Шпоры по цитологии (1 семестр биофак/ФФМ)
>G1>S>G2постсинтетич/премитотич{>G0 Ф пролиферативного покоя, откр. Lagta-
R2}> M{>G0-R(est)1} >G1пресинтетич/постмитотич>
--продолжительность ФФ сильно варьирует у разл.клл, но ~ одинакова у клл. 1
органа
-разл.содерж-е Д/РНК и интенс-сть их синтеза (по ФФ):
G1 - 2c(ДНК), S^(РНК),S(1/4>1)max(белок)
S - (2>4)c, S(ДНК), Smax(РНК),Smax(белок)
G2 - 4c, Smax(РНК), S(1/4>1)max(белок)
M - (4>2)c, 1/4Smax(белок)
-G1-рост кл., подготовкак синтезу ДНК(синтез белка-инициатора S?), синтезы
ферментов метаболизма РНК и белка, ферм.,необх для обр-я ДНК
-S –етсь всегда(искл.-2е деление мейоза), длительность ~v репл.ДНК(ч-лу
репликонов), v(полипл.)=v(дипл.); синтез гистонов в цитопл., синтез
рРНК(необх в G2)
-G2 –обычно короче ост.периодов, м. Выпадать; синтез кл-ных РНК и белков,
синтез иРНК (для М), рРНК из S исп-ся для синтеза «белков
деления»(напр.тубулинов для М веретена)
-G0 –дифф.клл, либо “в покое”(могут делиться)
-способы изуч-я:
1)метод получения гетерокарионов (с помощью инактивированных вирусов) из 2х
разл клл.=> индуцированное влияние со ст-ны цитоплазм факторов
2) включение Н3-предшественников (синтезов Д/РНК)
{М-деление, ост. -интерФ}
15. Мейоз(МЗ), последовательнось фаз мейоза и его значение
-МЗ-2 клет.цикла, клл.делятся, но репл-ся только 1 раз
-процесс МЗ-а универсален для всех ЭУ орг-мов
-одна из специализаций- пол.клл., команда – оч.рано (циклоп-пс.4го деления,
дрозофилла – ранняя бластула, ч-к – до заклкдки всех органов - в каудальном
отделе)
-Август Вейсман: (для пол клл.) 1е делелние МЗ 2n>{S}>4n>{ProI(длинная
профаза)}>{MI}>2*2n> {нетS}>2*2n>{MII}>4*n (единица репл.–хр-ма)
--первичн.зарод.клл. >гонии>ауксоциты>(синапсис)
>мейотич.деление>гаметы(рост ооцита, дифф. сператоцита)
--обр-е зиготы: ?(1n)+?(1n) >2n>(S)>4n>(M) >2*2n
-ProI сост.из неск.уч-ков:
1) лептотена(тонк.нить); «хр-мный букет»
2) зиготена(соед.нить); объед.матер. и отцовск.(1-1)
3) пахитена(толст.нить); длинная у ч-ка и мыши, обр-ся синаптинемный
комплекс(характ для МЗ, 0.6 ?t)
4) диплотена(двойная нить); центромерные уч-ки отталкиваются , связь -
хиазмы
5) диплокинез(расхождение хр-м);
-МЗ(отличия от М):
1) ProI – длительная (сом.0.5-1.5ч, пол.-до 50 лет)
2) многофазность
3) коньюгация хр-м(рекомбинация) – кроссинговер в местах хиазм, “обмен
кусочками” в тетраде, между сестринскими невозможен
4) активация транскрипции (в М синтез РНК резко падает, в МЗ - всплеск)
5)синтез ДНК (отложенный=задержанный)-(заполнение пробела, v синтеза ДНК
различна для 2х нитей )
6) диплотенная хр-ма – ст.”ламповых ёршиков”
“ёршик” обр. петля ДНК, на к-рой идет синтезРНК
16. Кариотип, методы его изучения
-совокупность числа, величины и морфологии хр-м («лицо вида»)
-даже у близких видов хр-мные наборы отличаются по ч-лу, по величине 1 или
неск-ких хр-м, по форме и по структуре хр-м=>структ. кариотипа м.б.
таксономич. признаком.
=методы: 1)Q-окраска (по Касперссону): обработка перпарата митотических хр-
м флюорохромом акрихинипритом -> флюоресцентный микроскоп -> поперечные
светящиеся полосы
2)G-окраска(к AT-парам) (по Гимза): обработка трипсином, к-той или щелочью,
затем – смесью по Гимза: метилен-азур, метиленовый фиол-й, метиленовый
синий, эозин –окрашиваются уч-ки в плечах и теломерах хр-м
2’)C(convert^)-окраска (=?R?(reverse) к GC-парам) –окрашивание
прицентромерных уч-ков(~G)
3) гематоксилин или (в проц. удаления Ca2+ Mg2+ под Ф-контрастным
микроскопом) – те же полосы, чтот и при G=>дифф.окраска,скорее всего, из-за
разл. спос-сти уч-ков хр-м к искусств. деконденсации
-дифф. окрашивание позволяет четко отличить хр-мы друг от друга. Сейчас
составляют хр-мные карты ч-ка, т.е. находят места генов на опр. уч-ках хр-
м.
-молек. мех-мы специфич.(дифф.) окраски неизвестны. Сущ. теория, что окраш-
е связано с хим. св-вами уч-ков хр-м(олаклизацией гетероХ)
18. Митоз, мех-м дв-я хр-м в этом процессе
-подготовка к М:
1)S-репл.ДНК, 2) удвоение центросом(S>G1),
3) смена цитоплазм.МТ на митотич.(G2),
4) синтез и активация факторов регуляции М,
5) рост клл.: акт.процессы транскрипции и синтеза белка (весь кл.цикл, в М-
на Ѕ меньше)
6) удвоение прекинетохоров
- митоз:
1)конд.хр-м(нач.вG1;в раней проФ,max-в метаФ)
2) распад ядрышка и ядерн. облочки
3) форм-е кинетохоров(удвоение прекинетохоров в G2, проФ/прометаФ-
процесс, метаФ-зрелый)
4) форм-е веретена
5) конгрессия–выстраивание хр-м в метаФ-ную пласт.
6) расхожд.хр-м – анаФ - сегрегация
7) цитокинез –телоФ
Все этапы сопровождаются акт-стью факторов М
--(4) миотич.веретено сост. из разл-ся МТ, обр-ся при его форм-и
-G2-появл. астральные МТ и «звезды».Расхождение за счет белка кинезина (к
«+»концу)
-Кх связ-ся с МТ и прибл.к полюсу, затем уходит (I-много МТ или II-сущ.
спец.белки хромокинезины – точно неизв.). Приблизившись к др. полюсу, Кх
присоед-ся к МТ
-монополярное дв-е=>возникают межполюсные МТ, появл.интерзональные
МТ(оторванные от полюсов)
-АнаФ:А)расхожд.хр-м к полюсам–динеины(к «-» конц) , КхМТ укорачивается на
«+»конце(фотоблитчинг)
Б) расхожд.полюсов – в интерзон-х обл. межполюсные МТ удлинн-ся и расход-ся
к полюсам, раб. кинезины
-ТелоФ(цитокинез) – начинается обр-е ЯО
22.Судьба органелл при митозе
-сист. цистерн и каналов ЭПР резко редуц. во время М, распадается на
разрозненные вавкуоли и небольшие цистерны
-АГ распадается на отд. диктиосомы
-по мере развития митотич. веретена мембр.эл-ты ядра и органоиды всё больше
оттесняются к перферии клетки, т.к. её центр часть занимается огромным кол-
вом МТ
-В метаФ палзм. мембраны, МХ, лпастиды, лизоссомы локализованы в полярных
зонах клеток или по их периферии(обрамляя веретено деления)
-в зоне веретена(осн.–ок. полюсов, м.б. между пучками МТ или в середине
веретена ) –мелкие пузырьки и рибосомы (попали пассивно) –содерж. РНК и
липиды
-при делении кл.-пассивное распр-е органоидов по дочерним клеткам (м.б.
деление МХ вместе с цитотомией – нитчатые МХ водорослей)
=наруш-е Фаз М ->пат.изм-я клл.
-м.б. ассиметр. передача – 1-е деления оплодотв. яйца нематоды
Caenorhabditis elegans
23. Проблема автономности хлоропластов(ХЛ) и митохондрий(МХ)
A)МХ
-МХ имеет сист.синтеза белков (ДНК,РНК,рибосомы)
Специфичность этой сист.и её автономность-в резком отличии от таковой в
клетке
--МХ-ная ДНК(богата ГЦ)не гибридизуется в ядерной, это небольшая
циклическая м-ла
--синтез МХ-ной ДНК не зависит от синтеза ядерной(внутри МХ, на своих
ферментах, часто не совп. по t)
--в МХ сущ.иРНК,тРНК,рРНК;рибосомы и рРНК у МХ резко отлич. от (~) в
цитоплазме: 80S-70S(30S+50Ssub, 16S+23SRNA)-50S-рибосомы цитоплазмы,
раст.МХ и жив.МХ соотв.
--синтез на МХ-ных рибосомах прекращ.при действии Cl-
амфеникола(прекр.синтез у бакт.)
-{Альтман-"биобласты"}Предполаг.,что на заре эвол. произошло внедр-е в кл-
анаэроба прокариотич. симбионта,облад.ферментами (цикла Кребса и окисл.
фосфорилирования).
В дальнейшем происходило закрепл-е "союза" и перестройка его :МХ потеряли
часть генетич.мат-ла,превратились в структ.с огранич.автономией
--малые размеры ДНК МХ не позволяют кодировать всех МХ белков=>доказано,что
б.ч. белков-под генетич.контролем клет.ядра (больш-во раств.белков МХ,напр.
цитохром с) и синт.вне МХ
--предст.,что МХ-ная ДНК кодирует МХ-ные белки,локализ.на мембранах и
предст собой структ.белки,ответств. за правильную интеграцию в МХ-ных
мембранах отд.функц.компонентов
Б) ХЛ
-у ХЛ сущ.сист.синтеза белка,отличная от такой же в кл.
--ДНК-небольшая линейная или циклич.м-ла, в 1ХЛ м.б.неск-ко копий, не сост.
в комплексе с гистонами
--длительность цикла и Vрепликации не совпадает у ядерной у ХЛ-ной ДНК
--рибосомы 70S(см.^)чувствительны к Сl-амфениколу
--ХЛ возникли за счет объед-я гетеротрофов с прокариотич.СЗ водорослями
--ХЛ оч.похожи на СЗ водоросли; сущ.истинный эндосимбиоз СЗводорослей с
клл.низш.жив-ных, моллюсками, коловратками
-ХЛ-структ.с огранич. автономией
--синтез ряда важнейших белков, ферм.(хлорофилл, каротиноиды, липиды,
крахмал)=>метаболизм находятся под генетич.контролем ядра
--ядерные гены кодируют ДНКполимеразу и нек-рые аминоацил-тРНК-синтетазы ХЛ
и рибосомные белки
-МХ включались одновременно с обр-ем ядра(из генофора), а ХЛ - ПОЗЖЕ.
24.Вакуоли растительных клеток
-у молодых клл. м.б. неск-ко мелких вакуолей (обр. из АГ), по мере роста
слив-ся в 1/неск-ко крупных (? до 80%), отдел. от цитоплазмы
тонопластом(~плазм. мембране)
-полость В заполнена т.н. клет.соком(соли, сахара, орг.к-ты, белки, вода)
-Ф-ции:1)поддерж-е тургора(соли), 2)резервуар для пит.в-в, отходов,
