Задание А
1. Световая микроскопия
2. Клеточная стенка (оболочка) растений. Клеточные оболочки бактерий
3. Структура, состав и функции пероксисом
4. Пластиды: лейкопласты, хлоропласты, хромопласты.
5. Цитоскелет клеток – его компоненты и функции в разных типах клеток
6. Ультраструктура митотических хромосом
7. Почему половое размножение является более прогрессивным в сравнении с бесполым?
Задание Б
Задание В
Задание А
1. Световая микроскопия
В световой микроскопии лучи света от микрообъекта, проходя через систему собирательных линз — объектив и окуляр, — дают в соответствии с законами оптики увеличенное изображение изучаемого образца. Пучок света, проходящий через исследуемый образец или отраженный от него, меняет одну или несколько характеристик (длину волны, интенсивность, фазу или плоскость поляризации), что сопровождается различными оптическими эффектами — поглощением, отражением, преломлением, дифракцией, интерференцией, дисперсией, люминесценцией и другими, которые в совокупности и составляют изображение [4].
В настоящее время световая микроскопия — это целый комплекс методов, использующих различные оптические эффекты. Наличие тех или иных оптических эффектов, помимо других факторов, зависит от способа освещения: различают микроскопию отраженного и проходящего света. В первом случае пучок света падает перпендикулярно или наклонно на поверхность микрообъекта, а изображение его компонентов строится за счет лучей, отраженных поверхностью; во втором — микрообъект помещается в пучок света, так что изображение его компонентов строится за счет лучей, прошедших через весь объем микрообъекта [4].
2. Клеточная стенка (оболочка) растений. Клеточные оболочки бактерий
Если выделить любую клетку из организма животного и поместить ее в воду, то через короткое время клетка после набухания лопнет, лизируется. Это происходит из-за того, что через плазматическую мембрану вода будет поступать в цитоплазму, в зону с более высокой концентрацией солей и органических молекул. При этом будет увеличиваться внутренний объем клетки до тех пор, пока не разорвется плазматическая мембрана. В составе организма животных этого не происходит, потому что клетки низших и высших животных существуют в окружении жидкостей внутренней среды, концентрация солей и веществ в которой близка к таковой в цитоплазме. Свободноживущие в пресной воде одноклеточные простейшие организмы не лизируются (при отсутствии клеточной стенки) из-за того, что у них постоянно работает клеточный насос, откачивающий воду из цитоплазмы, сократительная вакуоль [2].
3. Структура, состав и функции пероксисом
Пероксисомы (peroxide — перекись + soma — тело) представляют собой сферические мембранные органеллы диаметром от 0,5 до 1,2 мкм. Подобно митохондриям, они утилизируют кислород, но не вырабатывают АТФ и непосредственно не участвуют в клеточном метаболизме. Пероксисомы окисляют специфические органические субстраты путем удаления атомов водорода, которые переносятся к молекулярному кислороду (O2).
В результате образуется перекись водорода (Н2O2), которая является активным веществом, способным вызвать повреждение клетки. Однако присутствующий в пероксисомах фермент кагала за разрушает перекись водорода. Каталаза переносит атомы кислорода с перекиси водорода на некоторые соединения, а также разрушает перекись водорода с образованием воды и кислорода (2Н2O2 => 2 Н2O + O2). Активность каталазы имеет также и клиническое значение. Она разрушает некоторые токсические молекулы и лекарства, в особенности в пероксисомах печени и почек.
4. Пластиды: лейкопласты, хлоропласты, хромопласты.
Лейкопласты по размеру значительно меньше хлоропластов и не имеют строго определенной формы, имеют оболочку (подобно хлоропластам) из 2 липоидно-белковых мембран, но в их строме имеются лишь один или несколько выростов внутренней мембраны оболочки. В строме имеются молекулы ДНК, рибосомы, пластоглобулы. По характеру накопляемых веществ лейкопласты делят на амилопласты (крахмал), элеопласты (жиры) и протеинопласты (белки). Основные функции лейкопластов – синтез и накопление запасных питательных продуктов (крахмал, белки, жирные масла).
Хлоропласты у высших растений имеют линзовидную форму, диаметр 4 - 6 мкм, толщина 1 - 3 мкм. Обычно в клетке имеются от 1 до 50 хлоропластов. Располагаются они в постенном слое цитоплазмы. Внутри хлоропластов находится однородное вещество – строма, пронизанная системой параллельно расположенных мембран. Мембраны имеют вид плоских мешков, их называют
5. Цитоскелет клеток – его компоненты и функции в разных типах клеток
В цитоплазме клеток, кроме мембранных структур и органелл, встречается большое количество различных фибриллярных образований, выполняющих разнообразные функции.
К таким фибриллярным компонентам относятся микротрубочки белковой природы. В цитоплазме они могут образовывать временные сложные образования, например веретено клеточного деления. Микротрубочки входят в состав сложноорганизованных специальных органелл, таких как центриоли и базальные тельца, а также являются основными структурными элементами ресничек и жгутиков [1].
Микротрубочки представляют собой прямые, неветвящиеся длинные полые цилиндры. Их внешний диаметр составляет около 24 нм, внутренний
6. Ультраструктура митотических хромосом
Хромосомы в интерфазе. Гетерохроматин и эухроматин не подлежит сомнению, что хромосомы сохраняют свою индивидуальность и целостность и в неделящихся клетках. Разница в их структуре зависит от степени компактизации главного компонента хромосом – молекул ДНК [4].
В эукариотических клетках хромосома на 99% состоит из ДНК и гистонов (ядерных белков), у прокариот хромосома – это одна молекула ДНК кольцевидной формы.
У человека, имеющего 23 пары хромосом, общая длина ДНК составляет около 1,8 метра, тогда как диаметр ядра клетки около одного микрометра (0,001мм). Следовательно, ДНК должна быть компактизирована, и большую роль в этом процессе играют гистоны. Каждая хромосома (до репликации) содержит одну длинную двухцепочечную молекулу ДНК, много молекул гистонов (в совокупности около 99%), а также небольшое количество кислых белков и РНК (около 1%) [4].
7. Почему половое размножение является более прогрессивным в сравнении с бесполым?
Половое размножение – более прогрессивная форма размножения, очень широко распространено в природе, как среди растений, так и среди животных. Образующиеся в процессе полового размножения организмы отличаются друг от друга генетически, а также по характеру приспособленности к условиям обитания.
При половом размножении материнским и отцовским организмами вырабатываются специализированные половые клетки – гаметы. Женские неподвижные гаметы называются яйцеклетками, мужские неподвижные – спермиями, а подвижные – сперматозоидами. Эти половые клетки сливаются с образованием зиготы, т.е. происходит оплодотворение. Половые клетки, как правило, имеют половинный набор хромосом (гаплоидный), так что при их слиянии восстанавливается двойной (диплоидный) набор, из зиготы развивается новая особь. При половом размножении потомство образуется при слиянии гаплоидных ядер. Гаплоидные ядра образуются в результате мейотического деления [3].
Задание Б
Рецептор – специфические нервные образования, являющиеся окончаниями чувствительных (афферентных) нервных волокон, способные
1. Афанасьева, Ю.И., Кузнецова, С.Л., Юриной, Н.А. Гистология, цитология и эмбриология – 6-е изд. – М.: Медицина, 2006. – 786 с.
2. Быков В.Л. Цитология и общая гистология. – Sotis, С.-П., 2000 – 519 с.
3. Улумбеков, Э.Г., Челышев, Ю.А. Гистология. Эмбриология. Цитология. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2007. – 420 с.
4. Юшканцева, С.И., Быков, В.Л. Гистология, цитология и эмбриология: Атлас. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. – 296 с.
