ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 52
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Мейоз включает 2 следующих сразу друг за другом деления: мейоз1 редукционное и 2 – уравнительное. Особенностью интерфазы, предшествующей мейозу, является то, что в клетке не полностью происходит репликация ДНК и синтез белков гистонов. Набор генетического материала – 2н4с.
Профаза I — профаза первого деления очень сложная и состоит из 5 стадий:
· Лептотена или лептонема — упаковка хромосом, конденсация ДНК с образованием хромосом в виде тонких нитей (хромосомы укорачиваются).
· Зиготена или зигонема — происходит конъюгация — соединение гомологичных хромосом с образованием структур, состоящих из двух соединённых хромосом, называемых тетрадами или бивалентами и их дальнейшая компактизация.
· Пахитена или пахинема — (самая длительная стадия) — в некоторых местах гомологичные хромосомы плотно соединяются, образуя хиазмы. В них происходит кроссинговер — обмен участками между гомологичными хромосомами.
· Диплотена или диплонема — происходит частичная деконденсация хромосом, при этом часть генома может работать, происходят процессы транскрипции (образование РНК), трансляции (синтез белка); гомологичные хромосомы остаются соединёнными между собой. У некоторых животных в ооцитах хромосомы на этой стадии профазы мейоза приобретают характерную форму хромосом типа ламповых щёток.
· Диакинез — ДНК снова максимально конденсируется, синтетические процессы прекращаются, растворяется ядерная оболочка; центриоли расходятся к полюсам; гомологичные хромосомы остаются соединёнными между собой.2n4c
Метафаза I — бивалентные хромосомы выстраиваются вдоль экватора клетки. 2n4c
· Анафаза I — микротрубочки сокращаются, биваленты делятся, и хромосомы расходятся к полюсам. Важно отметить, что, из-за конъюгации хромосом в зиготене, к полюсам расходятся целые хромосомы, состоящие из двух хроматид каждая, а не отдельные хроматиды, как в митозе.2n4c
· Телофаза I — хромосомы деспирализуются и появляется ядерная оболочка.1n2c
Второе деление мейоза следует непосредственно за первым, без выраженной интерфазы: S-период отсутствует, поскольку перед вторым делением не происходит репликации ДНК.
· Профаза II — происходит конденсация хромосом, клеточный центр делится и продукты его деления расходятся к полюсам ядра, разрушается ядерная оболочка, образуется веретено деления, перпендикулярное первому веретену.1n2c
· Метафаза II — унивалентные хромосомы (состоящие из двух хроматид каждая) располагаются на «экваторе» (на равном расстоянии от «полюсов» ядра) в одной плоскости, образуя так называемую метафазную пластинку.1n2c
· Анафаза II — униваленты делятся и хроматиды расходятся к полюсам.2n2c
· Телофаза II — хромосомы деспирализуются и появляется ядерная оболочка.1n1c
Биологическое значение мейоза:
1 во всех живых организмах при половом размножении поддерживается постоянство числа хромосом в поколениях организмов
2 мейоз – мощный фактор комбинативной изменчивости:
1- Благодаря кроссинговеру возникают новые комбинации генов, обеспечивается генетическое разнообразие состава гамет
2-Потомство с новыми признаками - материал для эволюции, который проходит естественный отбор
6.Характеристика профазы 1 мейоза. Формула хромосом в профазе 1 мейоза
Профаза состоит из стадий: липтотена, зиготена, пахитена, диплотена, диакинез
Липтотена – хорошо видны отдельные нити очень тонких и длинных хромосом. Хромосомы в это время состоят из 2 хромотид, соединенных общим участком -центромерой
Зиготена – гомологичные хромосомы соединяются друг с другом и образуются биваленты. Синаптический комплекс обеспечивает тесный контакт между гомологичными сигментами хромотид. Это важно, поскольку коньюгация делает возможность обмена участками хромосом между несестренскими хроматидами негомологичных хромосом
Пахитена – хромосомы несколько укарачиваются и утолщаются. Между хроматидами материнского и отцовского происхождения возникают соединения – хиазмы или рекомбинационные узелки. Представляют собой белковые комплексы. В обрасти каждой хиазмы происходит кроссинговер
Диплотена – стадия двойных нитей. Продолжается спирализация хромосом
Диакинез – стадия расхождения нитей, биваленты начинают двигаться к ядерной оболочке. Исчезновение оболочки ядра и ядрышек и окончательное формирование веретена деления завершают профазу 1
НАБОР 2N4C
7.Сравнительная характерстика и биологическое значение митоза и мейоза
9. гаметогенез – процесс формирования половых клеток: сперматогенез и овогенез
10.Сперматогенез
Происходит в мужских половых железах – семенники. Когда организм достигает периода половой зрелости сперматогонии начинают быстро делиться путем митоза.
Период размножения – происходит увеличение количества клеток (2н2с) сперматогонии
Период роста – происходит увеличение объема цитоплазмы и клеточных размеров. Происходит репликация днк и удвоение хромосом – сперматоциты 1 порядка (2н4с)
Период созревания – происходит мезой. В результте редукционного деления образуются – сперматоциты 2 порядка (1н2с), затем сперматиды (нс)
Период Формирования – сперматиды двигаются к канальцам, меняется их форма, формируются зрелые сперматозоиды, способные к передвижению
10.Овогенез
Происходит процесс развития яйцеклеток в яичниках.
Период размножения – овогоний у млекопитающих и человека заканчивается еще до рождения, формируется к этому времени овоцит 1 порядка (2н4с), находящиеся в фалликулах и сохраняются в яичниках без изменений долгие годы.
С наступлением половой зрелости – один из фалликул начинает рости, овоцир увеличивается в размерах – это перой роста, где фалликуряные клетки обеспечивают его питание
Период созревания – под влиянием женских половых гормонов ооцит 1 проходит в редупликационное деление мейоза и образуется один ооцит 2 порядка и одно полярное тельце. Второе мейотическое деление доходит только до метафазы 2 мейоза – происходит овуляция – выход овоцита 2 порядка из фалликулы в брюшную полость и затем в маточные трубы. Дальше созревание не происходит до тех пор пока не произойдет отполотворение смерматозоидом.
Периода формирования НЕТ!!!!
14.Различия и сходства сперматогенеза и оогенеза
15 строение сперматозоида и яйцеклетки
6.ДНК, Гены, синтез белка
1. Строение нуклеиновх кислот, их сходства и различия
ДНК – полимер, состоящий из мономеров – нуклеотидов: азотистое основание (А,Г,Ц,Т), сахар (дезоксирибоза), остаток фосфорной кислоты
РНК – полимер, состоящий из нуклеотидов, в состав которых входят азотистые основания (А,Г,У,Ц), сахар (рибоза), остаток фосфорной кислоты
Отличия:
1.ДНК – двуцепочная, РНК – одноцепочная
2.По строениею РНК сходна с одной цепочкой ДНК, только вместо тимина – урацил
3.Между ДНК и РНК существует различия в характере углевода: в ДНК – дезоксирибоза, в РНК – рибоза. В отличает от ДНК, содержание которого в клетке постоянно, содержание в них РНК сильно колеблется и зависит от интенсивности синтеза белка
2. Структурная организация ДНК
Первичная структура (полинуклеотидная цепь)
Соединение нуклеотидов в макромолекулу нуклеиновой кислоты происходит путем взаимодействия фосфата одного нуклетида с гидроксидом другого так, что между ними усваивается фосфодиэфирная связь. В результате образуется полинуклеотидная цепь.
Вторичная структура (двойная спираль)
В ее состав входят 2 полинуклеотидные цепи, связанные между собой в соответствие с правилами комплементарности и антипараллельности. Между А и Т образуются 2 связи, а между Г и Ц 3 связи (правило Чаргаффа). Образуются водородные связи
Третичная структура (нуклеопротеиды) – соединение ДНК с белками
ДНК образует правозакрученную спираль диаметром 2нм.
ДНК эукариот неоднородна по функциональной значимости:
1.Повторяющиеся последовательноести (не транскрибируются)
2.Умеренно повторяющиеся последовательности
3. Уникальные участки с неповторяющимися сочетаниями нуклеотидов
5.Виды РНК и их функции
1.Рибосомальная – составляет 85% от всей РНК в клетке. Синтезируется в ядрышке и в комплексе с белками формирует субъединицы рибосом. На рибосомах проходит синтез белка. Функции: формирование активного центра рибосомы и обеспечении взаимодействия рибосомы и тРНК
2.Информационная или матричная – составляет 5%, количество зависит от стадии клеточного цикла, синтезируются в ядрушке в процессе транскрипции, а также процессенга и сплайсинга. Функции: участвует в переносе генетической информации о структуре белка от ДНК к месту синтеза белка на рибосомы.
3.Транспортная РНК – составляет 10% от всей РНК в клетке. Содержится в цитоплазме клетки и образуют вторичную структуру (клеверный лист). На одном конце находится триплет нуклеотидов, кодирующие определенную аминокислоту. На другом конце имеется триплет нуклеотидов, к которому присоединяется аминокислоту. Функции: перенос аминокислот в трансляции
4.МикроРНК -эндогенные самокомплемпнтарные одноцепочные РНК, которые ингибируют трансляцию или удаляют поли-хвосты
5.Малые интерферирующие РНК – двуцепочные РНК, подавляющие активность генов во время и после транскрипции
6.Малые ядрышковые РНК – принимают участие в химической модификации рРНК, тРНК, мяРНК
7.Рибозимы – обладают каталитическим действием, расщепляя все виды РНК
8.Гетерогенная ядерная РНК – смесь транскриптов многих ядерных генов, локализована в ядре
6.Важнейшии функции ДНК
7.Генетический код и его свойства
Генетический код – это определенная последовательность нуклеотидов, которая содержит информацию о последовательности аминокислот в молекуле полипептида
Свойства:
1.Триплетность – каждый кодон включает 3 нуклеотида
2.Универсальность – у всех живых организмов генетический код одинаковый
3.Вырожденность – некоторые аминокислоты должы шифроваться несколькими триплетами
4.Специфичность – каждый триплет соответсвует только 1 аминокислоте
5.Непрерывность и неперекрываемость
9.Реплекация ДНК
Она происходит в S период клеточного цикла. В результате из одной молекулы ДНК образуется 2 идентичные двойные спирали. Каждая служит матрицей для дочерней. Участок спирали ДНК от точки начала одной репликации до точки начала другой репликации называется - репликоном.
Ферменты, учавствующие в репликации:
1.ДНК-геликаза разрывает водородные связи
2.Дестабилизирующие белки соединяются с одноцепочной ДНК и фиксируют ее
3.ДНК-топоизомераза - фермент, котрый разрывает одну из цепей ДНК и дает свободно вращаться вокруг другой цепи
4.РНК-праймер – активатор репликации
5.ДНК-полимераза – синтезирует цепь ДНК от места присоединения РНК-праймера
6.ДНК-лигаза – соединяет отдельные фрагмерны Оказаки.
10.Схема строения генов прокариот
11. Строение генов эукариот
12.Регуляция экспрессии генов прокариот на примере лактозного оперона
Схема была предложена Жакобо и Моно в 1961г
В состав лактозного оперона входят три структурых гена (lac Z,Y,A). Продуктами структур генов являются ферменты, обеспечивающие трансопртировку и ращепление лактозы, а продукт гена lac А превращает лактозу в алло-лактозу, связывающая с белком-репрессором и является индуктором лактозного оперона. Белок репрессор блокирует оператор, оперон не работает. Если в клетку поступает поступает индуктор – лактоза, то он связывает белок-репрессор.
13.Транскрипция генов прокариот и эукариот (сходства и различия)
14.Особенности транскрипции генов эукариот
-А) У эукариот транскрипция осуществляется при участии РНК-полимераз трех типов, которые обозначаются как pol I, pol II, и pol III. Можно выделить три группы генов: - pol I транскрибируемые: гены рРНК (18S, 5.8S и 28S ) - pol II транскрибируемые: все белок-кодирующие гены + гены многих мяРНК (U1, U2, U4, U5, U11, U12 и др.) - pol III транскрибируемые : гены тРНК + гены низкомолекулярных РНК (5S рРНК, 7SL РНК, U6 РНК, 7SK РНК и др.)