Контроль результатов усвоения

1. Заполнение таблицы "Начальные этапы эмбрионального развития"

Классификационная группа	Тип яйцеклетки	Дробление	Гаструляция	Способ закладки мезодермы
1. Кишечнополостные
2. Членистоногие
3. Иглокожие
4. Низшие хордовые
5. Осетровые рыбы
6. Костистые рыбы
7. Земноводные
8. Пресмыкающиеся
9. Птицы
10. Сумчатые млекопитающие
11. Плацентарные млекопитающие

2. Тестовый контроль. (Раздаётся на листах по вариантам).

3. Доклады по темам УИРС.

Темы: 1. Эмбриональная индукция.

2. Тератогенные факторы.

ДЕМОНСТРАЦИЯ.

1. Развитие лягушки (муляжи).

2. Развитие морского ежа (микропрепараты).

а) бластула

б) гаструла

ЛИТЕРАТУРА.

1. Лекционные записи.

2. Биология под ред. В. Н. Ярыгина. – М., Медицина, 1985. То же, 1997.

5. Великоборцева В.М., Посохов П.С. Начальные этапы онтогенеза (теоретический материал).– Хабаровск,1989.

6. Богоявленский Ю.К. Руководство к лабораторным занятиям по биологии.– М: Медицина, 1988.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Хэм А., Кормак Д. Гистология.– М: Мир, 1982.– Т.1

2. Фомин Л.И. Эмбриология человека.– М., 1967.

3. Антипчук Гистология с основами эмбриологии.– М., 1983.

4. Основы эмбриологии по Пэттену: Пер.с англ.– М: Мир, 1983. – Т.1

ИТОГОВЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМАМ 1–9

1.Сущность клеточной теории и её значение для развития биологии и медицины.

2.Формы клеточной и доклеточной организации жизни на Земле

Сходство и отличия про- и эукариот. Вирусы, вироиды. Их характеристика и медицинское значение.

3.Основные химические компоненты клетки, роль макро- и микроэлементов в жизнедеятельности организма.

4.Клеточные органеллы, их структура и роль.

5.Хромосомы, их форма, строение, химический состав, биологическая роль. Строение и функции интерфазных и метафазных хромосом.

6.Кариотип человека. Принципы составления идиограмм.

7.Политенные хромосомы, механизм формирования, биологическое значение.

8.Белки, их химический состав, уровни структурной организации. Биологическая роль белков. Понятие о гистоновых и негистоновых белках. Прионовые белки и их медицинское значение.

9.Нуклеиновые кислоты. ДНК, её состав и структурная организация, локализация в клетке. Биологическая роль.

10.РНК. Типы РНК, их структура и химический состав, биологическая роль. Сплайсинг (процессинг) РНК, альтернативный сплайсинг и-РНК структурных генов эукариот. Понятие о рибозимах.

11.Авторедупликация ДНК: суть явления, роль Ферментов, структурная единица репликации – репликон, лидирующая и запаздывающая цепи, фрагменты Оказаки. Биологическое значение.

12.Транскрипция: суть явления, особенности в клетках про- и эукариот. Биологическое значение.

13.Трансляция: суть явления, необходимые компоненты и условия, особенности строения т-РНК, минорные основания и их роль. Ферменты транскрипции. Процессинг белков.

14.Понятие о гене – определение. Особенности строения структурных генов эукариот. Генетический код и его свойства. Понятие о кодоне и антикодоне. Структурная и функциональная классификация генов. Онкогены и их роль в канцерогенезе.

15. Схема передачи сигнала в клетку, первичные и вторичные мессенджеры, понятие о G-белках.

16.Потоки генетической информации в клетке. Явление обратной транскрипции. Биологическая роль.

17.Формы клеточной репродукции соматических клеток: митоз, амитоз, эндомитоз, политения. Суть явления и биологическое значение. Проблемы клеточной пролиферации.

18.Понятие о жизненном цикле клетки. Характеристика периодов.

19.Мейоз. Фазы мейоза. Особенности профазы 1. Биологическое значение. Динамика хромосом (n) и ДНК (с). Схема нарушения расхождения хромосом и формирование патологических кариотипов.

20.Митоз и мейоз – сравнительно-цитологическая характеристика

21.Гаметогенез. Сравнительная характеристика периодов ово- и сперматогенеза: размножения, роста, созревания и формирования.

22.Гаметы – яйцеклетки и сперматозоиды. Морфологическая физиологическая и генетическая характеристики. Суть полового процесса, биологическое значение. Особенности полового процесса у человека.

23.Понятие об онто- и филогенезе. Этапы онтогенеза. Периоды эмбрионального развития.

24.Типы яйцеклеток. Зависимость между типами яйцеклеток и характером дробления.

25.Понятие о гаструле. Типы гаструляции. Производные экто- и энтодермы.

26.Способы закладки мезодермы и её производные.

27.Механизмы клеточной дифференцировки в эмбриогенезе: ооплазматическая сегрегация, эмбриональная индукция, генная активность. Понятие о гомеозисных генах.

28. Критические периоды эмбриогенеза. Тератогенные факторы

ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИСХОДНОГО УРОВНЯ ЗНАНИЙ

К занятию 2. 1. а) доклеточная, б) прокариоты, в) эукариоты; 2. а) вирусы, б) вироиды, в) прионы; 3. а) клетка - элементарная структурная единица живого; 4. а) упорядоченность во времени и пространстве, б) раздражимость, в) размножение, г) изменчивость, д) наследственность; 5. а) пластиды; 6. а) в митохондриях, б) в пластидах; 7. а) ядро, б) эндоплазматическая сеть, в) митохондрии, г) пластиды, д) лизосомы; 8. а) в эритроцитах; 9. а) одной кольцевой хромосомой, б) плазмидами; 10. а) митохондрии, б) пластиды; 11. а) в ядре, б) в митохондриях, в) в пластидах: 12. а) прокариоты, б) эукариоты; 13. а) бактерии, б) сине-зелёные водоросли, в) актиномицеты, г) риккетсии; 14. а) двуслойная мембрана, б) кариоплазма, в) хроматин, г)ядрышко; 15. а)двухмембранная оболочка, б) ДНК и РНК, в) наличие рибосом, г) синтез АТФ; 16. а) эндоплазматическая сеть, б) пластинчатый комплекс Гольджи, в) митохондрии, г) рибосомы, д) лизосомы, е) клеточный центр; 17. а) микроворсинки, б) реснички, в) синаптические пузырьки, г) миофибриллы; 18. а) полисахаридная оболочка, б) наличие пластид, в) синтез углеводов, г) особенности при делении клеток (перегородка); 19. а) пищеварительная, б) защитная, в) аутолитическая, г) пластическая.

К занятию 3. 1. а) H₂, б) O₂, в) N_, г) C, д) Na, е) S, ж) K, з) Ca, и) P, k)Cl, л) Мg; 2. а) Mn, б)Co, в) Zn, г) Cu, д) Se, e) Fe и др. (всего около 70); 3. а) вода, б) соли, в) кислоты, г) окислы, д)щёлочи и др; 4. а) гликоген, б) целлюлоза, в) крахмал; 5. а) энергетическая, б) структурная, в) запаса веществ; г) депо жирорастворимых витаминов и др. 6. а) обилие минорных оснований в т-РНК, б) рибоза - в РНК, дезоксирибоза - в ДНК, в) тимин в ДНК – урацил в РНК 7. а) сахар - рибоза или дезоксирибоза, б) остатки фосфорной кислоты, в) азотистое основание; 8. а) р-РНК, б.) информаци и-РНК, в) т-РНК; г) малые ядерные РНК (бывшие интроны), д) вирусные РНК, е) РНК вироидов; 9. а) структурная, б) энергетическая, в) защитная, г)сократительная, д) транспортная, е) регуляторная и др.; 10. а) рибосомы, б) митохондрии, в) ядро, г) эндоплазматическая сеть, д) пластиды; 11. а) ядро, б)митохондрии, в) пластиды; 12. а) адениловый, б) гуаниловый, в) цитидиловый, г) уридиловый; 13. а) А, б) Г, в) Ц, г) Т; 14. а) составом аминокислот или первичной структурой; 15. а) карбоксильной группой, б) аминогруппой; 16. а) сахарофосфатная связь; 17. а) аминокислоты; 18. а) нуклеотид.

К занятиям 4-5. 1. а) антикодон; 2. а) транскрипция, б) процессинг первичного транскрипта; в) трансляция, г) процессинг белка; 3. а) 61; 4. а) промотор, б) оператор, в) структурные гены. 5. а) в пресинтетическом, б) в постсинтетическом; 6. а) ААУ; 7. а) триплетность, б) неперекрываемость, в) универсальность, г)вырожденность, д) коллинеарность; 8. а) промотор; 9. а) вырезание интронов, б) сшивание экзонов, в) кэпирование, г) полиаденилирование; 10. а) матрица, б) Ферменты, в) трифосфатнуклеотиды (строительный материал), г) энергия; 11. а) адаптивные, б) конститутивные; 12. а) уникальные гены, б) умеренно поаторяющиеся гены, в) часто повторяющиеся последовательности г) спейсеры, д) подвижные генетиченские элементы ("прыгающие" гены); 13. а) гены домашнего хозяйства, б) гены "роскошных синтезов", в) эпигены, г) стрессорные гены, д) гомеозисные гены, е) протоонкогены, онкогены, антионкогены; 14. а) в митохондриальных; 15. а) наличием интронов и экзонов в проматричной и-PНК и наличием только экзонов в матричной и-РНК, б)наличием "шапочки" на 3^'- конце, в) наличием поли-А на 5^'-конце; 16. а) редупликация ДНК, б) прямая транскрипция, в) обратная транскрипция, г) трансляция, д) процессинг-и-РНК, е) процессингбелков; 17. а) убирает PНК- затравку; 18. а) эксоны, б) интроны; 19. свидетельство зрелости и-РНК; 20. а) вырезание интронов, б) сшивание экзонов; кэпирование, полиаденидлтрование; 21. а) 5' → 3'.

Решение задач.

Задача 1. Ответ:

^5'Г Ц Ц А Г Т Т Ц Т Ц Г А Т Т Ц Ц А Т Г Г Ц Ц Т Г^3'

^3'Ц Г Г Т Ц ААГ^{5 3} А ГЦ ТАА ГГ^{5 3} ТА Ц Ц Г ГАЦ^5'

з а п а з д ы в а ю щ а я д о ч е р н я я ц е п ь м а т е р и н с к а я

л и д и р у ю щ а я д о ч е р н я я ц е п ь Д Н К

^5'Г Ц Ц А Г Т Т Ц Т Ц Г А Т Т Ц Ц А Т Г Г Ц Ц Т Г^3'

^3'Ц Г Г Т Ц А А Г А Г Ц Т А А Г Г Т А Ц Ц Г Г А Ц^5'

Задача 2. Схема решения

лидирующая нить запаздывающая нить

^3'о о о о о о о о о о о о о о^{5' 3'} о оооо^{5' 3'}ооооо^{5' 3'}ооооо^5'

^5'o o o o o o o o o o o o o o³Х^5' о о о о о о о о о о о о о о о^3'

расплетённая спираль материнской ДНК

_3' о о о о о о о о о о о о о о₅Х₃ о о о о о о о о о о о о о о о_5'

₅оо о оо _{3 5}ооооо_{3 5}оооо о_{3 5} о о о о о о о о о о о о о о о₃

запаздывающая нить лидирующая нить

Задача 3. Ответ:

Белок: гли – иле – вал – глу – гли – цис – ала – сер – вал

И-РНК: ^5' ггу – ауц – гуу – гаа – ггу – угц – гцу – угу – гуа^3'

ДНК: ^3'ЦЦА ТАГ ЦАА ЦТТ ЦЦТ АЦГ ЦГА ТГА ЦАТ^5'

(для решения задачи используем таблицу ключевых кодонов-)

Задача 4. Ответ:

ДНК: 5' ТАЦ - ГТТ - АЦТ - АТА - ЦТТ - ТТГ - ГАА - ГГГ 3'

И-РНК: _________________ ³УАУ – ГАА – ААЦ – ЦУУ – ЦЦЦ⁵

Белок: тир - лиз - гли - фен - про

Задача 5. Ответ:

ДНК: 5' ТАЦ - ГТТ- АЦТ- АТА - ЦТТ 3'

и-PНК: 3' АУГ- ЦАА -УГА-УАУ- ГАА 5'

т-РНК: УАЦ, ГУУ, АЦУ, АУА, ЦУУ

Задача 6. Ответ:

РНК: 5' УЦЦ - УУУ- ЦАУ- УАЦ - ЦАА - ААА - ГГА 3'

ДНК: 3' АГГ - ААА – ГТА - АТГ - ГТТ - TТT – ЦЦТ 5^'

И-РНК: 5' УЦЦ – УУУ – ЦАУ- УАГ- ЦАА- ААА- ГГА 3'

Белок: сер - фен - гис - тир - гли - лиз - гли

К занятию 6. 1. а) в синтетическом; 2. а) пресинтетический, б) постсинтетический; 3. а) 4c, 4. а) в профазу; 5. а) пресинтетический, б) синтетический, в) постсинтетический; 6. а) 2 n; 7. а) за счет митоза; 8. а) 4n, б) 4с; 9. а) наличие G_о периода (клетка работает на "экспорт"); 10. а) в метафазе; 11. а) исчезновение ядерной оболочки, б) спирализация хромосом, в) образование веретена деления; 12. а) метафаза; 13. а) при эндомитозе; 14. а) при политении; 15. а) пресинтетическом; 16. а) по метафазе; 17. а) увеличение количества функционирующих хромосом (а следовательно и генов) в клетке, б) быстрое восстановление поврежденных участков, в) ускорение процессов синтеза.

Задача 1. Ответ: 40, Задача 2. Ответ: АаВвСс.

К занятию 7 . 1. а) размножение, б) рост, в) созревание, г) формирование; 2. а) в сперматоцитах II порядка, б) в сперматидах, в) сперматозоидах; 3. а) гаплоидный; 4. а) лептотена, б) зиготена, в) пахитена, г) диплотена, д) диакинез; 5. а) конъюгация хромосом, б) кроссинговер; 6. а) яйцеклеток, б) полярных телец; 7. а) уносят с собой один набор хромосом; 8. а) 1n, 2c; 9. а) созревания; 10. а) перекомбинацией генов (кроссинговером); б) перекомбинацией целых хромосом а анафазе 1(независимое расхождение); 11. а) в анафазу 1; 12. а) в плоскости экватора располагаются гомологичные пары хромосом (тетрады), а в митозе – хромосомы (диады); 13. а) в овогониях, б) в овоцитах 1 порядка; 14. а) расхождением целых хромосом к полюсам клетки, а не хроматид; 15. а) n, 2 с; 16. а) в сохранении постоянства числа хромосом у каждого вида, при половом размножении б) перекомбинацией хромосом и генов достигается разнокачественность гамет, в) обепечении комбинативной изменчивости потомства после оплодотворения; 17. а) большей длительностью, б) конъюгацией, в) кроссинговером, г) образованием тетрад или бивалентов; 18. а) в сперматозоидах; 19. а) профаза I.

К занятиям 8 -9 . 1. а) активация, б) проникновение сперматозоида, в) слияние ядер; 2. а) наружное, б) внутреннее; 3. а) эмбриональный, в) постэмбриональный; 4. а) дробление, б) гаструляция, г) гисто- и органогенез; 5. а) плоские черви, б) членистоногие, в) амфибии; 6. а) алецитальные б) олиголецитальные, в) мезолецитальные, г) полилецитальные; 7. а) кишечнополостные, б) ланцетник, в) млекопитающие; 8. а) птицы, б) пресмыкающиеся, в) насекомые, г) рыбы; 9. а) полилецитальный, резко-телолицетальный; I0. а) костистые рыбы, б) пресмыкающиеся, в) птицы; 11. а) эпиболия; 12. телобластический, б) энтероцельный; 13. а) инвагинация, б) иммиграция, в) эпиболия, г) деляминация; I4. а) позвоночным, 15. а) кожный эпителий и его производные, б) нервная трубка; 16. а) хорда, б) эпителий среднего отдела пищеварительной трубки, в) пищеварительные железы; 17. а) кровеносная система, б) выделительная система, в) половая система,г) позвоночный столб, д) мышечная система. 18. а) и-РНК, б) р-РНК, в) т-РНК, г) белки 19. а) ооплазматическая сегрегация зиготы; 20. а) дорсальная губа бластопора → нервная трубка, б) нервная трубка → хорда, в) слуховой пузырек → слуховой аппарат, г) глазной бокал → хрусталик; 21. а) период имплантации (конец 1-й – начало 2-й недели), б) период плацентации (3-я – 8 недели); 22. а) расщелины верхней губы и верхнего неба; б) полидактилия, в) атрезия ануса и влагалища, г) микроцефалия, д) эмбриональные опухоли и др.