определен набор нейната дължина остава относително постоянна. Измерването на хромозомите е необходимо за изследване на тяхната вариабилност в онтогенезата във връзка със заболявания, аномалии и нарушена репродуктивна функция.
Фина структура на хромозомите.Химическият анализ на структурата на хромозомите показа наличието на два основни компонента в тях: Дезоксирибонуклеинова киселина(ДНК) и вид протеин хистонии протомит(в половите клетки). Изследванията на фината субмолекулна структура на хромозомите са довели учените до заключението, че всеки хроматид съдържа една верига - куцота.Всяка хромонема се състои от една ДНК молекула. Структурната основа на хроматида е верига от протеинова природа. Хромонема е подредена в хроматид във форма, близка до спирала. Доказателство за това предположение беше получено по-специално при изследването на най-малките обменни частици на сестрински хроматиди, които бяха разположени през хромозомата.
Информационният поток в клетката, биосинтезата на протеини и нейното регулиране. Пластичен и енергиен метаболизъм.
Клетъчната теория, нейните разпоредби и основните етапи на развитие (М. Шлейден, Т. Шван, Р. Вирхов). Текущото състояние на клетъчната теория и нейните последици за медицината.
Човешки кариотип. Морфофункционални характеристики и класификация на човешките хромозоми. Ролята на изследването на кариотипа за откриване на човешка патология.
Медико-биологични аспекти на екологичните проблеми на човека.
Организация на отворени биологични системи в пространството и времето.
Модели на проявление на свойствата на живите същества в развитието и структурната и функционална организация на органите и тъканите на човешкото тяло.
Задачи на биологията на човека като основна дисциплина в системата на природонаучната и професионална подготовка на общопрактикуващия лекар.
Тялото като отворена саморегулираща се система. Концепцията за хомеостаза. Теория генетични, клетъчни и системни основи на хомеостазата.
Историческият метод и съвременният систематичен подход са в основата на познаването на общите закономерности и закономерности на човешкия живот.
Прокариотипни и еукариотни клетки, тяхната сравнителна характеристика.
Основни свойства на живота, тяхното разнообразие и атрибути на живота.
Създаване на хромозомната теория за наследствеността.
молекулярна организация на органичните вещества (протеини, въглехидрати, нуклеинови киселини, АТФ) и тяхната роля.
Развитие на идеи за същността на живота. Дефиниране на живота от гледна точка на системния подход (витализъм, механизъм, диалектически материализъм).
Имунитетът като свойство за поддържане на индивидуалността на организмите и разнообразието в рамките на вида. Видове имунитет.
Предистория и съвременни представи за произхода на живота на Земята.
Законът за физическото и химичното единство на живата материя V.I. Вернадски. Естествени биогенни елементи.
Разлики в жизнения цикъл на нормалните и туморните клетки. Регулиране на клетъчния цикъл и митотична активност.
Модели на потока на веществата в про- и еукариотните клетки.
Характеристики на информационния поток в про- и еукариотните клетки.
Свързани с възрастта промени в различни тъкани, органи в човешката система.
Дискретност и почтеност. Живите същества са дискретна форма на живот, като разнообразие и единен принцип на организация.
Биологичните науки, техните задачи, обекти и нива на познание.
История и съвременен етап от развитието на биологията.
Клетката е генетична и структурно-функционална единица на многоклетъчен организъм. Възникването на клетъчната организация в процеса на еволюцията.
Характеристики на енергийния поток в про- и еукариотните клетки.
Връзка на биологията с други природни науки. Генетика, екология, хронобиология като социални дисциплини.
Структура и функции на плазмалемата. Транспорт на вещества през плазмалемата.
Проявления на фундаменталните свойства на живите същества на основните еволюционно обусловени нива на организация. Йерархия на нивата на организация на живите организми.
Общи закономерности на ембрионалното развитие: зигота, разцепване, гаструлация, хисто- и органогенеза. Видове плацента.
Осеменяване. Оплождане. Партеногенезата. Андрогенезата. Биологични особености на човешката репродукция.
постембрионална антогенеза. Периодизация на постембрионалната онтогенеза при човека.
модификационна променливост. Нормата на реакцията, нейната генетична детерминираност. Вариабилност на модификациите при хора.
Клетъчен цикъл, неговата периодизация. митотичен цикъл. Динамика на структурата на хромозомите в митотичния цикъл.
Правила за равномерност и закон за разделяне. доминиране и рецесивност.
мутационна изменчивост. Мутацията е качествена или количествена промяна в генетичния материал. Класификация на мутациите, кратко описание.
Биологични аспекти на структурата, смърт. Теория на стареенето. Молекулярно-генетични клетъчни и системни механизми на стареене. Проблеми с дълголетието.
Половият процес като механизъм за обмен на наследствена информация в рамките на вида. Еволюция на формите на полово размножаване.
Пролиферация и диференциация на клетки, активиране, диференциално включване на гени, ембрионална индукция.
Митоза и нейното биологично значение. репликация на ДНК. Митотична активност в клетки на различни тъкани на органи на човешкото тяло.
Молекулярни и клетъчни основи на възпроизводството на организмите. Еволюцията на възпроизводството.
Генетичен код: неговите свойства и понятие.
Яйчни мембрани на гръбначни животни и тяхното биологично значение. Видове яйца. Структурата на човешкото яйце.
Човешка генетика. Основните методи на човешката генетика: генеалогичен, близнак, цитогенетичен, популационно-статистически, култивиране на соматични клетки, изследване на ДНК с помощта на "сонди" и др.
Биологична роля и форми на безполово размножаване. Еволюция на формите на безполово размножаване. Мейоза, цитологични и цитогенетични характеристики. биологично значение. Същност.
Мейоза. Цитологични и цитогенетични характеристики. биологично значение. Същност.
Относителна биологична целесъобразност на биологичен вид. Видове, методи и начини.
Тератогенеза. фенокопин. Наследствени и ненаследствени малформации на човешкото тяло, в резултат на дисрегулация на онтогенезата.
Структурни и функционални нива на организация на генетичния материал ген хромозомен, геномен. Генът е функционална единица на наследствеността. Структура, функции и регулация на действието на гените при прокариоти и еукариоти. Прекъснатост на гените.
Критични периоди на онтогенезата. Ролята на факторите на околната среда в онтогенезата.
Ядреният апарат е контролната система на клетката. Хромозоми. Устройство и функции. Видове хромозоми. Нива на опаковане на ДНК в хромозомите.
Наследствеността и изменчивостта са фундаментални, универсални свойства на живите същества. Наследственост. Като свойство, което осигурява материална приемственост между поколенията.
Хромозомна теория за определяне на пола. Унаследяване на белези, свързани с пола.
Ролята на нервната, ендокринната и имунната системи за осигуряване на постоянството на вътрешната среда и адаптивните промени.
Имунологични механизми на тъканите. Органи и система от човешки органи.
Генетичен товар, неговата биологична същност. Принципи на популационната екология. Определение и видове онтогенеза. Периодизация на онтогенезата.
Определение и видове онтогенеза. Периодизация на онтогенезата.
Генотипът като единна интегрална историческа система. Фенотип, в резултат на прилагането на генотипа в определени условия на околната среда. проникновение и изразителност.
Полов диморфизъм: генетични, морфофизиологични, ендокринни и поведенчески аспекти.
Регенерацията на органи и тъкани като процес на развитие. Физиологична и репаративна регенерация. Механизми и регулация на регенерацията.
Мутагенеза при хора. Мутационна изменчивост и еволюция. Проявата и ролята на мутациите в патогенетичните прояви при човека.
Образуване, развитие и формиране на тъкани, органи, системи от органи в ембриогенезата на човека. Трансформация на хрилния апарат.
Преембрионален (прозиготичен), ембрионален (атенатален) и постембрионален (постнатален) периоди на развитие.
Еволюционната теория на Ч. Дарвин (еволюционен материал, фактори на еволюцията).
Филогенеза на отделителната система.
Перспективи на генното инженерство при лечението на генетични заболявания. Профилактика на наследствени заболявания.
Популационна структура на вида. Населението като елементарна еволюционна единица. критерии за популация.
Видове наследство. Моногенно унаследяване. Концепцията за алели, хомозиготност, хетерозиготност.
Хибридизация, значение за развитието на генетиката. Ди- и полихибридни кръстоски. Законът за независимо разделяне на характеристиките.
Променливостта като свойство, което осигурява възможността за съществуване на живи организми в различни състояния. Вариационни форми.
Клас Ракообразни. Висшите и нисшите раци са междинни гостоприемници на човешки хелминти. Структура и значение.
Концепцията за биологичната еволюция. Формиране на еволюционни идеи в преддарвиновия период.
Връзка на индивидуалното и историческото развитие. биогенетичен закон. Теория на филоембриогенезата A.N. Северцов.
Популационно-генетични ефекти на естествения отбор, стабилизиране на генофонда на популациите, поддържане на състоянието на генетичен полиморфизъм във времето.
Значението на произведенията на Н.И. Вавилова, Н.К. Колцова, С.С. Четверикова, А.С. Серебровски и други видни руски учени-генетики в развитието на националната генетична школа.
Предметът на биологията. Биологията като наука за живата природа на планетата, за общите закономерности на жизнените явления и механизмите на живот и развитие на живите организми.
Предмет, задачи и методи на генетиката. Стойността на генетиката за обучението на лекари и медицина като цяло. Етапи на развитие на генетиката. Мендел е основателят на съвременната генетика.
Взаимодействие на алелни гени: пълно доминиране, рецесивност, непълна деминация, кодоминантност. Примери.
Филогенеза на дихателната система.
Концепцията на V.I. Вернадски за биосферата. Екологичната сукцесия като основно събитие в еволюцията на екосистемите.
Форми на естествен подбор. Неговата адаптивна стойност, налягане и коефициенти на селекция. Водещата и творческа роля на естествения подбор.
Структура на населението на човечеството. Хората – като обект на действие на еволюционните фактори. Дрейф на гени и характеристики на генофондите на изолатори.
Хранителни вериги, екологична пирамида. Енергиен поток. Биогеоценоза. Антропоценоза. Ролята на V.N. Сукачев в изследването на биогеоценозата.
Филогенеза на ендокринната система.
Приносът на руските учени в развитието на теорията за биологичната еволюция. Изтъкнати местни еволюционисти.
Филогенеза на репродуктивната система.
Микроеволюция. Правила и методи на групова еволюция. Общи закономерности, насоки и пътища на еволюцията.
Филогенеза на кръвоносната система.
Ранна диагностика на хромозомни заболявания и тяхното проявление в човешкия организъм. Последици от свързани бракове за проява на наследствена патология при хората.
Вид членестоноги, стойност в медицината. Характеристика и класификация на вида. Характеристики на структурата на основните представители на класове с епидемиологично значение.
Биологични и социални аспекти на адаптацията на човека и населението в условията на жизнена дейност. Последващата природа на човешката адаптация. Човекът като творчески екологичен фактор.
100. Медицинска генетика. Концепцията за наследствени заболявания. Ролята на средата за появата им. Генетични и хромозомни заболявания, тяхната честота.
101. Летално и летално действие на гените. Множествен алелизъм. Плейотропия. Унаследяване на кръвната група на човек.
102. Хромозомите като свързващи групи от гени. Геномът е вид, генетична система. Генотипове и фенотипове.
103. Клас инфузории.
105. Човекът и биосферата. Човекът - като природен обект, и биосферата. Като местообитание и източник на ресурси. Характеристики на природните ресурси.
106. Биологична изменчивост на хората и биологични характеристики. Концепцията за екологичните типове хора. Условия за тяхното формиране в историческото развитие на човечеството.
108. Филогенеза на нервната система.
109. Клас метили. Обща характеристика на класа, цикли на развитие, начини на инфекция, патогенни ефекти, обосновка на лабораторната диагностика и методи за профилактика.
110. Клас Насекоми: външно и вътрешно устройство, класификация. медицинско значение.
111. Приносът на руските учени в развитието на учението за биосферата. Проблеми на опазването на околната среда и оцеляването на човечеството.
112. Клас тении. Морфология, цикли на развитие, начини на заразяване, патогенно въздействие, основни методи на лабораторна диагностика
113. Функции на биосферата в развитието на природата на Земята и поддържането в нея
динамично развитие.
114. Клас паякообразни. Обща характеристика и класификация на класа. Структура, цикли на развитие, мерки за контрол и профилактика.
115. Вид протозои. Характеристики на организацията, значение за медицината. Обща характеристика на типовата система.
116. Човешка филогенеза: еволюция на примати, австралопитеки, архантропи, палеонтропи, неантропи. Фактори на антропогенезата. Ролята на труда в еволюцията на човека.
117. сряда. Като сложен комплекс от абиотични, биотични и антропогенни фактори.
119. Клас спорови. Морфофункционална характеристика, цикли на развитие, пътища на заразяване, патогенно действие, диагностика и профилактика.
120. Клас паякообразни. Иксодовите кърлежи са носители на човешки патогени.
121. Биосферата като глобална екосистема на Земята. В И. Вернадски е основоположник на учението за биосферата. Съвременни концепции за биосферата: биохимични, биогеоценотични, термодинамични, геофизични, социално-икономически, кибернетични.
122. Концепцията за расите и видовото единство на човечеството. Съвременна (молекулярно-генетична) класификация и разпространение на човешките раси.
123. Организация на биосферата: живо, костно, биогенно, биокостно вещество. Живо вещество.
124. Клас насекоми. Обща характеристика и класификация на отрядите с епидемиологично значение.
125. Филогенеза на органите на храносмилателната система.
126. Влияние на факторите на околната среда върху състоянието на органите, тъканите и системите на човека. Значението на факторите на околната среда за развитието на дефекти в човешкото тяло.
127. Вид плоски червеи, характеристики, особености на организацията. медицинско значение. Типова класификация.
128. Биогеоценоза, структурна елементарна единица на биосферата и елементарна единица на биогеохимичния цикъл на Земята.
129. Концепцията за хелминти. Био- и геохелминти. Биохелминти с миграция, без миграция.
130. Човечеството, като активен елемент на биосферата, е самостоятелна геоложка сила. Ноосферата е най-висшият етап в еволюцията на биосферата. Биотехносфера.
131.Социална същност и биологично наследство на човека. Мястото на вида Хомо сапиенс в системата на животинския свят.
132. Еволюция на биосферата. Космопланетни условия за възникване на живота на Земята.
133. Методи за получаване на метафазни хромозоми. Номенклатура на човешките хромозоми. Специфика и възможности на методите на човешката генетика.
134. Вид плоски червеи, характеристики, характеристики, класификация на видовете.
135. Вид кръгли червеи. Характеристика, особености на организацията и медицинско значение. Типова класификация. основни представители. Морфология, цикли на развитие, пътища на проникване в организма, патогенно действие, диагностика и профилактика.
136. Човекът, като естествен резултат от процеса на историческо развитие на органичния свят.
5.9. Референции (основни и допълнителни)
Основна литература
1.Биология / Изд. В.Н. Яригин. - М, Висше училище. 2004. -Т. 1.2.
2.Гилбърт С.Биология на развитието. - М.: Мир, 1993. - Т.1; 1994. - Т.2.
3.Дубинин Н.П.Обща генетика. - М.: Наука, 1976.
4.Кемп П. Армс К.Въведение в биологията. – М.: Мир, 1988.
6.Пехов А.П.Биология и обща генетика. - М.: Изд. Руски университет за приятелство на народите, 1993 г.
7. Пехов А.П. Биология с основите на екологията.-Св.-П.-М.-Краснодар, 2005г.
8.Рикълфс Р.Основи на общата екология. - М.: Мир, 1979.
9.Рогински Я.Я., Левин М.Г.Антропология. - М.: Висше училище, 1978.
10. Слюсарев А.А., Жукова С.В.Биология. -К .: Училище Вища. Главно издателство, 1987., 415s.
11.Тейлър Милър.Живот в околната среда. - Прогрес, Пангея, 1993.-4.1; 1994.-4.2.
12.Федоров В.Д. Гилманов Т.Г.Екология. - М.: МГУ, 1980.
14.Шилов И.А.Екология. - М .: Висше училище, 1998.
15.Шварц С.С.Екологични модели на еволюция. - М.: Наука, 1980.
16.Яблоков А.В. и Юсуфов А.Г.еволюционна доктрина. - М.: Висше училище, 1989.
17. Яригин В.Н. и т.н. Биология. / - М.: Vyssh.shk., 2006.-453p.
допълнителна литература
1..Албърт Б., Брей Д., Луис Дж., Раф М, Робъртс К., Уотсън Дж.Молекулярна биология на клетката. - М.: Мир, 1994. - Т.1,2,3.
2.Беляков Ю.А.Стоматологични прояви на наследствени заболявания и синдроми. - М.: Медицина, 1993.
3.Бочков Н.П.Клинична генетика. - М.: Медицина, 1993.
4.Дзуев Р.И.Изследване на кариотипа на бозайниците. - Налчик, 1997.
5.Дзуев Р.И.Хромозомен набор от кавказки бозайници. - Налчик: Елбрус, 1998.
6.Козлова С.И., Семанова Е.Е., Демикова Н.Н., Блинникова О.Е.Наследствени синдроми и медико-генетично консултиране. -2-ро изд. - М.: Практика, 1996.
7. Прохоров Б.Б. Човешка екология: учеб. за гимназисти учебник институции / - М.: Издателски център "Академия", 2003.-320s.
8. Харитонов В.М., Ожигова А.П. и др. Антропология: Учебник. За студ. по-висок Учебник Институции.-М.: Humanit. Изд. Център ВЛАДОС, 2003.-272с.
5.10. Протокол за координация на RUPD с други дисциплини от направлението (специалността)
ПРОТОКОЛ ЗА КООРДИНАЦИЯ НА РАБОТНАТА ПРОГРАМА С ДРУГИ ДИСЦИПЛИНИ ОТ СПЕЦИАЛНОСТТА
Името на дисциплината, чието изучаване се основава на тази дисциплина | Председател | Предложения за промени в съотношението на материала, реда на представяне и съдържанието на уроците | Взето решение (№ на протокола, дата) от отдела, разработил програмата |
Хистология, цитология и ембриология | Нормална и патологична анатомия | Катедра „Обща биология“ при изнасяне на лекционен курс и провеждане на лабораторни упражнения по обща биология в 1-ва година на ФМ (Обща медицина и дентална медицина) изключва от лекционния материал следните раздели: „Цитология“ и „Ембриология“. (особено при представяне на изследователски методи, клетъчна повърхност и микросреда, цитоплазма, видове плацента на бозайници, зародишни слоеве, тяхното значение и диференциация, концепцията за ембрионална хистогенеза). | № 4 от 10.02.09г. |
5.11. Допълнения и промени в RUPD за следващата учебна година
ДОПЪЛНЕНИЯ И ПРОМЕНИ В РАБОТНАТА ПРОГРАМА
ЗА 200__ /200__ УЧЕБНА ГОДИНА
В работната програма са направени следните промени:
Разработчик:
Длъжност _______________ и.д Фамилия
(подпис)
Работната програма беше разгледана и одобрена на заседание на катедрата
"______" ________________ 200___ г.
Протокол № ____
Глава Отдел _______________ Дзуев Р.И.
(подпис)
Промените, които одобрявам:
"____" _________________ 200___
Декан на благотворителния фонд ____________________ Паритов А.Ю.
(подпис)
Декан на Министерството на финансите ____________________ Zakhokhov R.R.
6. Образователни– методическа подкрепа на дисциплината биология с екология
Една от най-важните задачи, пред които е изправено висшето образование, е подготовката на висококвалифицирани специалисти в такива области на социалното общество, където биологичната наука служи като теоретична основа за практическа дейност. Това има специално място в обучението на персонала.
През последните години, с цел подобряване на биологичната подготовка на медицинските специалисти, в съответствие с Държавния образователен стандарт (1999 г.) в университетите е въведена дисциплината "Биология" за всички медицински специалности.
Изпълнението на тази неотложна задача до голяма степен зависи от умението на учителя да подбира материал за часовете. Изберете формата на представянето му, методите и видовете работа, композиционната структура на класовете и техните етапи, установявайки връзки между тях. Изградете система от обучение, тестване и други видове работа, като ги подчините на поставените цели.
Основната задача на обучението в университета е да предостави на студентите знания за основите на науката за живота и на базата на законите и системите на нейната организация - от молекулярно-генетична до биосферна, максимално да допринесе за биологичните, генетичните и екологичните образование на учениците, развитието на техния мироглед, мислене. Предлагат се различни форми на контрол за проверка на знания и умения. Най-ефективната форма на контрол е компютърното тестване на отделни блокове от изучавания материал. Това ви позволява значително да увеличите количеството контролиран материал в сравнение с традиционната писмена контролна работа и по този начин създава предпоставки за повишаване на информационното съдържание и обективността на резултатите от обучението.
Учебно-методичен комплексОбразователни-методиченкомплексНадисциплина: „Методика на извънкласната работа НаБиология, кандидат на педиатричните науки, доцент Осипова I.V. методиченинструкции към ученика Наизучаване дисциплиниДисциплина„Методика на извънкласните ...
Учебно-методически комплекс по дисциплината "държавно регулиране на икономиката"
Учебно-методичен комплекс... Образователни-методиченкомплексНадисциплина"ДЪРЖАВНО РЕГУЛИРАНЕ НА ИКОНОМИКАТА" UFA -2007 Държавно регулиране на икономиката: Образователни-методиченкомплекс... икономически науки Образователни-методиченкомплексНадисциплина„Държавата...
Учебно-методически комплекс по дисциплината общопрофесионална подготовка "Теория и методика на обучението по биология" специалност "050102 65 - биология"
Учебно-методичен комплексОбразователни-методиченкомплексНадисциплинаобщопрофесионална подготовка „Теория и методика на обучението ... трудове на учениците Набиология с микроскоп и микропрепарати. Анализ образователен-методиченкомплексНапример комплексНараздел "Растения" ...
Интерфазната хромозома е неусукана двойна верига на ДНК; в това състояние информацията, необходима за живота на клетката, се чете от нея. Тоест функцията на интерфаза ХР е пренос на информация от генома, последователността на нуклеотидите в молекулата на ДНК, за синтеза на необходимите протеини, ензими и т.н.
Когато дойде време за клетъчно делене, е необходимо да се запази цялата налична информация и да се прехвърли на дъщерните клетки. XP не може да направи това в "нарушено" състояние. Следователно хромозомата трябва да бъде структурирана - да усуче нишката на своята ДНК в компактна структура. До този момент ДНК вече е удвоена и всяка верига е усукана в своя собствена хроматида. 2 хроматиди образуват хромозома. В профазата под микроскоп в клетъчното ядро стават видими малки рехави бучки - това са бъдещите ХР. Те постепенно се увеличават и образуват видими хромозоми, които до средата на метафазата се подреждат по екватора на клетката. Обикновено в телофазата равен брой хромозоми започват да се движат към полюсите на клетката. (Не повтарям 1-ви отговор, там всичко е точно. Обобщете информацията).
Въпреки това, понякога се случва хроматидите да се придържат една към друга, да се преплитат, да се отделят парчета - и в резултат на това две дъщерни клетки получават малко неравномерна информация. Това нещо се нарича патологична митоза. След него дъщерните клетки няма да работят правилно. При тежко увреждане на хромозомите клетката ще умре, при по-слаба няма да може да се раздели отново или да даде поредица от неправилни деления. Такива неща водят до появата на заболявания, от нарушения на биохимичната реакция в една клетка до рак на някой орган. Клетките се делят във всички органи, но с различна интензивност, така че различните органи имат различна вероятност да се разболеят от рак. За щастие такива патологични митози не се случват твърде често и природата е измислила механизми за премахване на получените анормални клетки. Само когато средата на живот на организма е много лоша (повишен радиоактивен фон, силно замърсяване на водата и въздуха с вредни химикали, неконтролирана употреба на лекарства и др.) естественият защитен механизъм отказва. В този случай вероятността от заболяване се увеличава. Необходимо е да се опитате да намалите до минимум вредните фактори, засягащи тялото, и да вземете биопротектори под формата на жива храна, чист въздух, витамини и вещества, необходими в района, може да бъде йод, селен, магнезий или нещо друго. Не пренебрегвайте опасенията си за здравето.
Хроматин(Гръцки χρώματα - цветове, бои) - това е веществото на хромозомите - комплекс от ДНК, РНК и протеини. Хроматинът се намира вътре в ядрото на еукариотните клетки и е част от нуклеоида в прокариотите. В състава на хроматина се осъществява реализацията на генетичната информация, както и репликацията и възстановяването на ДНК.
Има два вида хроматин:
1) еухроматин, локализиран по-близо до центъра на ядрото, по-лек, по-деспирилизиран, по-малко компактен, по-функционално активен. Предполага се, че съдържа ДНК, която е генетично активна в интерфазата. Еухроматинът съответства на хромозомни сегменти, които са деспирализирани и отворени за транскрипция. Тези сегменти не се оцветяват и не се виждат под светлинен микроскоп.
2) хетерохроматин - гъсто спирализирана част от хроматина. Хетерохроматинът съответства на кондензирани, плътно навити хромозомни сегменти (което ги прави недостъпни за транскрипция). Интензивно се оцветява с основни багрила, а в светлинен микроскоп има вид на тъмни петна, гранули. Хетерохроматинът е разположен по-близо до обвивката на ядрото, по-компактен е от еухроматина и съдържа "тихи" гени, т.е. гени, които в момента са неактивни. Има конститутивен и факултативен хетерохроматин. Конститутивният хетерохроматин никога не става еухроматин и е хетерохроматин във всички видове клетки. Факултативният хетерохроматин може да се превърне в еухоматин в някои клетки или на различни етапи от онтогенезата на организма. Пример за натрупване на факултативен хетерохроматин е телцето на Barr, инактивирана X хромозома при женски бозайници, която е плътно усукана и неактивна в интерфазата. В повечето клетки той се намира близо до кариолемата.
Полов хроматин - специални хроматинови тела на клетъчните ядра на женски индивиди при хора и други бозайници. Те са разположени в близост до ядрената мембрана, на препаратите обикновено имат триъгълна или овална форма; размер 0,7-1,2 микрона (фиг. 1). Половият хроматин се образува от една от X хромозомите на женския кариотип и може да бъде открит във всяка човешка тъкан (в клетките на лигавиците, кожата, кръвта, биопсирана тъкан).Най-простото изследване на половия хроматин е да се изследва в епителните клетки на устната лигавица. Остъргване от букалната лигавица с шпатула се поставя върху предметно стъкло, оцветява се с ацетоорцеин и 100 светло оцветени клетъчни ядра се анализират под микроскоп, като се брои колко от тях съдържат полов хроматин. Обикновено се среща средно в 30-40% от ядрата при жените и не се среща при мъжете.
15.Характеристики на структурата на метафазните хромозоми. Видове хромозоми. хромозомен набор. Хромозомни правила.
метафазен хромозомасе състои от две сестрински хроматиди, свързани с центромера, всяка от които съдържа една DNP молекула, подредена под формата на суперспирала. По време на спирализация, eu- и хетерохроматиновите секции се подреждат по правилен начин, така че редуващи се напречни ивици се образуват по протежение на хроматидите. Те се идентифицират с помощта на специални цветове. Повърхността на хромозомите е покрита с различни молекули, главно рибонуклеопротеини (RNP). Соматичните клетки имат две копия на всяка хромозома, те се наричат хомоложни. Те са еднакви по дължина, форма, структура, разположение на ивиците, носят едни и същи гени, които са локализирани по един и същи начин. Хомоложните хромозоми могат да се различават по алелите на гените, които съдържат. Генът е част от ДНК молекула, върху която се синтезира активна РНК молекула. Гените, които изграждат човешките хромозоми, могат да съдържат до два милиона базови двойки.
Деспирализираните активни области на хромозомите не се виждат под микроскоп. Само слаба хомогенна базофилия на нуклеоплазмата показва наличието на ДНК; те могат да бъдат открити и чрез хистохимични методи. Такива области се наричат еухроматин. Неактивни силно спираловидни комплекси от ДНК и протеини с високо молекулно тегло се открояват, когато се оцветяват под формата на бучки хетерохроматин. Хромозомите са фиксирани върху вътрешната повърхност на кариотеката към ядрената ламина.
Хромозомите във функционираща клетка осигуряват синтеза на РНК, необходима за последващия синтез на протеини. В този случай се извършва четене на генетична информация - нейната транскрипция. Не цялата хромозома участва пряко в него.
Различните части на хромозомите осигуряват синтеза на различни РНК. Особено разграничени са местата, синтезиращи рибозомна РНК (рРНК); не всички хромозоми ги имат. Тези места се наричат нуклеоларни организатори. Нуклеоларните организатори образуват бримки. Върховете на бримките на различни хромозоми гравитират един към друг и се срещат заедно. Така се образува структурата на ядрото, наречено ядро (фиг. 20). В него се разграничават три компонента: слабо оцветен компонент съответства на хромозомни бримки, фибриларен компонент съответства на транскрибирана рРНК и глобуларен компонент съответства на рибозомни прекурсори.
Хромозомите са водещите компоненти на клетката, които регулират всички метаболитни процеси: всички метаболитни реакции са възможни само с участието на ензими, докато ензимите винаги са протеини, протеините се синтезират само с участието на РНК.
В същото време хромозомите са и пазители на наследствените свойства на организма. Последователността на нуклеотидите във веригите на ДНК определя генетичния код.
Местоположението на центромера определя три основни типа хромозоми:
1) равно рамо - с рамене с еднаква или почти еднаква дължина;
2) неравни рамене, имащи рамене с неравна дължина;
3) пръчковидни - с едно дълго и второ много късо, понякога трудно забележимо рамо. хромозомен набор - кариотип - съвкупност от характеристики на пълен набор от хромозоми, присъщи на клетките на даден биологичен вид, даден организъм или клетъчна линия. Кариотипът понякога се нарича и визуално представяне на пълен набор от хромозоми. Терминът "кариотип" е въведен през 1924 г. от съветски цитолог
Хромозомни правила
1. Постоянността на броя на хромозомите.
Соматичните клетки на тялото на всеки вид имат строго определен брой хромозоми (при хора -46, при котки - 38, при мухи Drosophila - 8, при кучета -78, при пилета -78).
2. Сдвояване на хромозоми.
всеки. хромозомата в соматичните клетки с диплоиден набор има една и съща хомоложна (една и съща) хромозома, идентична по размер, форма, но неравномерна по произход: едната от бащата, другата от майката.
3. Правилото за индивидуалност на хромозомите.
Всяка двойка хромозоми се различава от другата двойка по размер, форма, редуване на светли и тъмни ивици.
4. Правилото за непрекъснатост.
Преди клетъчното делене ДНК се удвоява и резултатът е 2 сестрински хроматиди. След разделянето един хроматид навлиза в дъщерните клетки, така че хромозомите са непрекъснати: хромозома се образува от хромозома.
16.Човешки кариотип. Неговото определение. Кариограма, принцип на компилация. Идиограма, нейното съдържание.
Кариотип.(от karyo ... и гръцки typos - отпечатък, форма), набор от морфологични характеристики на хромозомите, типични за вида (размер, форма, структурни детайли, брой и др.). Важна генетична характеристика на вид, която е в основата на кариосистематиката. За определяне на кариотипа се използва микроснимка или скица на хромозоми по време на микроскопия на делящи се клетки.Всеки човек има 46 хромозоми, две от които са полови. При жената това са две Х хромозоми (кариотип: 46, XX), а при мъжете една Х хромозома, а другата е Y (кариотип: 46, XY). Изследването на кариотипа се извършва с помощта на метод, наречен цитогенетика.
идиограма(от гръцки idios - собствен, особен и ... грам), схематично представяне на хаплоидния набор от хромозоми на организъм, които са подредени в ред според техния размер.
Кариограма(от karyo... и... грам), графично представяне на кариотипа за количествено определяне на всяка хромозома. Един от видовете К. е идиограма, схематична скица на хромозоми, подредени в ред по дължината им (фиг.). д-р тип К. - графика, на която координатите са всякакви стойности на дължината на хромозомата или нейната част и целия кариотип (например относителната дължина на хромозомите) и така наречения центромерен индекс, т.е. е съотношението на дължината на късото рамо към дължината на цялата хромозома. Разположението на всяка точка на К. отразява разпределението на хромозомите в кариотипа. Основната задача на анализа на кариограмата е да се идентифицира хетерогенността (разликите) на външно подобни хромозоми в една или друга от техните групи.
