Введение. История генетики. Цитология. Лекция 1

1.

ГБПОУ
«Чайковский медицинский колледж»
Генетика
Тема: Введение. История генетики. Цитология.
Яровой Василь Владимирович

2.

Определение
ГЕНЕТИКА (греч. genetikos
относящийся к происхождению) —
наука о наследственности и
изменчивости организмов.

3.

Предмет и методы генетики.
Предметом изучения генетики
являются два свойства
организмов —
наследственность
и изменчивость

4.

Наследственность
Способность организма
передавать генетическую
информацию последующим
поколениям.

5.

Изменчивость
Способность организма,
приобретать новые признаки
под влиянием условий среды.

6.

Медицинская генетика раздел
генетики человека,
посвященный изучению роли
наследственных факторов в
патологии человека

7.

История
Началом развития генетики как науки
принято считать 1900 г
когда три ботаника - Х. де Фриз
(Голландия), К.Э. Корренс (Германия) и Э.
Чермак-Зейзенегг (Австрия) независимо
друг от друга подтвердили важнейшие
закономерности наследования признаков
в потомстве, установленные за 35 лет до
них чешским естествоиспытателем Г.
Менделем.

8.

. 1. Эпоха классической генетики
(1900-1930).
В этот период были созданы
теория гена, хромосомная
теория наследственности,
разработано учение о
взаимодействие генов,
фенотипе и генотипе

9.

Эпоха неоклассической генетики
(1930-1953).
В этот период была открыта
возможность искусственного
получения изменений в генах и
хромосомах (экспериментальный
мутагенез); обнаружено, что ген сложная система, дробимая на части;
создана биохимическая генетика и
доказано, что молекулы ДНК служат
основой генетической информации

10.

Эпоха синтетической генетики (с
1953 г. по настоящее время).
В этот период была раскрыта структура
ДНК; показана ее генетическая
значимость; установлено точное число
хромосом у человека; получила
дальнейшее развитие теория гена и
мутаций; получены новые данные в
области биохимической, экологической,
иммунологической, онкологической
генетики; создана технология
рекомбинантных ДНК (генная
инженерия).

11.

Современная генетика тесно
взаимодействует с
фундаментальными науками
физика, химия, математика, биология, экология

12.

Клетка
Клетка — элементарная живая
система, состоящая из двух
основных частей — ядерного
аппарата и цитоплазмы и
обладающая способностью к
обмену с окружающей средой;
лежит в основе строения, развития
и жизнедеятельности животных и
растительных организмов.

13.

Клетки
Эукариоты
Ядерные клетки
(животные,
растения)
Прокариоты
Безъядерные
клетки
(бактерии)

14.

структурные принципы.
Содержимое клетки отделено от
окружающей среды плазматической
мембраной, или плазмалеммой.
Внутри клетка заполнена цитоплазмой, в
которой расположены
различные органеллы и клеточные
включения, а также генетический
материал в виде молекулы ДНК.
Каждая из органелл клетки выполняет
свою особую функцию, а в совокупности
все они определяют жизнедеятельность
клетки в целом.

15.

16.

Цитоплазматическая мембрана
Её толщина — около 10
нанометров. Обеспечивает
разграничение клетки и внешней
среды, а также пропускание
внутрь и наружу некоторых
веществ.
Состоит из двойного слоя
фосфолипидов

17.

Функции цитоплазматической
мембраны
Ограничение содержимого клетки
Обмен веществ

18.

Цитоплазма
содержимое клетки, отделенное от
окр.среды плазмолеммой,
включающее в себя гиалоплазму,
находящиеся в ней обязательные
клеточные компоненты-органеллы, а
так же различные включения непостоянные структуры.

19.

Важнейшая роль гиалоплазмы
заключается в том, что эта полужидкая
среда объединяет все клеточные
структуры и обеспечивает химическое
взаимодействие их друг с другом.
Через гиалоплазму осуществляется
большая часть внутриклеточных
транспортных процессов: перенос
аминокислот, жирных кислот,
нуклеотидов, сахаров.

20.

Функции цитоплазмы
Обмен веществ

21.

Рибосомы
Рибосомы — органоиды, необходимые
клетке для синтеза белка.
Их размер составляет примерно 20—30
нм
Рибосомы образованы из двух
субъединиц: большой и малой
У эукариотических клеток рибосомы
встречаются не только в цитоплазме, но и
в митохондриях и хлоропластах.
Рибосомы формируются в области
ядрышек, а затем через ядерные поры
выходят в цитоплазму.

22.

Функции рибосом
Синтез белка

23.

Эндоплазматический ретикулум
система переходящих друг в друга
мембранных отсеков (трубочек,
мешочков и плоских цистерн разных
размеров)
Ту часть ЭПР, к мембранам которого
прикреплены рибосомы, относят
к гранулярному (или шероховатому)
эндоплазматическому ретикулуму, на
его мембранах происходит синтез
белков.

24.

Функции
Дозревание белков
Синтез белков

25.

Аппарат Гольджи
стопка плоских мембранных цистерн,
несколько расширенных ближе к
краям. В цистернах аппарата Гольджи
созревают некоторые белки,
синтезированные на мембранах
гранулярного ЭПР и предназначенные
для секреции или
образования лизосом.

26.

Функции аппарата Гольджи
Дозревание белков
Образование лизосом

27.

Ядро
Клеточное ядро содержит
молекулы ДНК, на которых записана
генетическая информация организма
В ядре происходит репликация —
удвоение молекул ДНК, а
также транскрипция — синтез
молекул РНК на матрице ДНК
Сборка рибосом также происходит в
ядре, в специальных образованиях,
называемых ядрышками.

28.

Функции ядра
Хранение и воспроизведение
наследственной информации
Синтез рибосом

29.

Лизосомы
Лизосома — небольшое тельце,
ограниченное от цитоплазмы одинарной
мембраной и имеющее вид пузырька. В
ней находятся литические ферменты,
способные расщепить практически
любые природные органические
соединения. Основная функция —
автолиз — то есть расщепление
отдельных органоидов, участков
цитоплазмы клетки.

30.

Митохондрии
Митохондрии - это структуры
палочковидной или овальной формы
Вырабатывают энергию

31.

Центриоли
Центриоль представляет собой
цилиндр, боковая поверхность
которого образована девятью
наборами микротрубочек. Количество
микротрубочек в наборе может
колебаться для разных организмов от
1 до 3.

32.

Центриоли участвуют в делении
клеток

33.

Цитоскелет
Цитоскелет представляет собой сложную
динамичную систему микротрубочек,
микрофиламентов, промежуточных
филаментов и микротрабекул.
поддержание и изменение формы клетки;
распределение и перемещение
компонентов клетки;
транспорт веществ в клетку и из нее;
обеспечение подвижности клетки;
участие в межклеточных, соединениях.

34.

Хромосомы
Хромосома – это носитель
наследственной информации в клетке;
интенсивно окрашенное тельце,
представляющее собой удвоенную
молекулу ДНК в комплексе с
гистонами

35.

Хромосомы формируются к моменту
деления клетки (в профазе), но
удобнее их изучать в период метафазы

36.

Кариотип
Это набор хромосом одной особи
У человека 46 хромосом

37.

Аутосомы- это неполовые хромосомы
Гоносомы- это половые хромосомы
У человека 22 пары аутосом и 1 пара
гоносом

38.

Гомологичные хромосомы
это 2 хромосомы несущие одинаковую
по характеру информацию.
1 от отца 1 от матери

39.

Жизненный цикл клетки
Жизнь клетки от момента её
возникновения в результате деления
до её собственного деления – или
смерти называется жизненным циклом
клетки

40.

Деление клеток:
митоз
амитоз
мейоз

41.

Митоз
Этим способом делятся соматические
клетки

42.

Митоз – непрямое деление клеток, во
время которого из хроматина
образуются хромосомы. Им делятся
соматические клетки эукариотических
организмов, в результате чего
дочерние клетки получают точно
такой же набор хромосом, какой имела
материнская клетка.

43.

Мейоз
Способ деления половых клеток

44.

В половых клетках гаплоидный набор
хромосом
В соматических клетках диплоидный
набор хромосом