Основы гистологической техники. Цитохимические методы

Контрольная работа

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования

Иркутский государственный аграрный университет имени А.А. Ежевского

Контрольная работа

по дисциплине

«Цитология с основами гистологии»

Выполнил: студент 2-го курса заочной формы обучения

(с применением дистанционных образовательных технологий)

направления 06.03.01 Биология (охотоведение)

Федотов Анатолий Петрович

Иркутск2016г.

1. Основы гистологической техники. Цитохимические методы

Процесс приготовления гистологических препаратов состоит из нескольких основных этапов:

  • взятие и фиксация материала;
  • уплотнение материала;
  • приготовление срезов;
  • окрашивание или контрастирование срезов;
  • заключение срезов в канадский бальзам или другие прозрачные консервирующие прозрачные среды.

Фиксация материала. В цитоплазме живых клеток белки находятся в коллоидном состоянии. Чтобы перевести живую цитоплазму гистологических структур в неизменное состояние и прекратить процессы жизнедеятельности, нужно вызвать необратимую коагуляцию. Это достигается фиксацией — воздействием химическими или физическими агентами, а также замораживанием.

Уплотнение материала. При фиксации объект приобретает значительную плотность, но все же недостаточную, чтобы сделать из него тонкие срезы. Необходимая плотность достигается заливкой в затвердевающий материал или замораживанием.

Для световой микроскопии в качестве уплотнителя используется парафин, целлоидин, а для электронной —синтетические смолы.

Заливка в парафин. Парафин при комнатной температуре представляет собой твердое вещество, поэтому его нагревают до жидкого состояния (54-59°С).

Так как парафин не смешивается со спиртом, применяют промежуточные среды — ксилол, толуол, бензол и др. Из абсолютного спирта кусочки тканей переносят последовательно в смесь абсолютного спирта с ксилолом, в чистый ксилол, в смесь ксилола с парафином при температуре около 40°С и затем в чистый парафин, сменяемый два-три раза (59°С).

Приготовление срезов. Для приготовления срезов используют санный, роторный или замораживающий микротом. Блок с объектом помещают в особый держатель, который упирается в микрометрический винт, установленный на нужную толщину среза (шкала от 0 до 30 мкм).

В санном микротоме по полозьям станины движется микротомный нож. Каждое движение рычажка поднимает блок с объектом; ножом делается тонкий срез. Замораживающие микротомы позволяют обойтись без заливки. Кусочек материала помещают на замораживающий столик. Под него подкладывают фильтровальную бумагу и, нанося капли воды на кусочек, постепенно замораживают. Движением микротомного ножа, закрепленного вдержателе, делают срезы. Замороженные срезы опускают вводу, затем вынимают из воды и помещают на предметные стекла в каплю дистиллированной воды, расправляя при легком подогревании на специальном столике.

9 стр., 4250 слов

Приготовление гистологических срезов

... для заливки в парафин. Фиксированный в формалине материал перед той или иной обработкой желательно промывать в проточной воде (от нескольких ... из 96%. Для этого применяют сульфат меди, который помещают в ступку и прокаливают на спиртовке или в ... в растворах формалина образуются большие осадки, которые на срезах симулируют пигментные отложения и этим затрудняют микроскопическое исследование. Иногда ...

Окрашивание и контрастирование срезов. Окрашивание срезов с помощью красителей позволяет выявить разнообразные структуры клеток и тканей. Микроструктуры, отличающиеся по своим физико-химическим свойствам, по-разному воспринимают красители. Различают основные, кислые и нейтральные красители.

Основные красители — красящие соли оснований (гематоксилин, метиловый синий, толлуидиновый синий, тионин, азуры и др.), связываясь с кислотными соединениями гистологических структур, окрашивают их в синие цвета.

Кислые красители (пикриновая кислота, эозин, оранжи др.), связываясь с основными соединениями гистологических структур, окрашивают их в красные, желтые, оранжевые и зеленые цвета.

Заключение срезов в прозрачные среды. Срезы заключают в канадский бальзам после предварительного обезвоживания путем проведения через спирты возрастающей крепости с последующей их обработкой ксилолом или толуолом. Канадский бальзам (смолы хвойных деревьев, растворенные в ксилоле) обеспечивает длительное время сохранности срезов, прозрачность, окраску и структуру. Иногда препараты заключают в водорастворимую среду(глицерин, желатин и др.).

Этапы изготовления гистологических препаратов. При изготовлении препаратов выполняют следующие операции.

1. Фиксируют небольшие (0,5Ч0,5Ч0,5 см) кусочки органов в 10%-ном водном растворе формалина или другой фиксирующей жидкости в течение 24 ч.

2. Промывают кусочки в проточной воде 24 ч.

3. Обезвоживают кусочки (и частично уплотняют) в спиртах возрастающей крепости в зависимости от свойств материала в течение 6-24 ч.

4. Выдерживают в ксилоле (2 ч) или хлороформе (24 ч);

  • это связано с тем, что парафин не соединяется со спиртом.

5. Выдерживают в насыщенном растворе ксилола (илихлороформа) с парафином при 37°С (в термостате) в течение2 ч (можно до суток), чтобы избежать большого перепада температур.

6. Выдерживают в чистом парафине (или в парафине, содержащем до 5% пчелиного воска) при 56-60°С.

7. Заливают материал в формочки и охлаждают вводе.

8. Вырезают кусочки и наклеивают их на деревянные кубики.

9. Делают тонкие (5-6 мкм) срезы на микротоме.

10. Помещают срезы на предметные стекла, смазанные яичным белком с глицерином.

11. Расправляют срезы на капле дистиллированной воды при легком подогреве.

12. Подсушивают срезы в термостате при 37°С.

13. Окрашивают срезы гематоксилином-эозином:

  • депарафинируют в ксилоле в течение 2 мин;
  • удаляют ксилол 96%-ным спиртом (2 мин).

    Затем стекло со срезом помещают в дистиллированную воду на2 мин;

  • на срез наносят каплю раствора гематоксилина на2-3 мин;
  • срез промывают в водопроводной воде (5-20 мин);
  • ополаскивают в дистиллированной воде и наносят каплю эозина на 1 мин;
  • ополаскивают в двух-трех порциях дистиллированной воды: по 0,5-1 мин в каждой;
  • обезвоживают в двух порциях 96%-ного спирта: по1 мин в каждой (лучше капать из капельницы);
  • окончательно обезвоживают в 100%-ном спирте или карболксилоле (1 мин);
  • просветляют срез ксилолом (2 мин).
    5 стр., 2362 слов

    Исследование фонтанных скважин

    ... Р=20-40 МПа). 3.3 Исследование фонтанных скважин Исследование фонтанных скважин проводятся по двум методам. На установившихся и неустановившихся режимах. Исследование на установившихся режимах ... которым понимают максимальный дебит скважины, допустимый условиям рациональной эксплуатации залежи и обеспечиваемый продуктивной характеристикой скважин. Исследования на неустановившихся режимах заключается ...

14. Заключают срез в бальзам и покрывают покровным стеклом. После этого препарат подсушивают, чтобы бальзам затвердел.

Цитохимические методы.

Цитохимические методы исследования — являются составной частью гистохимических методов исследования — это микроскопические методы исследования, позволяющие проводить анализ химического состава клетки и локализации в ней исследуемых веществ и применяются для анализа отдельных клеток или их групп. С помощью цитохимических реакций можно прежде всего выявить все основные неорганические компоненты клетки: К, Na, Fe, Са, Си, Р, Hg, S, N и др.

Цитохимические исследования проводят в препаратах (мазках или отпечатках) костного мозга, крови, различных органов и новообразований, пунктатов; они основаны на использовании специфических химических цветных реакций для определения в клетках различных веществ (под действием специально подобранных реактивов происходит окрашивание тех или иных веществ в цитоплазме, а по степени и характеру окраски судят о количестве или активности исследуемых веществ).

Цитохимические исследования относительно несложны, но уступают в точности количественному анализу, проводимому с помощью биохимических методов.

При цитохимическом исследовании чаще пользуются полуколичественной оценкой результатов, используя принцип Астальди, основанный на выявлении различной степени интенсивности специфической окраски. В зависимости от нее исследуемые элементы делят на 4 группы: с отрицательной реакцией (-), слабоположительной (+), положительной (++) и резко положительной (+++).

Для количественного выражения результатов подсчитывают 100 клеток определенного вида, дифференцируя их по указанному принципу, затем число клеток с одинаковой интенсивностью окраски умножают на соответствующее данной группе число плюсов, сумма этих произведений составляет условные единицы.

Следует иметь ввиду, что цитохимический метод может быть использован только в качестве дополнения к морфологическому исследованию, но не может его заменить. Недостатком всех цитохимических реакций является их приблизительная качественная оценка, основанная на степени интенсивности окраски.

мейоз плазмалемма гистологический цитоплазматический

2. Наружная цитоплазматическая мембрана (плазмалемма).

Её строение и функция.

Плазмолемма — (внешняя клеточная мембрана) — самая толстая из цитомембран: ее толщина10 нм. Плазмолемма состоит из билипидного слоя, встроенных в него белковых молекул и гликокаликса (рис. 2.15.).

Лежащий в основе плазмолемы билипидный слой образуют полярные молекулы фосфолипидов, а также молекулы холестерина.

Билипидный слой асимметричен: почти все гликолипиды сконцентрированы в наружном монослое, в котором, кроме того, сосредоточены высокомолекулярные, более насыщенные жирные кислоты, в отличие от внутреннего слоя, в состав которого входят ненасыщенные жирные кислоты. Внутренняя сторона мембраны по отношению к наружной заряжена более отрицательно. В билипидном слое находятся различные белки: интегральные, полуинтегральные и субповерхностные. Белки обеспечивают такие функции как рецепцию, регулируемый транспорт, структурную организацию процессов метаболизма и др.

10 стр., 4638 слов

Метаболизм как основа жизнедеятельности клетки

... наследственную информацию. Энергетический обмен в клетке. Синтез АТФ Человек и животные получают энергию за счет окисления органических соединений, поступающих с пищей. Биологическое окисление веществ — это, ... оставшиеся протоны и перемещенные электроны оказываются на разных сторонах внутренней мембраны. На мембране создается разность потенциалов. Фермент, синтезирующий АТФ (АТФ-синтетаза), встроен ...

Снаружи плазмолемму покрывает гликокаликс — слой полисахаридов, в котором находятся разветвленные молекулы олигосахаридов, гликолипидов и гликопротеинов, многие из которых выступают из мембран в виде «антенн-рецепторов». Благодаря им, клетка способна ориентироваться в окружающей среде, распознавая себе подобных, участвовать в образовании тканин, воспринимать различные раздражения (звуковые, химические, температурные, механические и другие).

Среди белковых молекул плазмолеммы встречаются структурные, транспортные белки — переносчики тех или иных веществ, белки, образующие поры, или гидрофильные каналы и ферментные белки — переносчики электронов. Среди гликолипидов гликокаликса выделяют класс ганглиозидов, участвующих в работе химических синапсов нервных клеток. Гликолипидам принадлежит важнейшая роль в рецепторной функции мембраны. Состав гликолипидов меняется в малигнизированных клетках (клетках злокачественной опухоли).

Гликолипиды эритроцитов определяют группу крови.

Важный компонент мембран живой клетки — стероидный липид холестерол, определяющий их консистенцию. Несмотря на то что мембраны различаются по химическому составу, все они выполняют барьерную функцию и ограничивают свободную диффузию веществ.

Плазмолемма выполняет следующие функции:

  • разграничительную — отделяет содержимое клетки от внешней среды;
  • рецепторную -воспринимает из окружающей среды раздражения различной природы;
  • транспортную — регулирует обмен веществ между клеткой и окружающей средой, обладаю уникальной избирательной проницаемостью.

Транспортная функция обусловлена необходимостью обеспечить в клетке оптимальное значение рН и соответствующую ионную концентрацию для эффективной работы ферментов. Вещества поступают в клетку и выводятся из нее различными способами:

  • диффузия — поступление в клетку через мембрану веществ по диффузному градиенту из области высокой концентрации в область с низкой;
  • осмос — переход молекул воды по градиенту концентрации из гипотонического раствора в гипертонический;
  • активный транспорт (связанный с затратами энергии) — это перенос молекул или ионов через мембрану по электрохимическому градиенту. Так как содержимое всех клеток заряжено отрицательно, то катионы всегда стремятся внутрь клетки, тогда как анионы отталкиваются клеткой;

— Кроме перечисленных функций плазмолемма участвует в формировании межклеточных контактов, в частности при развитии тканевых систем. По функциональному значению межклеточные контакты можно разделить на следующие типы: — изолирующие, механические, химические и электрические.

3. Пластиды: их типы, происхождение, строение и функции

Пластиды — полуавтономные органеллы высших растений, водорослей и некоторых фотосинтезирующих простейших. Пластиды имеют от двух до четырёх мембран, собственный геном и белоксинтезирующий аппарат.

35 стр., 17444 слов

Реферат устойчивость растений к тяжелым металлам

... загрязнителей. Растения, выращиваемые на загрязненных почвах, проявляют значительные межвидовые и межсортовые различия в ответных реакциях на загрязнение. Изучение особенностей устойчивости пшеницы к тяжелым металлам и выявление гермоплазмы, характеризующейся устойчивостью к их ...

Происхождение пластид.

Согласно симбиогенетической теориипластиды, как имитохондрии, произошли в результате «захвата» древней цианобактерии предшественником эукариотической «хозяйской» клетки. При этом внешняя мембрана пластид соответствует плазматической мембране хозяйской клетки, межмембранное пространство — внешней среде, внутренняя мембрана пластид — мембране цианобактерии, а строма пластид — цитоплазмециано бактерии. Наличие трёх (эвгленовые и динофлагелляты) или четырёх (золотистые, бурые, жёлто-зелёные, диатомовые водоросли) мембран считается результатом двух- и трёхкратного эндосимбиоза соответственно.

Общие черты строения пластид высших растений. Типичные пластиды высших растений окружены оболочкой из двух мембран — внешней и внутренней. Внутренняя и внешняя мембраны пластид бедны фосфолипидами и обогащены галактолипидами. Внешняя мембрана не имеет складок, никогда не сливается с внутренней мембраной и содержит поровый белок, обеспечивающий свободный транспорт воды, ионов и метаболитов с массой до 10 кДа. Внешняя мембрана имеет зоны тесного контакта с внутренней мембраной; предполагается, что в этих участках осуществляется транспорт белков из цитоплазмы в начале пластид. Внутренняя мембрана проницаема для небольших незаряженных молекул и для недиссоциированных низкомолекулярных монокарбоновых кислот, для более крупных и заряженных метаболитов в мембране локализованы белковые переносчики. Строма — внутреннее содержимое пластид представляет собой гидрофильный матрикс, содержащий неорганические ионы, водорастворимые органические метаболиты, геном пластид (несколько копий кольцевой ДНК),рибосомы прокариотического типа, ферменты матричного синтеза и другие ферментативные системы. Эндомембранная система пластид развивается в результате отшнуровки везикул от внутренней мембраны и их упорядочивания. Степень развития эндомембранной системы зависит от типа пластид. Наибольшего развития эндомембранная система достигает в хлоропластах, где она является местом протекания световых реакций фотосинтеза и представлена свободными тилакоидами стромы и тилакоидами, собранными в стопки — граны. Внутреннее пространство эндомембран называется люмен. Люмен тилакоидов, также как и строма, содержит ряд водорастворимых белков.

Одним из доказательств происхождения пластид от древних цианобактерий служит схожесть их геномов, хотя пластидный геном (пластом) значительно меньше. Пластом высших растений представлен многокопийной кольцевой двуцепочечной ДНК (плДНК) размером от 75 до 290 тыс. п. н. В большинстве пластидных геномов присутствуют два инвертированных повтора (IRA и IRB), разделяющих молекулу ДНК на две уникальные области: большую (LSR) и малую (SSR).

В инвертированных повторах содержатся гены всех четырёх рРНК (4,5S, 5S, 16S и 23S), входящих в состав пластидных рибосом, а также гены некоторых тРНК. Голосеменные и растения семейства «Бобовые» не содержат инвертированных повторов. Многие пластидные гены организованы в опероны — группы генов, считывающихся с общего промотора. Некоторые пластидные гены имеют экзон-интронную структуру. В пластидах кодируются гены, обслуживающие процессы транскрипции и трансляции (гены «домашнего хозяйства»), а также некоторые гены, обеспечивающие выполнение функций пластид в клетке, прежде всего фотосинтез.

14 стр., 6955 слов

Лекарственное растение и лекарственное растительное сырье: стандартизация ...

... задач: описать лекарственное растение маклейя сердцевидная и лекарственное растительное сырье маклейи с точки зрения ботаники и фармакогнозии; провести сравнительный анализ изученной литературы в области стандартизации ЛРС ... наиболее экономически целесообразной в Краснодарском крае, где отмечена самая высокая урожайность сырья и наибольшее содержание в нем алкалоидов. Плантации имеются также на ...

Транскрипцию в пластидах обеспечивают РНК-полимеразы двух типов:

1. Мультисубъединичная пластидная РНК-полимераза бактериального типа состоит из двух б-субъединиц и по одной в, в’, в» (все эти субъединицы кодируются в пластидном геноме).

Однако для её активации необходимо присутствие у-субъединицы, которая кодируется в ядре растительной клетке и импортируется в пластиды при освещении. Таким образом пластидная РНК-полимераза активна только на свету. Пластидная РНК-полимераза может обеспечивать транскрипцию с генов с эубактериальными промоторами (большинство генов фотосинтетических белков), а также с генов, имеющих универсальные промоторы.

2. Мономерная РНК-полимеразафаговоготипа кодируется в ядре и белок имеет специальную сигнальную последовательность обеспечивающую импорт в пластиды. Обеспечивает транскрипцию генов «домашнего хозяйства» (в частности гены rif-оперона, который содержит гены пластидной РНК-полимеразы).

Процесс созревания транскриптов пластид имеет свои особенности. В частности, пластидные интроны способны кавтосплайсингу, то есть вырезания интронов происходит автокаталитически. Кроме того в пластидах происходит редактирование РНК — химическая модификация оснований РНК, приводящая к изменению закодированной информации (наиболее часто происходит замена цитидина на уридин).

Большинство зрелых мРНК пластид содержат в 3′-некодирующей области шпильку, защищающую её от рибонуклеаз.

Пластиды имеют рибосомы прокариотического типа с коэффициентом седиментации 70S (с меньшим количеством белков, по сравнению с эукариотическими рибосомами).

Рибосомы содержат четыре типа рРНК, три из которых гомологичны эубактериальным 5S, 16S и 23S, а 4,5S рРНК гомологична 3′-участку 23S-рРНК.

Размножение и наследование пластид высших растений.

Пластиды образуются путём деления уже существующих пластид. Наиболее часто делятся пропластиды, этиопласты и молодые хлоропласты. В меристематических тканях деление пластид коррелирует с делением клеток, поэтому в материнских и дочерних клетках число пластид примерно одинаковое. Механизм деления близок к делению прокариотических клеток. Деление пластид начинается с сжатия в центре, которое углубляясь образует перетяжку между двумя дочерними пластидами, после чего происходит полное разделение. На стадии перетяжки на внешней мембране образуется кольцо из белка, близкого к сократительному белку бактерий FtsZ.

У большей части цветковых растений наследование пластид происходит по материнской линии, поскольку в спермии пластиды либо не попадают, либо деградируют в ходе развития мужского гаметофита или двойного оплодотворения. У некоторых растений (герань, свинчатка, ослинник) было обнаружено двуродительское наследование пластид. Для некоторых голосеменных растений (гинкго, саговники) характерно наследование пластид по отцовской линии.

По окраске и выполняемой функции выделяют следующие типы пластид:

Пропластиды — предшественники остальных типов пластид, присутствуют в меристематических клетках. Пропластиды имеют размеры от 0,2 до 1 мкм, что значительно меньше, чем размеры дифференцированных пластид. Внутренняя мембранная система развита слабо, содержат меньше рибосом чем дифференцированные пластиды, могут содержать отложения белка фитоферритина, основная функция которого хранение ионов железа.

35 стр., 17004 слов

Микроэлементы (цинк, железо, марганец) в системе «почва-растение» ...

... биологического поглощения в работе Л. В. Переломова и Д. Л. Пинского (2005) показал, что способность почв прочно связывать цинк играет важную роль в доступности металла растениям. Несмотря на ... существующих ПДК. В связи с этим, целью работы послужило изучение состояния цинка, железа и марганца в дерново-подзолистой высоко обеспеченной элементом почве и их накопления растениями ячменя при ...

Лейкопласты — неокрашенные пластиды, участвующие в синтезе изопреноидов эфирных масел (как правило моно- и сесквитерпенов).

Характерной особенностью лейкопластов является наличие ретикулярного футляра — сети мембран гладкого эндоплазматического ретикулума, окружающей пластиду. Иногда под термином «лейкопласты» понимают любые неокрашенные пластиды, при этом выделяют следующие типы: амилопласты, элайопласты, протеинопласты.

Амилопласты — внешне похожи на пропластиды, но в строме содержатся гранулы крахмала. Амилопласты, как правило, присутствуют в запасающих органах растений, в частности в клубнях картофеля. В грависенсорных клетках корня амилопласты играют роль статолитов. Амилопласты высших растений могут превращаться в хлоропласты или хромопласты.

Элайопласты — служат для запасания жиров.

Протеинопласты — служат для запасания белков.

Этиопласты или темновые пластиды, — развиваются из пропластид в темноте, при освещении они превращаются в хлоропласты. В этиопластах отсутвует хлорофилл, но содержится большое количество протохлорофиллида. Липиды внутренних мембран стромы хранятся в форме рельефной мембранной структуры, называемой проламеллярным телом. Формирование квазикристаллической структуры проламеллярного тела происходит из-за отсутствия мембранных белков тилакоидов необходимых для их формирования. Известно, что свет инициирует синтез белков тилакоидных мембран и хлорофилла из накопленного протохлорофиллида.

Хлоропласты — зелёные пластиды, основной функцией которых является фотосинтез. Хлоропласты как правило имеют элипсовидную форму и длину от 5 до 8 мкм. Количество хлоропластов в клетке различно: в клетке хлоренхимы листа Arabidopsis содержится около 120 хлоропластов, в губчатой хлоренхиме листа клещевины их около 20, клетка нитчатой морской водоросли Spirogyra содержит единственный лентовидный хлоропласт. Хлоропласты имеют хорошо развитую эндомембранную систему, в которой выделяют тилакоиды стромы и стопки тилакоидов — граны. Зелёная окраска хлоропластов обусловлена высоким содержанием основного пигмента фотосинтеза — хлорофилла. Помимо хлорофилла хлоропласты содержат различные каротиноиды. Набор пигментов, участвующих в фотосинтезе (и, соответственно окраска) различен у представителей разных таксонов.

Хромопласты — пластиды, окрашенные в жёлтый, красный или оранжевый цвет. Хромопласты могут развиваться из пропластид или повторно дифференцироваться из хлоропластов; также хромопласты могут редифференцироваться в хлоропласты. Окраска хромопластов связана с накоплением в них каротиноидов. Хромопласты определяют окраску осенних листьев, лепестков некоторых цветов (лютики, бархатцы), корнеплодов (морковь), созревших плодов (томат).

Функции пластид высших растений.

Пластиды высших растений способны к дифференцировке, дедифференцировке и редифференцировке, набор пластид в клетке зависит от её типа. Пластиды высших растений разнообразны по строению и выполняют широкий спектр функций:

6 стр., 2880 слов

Стадии проектирования организации производства. Автоматизация ...

... индивидуального и особенно коллективного труда оргпроектантов. 1. Стадии проектирования организации производства Проект организации производства включает: 1) общесистемные сводные данные (производственная структура ... процесса -- подразделениями предприятия и отдельными исполнителями. Этапы и стадии проектирования организации производства и их содержание. В зависимости от размеров предприятия, ...

1. Фотосинтез;

2. Восстановление неорганических ионов (нитрита, сульфата);

3. Синтез многих ключевых метаболитов (порфирины, пурины, пиримидины, многие аминокислоты, жирные кислоты, изопреноиды, фенольные соединения и др.), при этом некоторые синтетические пути дублируют уже существующие пути цитозоля;

4. Синтез регуляторных молекул (гиббереллины, цитокинины, АБК и др.);

5. Запасание железа, липидов, крахмала.

4. Мейоз. Фазы мейоза, его биологический смысл.

Мейоз (редукционное деление).

Представляет собой такое деление ядра незрелой половой клетки, в результате которого образуется четыре дочерних ядра, каждое из которых содержит вдвое меньше хромосом, чем исходное. Мейоз, будучи способом созревания половых клеток (овоцитов т спермацитов0 протекает в яичниках и семенниках.

Подобно митозу, мейоз — процесс непрерывный, включающий в себя профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Их выделяют как в первом, так и во втором мейотическом делении (рис2.19)

У исходной родительской клетки диплоидный набор хромосом, представленный гомологичными парами, полученными от отца и от матери. В S-периодпремейотической интерфазы, в каждой хромосоме удваивается количество ДНК и вместо 2n2c становится 2n4c (n-количество хроомосом; c-количество ДНК).

Профаза мейоза (премейотическая профаза) в отличие от митоза весьма продолжительна и включает в себя следующие стадии: лептотену, зиготену, пахитену, диплотену и диакинез.

На стадии лептотены начинается спирализация хромосом, они приобретают вид тонких нитей и становятся заметными. Каждая хромосома состоит из двух пар хроматид.

В зиготене гомологичные парные хромосомы (материнские и отцовские) сближаются, образуя синаптонемальные комплексы — плотные соединения между определенными лоскутами, или участками, обеих пар хромосом. На этой стадии увеличивается объем ядра.

Пахитена — самая длительная стадия профазы мейоза, завершающаяся конъюгацией хромосом и образованием бивалентов из двух, рядом лежащих, пар хроматид. В результате спирализации последние заметно утолщаются. В конце этой стадии начинается кроссинговер: между гомологичными хромосомами образуются хиазмы (места перекреста) — материнские и отцовские хромосомные нити сцепляются, и в результате разрывов происходит обмен генетическим материалом.

На стадии диплотены конъюгировавшие хромосомы разделяются вдоль синаптонемальных комплексов. Связанными остаются только участки области хиазм. Каждый бивалент состоит из четырех обособленных хроматид, называемых тертадой. На этой стадии хромосомы приобретают вид ламповых щеток. Каждая гомологичная нить бивалента окружается петлистыми нитчатыми структурами, напоминающими войлок. Петли отходят от основной осевой хромосомной нити. На них расположены работающие структурные гены, ответственные за синтез РНК. Наиболее интенсивный процесс транскрипции в диплотене коррелирует с ростом половых клеток. Это особенно характерно для овоцитов, которые в указанный период очень активно синтезируют и запасают питательные вещества для развития зародыша.

10 стр., 4849 слов

Строение и функции клетки

... рибосомы, митохондрии, лизосомы, комплекс Гольджи, клеточный центр. Мембрана. Если рассматривать в микроскоп клетку какого-нибудь растения, например, корешка лука, то видно, что она ... отсутствуют. В ядре расположены нитевидные образования – хромосомы. В ядре клетки тела человека (кроме половых) содержится по 46 хромосом. Хромосомы являются носителями наследственных задатков организма, передающихся ...

В диакинезе хроматиды еще более утолщаются. Хромосомные пары разъединяются, а хиазмы смещаются к концам хромосом. При этом ядерная оболочка распадается, а ядрышко исчезает.

Сущность мейоза состоит в уменьшении числа хромосом вдвое по сравнению с родительской клеткой и обмене генетическим материалом, получаемым от родительских особей данным индивидуумом. Таким образом мейоз создает возможность для возникновения в гаметах новых генных комбинаций, что приводит к изменению генотипических и фенотипических признаков у потомства. В отличие от митоза примейозе из одной клетки в результате двух делений (в течении одной интерфазы) образуется не две диплоидных, а четыре гаплоидных клетки. После оплодотворения мужская и женская гаметы сливаются и восстанавливается диплоидный набор хромосом, постоянный для каждого вида (кариотип).

Список использованной литературы

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kontrolnaya/gistologicheskaya-tehnika/

1. Донкова Н.В., Савельева А.Ю. Цитология, гистология и эмбриология. Лабораторный практикум: Учебное пособие. — СПб.: Издательство «Лань», 2014. — 114с.: ил. (+вклейка, 24 с.).

— (Учебники для вузов. Специальная литература).

2. Соколов В.И., Чумасов Е.И. Цитология, гистология, эмбриология. — М.: «КолосС», 2004. — 351 с.:ил. — (Учебник и учеб. Пособие для студентов высш. учеб. заведений).