Почему дочерние клетки

Как было изложено ответе на вопрос 6 этого параграфа, часть синтезированной результате фотосинтеза глюкозы транспортируется другие части растения, клетки которых не получают солнечного света, не имеют хлоропластов и поэтому сами не способны синтезировать глюкозу Транспортируемая клубни картофеля и корнеплоды моркови глюкоза превращается их клетках запасное вещество крахмал Человек выращивает эти овощные растения для собственного питания, так как них содержится много крахмала, расщепив который клетки человека получают глюкозу, используемую различных процессах его жизнедеятельности. Почему дочерние клетки столько же хромосом сколько и материнская клетка. На какие периоды подразделяется подготовка клетки к делению Чем характеризуется G 1, S, G 2 периоды. Одинакова ли продолжительность автокаталитической интерфазы и митоза делящихся клеток а у разных организмов, разных органов одного организма. Какие клетки относят к одному клеточному клону а произошли от одной материнской клетки, произошли от нескольких клеток разных тканей.

Напишите хромосомные наборы клеток, образующихся процессе делений дробления после геномной мутации Какой хромосомный набор будет соматических клетках ребенка, родившегося при таких условиях эмбриогенеза, если учесть, что клетки с недостающим числом аутосом нежизнеспособны. При эндомитозе происходит удвоение числа хромосом и их конденсация внутри ядра без образования веретена деления В конце эндомитоза ядро принимает вид интерфазного, но размер его увеличивается соответствии с увеличением плоидности В организме млекопитающих и человека эндомитоз с возрастом свойственен клеткам печени. Изучите на микропрепарате и микрофотографии политенные хромосомы хирономид или дрозофил Зарисуйте участок хромосомы, обозначьте темные диски, междиски. У о и с с о а с к а я а о а с у о У И. Клетки печени, почек, надпочечников и ряда других органов обновляются медленно Однако процессе восстановления после повреждения например, удаления части органа происходит усиление клеточного деления. В клинику обратился больной с жалобой на длительно незаживающую кожную рану Цитологический анализ отпечатков, взятых с поврежденного участка кожи, выявил отсутствие делящихся. Модель кинетохора Пружина это те самые белки, которые склеивают две хромосомы вместе Пружина может минимально сжаться до 640 нм, максимально растянуться до 1400.

Распределение центров связывания Aurora B киназы модели зависимости от натяжения между кинетохорами. Если микротрубочки будут прикрепляться к кинетохорам только случайным образом, то вероятность правильного прикрепления будет очень мала В этом случае деление клетки длилось бы бесконечно долго Поскольку реальности оно происходит довольно быстро, значит, существуют факторы, которые увеличивают вероятность правильных закреплений и уменьшают вероятность неправильных. Итак, есть три фактора, способствующих правильному закреплению геометрические ограничения, скорость, с которой трубочка переключается между фазами роста и укорачивания, и расстояние между кинетохорами Осталось выяснить, существует ли такое сочетание этих факторов, при котором было бы принципе вероятно, что все микротрубочки закрепились только правильно, то есть достигается ли биориентация хромосом, и если да, то за какое время Это проще всего оценить с помощью физикоматематической модели внутриклеточной механики, зная расстояния и измерив силы, с которыми микротрубочки тянут Для этого модель вводили разные комбинации факторов и смотрели, какой вариант даёт на выходе результат, похожий на реальность. Поскольку Aurora В киназа не отличает правильные закрепления от неправильных, необходимо, чтобы какойто момент все трубочки оказались закреплены на кинетохорах правильно, потянули с двух сторон и вышли из зоны действия универсального открепителя Такого замечательного случая хромосомной паре придётся ждать понастоящему долго А если учесть, что хромосом у человека 46, то деление человеческой клетки по описанной модели занимало бы около ста миллионов. Но предположим, что каждый правильно закреплённый сайт спасается поодиночке он связан с кинетохором собственной, независимой от других белковой подвеской Тогда правильно закреплённые сайты получают возможность отъезжать по отдельности, поштучно Что, если кинетохор не плоскость, которой сайты прикрепления зафиксированы жёстко, а гибкая сетка слабо связанных друг с другом сайтов Если ввести такую сетку физикоматематическую модель коррекции неправильных закреплений с помощью Aurora В киназы, то при 25 сайтах закрепления как у человека время необходимое для биориентации со ста миллионов лет сократится до 30 минут, соответствующих реальному положению вещей. Оказалось, что Aurora В киназа преобладает центре, но имеет некое пространственное распределение, спадающее к периферии Это объясняет, почему некоторым трубочкам удаётся избежать открепления Но что заставляет Aurora В киназу распределяться именно. В поисках объяснения предположили, что белковом клее, удерживающем центромеры рядом, существуют неподвижные сайты, с которыми Aurora В киназа может связываться Исходно сама Aurora В киназа представляет собой фермент, плавающий растворе неактивной форме, и активируется, когда связывается с хромосомой.

Вопрос 2 Какое значение для растений имеет движение цитоплазмы клетках Движение цитоплазмы способствует перемещению клетках ферментои, питательных веществ и воздуха Чем активнее жизнедеятельность клетки, тем больше скорость движения ее цитоплазмы. Вопрос 4 Почему не разъединяются клетки, из которых состоит растение Между оболочками соседних клеток находится особое межклеточное вещество, которое не дает клеткам разъединиться Клетки разъединяются, если межклеточное вещество разрушается. Вопрос 11 Чем отличается молодая клетка от старой Молодые клетки содержат много мелких вакуолей Ядро молодой клетки располагается центре В старой клетке обычно имеется одна большая вакуоль, поэтому цитоплазма, которой находится ядро, прилегает к клеточной оболочке Молодые клетки, отличие от старых, способны делиться. Любая клетка рано или поздно обзаводится соседями Так происходит изза процесса размножения Ведь клеточка не может не размножаться Этот естественный для нее процесс спасение от гибели. Представьте одинокую клеточку Она еще очень маленькая Путь ее жизни толькотолько начался Места для нее больше чем предостаточно В таких свободных условиях она начинает стремительно расти Чем больше она становится, тем хуже справляется с собственным обменом веществ. Чем больше колония увеличивается, тем больше ослабевают связующие ниточки между кирпичиками С течением времени эти связи рушатся И происходит вегетативное размножение колония распадается. Дайте определение ассимиляция Как по другому можно назвать этот процесс Приведите процессы, относящиеся к ассимиляции.

До каких мономеров происходит расщепление органических веществ процессе пищеварения. В Проверить правильность выполнения задания на доске, используя динамическое пособие. Разработка урока предлагается для работы профильном 11 классе, включает практическую и теоретическую части. Перед делением клетки ядро увеличивается, и нем становятся хорошо заметны нитевидные тельца хромосомы них записана наследственная информация Каждая хромосома еще до начала деления удваивается, образуя две одинаковые дочерние хромосомы В ходе деления ядерная оболочка растворяется и дочерние хромосомы расходятся к разным полюсам клетки Далее вокруг хромосом, находящихся у каждого полюса, формируется ядерная оболочка и образуются два ядра будущих клеток. Для эукариотических клеток характерны другие способы деления митоз, амитоз, мейоз. Митоз процесс непрерывный, но для удобства его подразделяют на четыре последовательные фазы профазу, метафазу, анафазу и телофазу рис. Профаза В клетке увеличивается объем ядра, начинает спирализоваться хроматин, результате чего формируются хромосомы Каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид, соединенных области центромеры диплоидной клетке набор 2п4с Постепенно растворяются ядрышки, распадается ядерная оболочка Частично спирализованные хромосомы оказываются гиалоплазме и располагаются ней беспорядочно хаотически.

Митоз обусловливает важнейшие процессы жизнедеятельности рост, развитие, регенерацию восстановление поврежденных тканей и органов Митотическое деление клеток лежит основе бесполого размножения многих организмов. Амитоз осуществляется путем прямого деления клеточного ядра перетяжкой При амитозе не образуется веретено деления и не происходит спирализация хроматина, поэтому наследственный материал распределяется между дочерними ядрами неравномерно, случайным образом Такой тип деления встречается у одноклеточных организмов Например, амитозом делится большое полиплоидное ядро инфузорий Амитозом делятся также некоторые клетки многоклеточных организмов высокоспециализированные с ослабленной физиологической активностью, стареющие, обреченные на гибель Кроме того, амитоз наблюдается при различных патологических процессах, таких как рост злокачественных опухолей, воспаление и др Для таких клеток становится невозможным возврат нормальный клеточный цикл, подготовка к делению и митоз. Биология учеб для 10го кл учреждений общ сред, образования с рус яз обуч Н Д Лисов и др под ред Н Д Лисова 3е изд перераб Минск Народная асвета, 2014 270. В случае высокоспециализированных клеток, которые утратили способность к делению, жизненный цикл включает себя рост, дифференциацию, старение и заканчивается гибелью, такими клетками являются, например, ситовидные трубки, клетки механической ткани склеренхимы и колленхимы у растений. Вначале, когда процесс дифференцировки ещё не начался, зигота характеризуется максимальными потенциями из неё могут образоваться любые типы клеток, поскольку дает начало всему организму Уже после первого деления эти потенции уменьшаются Каждая дочерняя клетка если она не изолирована от соседних клеток может дать начало определённой части организма Уменьшение потенций дочерних клеток зиготы связано с тем, что на них оказывает влияние соседние клетки Чем сложнее становится организм, тем всё ограниченнее становятся возможности выбора пути у каждой клетки. Клеточная дифференциация это процесс специализации клеток Он начинается на ранних стадиях развития и зависит от следующих условий. Включение только определённых генов, вызывающих синтез ферментов и структур, которые осуществляют специфические функции.

Физические воздействия температура, свет и гравитация для растений, механическое напряжение. Поверхностные свойства клеток, непосредственное взаимодействие слипание поверхностей адгезия. Цитоплазматические нити, связывающие внутреннее содержимое соседних растительных клеток Располагаются плазмодесмы канальцах, образующихся при делении клеток первичной перегородке остаются субмикроскопические отверстия и проходящих через первичную клеточную оболочку клетках с вторичной оболочкой они находятся лишь замыкающих плёнках пор Полость канальцев выстлана наружной мембраной, плазмодесмы плазмолеммой. Под воздействием каких факторов происходит дифференциация клеток по выполняемым функциям. Нижний край картонки надо вырезать форме выпуклого дна банки На обе стороны картонной стенки наложить промокательную бумагу или плотную ткань По ней будет подниматься вода со дна банки Для опыта надо отобрать 2 3 проросших семени с более или менее прямыми корнями, без признаков повреждения и начала образования боковых корней Тонко заточенной спичкой по всей длине корня нанести по одной стороне метки тушью виде небольших, но хорошо заметных точек или коротких чёрточек на расстоянии 1, 5 2 ммодна от другой Семя при этом держите за семядоли, прикосновение к корню концом спички должно быть очень лёгким, особенно у его кончика Начинать разметку лучше с основания корня Затем семена с размеченными корнями прикрепите к картонной стенке с помощью булавок на картон прикалываются булавками обе семядоли так, чтобы корни касались влажного картона на высоте 3 4 смнад водой. Все стадии эксперимента фотографируйте заведите фотодневник опыта для фотоотчёта. Почему метки надо наносить по всему корню, а не на какуюто его часть. Опубликовал Путешественник Понедельник, февраля 28 2011 Рубрика Новости.

Отверстие поры образуется результате слияния наружной и внутренней мембран Вторым компонентом комплекса поры являются гранулы Гранулы располагаются 3 ряда, по 8 гранул каждом ряду Размеры гранул около 25 нм Гранулы каждого ряда располагаются по периферии порового отверстия Наружный слой гранул обращен сторону цитоплазмы, внутренний слой сторону кариоплазмы, а третий слой размещен между наружным и внутренним От гранул отходят фибриллы Эти фибриллы соединяются с центральной гранулой, образуя мембрану поры membrana. Во время митоза происходит равномерное распределение хромосомного материала между дочерними клетками Митоз делится на 4 фазы 1я фаза называется профазой, 2я метафазой, 3я анафазой, 4я телофазой. При воздействии неблагоприятных внешних химических, физических и биологических факторов на клетку, ней возникают структурные и функциональные нарушения В зависимости от интенсивности, продолжительности и характера воздействия такая клетка может адаптироваться к новым условиям и возвратиться исходное состояние или может погибнуть. В результате нарушения проницаемости клеточных мембран, структуры и функции органелл нарушается метаболизм клетки, что может сопровождаться накоплением цитоплазме липидов жировая дистрофия, гликогена углеводная дистрофия и белков белковая дистрофия. При отсутствии регулирующих функцию клетки сигналов тоже синтезируется сигнальная молекула, которая активирует ген, содержащий программу гибели клетки Примеры 1 семеннике вырабатываются сигналы, регулирующие функции клеток предстательной железы если кастрировать самца, то прекращается поступление регулирующих сигналов, что сопровождается саморазрушением клеток предстательной железы 2 гипофизе вырабатываются гормоны, регулирующие развитие и функцию желтого тела яичников когда же прекращается выделение этих гормонов из гипофиза, начинается саморазрушение клеток желтого тела, результате чего оно полностью исчезает. Объяснение полиплоидия это кратное увеличение набора хромосом, позволяющее особям разных видов давать потомство, что создается искусственно но существуют и природные полиплоиды, они, как правило, больше и сильнее своих сородичей Правильный ответ. Объяснение паразиты живут и питаются засчет хозяина, симбионты живут во взаимовыгодных отношениях с другими организмами, сапротрофы бактерии гниения, разлагают органические вещества Хемотрофы организмы, потребляющие неорганические вещества, перерабатывая их органические, без участия света, но с участием химических веществ Правильный ответ.

Объяснение для покрытосеменных растений характерно двойное оплодотворение, ходе которого из зиготы спермий проникает яйцеклетку проходя этапы образования пыльцевой трубки из пыльцы, развивается зародыш, окруженный околоплодником, который возникает из другой второй клетки, которую так же проникает спермий второй Правильный ответ. Объяснение у птиц четырехкамерное сердце, то есть перегородка между желудочками полная как и у млекопитающих, у земноводных перегородка отсутствует вообще, поэтому сердце трехкамерное, а у пресмыкающихся появляется неполная перегородка, но уже у крокодилов она становится полной и сердце у них четырехкамерное Правильный ответ. Какие вещества пищи подвергаются обработке желчью кишечнике человека. Объяснение белки расщепляются желудке, желчь расщепляет жиры, углеводы начинают расщепляться еще ротовой полости, аминокислоты всасываются кровь Правильный ответ. Объяснение условный рефлекс это такой рефлекс, который вырабатывается и закрепляется процессе обучения может быть забыт если его не использовать Правильный ответ. Объяснение железо металл, входящий состав гемоглобина, от чего кровь красного цвета так как соли железа красные Правильный ответ. Какой экологический фактор ограничивает распространение растений на большую глубину. Объяснение во всех царствах есть более или менее приспособленные к экстремальным условиям среды организмы, но для каждой группы есть основные факторы, без которых она жить не сможет Для растений таким фактором является солнечный свет так как растения фототрофы и без света не смогут построить органические вещества для своей жизнедеятельности Правильный ответ. В круговороте азота биосфере роль клубеньковых бактерий заключается.

Объяснение клубеньковые бактерии, находящиеся симбиозе с бобовыми растениями, являются азотфиксаторами, то есть усваивают атмосферный азот Правильный ответ. Объяснение расщепление полимеров лизосомах происходит постоянно, когда какаято молекула отработала свой срок и не имеет отношения к энергетическому обмену, а второе верно Правильный ответ. Объяснение комбинативная изменчивость это вид наследственной изменчивости, при котором происходит перекомбинация генов самца и самки Это может происходить при мейозе или оплодотворении Поэтому, следует выбрать случайное сочетание гамет при оплодотворении, рекомбинацию генов результате кроссинговера, комбинацию негомологичных хромосом мейозе Правильный ответ. Объяснение генная мутация происходит на уровне гена, например, перестройка нуклеотидов, а геномная на уровне генома, то есть изменения хромосом или их количества и Выберем генные мутации из представленных замена одного триплета нуклеотидов другим, перестройка последовательности соединения нуклеотидов процессе транскрипции, исчезновение отдельных нуклеотидов стопкодоне Правильный ответ. Объяснение выпишем признаки птиц большинство из них является приспособлениями к полету интенсивный обмен веществ, отсутствие мочевого пузыря, четырехкамерное сердце, наличие киля Остальное признаки рептилий Правильный ответ. Объясните, почему ботаники эвглену зеленую относят к растениям, а зоологи к животным Ответ обоснуйте. Объяснение на рисунке изображена схема сперматогенеза В зоне размножения клетки делятся митозом то есть из диплоидной материнской клетки образуется две дочерние диплоидные клетки с материнским набором хромосом В зоне созревания клетки делятся мейозом, то есть дважды и итоге получается четыре клетки с гаплоидным набором хромосом так как половые клетки имеют одинарный набор хромосом, при оплодотворении сливаются и уже зигота является диплоидной клеткой Под цифрой 1 диплоидная клетка, под цифрой 2 гаплоидная клетка. Объяснение вообще биологии, разнообразие основа стабильности Чем разнообразнее экосистема, тем больше вероятность, что при утрате одного вида, его экологическую нишу займет другой близкий и стабильность не нарушится В смешанном лесу так и происходит.

Все клетки возникают результате деления В процессе митоза, когда хромосомы удваиваются, и разделяются при помощи митотического аппарата, каждая клетка получает полный комплект наследственных инструкций. Благодаря размножению клеток жизнь ухитряется обвести вокруг пальца время При наилучших условиях продолжительность жизни отдельных клеток измеряется днями, неделями, месяцами, самое большое десятилетиями и еще до конца отпущенного срока, по мере того как идет время, живое начинает стареть Однако благодаря размножению клеток время можно повернуть вспять и притом с двойным выигрышем вместо одной клетки получить. Однако описание размножения клеток и организмов нельзя свести к одному лишь удвоению молекул, хотя оно и регулируется этим удвоением Попробуйте представить себе жирафу, размножающуюся путем расщепления каждая молекула жирафы должна была бы удвоиться, а получившиеся при этом молекулы распределиться между двумя новыми жирафами процесс, мягко выражаясь, весьма несуразный При обычном же способе размножения жирафа производит яйцеклетку, которая способна обеспечить развитие другой жирафы Мы опускаем здесь самца, функция которого сводится к тому, чтобы внести это дело некоторое разнообразие Создание новой жирафы связано с размножением клеток, которое также происходит по определенной схеме Лишь небольшое число молекул, из которых самыми важными являются находящиеся клеточном ядре гены, способно к подлинному самоудвоению Эти молекулы не только воспроизводятся, но, кроме того, и регулируют, каждом поколении наново, создание и сборку остальных материалов и структур, образующих клетку. В подобном способе размножения характерном для всех клеток животных и растений и для некоторых одноклеточных организмов особо важное значение имеет то обстоятельство, что генетический материал упакован нескольких хромосомах Наблюдать поведение этих хромосом довольно просто, и смысл совершающихся при этом событий также достаточно ясен В промежутке между двумя клеточными делениями во время так называемой интерфазы генетический материал находится ядре, но виде очень тонких и сильно растянутых нитей В обычном микроскопе отдельные хромосомы этот период неразличимы не исследованы они достаточно строго и при помощи электронного микроскопа Продолжительность интерфазы у клеток животных и растений колеблется от 10 до 20 часов. Воспроизведение хромосом приводит лишь к образованию клетки с двойным набором хромосом Для того чтобы получилось две клетки, эти хромосомы должны расположиться по экватору, лежащему между двумя полюсами, после чего сестринские хромосомы расходятся к противоположным полюсам У многих, возможно даже у всех, клеток полюсы, предначертывающие перемещение хромосом, не абстракция, а вполне реальные, и притом весьма интересные, физические частицы Более того, перемещение хромосом зависит от существования вполне определенных физических связей между хромосомами и этими частицами.

Итак, одна из предпосылок деления, по крайней мере животных клетках, заключается появлении центриолей Наиболее важная черта появления центриолей состоит том, что оно представляет собой процесс размножения центриоли постоянные структуры, способные к самовоспроизведению Центриоли обычно представляют собой парное образование, причем две центриоли, принадлежащие к одной паре, обычно располагаются под прямым углом друг к другу Клетка наследует одну из этих пар и затем воспроизводит другую пару. Сроки и последовательность происходящих при этом событий нам до некоторой степени известны Эксперименты, проведенные нашей лаборатории Калифорнийском университете, показали, что меркаптоэтанол этиловый спирт, котором один атом кислорода замещен серой блокирует митоз, если воздействовать им на клетки до того, как хромосомы расположатся вдоль экватора и начнут перемещаться Если блокировать митоз течение достаточно длительного времени, а затем снять воздействие, то каждая клетка разделится уже не на две, а на четыре клетки Наблюдая за процессами, происходящими таких блокированных клетках, можно заметить, что каждый полюс расщепляется надвое, результате чего образуется четыре полюса и клетка делится на четыре части Когда четыре дочерние клетки пытаются начать деление, это им сначала не удается, так как их митотический аппарат имеет лишь один полюс Они выходят из положения, проделав еще один цикл размножения центриолей, после чего становятся способными к нормальному делению Проще всего объяснить эти эксперименты следующим образом В норме полюсы митотического аппарата представляют собой парные образования два реально представленных клетке полюса потенциально содержат четыре полюса При задержке деления с помощью меркаптоэтанола две единицы, имеющиеся на каждом полюсе, разделяются четыре потенциальных полюса превращаются реальные полюсы деления на четыре клетки. Эти эксперименты свидетельствуют также о том, что меркаптоэтанол не подавляет расхождения существующих центриолей, а блокирует образование новых Используя эти сведения, нам удалось подтвердить распространенное мнение, что удвоение центриолей происходит задолго до начала деления Мы предположили, что если деление на четыре клетки, происходящее после воздействия меркаптоэтанолом, означает наличие четырех потенциальных полюсов, то, воздействовав меркаптоэтанолом раньше, до удвоения центриолей, мы получим деление лишь на две клетки Так оно и оказалось Производя эксперименты по строго продуманной схеме, мы сумели установить, на какой именно стадии два потенциальных полюса превращаются четыре Было установлено, что решающее событие создании новых центриолей происходит задолго до данного деления, а именно на протяжении последнего периода предшествующего деления. Закончив размножение, центриоли расходятся разные стороны Их расхождение создает клетке поляризацию, необходимую для митоза Как только мы установили местоположение полюсов, мы можем сказать, куда направятся хромосомы и по какой плоскости произойдет разделение клетки В клетках некоторых животных центриоли расходятся задолго до деления других же клетках расхождение происходит внезапно, как раз перед началом митотического перемещения хромосом Внешне расхождение центриолей напоминает отталкивание полярные частицы расходятся разные стороны по прямой линии Измерения, произведенные Э Тэйлором, показали, что клетках тритона это движение происходит с постоянной скоростью, равной примерно 1 микрону минуту Сравнение с отталкиванием не следует понимать буквально Точнее было бы сказать, что полюсы разводятся разные стороны растущими нитями, которые продолжают соединять полюсы и которые все вместе носят название веретена Морфология веретена описана достаточно точно, однако до сих пор не установлено, каким образом результате роста веретена возникает реальное движение центриолей. Поскольку во время акта митоза совершается некоторая работа, он требует также затраты определенного количества энергии Результаты экспериментов наводят на мысль, что необходимая для деления энергия накапливается заранее В период подготовки клетки к делению можно задержать деление, лишив клетку кислорода или вызвав отравление окислительных ферментов окисью углерода Однако это возможно лишь до известного момента примерно до того, как хромосомы начнут уплотняться после же этого никаким подавлением окислительных процессов нельзя остановить деление М Сванн пришел к выводу, что число мероприятий, подготовляющих деление, входит наполнение энергетического резервуара, способного удовлетворить все требования митоза Установление химической природы этого энергетического резервуара одна из важных проблем, связанных с изучением клеточного деления. Как только заканчивается эта подготовка на молекулярном уровне, клетка обычно может вступить митоз Требуется ли еще какойто специальный толчок или же роль такого толчка выполняет последний из ряда процессов синтеза, участвующих подготовке к делению, этого мы пока не знаем так или иначе, нам неизвестны случаи, когда клетки застревали бы на пороге деления. У многих клеток к концу периода, течение которого хромосомы свертываются спираль, ядерные оболочки разрушаются Легко понять, что смысл этого разрушения состоит устранении преграды, лежащей на пути хромосом к полюсам труднее объяснить те случаи, когда оболочка сохраняется. Однако митотический аппарат трудноуловимое образование Поскольку он формируется только на время деления, исчезая после завершения этого процесса, он не представляет собой постоянного органа клетки Пытаясь выделить митотический аппарат, мы тут же сталкиваемся с его химической неустойчивостью при самых различных условиях выделения он попросту исчезает В 1952 К Дану и автору настоящей статьи удалось выделить митотический аппарат С самого начала не вызывало сомнений, что невозможно выделить митотический аппарат, не нанеся ему при этом химических повреждений все наши поиски более совершенных методов были направлены на то, чтобы постараться свести эти повреждения к минимуму. А Циммерман тщательно изучил белки митотического аппарата Картина оказалась удивительно простой судя по этим данным, все белки, входящие состав изолированных митотических аппаратов, принадлежат к одномуединственному типу Однако, разумеется, митотическом аппарате должны присутствовать меньших количествах также и многие другие белки.

В своих первых экспериментах мы руководствовались гипотезой, согласно которой отдельные молекулы митотическом аппарате связаны между собой дисульфидными мостиками химическими связями, соединяющими атомы серы двух соседних белковых молекул Мы предполагали, что сборка митотического аппарата сводится к образованию таких мостиков Однако результате последующих работ, частности исследований лаборатории Дана Токио, оказалось, что главная роль принадлежит не дисульфидным мостикам, не полностью окисленным дисульфидным связям подобным тем, которые образуются таких стабильных структурах, как волос или вулканизированный каучук, а связям несколько иного типа, которых, однако, также участвуют серосодержащие группы Используя метод, основанный на специфическом соединении одного окрашенного вещества с сульфгидрильной группой SHгруппа белков, Дан и один из его учеников, Н Кавамура, сумели показать, что сборка митотического аппарата заключается накапливании районе центриолей белков, особенно богатых сульфгидрильными группами период анафазы, когда хромосомы перемещаются к полюсам, эти сульфгидрильные группы исчезают и появляются вновь лишь при следующем делении Нам очень хотелось бы установить связь между этим накоплением белков, богатых сульфгидрильными группами, и сборкой митотического аппарата, а также выяснить, не связано ли исчезновение этих групп происходящее, возможно, результате окисления с химическими процессами, обусловливающими перемещение хромосом Мы испытываем танталовы муки, располагая столь многочисленными доказательствами важной роли серосодержащих групп митозе и не имея никакого представления о том, чем же состоит эта роль. Как только хромосомы разделились на две группы, начинается образование двух интерфазных ядер, возникновение ядерной оболочки и тонких вытянутых хромосом Сведения, которыми мы располагаем относительно восстановления ядер, очень немногочисленны Так, на основании электронномикроскопических наблюдений создается впечатление, что ядерные оболочки не возникают совершенно заново, а образуются из фрагментов мембранного материала, имеющихся клетке. Наиболее интересное событие клеточном делении, которое можно наблюдать даже под лупой, это перетягивание животной клетки пополам или же появление растительной клетке как бы из ничего перегородки между двумя ядрами, только что закончившими митоз Для объяснения этих явлений предлагали самые хитроумные теории высказывалось, например, предположение, что поверхность клетки образует по экватору сократительное кольцо или что поверхность клетки разрастается и вдавливается вдоль экватора. В чем коренная причина этой разницы Почему живой организм живая клетка могут осуществлять путем сравнительно небольшой затраты энергии такие химические реакции которые технике требуют огромных затрат Так как мы отвергаем какиелибо виталистические объяснения, то единственная рабочая гипотеза для объяснения этого явления заключается том, что живая клетка обладает способностью использовать энергию которая освобождается процессе реакции использовать эту энергию ранее, чем она превратится тепло, использовать ее как концентрированную химическую энергию, дающую возможность осуществлять реакции которые технике требуют очень высокого напряжения Вот эта коренная проблема, интересующая и биологию, и биохимию, и физическую химию меня давно волновала и интересовала, и качестве подхода к ней я остановился на процессе связывания азота Почему именно на этом процессе Все сведения, которые имеются настоящее время указывают на то, что живых клетках фактором, обусловливающим энергетические изменения является не сама клетка, как единое живое целое, а те ферменты, или биокатализаторы, которые ускоряют химические реакции клетки Поэтому представлялось интересным выделить из бактерии те активные ферменты благодаря изучению которых можно было бы получить сведения о химических и физикохимических процессах происходящих при связывании азота Кроме того, конечно, определяющим фактором являлась и практическая сторона этого процесса. Например, фенилгорчичных маслах которые изучал Дайсон, функциональной группой предположительно связывающей молекулу с мембраной обонятельной клетки является изотиоцианатная группа N С 5, а положение фенильном цикле второго заместителя влияет на форму молекулы и, следовательно, на вид гнезда или лунки, куда молекула может улечься Это объясняет, почему на характер запаха обычно больше влияет именно положение второго заместителя, а не его природа Если молекуле присутствуют две или более функциональные группы способные связывать молекулу с мембраной поразному или разных местах может случиться, что одни молекулы ложатся на мембрану так, а другие иначе, что конечном итоге вызовет ощущение сложного запаха. Читатели могут задать вопрос почему, приступая к обсуждению биохимии, мы начинаем с клеток Конечно, некоторые из вас уже, возможно, изучали биологию клетки Тем не менее начать с клетки необходимо потому что большинство биохимических реакций естественных условиях происходит именно клетках, а не колбах или пробирках Основное различие между биохимией и обычной химией состоит том, что биохимические реакции протекают строго ограниченных условиях заданных размерами клеток и их внутренней структурой а также физическими и химическими условиями совместимыми с жизнью клеток.

Таким образом изучение химических и физических свойств редкоземельных элементов и, как результат, их расположение одной клетке периодической системы свидетельствовали о нивелировке индивидуальности указанных элементов Между тем именно признание индивидуальности, самобытности элементов, даже при наличии периодического закона установившего взаимосвязь между всеми элементами, являлось достоянием химии XIX века Вот почему 80х годах Менделеев высказывался против применения многими периодического закона для индукции единства материи элементы образующей. В принципе простые правила образования ковалентной связи между углеродом и другими элементами допускают существование астрономически большого числа соединений Количество различных углеродных соединений клетке действительно очень велико, но это лишь крошечная часть теоретически возможного В некоторых случаях мы можем довольно убедительно обосновать, почему то или иное соединение выполняет именно данную биологическую функцию однако чаще возникает ощущение, что выбор пал на один из многих приемлемых вариантов и свою роль здесь сыграл случай рис 22 Определенные типы реакций и химические мотивы, однажды установившись, сохранили с некоторыми вариациями свой характер ходе эволюции Появление новых классов соединений было, очевидно, необходимым или целесообразным лишь редких случаях. Вышеизложенное объясняет, почему нашей работе основное внимание уделено строению и свойствам именно пептидов, тех информационных молекул которые совмещают множество функций компактной упаковке полипептидной цепи частности воспринимают изменения внешней и внутренней среды формируют информационные сигналы, передают их клеткам, осуществляют обратную связь и тем самым поддерживают саморегуляцию организма. В качестве основного энергетического субстрата клетка использует вглюкозу Почему именно ее, а не другое вещество Повидимому, существенное значение имеет тот факт, что глюкозе заключено больщое количество энергии, она легко окисляется и хорощо растворяется воде Далее, щестиуглеродный моносахарид более стабилен, чем подобные молекулы с меньшим числом углеродных атомов и более реакционноспособен по сравнению с моносахаридами с большим числом углеродных атомов Сравним Оглюкозу с близким по строению органическим веществом циклогексаном, также содержащим шестичленное углеродное кольцо. Может возникнуть вопрос почему живые клетки имеют именно такие размеры Почему нет клеток, которые были бы значительно меньше или значительно больше известных нам клеток Оказывается, для этого есть важные причины Самая маленькая жизнеспособная клетка микроорганизм My oplasmaне может быть намного меньше, чем она есть, просто изза того, что молекулы, из которых она построена, имеют фиксированную величину, задаваемую размерами атомов углерода, водорода, кислорода и азота Для обеспечения жизнедеятельности клетки необходимо, чтобы она содержала хотя бы минимальное число различных биомолекул Поэтому, если бы клетки были меньше, они должны были быть построены из более мелких атомов или молекул. Как же это происходит Почему именно присутствие белков делает протоплазму изумительной системо, существующеГ постоянном движении и изменениях и то же время остающейся самою собой сохраняющей индивидуальность, присущую каждой клетке.

Другие безымпульсные нейроны сами не являются рецепторами, но собирают сигналы от рецепторов и передают их дальше аналоговым образом Такой нейрон обнаружен например, у речного рака он собирает сигналы от нескольких механорецепторов, и сдвиг его потенциала пропорционален скорости движепия воды относительно тела, когда вода течет от хвоста к голове Почему именно таком направлении Потому, что рак пятится хвостом вперед, и эти безымпульсные нейроны помогают ему измерять скорость его попятного движения В сетчатке человека и животных безымпульсными являются не только палочки и колбочки, но и многие другие типы клеток, которые получают сигнал от фоторецепторов Вся обработка сигналов сетчатке сложной сети зтих разных типов клеток осуш ествляется без импульсов, аналоговым образом Генерируют импульсы только выходные клетки сетчатки ганглиозные клетки которым нужно передать сигнал от сетчатки мозг по длинным аксонам, образуюш им зрительный нерв. Каково происхождение гена tox и почему он переносите вирусом Паппенхеймер и Джил высказали предположение что этот ген какимто образом образовался из гена эукариотической клетки кодирующего функциональный белок Этот ген внедрился вирус и ходе эволюции трансформировался ген, детерминирующий синтез белкового токсина Наличие клеточном ядре поли ADPрибозы разд И, 3 позволяет предложить одну из возможностей появления гена tox NAD служит субстратом при синтезе этого ядерного полимера а синтетаза катализирует разрыв рибозилникотинамидной связи с образованием новой гликозидной связи между 1углеродом рибозы и 2гидроксильной группой аденозина следующей мономерной единицы Возможно, что именно ген синтетазы результате модификации трансформировался ген дифтерийного токсина. Инструктивная гипотеза 50х годах уступила место теория клональной сеиекцян, которая ныне пользуется всеобщим признанием Согласно этой теории каждый лимфо1шт ходе своего развития приобретает способность реагировать с определенным антигеном хотя раньше он никогда не подвергался его воздейстаию Это обусловлено тем, что на поверхности клетки появляются белкирецепторы которые специфически соответствуют данному антигену Связывание антигена с этими рецепторами активирует клетку вызывая ее размножение и созревание ее потомков Таким образом чужеродный антиген селективно стимулирует те клетки, которые несут комплементарные ему специфические рецепторы и уже поэтому неизбежно будут реагировать именно на этот антигенвот почему иммунные ответы антигенспецифичны рис 176. Thr Leu Str достигает своего конечного плато процент неселектируемых генов донора среди них также достигает постоянного уровня пределах от 90 для гена azi до 25 для гена gal Следовательно, при столкновении с F бактерией и образовании с ней стабильного контакта каждая бактерия Hfr Н, очевидно, начинает перенос генов с определенной начальной точки О и продолжает перенос порядке 0thrlezitonla gal Таким образом если принять, что скорость прохождения хромосомы постоянна на единицу длины время вхождения каждого из этих генов реципиентную Р клетку может служить мерой их генетической отдаленности, или, другими словами, представляет генетическую карту После того как Вольман и Жакоб пришли к такому выводу, им вскоре стало понятно, почему высокая частота переноса у Hfrштамма наблюдается только для ограниченной части его генома, а именно той части, которая расположена ближе к началу переноса О 0проксимальные гены Повидимому, разрыв конъюгировавшей пары бактерий, который можно индуцировать искусственно встряхиванием смесителе, происходит также спонтанно под действием срезываюш, их усилий, возникающих обычно жидкой конъюгационной смеси и приводит к спонтанному прерыванию процесса переноса Если существует постоянная вероятность прерывания переноса k на 1 мин а следовательно, на единицу длины переносимой хромосомы донора, то вероятность переноса гена расположенного на какомто расстоянии от точки О, требующая для переноса этого гена минут, может быть выражена как. Б Согласен с Вами Болес того, как отмечал проф Опарин, для того чтобы понять природу современной жизни, вероятно, необходимо уяснить, каким образом жизнь возникла 15 Обнаружение аминокислот некоторых осадочных породах возраст которых исчисляется 3 млрд лет 16, подтверждает напаи умозаключения, сформулированные виде принципа биохимического подобия гл I Биохимики могут и впредь анализировать детали процессов происходящих клетке на молекулярном уровне, и конце концов они, вероятно, смогут описать все химические реакции протекающие живой клетке Но и тогда, когда эта работа будет сделана, мы все ен1е ие состоянии будем объяснить, почему существуют именно эти вполне определенные последовательности реакций а не другие Для того чтобы окончательно понять природу клеточных процессов нам необходимо решить проблему историческом, эволюционном плане. Ежегодно туберкулез поражает более полутора миллионов человек Заболевание трудно лечить Обычно пациентам выписывают смесь антибиотиков, которые ежедневно нужно принимать течение 69 месяцев Однако даже после такого курса лечения некоторые зараженные клетки остаются теле. Оказалось, неодинаковые дочерние клетки поразному реагировали на лечение Значит, клеточной популяции содержатся клетки, невосприимчивые к антибиотикам Ученые предлагают, исходя из этого открытия, изменить подход к лечению, переключившись на комбинированную терапию.

Давно думала над таким вопросом Сразу скажу, что не специалист биологии Поэтому, извиняюсь Вот есть клетки, они стареют и умирают Допустим есть клетка, которая живет 3 года Если она просуществовала эти 3 года, а потом погибла это понятно А вот если она разделилась на две новые 1 и 2 каждая из которых тоже должна прожить положенное время То выходит, что 1 действительно новая так как получила новые органоиды а 2 старая ей достались органоиды от прародительницы Получается, клетка 2 проживет 6 лет 3 года качестве прародительницы собственные 3 года. Для побуждения клетки к размножению необходимо воздействие на нее определенных факторов это могут быть собственные продукты этой клетки, продукты соседних клеток или даже других органов Без этих факторов клетка переходит стадию покоя и перестает делиться круто, а можно сделать так, чтоб мышцы сердца возобнавлялись, путём искуственного введения этих факторов. Что за ересь Женские половые клетки ваще не делятся течение внеутробной жизни, например ну как бы не только женщины учавствуют размножении надо будет на слешдоте найти это обсуждение, я не биолог, возможно чтото переврал, но суть была именно такой мутации генов гораздо чаще встречаются у поздних детей. Оборудование Таблицы по общей биологии Презентация, слайды, которые демонстрируются на экран с помощью проектора. Вопрос Как может поддерживать себя организм от старения и гибели клеток. Специализированные клетки способны делиться, если утрачивают свои специальные функции и связанные с ними структуры клетки Таким образом, жизнь одних клеток складывается из периода деления и последующей специализации, других из периода покоя и подготовки к делению. Закономерные изменения структурнофункциональных характеристик клетки во времени составляют содержание жизненного цикла клетки Клеточный цикл это период существования клетки от момента ее образования путем деления материнской клетки до собственного деления или смерти Деление клетки основа размножения и роста организмов. Уменьшение хромосомного набора происходит анафазе I мейоза вследствие того, что к разным полюсам делящейся клетки расходятся не сестринские хроматиды как анафазе митоза и анафазе II мейоза, а двухроматидные гомологичные хромосомы Следовательно, из каждой пары гомологичных хромосом дочернюю клетку попадёт только одна В конце анафазы I набор хромосом у каждого полюса клетки уже является гаплоидным. У растений, грибов и некоторых протистов путём мейоза образуются споры.

Митоз представляет собой одно деление клетки, а мейоз два последовательных деления мейоз I и мейоз II Поэтому результате митоза из одной материнской клетки образуются две дочерние, а результате мейоза четыре. В анафазе митоза к разным полюсам клетки расходятся сестринские хроматиды, а анафазе I мейоза гомологичные хромосомы. Затем каждая микроспора поделилась митозом В результате митоза из каждой микроспоры образовались по две дочерние клетки с таким же набором хромосом Таким образом, всего образовалось 8 гаплоидных клеток. Дочерние клетки, образовавшиеся результате первого деления мейоза, имеют набор 1n2c, уже являются гаплоидными Однако каждая хромосома такой клетки состоит не из одной хроматиды, как должно быть у молодой клетки, вступающей новый клеточный цикл, а из двух как зрелой клетке, готовой к делению Следовательно, клетки с набором 1n2c не смогут нормально пройти клеточный цикл и, прежде всего, репликацию Sпериоде Поэтому практически сразу после первого деления мейоза начинается второе, ходе которого происходит расхождение сестринских хроматид с образованием нормальных однохроматидных хромосом, характерных для молодых дочерних клеток.

Почему дочерние клетки
national-academy-7.ru
515
Просмотров: 1
 
 
 

© Copyright 2017-2018 - national-academy-7.ru

 
Рекомендуем