Цитология (стр. 4 )

2. Амитоз

Задание 3. Рассмотреть препарат «Амитоз в эпителии мочевого пузыря мыши» при маленьком (20х7) увеличении, зарисовать 2-3 клетки, обозначить на рисунке: ядра клеток.

1.8 Учебно-методическое обеспечение дисциплины.

7.1. Рекомендуемая литература:

Основная:

Анциферова цитология : учеб. пособие по дисц. "Цитология", "Молекулярная биология" для спец. 020201 "Биология" [и др.] / ; Федер. агентство по рыболовству, ФГОУВПО "Мурм. гос. техн. ун-т". - Мурманск : МГТУ, 20с. Верещагина общей цитологии : учеб. пособие для студ. вузов, обуч. по спец. и направл. подгот. "Биология" / - 3-е изд., стер. - М. : Академия, 20с.

3.  Епифанова о клеточном цикле / - 2-е изд., доп. и перераб. - М. : КМК, 20с.

4.  Карпов клетки протистов : Учеб. пособие для студ. биолог. спец. вузов / - СПб. : ТЕССА, 20с.

5.  Кузнецов по гистологии, цитологии и эмбриологии : учеб. пособие для студ. мед. вузов / , , - 2-е изд., доп. и перераб. - М. : Мед. информ. агентство, 20с.

6.  Мартинович -восстановительные процессы в клетках : [монография] / , - Минск : БГУ, 20с.

7.  Сидоров межклеточной коммуникации : учеб. пособие для студ. биол. спец. вузов / - Минск : БГУ, 20с.

8.  Соколов , гистология, эмбриология : учебник для студ. вузов по спец. 310800 "Ветеринария" / , - М. : КолоС, 20с.

9.  Терминологический словарь по цитологии, гистологии и эмбриологии : для врачей и студ. / [и др.] ; под ред. и . - М. : Новая волна, 20с.

10.  Ченцов в клеточную биологию : учебник для студ. ун-тов, обуч. по направл. 510600 "Биология" и биолог. спец. / - 4-е изд., перераб. и доп. - М. : Академкнига, 20с.

11.  Цитология : учеб.-метод. пособие к лаб. и практ. занятиям (спец. 032400 "Биология") / Федер. агентство по образованию, Мурм. гос. пед. ун-т ; авт.-сост. . - Мурманск : МГПУ, 20с.

Дополнительная:

Льюис Дж., Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки: В 3 т. М.: Мир, 1994. Хромосома эукариотической клетки. М.: Мир, 1981. Вермель учения о клетке. М.: Наука, 1970. Волькенштейн и жизнь. М.: Наука, 1965. , Надеждина аппарат и его роль в организации микротрубочек. М., 1987. (Итоги науки и техники. Общие проблемы физико-химической биологии; Т. 7). , Куликов хлоренхимы листа. Л.: Наука, 1978. Георгиев высших организмов и их экспрессия. М.: Наука, 1989. Епифанова о клеточном цикле. КМК Scientific press, 1997. , , Молитвин клетки: общая цитология. – СПб.: Изд-во СПб. ун-та, 1992. , Кузьмина структуры клеточного ядра. М.: Наука, 1991. , Миронов методы в цитологии. – М., 1998.

12.  , Рабинович перестройки ультраструктуры митохондрий при повреждениях. – Л.., 1987.

, Харазова цитология. – СПб.: Изд-во СПб. ун-та, 1994. Практикум по цитологии /Под ред. . М.: Изд-во МГУ, 1988. Клетка. М.: Мир, 1980.

16.  Седова цитологии водорослей. – Л., 1977.

17.  Серавин жгутиконосцев. // Принципы макросистемы одноклеточных животных. – Л., 1980.

Скулачев биологических мембран. М.: Наука, 1989. , Поляков клеточного ядра. М.: Наука, 1974.

1.9 Материально-техническое обеспечение дисциплины (учебные и учебно-методические средства дистанционного обучения: специализированные учебники с мультимедийными сопровождениями, электронные учебно-методические комплексы, включающие электронные учебники, учебные пособия, тренинговые компьютерные программы, компьютерные лабораторные практикумы, контрольно-теститирующие комплекты, учебные видеофильмы, аудиозаписи, иные материалы, предназначенные для передачи по телекоммуникационным каналам связи).

1.9.1 При проведении занятий используются кодоскоп, бинокуляр, микроскоп

компьютерные лабораторные практикумы, контрольно-теститирующие комплекты.

1.9.2 Электронные версии иллюстративного материала: «Методы цитологии», «Ядерный

аппарат клетки», «Поверхностный аппарат клеток и цитоскелет», «Органоиды

энергетического обмена», «Эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, вакуолярная система клеток», «Деление и дифференциация клеток», «Патология клетки».

1.9.3 При чтении лекций в качестве иллюстративного материала используются

электронные комплекты микрофотографий по темам курса цитологии.

1.10 Примерные зачетные тестовые задания.

1. Создатели клеточной теории: а) открыли клетку б) доказали единство химического состава живой и неживой природы в) открыли отдельные органоиды клетки г) назвали клетку элементарной единицей строения организмов?

2. Где синтезируется АТФ в растительной клетке:
а) рибосомы,
б) хлоропласты,
в) митохондрии,
г) эндоплазматическая сеть?

3. Чему соответствует информация одного триплета ДНК:
а) аминокислота,
б) ген,
в) белок,
г) углевод?

4. Какое строение имеет липидный слой мембраны:
а) мономолекулярное,
б) бимолекулярное?

5. Какие органеллы цитоплазмы имеют двухмембранное строение:
а) наружная клеточная мембрана,
б) эндоплазматическая сеть,
в) митохондрии,
г) пластиды,
д) рибосомы,
е) комплекс Гольджи?

6. Что входит в состав рибосом:
а) белки,
б) липиды,
в) углеводы
г) ДНК,
д) РНК?

7. Какова роль рибосом:
а) фотосинтез,
б) синтез белков,
в) синтез жиров,
г) синтез АТФ,
д) транспортная функция?

8. Какова структура митохондрий:
а) одномембранная,
б) двухмембранная,
в) немембранная?

9. Где в митохондрии происходит окисление органических веществ:
а) кристы,
б) матрикс,
в) наружная мембрана,
г) вне митохондрии?

10. С появлением какой структуры произошло обособление ядра от цитоплазмы:
а) хромосомы,
б) ядрышка,
в) ядерного сока,
г) ядерной оболочки?

11. В какую стадию фотосинтеза образуется свободный кислород:
а) темновую,
б) световую,
в) постоянно?

12. Какие компоненты клетки непосредственно участвуют в биосинтезе белка:
а) рибосомы,
б) ядрышко,
в) ядерная оболочка,
г) хромосомы?

13. Клетка дышит: а) хлоропластами б) митохондриями в) ядром г) мембраной?

14. Антикодонами называются триплеты: а) ДНК б) иРНК в) тРНК г) рРНК

15.Какие функции не выполняет наружная клеточная мембрана: а) синтез белков и липидов б) транспорт веществ в) фагоцитоз и пиноцитоз г) баръерную?

1.11 Примерный перечень вопросов к зачету.

1.  История развития цитологии. Первые описания клеток и одноклеточных организмов (Р. Гук, М. Мальпиги, Г. Грю, А. Левенгук). Взаимосвязь развития техники микроскопии и уровня исследований.

2.  Подготовка клеточной теории. Клеточная теория Шванна. Значение для клеточной теории работ Вирхова и оценка его представления о развитии клеток. Вирхова, М. Ферворна и И. Мечникова во внедрении учения о клеточной организации в биологию и медицину.

3.  Дискретный и интегральный - два подхода к изучению общих закономерностей организации и эволюции клеток. Место общей цитологии в системе биологических наук.

4.  Электронная микроскопия. Электронные микроскопы просвечивающего и сканирующего типа. Разнообразие методов подготовки материала для электронной микроскопии в зависимости от целей и задач исследования. Преимущества и недостатки метода.

5.  Понятия о фиксации. Артефакты при обработке клеток. Принципы окрашивания клеточных структур. Цитохимические качественные методы исследования: реакции на белки, ферменты, нуклеиновые кислоты, полисахариды, жиры, липиды, витамины, соли и т. д.

6.  Плазматическая мембрана - основная, универсальная для всех клеток субсистема поверхностного аппарата. Отношение Основных химических компонентов плазматической мембраны у эукариотных и прокариотных клеток.

7.  История изучения организации плазматической мембраны: от первой половины XX века до наших дней: а) "Бутербродная" модель Дж. Даниэли и Г. Дэвсона, б) теория унитарной биологической мембраны Дж. Робертсона г) жидкостно-мозаичная модель Зингера-Николсона. Липидный и белковый состав мембран, их функциональная роль и взаимоотношения.

8.  Транспорт в мембранной упаковке: а) эндоцитоз б) экзоцитоз

9.  Постоянные межклеточные контакты: а) изолирующие контакты б) механические контакты в) химические контакты.

10.  Организация рибосом.

11.  Рибосомы в прокариотных и эукариотных клетках. Рибосомы хлоропластов и митохондрий.

12.  Изменение общего пула, числа прикрепленных и свободных рибосом в онтогенезе клеток организма и под влиянием факторов внешней среды.

13.  Структура митохондрий: мембраны, кристы, матрикс в) Роль митохондрий в синтезе и накоплении АТФ.

14.  Изменение структуры митохондрий в зависимости от их функционального состояния. Матрикс митохондрий: РНК, ДНК, белки

15.  Консерватизм в ответной реакций митохондрий на воздействие факторов внешней среды.

16.  Пластиды. Тонкое строение хлоропластов и их развитие у представителей различных систематических групп. Лейкопласты, хромопласты.

17.  Ультраструктура хлоропластов и систематика водорослей. Гранальные и агранальные хлоропласты.

18.  Морфо-функциональные перестройки фотосинтетического аппарата в онтогенезе и под влиянием факторов внешней среды.

19.  Гранулярная эндоплазматическая сеть - эргастоплазма, ее строение, химическая композиция и основная роль как структуры, участвующей в синтезе экспортируемых: из клетки белков.

20.  Синтез белков в гиалоплазме. Синтез, накопление и транспорт синтезированного белка в системе эндоплазматической сети. Связь гранулярной эндоплазматической сети с ядерной оболочкой.

21.  Гладкая эндоплазматическая сеть, структурная характеристика и химия. Связь гладкой эндоплазматической сети с синтезом полисахаридов, жиров, стероидов и других молекул. Роль гладкой эндоплазматической сети в дезактивации различных химических агентов.

22.  Аппарат Гольджи (пластинчатый комплекс). Общая характеристика, организация и локализация в клетке. Варианты организации в клетках растительных и животных организмов. Функциональная роль аппарата Гольджи.

23.  Вакуолярная система клеток растений. Центральная вакуоль. Тонопласт. Развитие и происхождение вакуолярной системы, ее функциональное значение.

24.  Лизосомы. История открытия. Структура лизосом, типы лизосом, их химическая характеристика.

25.  Функциональное значение лизосом, их происхождение. Связь лизосом с процессами внутриклеточного пищеварения, с фагоцитозом, работой аппарата Гольджи.

26.  Аутофагия и аутофагосомы.

27.  Пероксисомы и другие мембранные органоиды. Функциональная роль в растительной и животной клетке. Гликосомы, гидрогеносомы, транспортные пузырьки.

28.  Интерфазное ядро, основные элементы его структуры; хроматин (хромосомы), ядрышко ядерный сок (кариоплазма), ядерная оболочка, ядерный белковый матрикс.

29.  Хроматин, его химическая характеристика. Диффузный и конденсированный хроматин, эухроматин и гетерохроматин, их функциональное значение.

30.  Ультраструктура хроматина, строение элементарных хроматиновых фибрилл.

31.  Нуклеосомы: строение, роль при функционировании хроматина. Нуклеомерная фибрилла.

32.  Два состояния главных ядерных структур - хромосом. Поведение хроматина -хромосом - во время митоза. Концепция о непрерывности хромосом в течение всего жизненного цикла клетки.

33.  Общее строение, типы и форма митотических хромосом. Дифференцировка хромосом по длине: центромера, вторичная перетяжка, теломера. Дифференциальная окраска хромосом.

34.  Уровни структурной организации хромосом. Хромонема, понятие о субхроматидных структурах митотических хромосом. Цикл конденсации хромосом во время митоза. Матрикс митотических хромосом.

35.  Ядрышко - органоид синтеза клеточных рибосом. Число ядрышек в ядре, их хромосомное происхождение. Химия ядрышка, РНК ядрышка.

36.  Строение и ультраструктура ядрышка. Цикл изменения структуры ядрышка в связи с его функцией. Судьба ядрышка в митозе и его связь с митотическими хромосомами.

37.  Строение и химия рибосом. Предшественники рибосомных РНК. Пути синтеза рибосом. Понятие общего пула рибосом и его изменение.

38.  Ядерная оболочка, ее строение и функциональное значение. Строение ядерных пор. Связь ядерной оболочки с итоплазмагаческими структурами и хромосомами. Ядерный белковый матрикс.

39.  Стадии митоза, их продолжительность и характеристика. Механизмы движения хромосом.

40.  Судьба клеточных органелл в процессе деления клетки. Регуляция митоза, вопрос о пусковом механизме митоза.

41.  Мейоз, стадии мейоза. Коньюгация хромосом, кроссинговер, редукция числа хромосом.

42.  Биологический смысл мейоза. Различия между митозом и мейозом.

43.  Эндомитоз и соматическая полиплоидия.

44.  Вклад исследований полиплоидии в сельское хозяйство

45.  Политения: политенные хромосомы.

46.  Политенность ядер.

47.  Роль, ядра и цитоплазмы в дифференциации клеток.

48.  Теории дифференциации.

49.  Опухолевая трансформация.

50.  Специфические и неспецифические реакции клетки на повреждения.

51.  Изменение структуры органоидов при повреждении клетки.

52.  Цитологические признаки гибели клетки

53.  Биохимические признаки гибели клетки

54.  Вирусы. Строение, разнообразие и принципы систематики.

55.  Проникновение в клетку и результат вирусной инфекции.

1.12 Комплект экзаменационных билетов (утвержденный зав. кафедрой до начала сессии) . Имеется в печатном виде на кафедре биологии и химии.

1.13. Примерная тематика рефератов.

1.  Гипотезы происхождения прокариот и эукариот.

2.  Строение клеточных мембран

3.  Взаимосвязь клеточных мембран.

4.  Центральная догма молекулярной биологии.

5.  Хемиосмотическая теория Митчелла.

6.  Окислительное фосфорилирование у бактерий.

7.  Полуавтономность митохондрий и пластид.

8.  Гипотезы происхождения митохондрий и пластид.

9.  Лизосомные патологии, митохондриальные и пероксисомные болезни человека.

10.  Разновидности митозов у эукариот.

11.  Регуляция клеточного деления.

12.  Кариотип человека и наследственные болезни.

13.  Специфическая и неспецифическая реакция клетки на внешнее воздействие.

14.  Методы исследования клетки.

1.14 Примерная тематика курсовых работ.

1.  Методы цитохимии в выявлении полисахаридов клеток водорослей.

2.  Морфометрический анализ перестройки фотосинтетического аппарата у водорослей в различных по освещенности местах обитания.

3.  Морфофункциональное состояние макрофитов в полярный день и полярную ночь.

4.  Поверхностные структуры талломов водорослей из различных по экологии мест обитания.

5.  Исследование механизмов спорогенеза ламинариевых водорослей.

6.  Спорогенез и гаметогенез ульвовых водорослей.

1.15 Примерная тематика квалификационных (дипломных) работ.

1.  Исследование митоза у ламинариевых водорослей.

2.  Исследование спорогенеза у ламинариевых водорослей.

3.  Исследование влияния солености на морфо-функциональное состояние водорослей.

4.  Особенности строения фотосинтетического аппарата хлоропластов водорослей.

1.16 Методика(и) исследования (если есть).

Часть занятий лабораторного практикума будет проводится на базе регионального центра микроскопии и биотехнологии Мурманского морского биологического института КНЦ РАН, где состоится основное знакомство с методами световой (люминесцентной, фазовоконтрастной) и электронной (трансмисионной) микроскопии. Там же предполагается обработка методов биохимических и физиологических исследований клетки: центрифугирование, спектрофотометрия, цитохимия.

1.17 Бально-рейтинговая система, используемая преподавателем для оценивания знаний студентов по данной дисциплине.

В настоящее время не используется, находится в стадии разработки.

РАЗДЕЛ 2. Методические указания по изучению дисциплины (или её разделов) и

контрольные задания для студентов заочной формы обучения.

Заочные занятия по данной дисциплине не проводятся.

РАЗДЕЛ 3. Содержательный компонент теоретического материала.

Лекция 1.

Предмет, история развития и методы цитологии.

История развития цитологии. Первые описания клеток и одноклеточных организмов. Взаимосвязь развития техники микроскопии и уровня исследования.

Развитие клеточной теории. Значение для клеточной теории работ Шванна, Вирхова. Вирхова, М. Ферворна и И. Мечникова во внедрении учения о клеточной организации в биологию и медицину.

Место общей цитологии в системе биологических наук. Превращение морфологической науки «Цитология» в синтетическую науку «Клеточная биология».

Арсенал методов цитологии: от живых клеток до макромолекулярных комплексов.

Прижизненные методы наблюдения клеток.

Метод темного поля. Фазовоконтрастная микроскопия. Микросъемка. Микроманипулятор. Микрохирургия. Методы исследования физических свойств клеток. Суправитальная люминесцентная микроскопия. Витальные красители.

Дифференциальное центрифугирование - метод получения отдельных клеточных компонентов для цитохимического и биохимического анализа.

Изучение фиксированных клеток

Артефакты при обработке клеток. Цитохимические качественные методы исследования: реакции на химические компоненты клетки. Иммунохимия.

Основы физических методов определения локализации и количества веществ в клетке: микроспектрометрия, цитофотометрия, интерфереционнная и люминесцентная микроскопия. Авторадиография.

Электронная микроскопия. Преимущества и недостатки метода, возможность артефактов при подготовке объекта.

Конфокальная микроскопия. Возможности метода.

Лекция 2.

Строение мембран и поверхностный аппарат клетки. Цитоскелет клетки. Межклеточные контакты.

История изучения организации мембран: от первой половины XX века до наших дней: а) "Бутербродная" модель Дж. Даниэли и Г. Дэвсона, б) теория унитарной биологической мембраны Дж. Робертсона, г) жидкостно-мозаичная модель Зингера-Николсона. Липидный и белковый состав мембран, их функциональная роль и взаимоотношения.

Организация поверхностного аппарата клетки. Плазматическая мембрана - основная, универсальная для всех клеток субсистема поверхностного аппарата.

Субмембранная часть поверхностного аппарата и цитоскелет. Общие закономерности организации и роль цитоскелета – структур матрикса цитоплазмы эукариотных клеток:

Надмембранные структуры поверхностного аппарата, их многообразия химического состава и функциональной направленности:

а) надмембранные структуры прокариот; б) надмембранные структуры эукариотных клеток. Гликокаликс.

Единство систем поверхностного аппарата в реализации основных клеточных функций

Рецепторная функция: а) рецепция у прокариот б) модель культивируемых фибробластов в) лектиновые рецепторы г) система ГТФ-зависимых белков

Транспорт в мембранной упаковке: а) эндоцитоз, б) экзоцитоз.

Постоянные межклеточные контакты: а) изолирующие контакты, б) механические контакты, в) химические контакты.

Лекция 3.

Органоиды энергетического обмена

Митохондрии. Тонкая структура митохондрий и роль в синтезе и накоплении АТФ. Изменение структуры митохондрий в зависимости от их функционального состояния. Хондриом - его типы и функциональные особенности. Консерватизм в ответной реакции на воздействие факторов внешней среды

Пластиды. Тонкое строение хлоропластов у представителей различных систематических групп. Лейкопласты и хромопласты. Морфо-функциональные перестройки фотосинтетического аппарата в онтогенезе и под влиянием факторов внешней среды.

Биогенез энергообразующих органоидов. Проблема происхождения митохондрий и хлоропластов. От гипотез Р. Альтмана, К. Мережковского до работ С. Маргелис, Л. Серавина.

Лекция 4.

Мембранные органоиды метаболического и катаболического обменов.

Гранулярная эндоплазматическая сеть - эргастоплазма, ее строение, химическая композиция и основная роль как структуры, участвующей в синтезе экспортируемых из клетки белков. Связь гранулярной эндоплазматической сети с ядерной оболочкой.

Гладкая эндоплазматическая сеть, структурная характеристика и химия. Связь гладкой эндоплазматической сети с синтезом полисахаридов, жиров, стероидов и других молекул.

Аппарат Гольджи. Общая характеристика, организация и локализация в клетке. Варианты организации в клетках растительных и животных организмов. Функциональная роль аппарата Гольджи.

Лекция 5

Вакуолярная система клеток растений.

Центральная вакуоль. Тонопласт. Развитие и происхождение вакуолярной системы, ее функциональное значение.

Лизосомы. Структура лизосом, типы лизосом, их химическая характеристика. Функциональное значение лизосом, их происхождение. Связь лизосом с процессами внутриклеточного пищеварения, с фагоцитозом. Аутофагосомы. Рециклизация эндосом.

Пероксисомы. Функциональная роль в растительной и животной клетке. Гликосомы, гидрогеносомы. транспортные пузырьки,

Морфофункциональная взаимосвязь основных мембранных органоидов анаболической и катаболической систем цитоплазмы.

Лекция 6 Ядерный аппарат

Ядро - система сохранения, воспроизведения и реализации генетической информации. Роль ядра в жизни клетки и его значение в переносе информации от ДНК к белку. Основные функции ядра: транскрипция, редупликация и перераспределение генетического материала. Репликация молекул ДНК у прокариот и эукариот. Репликон. Генетический аппарат бактерий.

Интерфазное ядро, основные элементы его структуры: хроматин (хромосомы), ядрышко, ядерный сок (кариоплазма), ядерная оболочка, ядерный белковый матрикс.

Хроматин, его химическая характеристика. Диффузный и конденсированный хроматин, эухроматин и гетерохроматин, их функциональное значение. Сателлитная ДНК. Ультраструктура хроматина, строение элементарных хроматиновых фибрилл. Ядро в процессе редупликации и перераспределения генетического материала.

Два состояния главных ядерных структур - хромосом. Поведение хроматина - хромосом - во время митоза. Концепция о непрерывности хромосом в течение всего жизненного цикла клетки.

Общее строение, типы и форма митотических хромосом. Дифференцировка хромосом по длине: центромера, вторичная перетяжка, теломера. Дифференциальная окраска хромосом.

Синтез РНК: транскрипционные единицы, предшественники иРНК, созревание иРНК, сплайсинг. Рибонуклеопротеиды - компоненты интерфазных ядер.

Ядрышко - органоид синтеза клеточных рибосом. Число ядрышек в ядре, их хромосомное происхождение. Химия ядрышка, РНК ядрышка. Строение и ультраструктура ядрышка. Цикл изменения структуры ядрышка в связи с его функцией.

Строение и химия рибосом. Предшественники рибосомных РНК. Пути синтеза рибосом. Понятие общего пула рибосом и его изменение.

ДНК ядрышка. Строение генов рРНК, полицистронность. Амплификация генов рРНК.

Ядерная оболочка, ее строение и функциональное значение. Связь ядерной оболочки с цитоплазматическими структурами и хромосомами.

Лекция 7

Деление клеток

Виды клеточных делений. Жизненный цикл клетки: пресинтетическая, синтетическая и постсинтетическая фазы. Значение этих фаз в жизни клеток.

Деление прокариотических клеток.

Митоз: стадии и биологическое значение. Судьба клеточных органелл в процессе деления клетки. Метаболизм делящейся клетки. Регуляция митоза, вопрос о пусковом механизме митоза.

Мейоз, стадии мейоза. Конъюгация хромосом, кроссинговер, редукция числа хромосом. Биологический смысл мейоза. Мейоз у животных и растений. Хромосомы типа ламповых щеток. Различия между митозом и мейозом.

Эндомитоз и соматическая полиплоидия.

Политения: политенные хромосомы.

Лекция 8

Кариотип и наследственные заболевания.

Тонкое строение хромосом. Понятие о кариотипе.

Кариология в систематике позвоночных, беспозвоночных и водорослей.

Наследственные заболевания, обусловленными изменениями хромосомного набора, строения хромосом.

Лекция 9

Дифференциация клеток

Дифференциация клеток в норме и при патологии.

Теории дифференциации клеток. Эмбриональная детерминация. Индукционные влияния.

Опухолевая трансформация.

Лекция 10

Патология клетки

Ответная реакция клетки на повреждение. Специфические и неспецифические реакции клеток на повреждения. Теория паранекроза.

Уровни адаптации клетки. Изменение структуры органоидов при повреждении клетки.

Внутриклеточная репарация.

Влияние гормонов на растительную клетку.

Лекция 11.

Старение и гибель клетки.

Старение клетки на разных уровнях организации.

Гибель клетки. Теория апоптоза.

Лекция 12.

Вирусы. Вирусные заболевания.

Методы исследования вирусов.

Строение и проникновение в клетку.

Вирусные заболевания у животных, растений и человека (клеточный уровень).

РАЗДЕЛ 4. Словарь терминов (Глоссарий).

1. История и методология цитологических исследований

Авторадиография - метод изучения распределения радиоактивных веществ в исследуемом объекте наложением на объект чувствительной к радиоактивным излучениям фотоэмульсии. Содержащиеся в объекте радиоактивные вещества как бы сами себя фотографируют (отсюда и название). широко пользуются в физике и технике, в биологии и медицине — всюду, где применяются изотопные индикаторы.

Артефакты - наблюдаемый при регистрации ЭЭГ сигнал, обусловленный экстрацеребральным источником. Различают физические и физиологические артефакты.

Витальные красители - от лат. vitalis — жизненный, живой), гистофизиологический метод окрашивания живых растительных или животных клеток специальными красителями, при котором клетка не погибает; то же, что прижизненное окрашивание.

Иммунохимия - раздел иммунологии, изучающий химические основы иммунитета. Основные проблемы И. — изучение строения и свойств иммунных белков — антител, природных и синтетических антигенов, а также выявление закономерностей взаимодействия между этими главными компонентами иммунологических реакций у разных организмов. пользуются также в прикладных целях, в частности при выделении и очистке активных начал вакцин и сывороток.

Клеточная теория - биологическая теория, утверждающая общность происхождения и единство принципов строения и развития организмов. Согласно клеточной теории основным структурным элементом организма является клетка. Клеточная теория впервые была сформулирована Т. Шванном.

Нанометр - одна миллиардная часть метра. 1 нм = 0.000'000'001 м.

Прокариоты - древнейшие организмы. Прокариоты не обладает четко оформленным ядром с оболочкой и типичным хромосомным аппаратом. Наследственная информация передается и реализуется через ДНК. Прокариоты размножаются делением без выраженного полового процесса. К прокариотам относят вирусы, бактерии, сине-зеленые водоросли, микоплазмы и др. Лат. Pro - перед + греч. Karyon - ядро

Фиксация - в биологии - обработка животных и растительных клеток и тканей различными химическими фиксаторами и физическими воздействиями для консервации их структуры и химического состава.

Цитология - наука о клетке. Ц. изучает клетки многоклеточных животных, растений, ядерно-цитоплазматические комплексы, не расчленённые на клетки (симпласты, синцитии и плазмодии), одноклеточные животные и растительные организмы, а также бактерии. Ц. занимает центральное положение в ряду биологических дисциплин, т. к. клеточные структуры лежат в основе строения, функционирования и индивидуального развития всех живых существ, и, кроме того, она является составной частью гистологии животных, анатомии растений, протистологии и бактериологии.

Цитохимия - раздел цитологии, изучающий химическую природу клеточных структур, распределение химических соединений внутри клетки и их превращения в связи с функцией клетки и её отдельных компонентов.

Цитофотометрия - один из методов количественной цитохимии, позволяющий определять химический состав клеток в гистологическом препарате по поглощению света клетками. Через препарат пропускают монохроматическое излучение (свет) в виде пучка, диаметр которого соизмерим с диаметром клетки или внутриклеточной структуры.

Эукариоты - Эукариоты - высшие организмы, четко оформленные ядра которых обладают оболочкой, отделяющей их от цитоплазмы. Эукариоты включают царства: грибы, растения и животные. Греч. En - полностью + Karyon - ядро

2. Строение и функция мембран. Поверхностный аппарат клеток и цитоскелет

Актин - белок, фибриллярная форма которого образует с миозином основной сократительный элемент мышц актомиозин.

Гликокаликс - наружный слой клетки животного организма. Гликокаликс лежит над клеточной мембраной и непосредственно связан с внешней средой клетки. В гликокаликсе происходит внеклеточное пищеварение и располагаются многие рецепторы клетки.

Десмосома - структуры на поверхности животных клеток, соединяющие их между собой. Каждая десмосома состоит из двух половинок, принадлежащих соседним клеткам и разделенных щелью. Греч. Desmos - связь, связка + Soma - тело

Микротрубочки - трубчатые образования в животных и растит. клетках. Различают 2 основных вида М.: цитоплазматические и веретена деления клетки. выполняют в клетке опорную функцию, обеспечивают внутриклеточный транспорт, движение и сокращение клетки и её компонентов; имеются данные об их участии и в построении М. веретена деления.

Миозин - белок мышечных волокон; образует с актином основной сократительный элемент мышц актомиозин. Миозин обладает каталитической активностью: расщепляет аденозинтрифосфорную кислоту (АТФ) с освобождением энергии, которая используется при мышечном сокращении.

Плазмодесмы - цитоплазматической нити, соединяющие соседние растительные клетки. осуществляется связь между протопластами. от 180 до 680 Å (чаще 300—400 Å); число П. в разных клетках варьирует. в канальцах, проходящих через первичную клеточную оболочку по первичным поровым полям; в клетках с вторичной оболочкой они находятся лишь в замыкающих плёнках пор. Полость канальцев выстлана наружной мембраной П.— плазмалеммой. П. обеспечивают передачу раздражений и передвижение веществ от клетки к клетке.

Плазмалемма - Плазматическая мембрана (от греч. plásma, буквально — вылепленное, оформленное и lémma — оболочка, кожица), мембрана, окружающая протоплазму растительных и животных клеток. У последних П. м. является внутренним (обязательным) компонентом оболочки клетки.

Алфавитный глоссарий:

Дж. Даниэли и Г. Дэвсона

Зингер и Николсон

Комиссарчик

Митчелл

Дж. Робертсона

Скулачев

3. Метаболический аппарат цитоплазмы

Адаптация - комплекс морфофизиологических и поведенческих особенностей особи, популяции или вида, обеспечивающий: - успех в конкуренции с другими видами, популяциями и особями; и - устойчивость к воздействиям факторов абиотической среды. Способность к адаптации имеет определенные пределы, характерные для каждого вида. В составе адаптации различают две группы приспособлений: аккомодацию и адаптивную радиацию.

Гликолиз - процесс расщепления углеводов (глюкозы) в отсутствие кислорода под действием ферментов. Энергия, освобождающаяся при гликолизе, используется в процессах жизнедеятельности организма. В клетках животных конечным продуктом гликолиза является молочная кислота. В клетках растений конечным продуктом гликолиза является пировиноградная кислота.

Граны - мельчайшие тельца внутри хлоропластов, содержащие хлорофилл. В хлоропласте граны погружены в строму.

ДНК - Дезоксирибонуклеиновая кислота - высокополимерное природное соединение, содержащееся в ядрах клеток живых организмов. ДНК - носитель генетической информации; отдельные участки ДНК соответствуют определенным генам. ДНК точно воспроизводится при делении клеток, что обеспечивает в ряду поколений клеток и организмов передачу наследственных признаков и специфических форм обмена веществ. Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, закрученных одна вокруг другой в спираль. Цепи построены из большого числа мономеров нуклеотидов, специфичность которых определяется одним из четырех азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин, тимин.

Дыхание - процесс газообмена между организмом и окружающей средой. Дыхание направлено на разрушение органических веществ с целью получения энергии, необходимой для жизнедеятельности организмов.

Кристы - складки, вдающиеся в полость митохондрии и не полностью её перегораживающие. К. значительно увеличивают внутреннюю поверхность митохондрии. Образованы, вероятно, выростами внутренней мембраны. В сферических митохондриях К. ориентированы радиально, в удлинённых — чаще перпендикулярно к их длинной оси. около 160 Ǻ. Предполагается прямая зависимость между числом К. и активностью окислительных процессов в митохондриях. В разных клетках количество К. различно, например митохондрии печёночных клеток содержат мало К., а сердечной мышцы — богаты К.; митохондрии многих тканей на ранних стадиях эмбриогенеза бедны К., а с усилением энергетического обмена их число увеличивается. меняется также под влиянием различных факторов (сдвигов осмотического давления и температуры, наркотиков и др.).

Лейкопласты - бесцветная, сферическая пластида. Лейкопласты встречаются в клетках эпидермиса, клубнях, корневищах и других частях растений. Лейкопласты содержат ферменты, с помощью которых из глюкозы, образованной в процессе фотосинтеза, синтезируется крахмал, откладывающийся в виде крахмальных зерен. На свету, меняя структуру, лейкопласты превращается в хлоропласты.

Макроэргические связи - макроэргические соединения - органические соединения живых клеток, содержащие богатые энергией связи. Макроэргические соединения образуются в результате фотосинтеза, хемосинтеза и биологического окисления. К макроэргическим соединениям относятся АТФ и другие вещества, распад которых сопровождается освобождением свободной энергии, используемой клетками для осуществления биосинтеза необходимых веществ.