 |
Митоз и его биологическое значение.
|
|
|
|
Существуют три способа деления клетки: митоз, амитоз, мейоз. Митоз - mitos (греч. - нити) - непрямое деление клетки. Митоз состоит из четырех фаз: профазы, метафазы, анафазы, телофазы Профаза занимает — 0,60 времени от всего митоза, метафаза — 0,05 времени, анафаза — 0,05 и телофаза — 0,3 времени всего митоза. Длительность митоза различна у разных клеток, но не менее 10 минут. В интерфазном ядре хромосомы под световым микроскопом не видны.
В профазе увеличивается объем ядра. Хромосомы спирализуются, становятся видимыми, укорачиваются, утолщаются. Видно, что они состоят из двух хроматид, соединенных центромерой. Центриоли расходятся к полюсам клетки. Формируется веретено деления. К концу профазы ядрышки и ядерная оболочка растворяются, и хромосомы оказываются в цитоплазме. Профаза - самая продолжительная фаза митоза.
В профазе набор хромосом равен 2n, и количество ДНК равно 4с.
В метафазе спирализация достигает максимума, хромосомы располагаются в экваториальной плоскости веретена, образуя метафазную пластинку. Сестринские центромеры и хроматиды обращены к противоположным полюсам. Митотическое веретено полностью сформировано и состоит из нитей, соединяющих полюса с центромерами хромосом. Отчетливо видно, что хромосомы состоят из двух хроматид, соединенных в области центромеры. Четко видны число и форма хромосом, что позволяет сосчитать их и изучить строение. Метафаза очень короткая.
В анафазе центромеры разъединяются, хроматиды (дочерние хромосомы) становятся самостоятельными. Нити веретена деления, прикрепленные к центромерам, тянут дочерние хромосомы к полюсам клетки. Движение хромосом обеспечивается взаимодействием центромерных участков хромосом с микротрубочками веретена деления. В клетке находятся два диплоидных набора хромосом. Анафаза очень короткая.
|
|
|
Митоз заканчивается телофазой. Хромосомы, состоящие из одной хроматиды, находятся у полюсов клетки. Они деспирализуются и становятся невидимы. Образуется ядерная оболочка, нити ахроматинового веретена распадаются. В ядре формируется ядрышко. Происходит деление цитоплазмы (цитотомия и цитокинез) и образование двух дочерних клеток. В клетках животных цитоплазма делится путем перетяжки, впячиванием цитоплазматической мембраны от краев к центру. В клетках растений - в центре образуется мембранная перегородка, которая растет по направлению к стенкам клетки. После образования поперечной цитоплазматической мембраны у растений образуется целлюлярная стенка.
В результате митоза происходит точное распределение генетического материала между двумя дочерними клетками. Обе дочерние клетки получают диплоидный набор хромосом. Митоз обеспечивает поддержание постоянства числа хромосом в ряду поколений и служит клеточным механизмом процессов роста, развития организма, регенерации, бесполого размножения.
При нарушении хода митоза, происходящего под действием некоторых ядов, наблюдается нерасхождение хромосом, нарушение их строения, повреждение веретена деления. Вследствие повреждений имеют место различные мутации.
Ланцетовидный и кошачий сосальщики.
Иногда у человека в печени может паразитировать ланцетовидный сосальщик (Dicrocoelium lanceatum) и вызывать заболевание дикроцелиоз.
Ланцетовидный сосальщик имеет размеры 5 - 15 мм в длину и 1,5 - 2,5 мм в ширину. По строению похож на кошачьего сосальщика, но отличается тем, что семенники находятся в передней части тела сосальщика, а матка занимает заднюю часть тела гельминта.
В цикле развития происходит смена двух промежуточных хозяев: первый -наземный моллюск, второй - муравей. Окончательными хозяевами могут быть травоядные животные (овцы, крупный рогатый скот) и редко человек.
|
|
|
Во внешнюю среду выделяются яйца гельминтов, внутри которых развивается личинка - мирацидий. Яйца с мирацидиями попадают в первого промежуточного хозяина - наземного моллюска (рис. 350). В печени моллюска мирацидий превращаются в спороцисты первого порядка, затем второго порядка и в церкарии. В легких моллюска церкарии образуют сборные цисты, которые выделяются наружу. Эти сборные цисты могут быть проглочены вторым промежуточным хозяином -муравьем.
В муравьях из сборных цист выходят церкарии. Они превращаются в метацеркарии, являющиеся инвазионной стадией для окончательного хозяина.
Кошачий сосальщик (Opisthorchis felineiis) паразитирует в желчных протоках печени, желчном пузыре, поджелудочной железе у человека и многих млекопитающих (кошки, собаки, свиньи и др.) и вызывает заболевание - описторхоз.
Распространено это заболевание в бассейнах Оби, Иртыша, Камы, Днепра. Описторхоз - природно-очаговое заболевание. В природе очаги поддерживают животные, питающиеся рыбой.
Заражение описторхозом окончательных хозяев, в том числе и человека, происходит при употреблении в пищу сырой, малосоленой, вяленой рыбы из семейства карповых.
В мышцах рыб находятся инвазионные стадии паразита - метацеркарии. После попадания в кишечник окончательного хозяина метацеркарии проникают в печень, желчный пузырь, где превращаются во взрослых гельминтов.
Взрослый кошачий сосальщик имеет 8 - 12 мм в длину и 1,2 - 2 мм в ширину. Передний конец уже заднего. Есть ротовая и брюшная присоски. Имеются пищеварительная, выделительная, половая и нервная системы. Кишечник не разветвлен, слепо замкнут. Матка расположена в передней части тела, в задней - видны два семенника.
В цикле развития кошачьего сосальщика два промежуточных хозяина: первый - пресноводный моллюск; второй - рыбы из семейства карповых.
Яйца с фекалиями попадают в воду и заглатываются моллюсками. Из яиц выходят мирацидии, далее образуются спороцисты, редии и церкарий, которые выходят из моллюска и способны самостоятельно плавать. Церкарии проникают во второго промежуточного хозяина - рыбу - и превращаются в метацеркарии.
|
|
|
Диагноз описторхоза ставят при нахождении яиц в фекалиях. Профилактика связана с охраной водоемов от загрязнения сточными водами. Кроме того, необходимо обрабатывать термически рыбу перед употреблением.
Цитогенетический метод
Микроскопическое исследование числа и структур хромосом, изучение кариотипа. Для этого изготавливают микроскопические препараты из лейкоцитов крови, на которых видно число и строение хромосом. Клетки помещ в опред среду, вводятся в-ва, стимулир деление кл. Затем вводится колхицин. Он останавл деление на стадии метафазы. Современный этап в применении этого метода связан с разработанным Касперсоном методом дифференциального окрашивания хромосом (позволил точно идентифицировать хромосомы по характеру распределения в них окрашиваемых сегментов). В кариотипе одинак хромосом м.б только две (гомологичные хромосомы). Позволяет выяснить наличие у плода хромосомных и биохимических нарушений на ранних стадиях развития, позволяет диагностировать различные хромосомные болезни, связанные с нарушением числа хромосом или их структуры.
|
|
|
