 |
Практическая работа № 17. Типы деления клеток: митоз, амитоз, мейоз. Регуляция клеточного цикла. Рис.83. Основные реакции клеток на повреждение ДНК. 1 - повреждение ДНК (стрелка в виде молнии); 2 - остановка клеточного цикла в G1, усиленная экспрессия ген
|
|
|
|
Практическая работа № 17
Типы деления клеток: митоз, амитоз, мейоз
Цель: познакомиться с разными типами деления клеток.
¨ Задание:
1. Рассмотрите схему клеточного (митотического) цикла у эукариот. Сделайте рисунок и отметьте точки контроля (Рис. 80-81).
Рис. 80. Клеточный цикл у эукариот.
Рис. 81. Точки контроля клеточного цикла.
5. Запишите изменения циклинов высших эукариот в клеточном цикле (Таблица 12) (Рис. 82).
Таблица 12
Изменения циклинов высших эукариот в клеточном цикле
|
Регуляция клеточного цикла | |
| G1 период | cdk2 + циклин D1 cdk5 и циклин D3 |
| R-пункт периода G1 | cdc2 + циклин С |
| переход из G1 в S период | cdk2 + цикли Е |
| переход из S в G2 период | cdk2 + циклин А |
| переход из G2 периода в митоз (М период) | cdc2 + циклин В |
| циклин H + cdk7 необходим для фосфорилирования и активациии cdc2 в комплексе с циклином В | |
Рис. 82. Изменение концентрации циклинов в клеточном цикле эукариот.
6. Зарисуйте схему реакции клеток на повреждение ДНК (Рис. 83).
Рис. 83. Основные реакции клеток на повреждение ДНК. 1 - повреждение ДНК (стрелка в виде молнии); 2 - остановка клеточного цикла в G1, усиленная экспрессия гена p53, репарация ДНК; 3 - восстановление поврежденной ДНК; 4 - деление клеток; 5 - дифференцировка клеток; 6 - апоптоз при неустранимом повреждении ДНК.
7. 
Рассмотрите микропрепарат амитоза в клетках мочевого пузыря мыши (гематоксилин, эозин) (Рис. 84, Атлас, фото 41). Зарисуйте и подпишите плазмолемму, ядра, цитоплазму.
Рис. 84. Амитоз в клетках животного.
8. Запишите события, происходящие в мейозе (Таблица 13).
|
|
|
Таблица 13
Мейоз
|
количество хроматид и хромосом | события | морфологическая картина | ||
|
ИНТЕРФАЗА I | ||||
| G1-период | 46 хроматид | Рост клетки, подготовка к S-периоду | клетка имеет присущую ей форму, имеет ядро, в ядре выявляется хроматин в виде точек, зерен, глыбок; как правило, имеется ядрышко | |
| S-период | 92 хроматиды (46х2) | Синтез (редупликация) ДНК | ||
| G2-период | 92 хроматиды (46х2) | Подготовка к делению | ||
|
Первое редукционное деление | ||||
|
Профаза 1 лептонема | 46 хромосом; 92 хроматиды | Конденсация ДНК с образованием хромосом в виде тонких нитей | в ядре имеются тонкие нити, расположенные неупорядоченно | |
| зигонема | 23 бивалента, каждый из которых состоит из 2 хромосом; всего - 46 хромосом; 92 хроматиды | Конъюгация (соединение) гомологичных хромосом с образованием структур, состоящих из двух соединенных хромосом, называемых бивалентами (или тетрадами) | в ядре имеются толстые нити, расположенные неупорядоченно | |
| пахинема | Кроссинговер (перекрест) обмен участками между гомологичными хромосомами; гомологичные хромосомы остаются соединенными между собой. | |||
| диплонема | Происходит частичная деконденсация хромосом, при этом часть геном может работать, происходят процессы транскрипции (образование РНК), трансляции (синтез белка); гомологичные хромосомы остаются соединенными между собой | |||
| диакинез | ДНК снова максимально конденсируется, синтетические процессы прекращаются, растворяется ядерная оболочка; гомологичные хромосомы остаются соединенными между собой | ядро исчезает, на его месте - клубок толстых нитей, расположенных неупорядоченно | ||
Продолжение таблицы 13
| количество хроматид и хромосом | события | морфологическая картина | ||||
|
Первое редукционное деление | ||||||
| Метафаза 1 | 23 бивалента, каждый из которых состоит из 2 хромосом; всего - 46 хромосом; 92 хроматиды | Выстраивание бивалентов по экватору клетки в процессе формирования веретена деления | Клетка окончательно теряет нормальную форму и становится округлой, ядра нет, хромосомы в виде толстых нитей образуют структуру материнской звезды (вид сверху) или метафазной пластинки (вид сбоку) | |||
| Анафаза 1 | по 23 хромосомы в каждой дочерней клетке (каждая хромосома состоит из 2 хроматид, всего - 46 хроматид)
| Разделение бивалентов (соединенных гомологичных хромосом) на отдельные хромосомы и расхождение хромосом к полюсам клетки | Клетка округлой или вытянутой формы, ядра нет, хромосомы в виде толстых нитей расположены у противоположных полюсов клетки
| |||
|
Телофаза 1 | ||||||
| Разделение цитоплазмы и образование двух дочерних клеток, формирование ядер | Клетка округлой или вытянутой формы, ядра нет, хромосомы в виде толстых нитей расположены у противоположных полюсов клетки | |||||
Продолжение таблицы 13 на странице 90
Продолжение таблицы 13
| количество хроматид и хромосом | события | морфологическая картина | |
|
ИНТЕРФАЗА II
| |||
| G1-период | 23 хромосомы (по 2 хроматиды в каждой - всего 46 хроматид) | ||
| S-период | ОТСУТСТВУЕТ, редупликации ДНК не происходит | ||
| G2-период | как и в G1-периоде | ||
|
Второе эквационное деление
| |||
| Профаза 2 | 23 хромосомы; 46 хроматид (по 2 хроматиды в каждой хромосоме) | Конденсация ДНК с образованием хромосом, исчезновение ядерной оболочки и ядра как такового | Клетка начинает терять нормальную форму, на месте ядра имеется клубок толстых нитей - хромосом, расположенных неупорядоченно |
| Метафаза2 | Выстраивание хромосом по экватору клетки в процессе формирования веретена деления | Клетка окончательно теряет нормальную форму и становится округлой, ядра нет, хромосомы в виде толстых нитей образуют структуру материнской звезды (вид сверху) или метафазной пластинки (вид сбоку) | |
| Анафаза 2 | по 23 хроматиды (гаплоидный набор) в каждой дочерней клетке | Разделение хромосом на отдельные хроматиды и расхождение хроматид к полюсам клетки | Клетка округлой или вытянутой формы, ядра нет, хромосомы в виде толстых нитей расположены у противоположных полюсов клетки |
| Телофаза 2 | Разделение цитоплазмы и образование двух дочерних клеток, формирование ядер | Две более мелкие по размерам дочерние клетки, соединенные цитоплазматическим мостиком; ядра с толстыми нитями внутри или с большими глыбами хроматина | |
|
|
|
9. Зарисуйте схему процессов, происходящих в мейозе (Рис. 85).
|
|
|
