4_Существование клеток во времени и пространстве. Клеточный цикл и его регуляция

1. Существование клеток во времени и пространстве. Клеточный цикл и его регуляция.

1.Характеристика наследственного материала
эукариот.
2. Общая характеристика и периодизация
клеточного цикла.
З. Регуляция клеточной активности. Проблема
клеточного размножения (пролиферации) в
медицине.

2. Первичная структура нуклеиновых кислот

3. У эукариот ДНК почти целиком локализована в ядре.

- У определенного биологического вида количество
ДНК одинаково во всех соматических клетках и ее
количество зависит от числа хромосом.
- Каждый живой организм имеет свой, характерный
именно для данного организма, нуклеотидный
состав ДНК.
- Нуклеотидный состав ДНК соматических клеток
остается постоянным в любом возрасте и при
любых физиологических обстоятельствах.

4. Размеры ДНК у различных организмов

Биологический вид
Человек (ДНК Мт)
Дрожжи (ДНК Мт)
Бактериофаг λ
Длина
ДНК
5,6 мкм
25 мкм
16.5мкм
Число пар
оснований
16569
7.5х103
48502
Содержание ДНК и РНК
в различных клетках
человека (пг на клетку)
Клетка
ДНК
(пг)
РНК
(пг)
Костный мозг
0.87
0.69
Головной мозг
0.68
2.63
Почки
0.83
1.1
Печень
1.0
2.48
Дрозофила
(Drosophila
melanogaster)
56 мм
Морской еж
(Stongylocentrotus
purpuratus)
170 мм
800х106
Шпорцевая лягушка
(Xenopus laevis)
1м
3х109
Лейкоциты
0.73
0.25
Млекопитающие и
человек
1м
3х109
Сперматозоиды
0.31
0.24
160х106
N.

5. Молекулы ДНК являются идеальными хранилищами генетической информации благодаря:

- стабильности ;
- сложности строения;
- гигантским размерам.

6.

Особенности ДНК как генетической структуры
Репликация
ДНК
Стабильность
для сохранения
информации
Запись генетической
информации в виде
триплетного кода
Репарация
потенциальных
мутаций
Передача
генетической
информации
Низкая частота
спонтанных
мутаций

7. Уникальные и повторяющиеся последовательности:

-Последовательности нуклеотидов длиной в
один ген, которые имеют копии в геноме,
называются повторяющимися
последовательностями.
-Последовательность нуклеотидов длиной в
один ген, которая копий (повторов) не
имеет называется уникальной
последовательностью.

8.

Хроматин:
- Гетерохроматин:
Факультативный
Структурный
- Эухроматин
Химический состав хроматина
1.ДНК
2. РНК
3. Гистоновые белки (свойства оснований)
4. Негистоновые белки (кислые)
5. Фосфолипиды
- 15%
- 10%
- 75%
- 5%
(от фосфолипидов
в ядре клетке)

9.

10. Жизненный цикл клетки

-это период ее существования от
образования до собственного
деления или до гибели

11. Продолжительность жизненного цикла клетки

-это время, необходимое для
выполнения точной программы,
заложенной в клетках каждого типа

12.

Клеточный цикл

13.

Схема Меселсона и Сталя по полуконсервативному
механизму репликации ДНК

14.

Репликация ДНК

15. Система репарации – это ферменты и ферментативные реакции для восстановления правильной структуры ДНК

-фотореактивация – расщепление
пиримидиновых димеров с помощью
активируемого видимым светом фермента
фотолиазы (у млекопитающих отсуствует).
-дорепликативная репарация
-пострепликативная репарация

16. Схема репарации ДНК

17. репарация

-никогда не бывает 100 процентной,
если бы процесс репарации протекал со
100-% эффективностью и был бы
абсолютно безошибочным, то никогда
бы не возникали генные и хромосомные
мутации. Не было изменчивости.

18. Эффективность регуляторного механизма

-Регуляторный процесс, который удерживает
клетки в неделящемся состоянии,
позволяет специализированным клеткам
выполнять свои функции с максимальной
эффективностью.
-(Делящаяся клетка функционально
неактивна ).

19. Смена фаз в течение одного цикла клеточного деления

20. Продолжительность митоза (клетки крови мыши)

43-90 мин
25-30
6-15
8-14
9-26
П
М
А
Т
профаза метафаза анафаза телофаза

21.

• В результате клеточного деления, из
прежней клетки образуются две новые, в
каждой из которых имеется ядро,
содержащее полный набор генетической
информации (2n2c), полагающийся клетке
данного типа

22. Продолжительность жизненного цикла меняется в зависимости от:

- условий среды;
- возраста;
- плоидности;
- гормонального баланса организма;
- размера клеток;
- количества ядер;
- степени дифференциации клеток;
- мало зависит от пола.

23.

Фазы митоза

24. Свойства кейлонов и антикейлонов

-образуются и сохраняются в тканях, где проявляют
свою активность;
- их действие может быть местным или общим,
когда они переносятся кровью;
- водорастворимые соединения гликопротеидной
природы;
- тканеспецифичны, но не обладают видовой
специфичностью;
- проявляют активность в G1 и (или) и G2 фазе
- являются мощными антиоксидантами

25. Гибель клеток

-в результате их изнашивания ;
-в процессе дифференцировки.
Организм человека полностью замещается
каждые 7 лет
ежедневно теряет 1-2% клеток
ежедневно образуется по нескольку млрд.
клеток

26. Центры активной гибели и замещения клеток

- покровные ткани
-кровеносная система
-репродуктивная система

27. Организм человека состоит из 60 биллионов (60 000 млрд)

-250 млрд эритроцитов
-2 млрд эритроцитов ежедневно замещаются
-70 млрд клеток в пищеварительном тракте
погибает и образуется ежедневно

28. Гибель клеток

Можно рассматривать как часть
нормальных процессов развития.
Жизнь поколения – это непрерывная
последовательность клеток.