Узнать о виде деления клетки поможет данная статья. Мы расскажем кратко и понятно о мейозе, о фазах, которые сопровождают этот процесс, обозначим основные их особенности, узнаем, какие признаки характеризуют мейоз.

Что такое мейоз?

Редукционное деление клетки, другими словами - мейоз – это вид деления ядра, при котором число хромосом уменьшается в два раза.

В переводе с древнегреческого языка, мейоз обозначает уменьшение.

Данный процесс происходит в два этапа:

• Редукционный ;

На этом этапе в процессе мейоза число хромосом в клетке уменьшается вдвое.

• Эквационный ;

В ходе второго деления гаплоидность клеток сохраняется.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

Особенностью данного процесса является то, что протекает он только лишь в диплоидных, а также в чётных полиплоидных клетках. А всё потому, что в результате первого деления в профазе 1 в нечётных полиплоидах нет возможности обеспечить попарное слияние хромосом.

Фазы мейоза

В биологии деление происходит на протяжении четырёх фаз: профазы, метафазы, анафазы и телофазы . Мейоз не является исключением, особенностью данного процесса является то, что происходит он в два этапа, между которыми имеется короткая интерфаза .

Первое деление:

Профаза 1 является достаточно сложным этапом всего процесса в целом, состоит она из пяти стадий, которые внесены в следующую таблицу:

Стадия	Признак
Лептотена	Хромосомы укорачиваются, конденсируется ДНК и образуются тонкие нити.
Зиготена	Гомологичные хромосомы соединяются в пары.
Пахитена	По длительности самая длинная фаза, в ходе которой гомологические хромосомы плотно присоединяются друг к другу. В результате происходит обмен некоторых участков между ними.
Диплотена	Хромосомы частично деконденсируются, часть генома начинает выполнять свои функции. Образуется РНК, синтезируется белок, при этом хромосомы ещё соединены между собой.
Диакинез	Снова происходит конденсация ДНК, процессы образования прекращаются, ядерная оболочка исчезает, центриоли располагаются в противоположных полюсах, но хромосомы соединены между собой.

Заканчивается профаза образованием веретена деления, разрушением ядерных мембран и самого ядрышка.

Метофаза первого деления знаменательна тем, что хромосомы выстраиваются вдоль экваториальной части веретена деления.

Во время анафазы 1 сокращаются микротрубочки, биваленты разделяются и хромосомы расходятся к разным полюсам.

В отличие от митоза, на этапе анафазы к полюсам отходят целые хромосомы, которые состоят из двух хроматид.

На этапе телофазы деспирализуются хромосомы и образуется новая ядерная оболочка.

Рис. 1. Схема мейоза первого этапа деления

Второе деление имеет такие признаки:

• Для профазы 2 характерна конденсация хромосом и разделение клеточного центра, продукты деления которого расходятся к противоположным полюсам ядра. Ядерная оболочка разрушается, образуется новое веретено деления, которое располагается перпендикулярно по отношению к первому веретену.
• В ходе метафазы хромосомы вновь располагаются на экваторе веретена.
• Во время анафазы хромосомы делятся и хроматиды располагаются по разным полюсам.
• Телофаза обозначена деспирализацией хромосом и появлением новой ядерной оболочки.

Рис. 2. Схема мейоза второго этапа деления

В результате из одной диплоидной клетки путём такого деления получаем четыре гаплоидных клетки. Исходя из этого, делаем выводы, что мейоз - это форма митоза, в результате которого из диплоидных клеток половых желёз образуются гаметы.

Значение мейоза

В ходе мейоза на этапе профазы 1 происходит процесс кроссинговера - перекомбинация генетического материала. Помимо этого во время анафазы, как первого, так и второго деления, хромосомы и хроматиды расходятся к разным полюсам в случайном порядке. Это объясняет комбинативную изменчивость исходных клеток.

В природе мейоз имеет огромное значение, а именно:

• Это один из основных этапов гаметогенеза;

Рис. 3. Схема гаметогенеза

• Осуществляет передачу генетического кода при размножении;
• Получаемые дочерние клетки не похожи на материнскую клетку, а также различаются между собой.

Мейоз очень важен для образования половых клеток, так как в результате оплодотворения гамет ядра сливаются. В противном случае в зиготе число хромосом было бы вдвое больше. Благодаря такому делению половые клетки гаплоидны, а при оплодотворении восстанавливается диплоидность хромосом.

Что мы узнали?

Мейоз - это вид деления эукариотической клетки, при котором из одной диплоидной клетки образуется четыре гаплоидных, путём уменьшения числа хромосом. Весь процесс проходит в два этапа - редукционного и эквационного, каждый из которых состоит из четырёх фаз - профазы, метафазы, анафазы и телофазы. Мейоз очень важен для образования гаметы, для передачи генетической информации будущим поколениям, а также осуществляет перекомбинацию генетического материала.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.6 . Всего получено оценок: 967.

Клетки многоклеточных организмов обычно имеют двойной, или диплоидный (2 n), набор хромосом, так как в зиготу (яйцеклетку, из которой развивается организм) в результате оплодотворения от каждого родителя попадает по одному набору хромосом. Поэтому все хромосомы набора парные, гомологичные - одна от отца, другая от матери. В клетках этот набор сохраняется постоянным благодаря митозу.

Половые клетки (гаметы) - яйцеклетки и сперматозоиды (или спермии у растений) - имеют одинарный, или гаплоидный, набор хромосом (n). Этот набор гаметы получают благодаря мейозу (от греческого слова meiosis - уменьшение). В процессе мейоза происходит одно удвоение хромосом и два деления.- редукционное и эквационное (равное). Каждое из них состоит из ряда фаз: интерфазы, профазы, метафазы, анафазы и телофазы (рис. 1).

В интерфазе I (первого деления) происходит удвоение - редупликация - хромосом. Каждая хромосома после этого состоит из двух идентичных хроматид, соединенных одной центромерой. В профазе I мейоза происходит спаривание (конъюгация) удвоенных гомологичных хромосом, которые образуют биваленты, состоящие из четырех хроматид. В это время происходит спирализация, укорочение и утолщение хромосом. В метафазе I спаренные хромосомы-гомологи выстраиваются на экваторе клетки, в анафазе I они расходятся к ее разным полюсам, в телофазе I клетка делится. В каждую из двух клеток после первого деления попадает только по одной удвоенной хромосоме от каждой пары гомологичных хромосом, т. е. происходит уменьшение (редукция) числа хромосом вдвое.

После первого деления в клетках проходит короткая интерфаза II (второго деления) без удвоения хромосом. Второе деление идет как митоз. В метафазе II хромосомы, состоящие из двух хроматид, выстраиваются на экваторе клетки. В анафазе II к полюсам расходятся хроматиды. В телофазе II обе клетки делятся. Установлено, что существует прямая зависимость между набором хромосом в ядре (2 n или n) и количеством ДНК в нем (обозначаемом буквой С). В диплоидной клетке ДНК вдвое больше (2С), чем в гаплоидной (С). В интерфазе I диплоидной клетки перед подготовкой ее к делению происходит репликация ДНК, ее количество удваивается и становится равным 4С. После первого деления количество ДНК в дочерних клетках уменьшается до 2С, после второго деления - до 1С, что соответствует гаплоидному набору хромосом.

Биологический смысл мейоза заключается в следующем. Прежде всего, в ряду поколений сохраняется набор хромосом, свойственный данному виду, так как при оплодотворении сливаются гаплоидные гаметы и восстанавливается диплоидный набор хромосом.

Кроме того, в мейозе происходят процессы, обеспечивающие осуществление основных законов наследственности: во-первых, благодаря конъюгации и обязательному последующему расхождению гомологичных хромосом осуществляется закон чистоты гамет - в каждую гамету попадает только одна хромосома от пары гомологов и, следовательно, только один аллель от пары - А или а, В или b.

Во-вторых, случайное расхождение негомологичных хромосом в первом делении обеспечивает независимое наследование признаков, контролируемых генами, расположенными в разных хромосомах, и приводит к образованию новых комбинаций хромосом и генов (рис. 2).

В-третьих, гены, расположенные в одной хромосоме, проявляют сцепленное наследование. Однако они могут комбинироваться и образовывать новые комбинации генов в результате кроссинговера - обмена участками между гомологичными хромосомами, который осуществляется при их конъюгации в профазе первого деления (рис. 3).

Таким образом, можно выделить два механизма образования новых комбинаций (генетической рекомбинации) в мейозе: случайное расхождение негомологичных хромосом и кроссинговер.

Редукция числа уравнений.

Как видно, ряд важных свойств стационарных состояний можно выявить, изучая свойства правых частей дифференциальных уравнений и не прибегая к их точному аналитическому решению. Однако такой подход дает хорошие результаты при исследовании моделей, состоящих из небольшого числа, чаще всего из двух уравнений.

Ясно, что если необходимо учесть все переменные концентрации промежуточных веществ, принимающих участие даже в простых биохимических циклах, число уравнений в модели окажется весьма большим. Поэтому для успешного анализа необходимо будет провести редукцию числа уравнений в исходной модели и сведение ее к модели, состоящей из небольшого числа уравнений, которые тем не менее отражают наиболее важные динамические свойства системы. Уменьшение числа уравнений не может происходить произвольно - его осуществление должно подчиняться объективным законам и правилам. В противном случае велика вероятность потери каких-либо существенных свойств объекта, что не только обеднит рассматриваемую модель, но и сделает ее неадекватной моделируемой биологической системе.

Быстрые и медленные переменные.

Редукция числа уравнений основана на принципе узкого места или разделения всех переменных в сложных системах на быстрые и медленные. Посмотрим, в чем состоит этот принцип.

Гетерогенный характер организации биологических систем проявляется как в структурном, так и в динамическом отношении. Различные функциональные процессы, отдельные метаболические циклы сильно различаются по их характерным временам (т) и скоростям. В целостной биологической системе одновременно протекают быстрые процессы ферментативного катализа (т ~ 10“" - 10 6 с), физиологической адаптации (т ~ секунды-минуты), репродукции (т от нескольких минут и более). Даже в пределах одной отдельной цепи взаимосвязанных реакций всегда имеются наиболее медленные и наиболее быстрые стадии. Это и является основой для осуществления принципа узкого места, согласно которому общая скорость превращения вещества во всей цепи реакций определяется наиболее медленной стадией - узким местом. Медленная стадия обладает самым большим характерным временем (самой малой скоростью) по сравнению со всеми характерными временами других отдельных стадий. Общее время процесса практически совпадает с характерным временем этого узкого места. Самое медленное звено и является управляющим, поскольку воздействие именно на него, а не на более быстрые стадии, может повлиять и на скорость протекания всего процесса. Таким образом, хотя сложные биологические процессы и включают очень большое число промежуточных стадий, их динамические свойства определяются сравнительно небольшим числом отдельных наиболее медленных звеньев. Это означает, что исследование можно проводить на моделях, которые содержат существенно меньшее число уравнений. Наиболее медленным стадиям соответствуют медленно меняющиеся переменные величины, а быстрым - быстро меняющиеся. Это имеет глубокий смысл. Если мы воздействуем каким-то образом на такую систему (внесем в нее какое-то возмущение), то в ответ все переменные концентрации взаимодействующих веществ начнут соответственно изменяться. Однако это будет происходить с существенно разными скоростями для разных веществ. В устойчивой системе быстрые переменные быстро отклонятся, но зато и быстро вернутся затем к своим первоначальным значениям. Наоборот, медленные переменные будут долго изменяться в ходе переходных процессов, которые и определят динамику изменений во всей системе.

В реальных условиях система испытывает внешние «толчки», которые приводят к видимым изменениям медленных переменных, однако быстрые переменные будут в основном пребывать около своих стационарных значений. Тогда для быстрых переменных вместо дифференциальных уравнений, описывающих их поведение во времени, можно записать алгебраические уравнения, определяющие их стационарные значения. Таким путем осуществляется редукция числа дифференциальных уравнений полной системы, которая теперь будет включать лишь медленные переменные, зависящие от времени.

Допустим, что у нас имеются два дифференциальных уравнения для двух переменных х и у такие, что

где А » 1 - большая величина.

Это означает, что произведение AF{x, у) - большая величина, а следовательно, скорость изменения также большая. Отсюда

следует, чтох - быстрая переменная. Разделим правую и левую части первого уравнения на А и введем обозначение . Получим

Видно, ЧТО При? -> О

Значит, дифференциальное уравнение для переменной х можно заменить алгебраическим

в котором х принимает стационарное значение, зависящее от у, как от параметра, т. е. х = х(у). В этом смысле медленная переменная у является управляющим параметром, меняя который можно влиять на координаты стационарной точки х(у). В приведенном ранее примере (1.18) проточного культиватора роль такого управляющего параметра выполняла величина и 0 - скорость поступления клеток. Медленно изменяя эту величину, мы каждый раз вызывали относительно быстрое установление в системе стационарной концентрации клеток (с - быстрая переменная). Добавив к (1.18) уравнение, описывающее это более медленное изменение и п во времени, мы могли бы получить полное описание системы с учетом быстрой (с) и медленной (у,) переменных.

В одной и той же биологической системе роли узкого места и. медленной стадии могут выполнять разные звенья цепи в зависимости от внешних условий. Рассмотрим, например, характер световой

Рис. 1.6. Зависимость скорости выделения кислорода (с 0 ,) от интенсивности освещения (/) при фотосинтезе

кривой фотосинтеза - зависимости скорости выделения кислорода от интенсивности освещения (/) (рис. 1.6). На участке ОА этой кривой при недостатке света узким местом всего процесса фото- синтетического выделения 0 2 являются начальные фотохимические стадии поглощения и трансформации энергии света в пигментном аппарате. Отметим, что сами по себе эти процессы от температуры практически не зависят. Именно поэтому при низких освещенностях общая скорость фотосинтеза, или скорость выделения 0 2 , как известно, очень мало изменяется с температурой в физиологическом диапазоне (5 - 30 °С). На этом участке световой кривой роль быстрой переменной играют темновые процессы транспорта электронов, которые легко реагируют на любые изменения условий освещения и соответственно электронного потока от реакционных центров фогосинтетического аппарата при низких освещенностях.

Однако при более высоких интенсивностях на участке ЛВ световой кривой лимитирующей стадиен становятся уже темновые биохимические процессы переноса электрона и разложения воды. В этих условиях при больших /темновые процессы становятся узким местом. Они не справляются с мощным потоком электронов, идущим от пигментного аппарата при больших освещенностях, что и приводит к световому насыщению фотосинтеза. На этом этапе в силу ферментативной природы темповых процессов повышение температуры вызывает их ускорение и тем самым увеличивает общую скорость фотосинтеза (выделения кислорода) в условиях светового насыщения фотосинтеза. Здесь роль управляющей медленной стадии выполняют темновые процессы, а быстрой стадии соответствуют процессы миграции энергии и ее трансформации в реакционных центрах.

Какие периоды выделяют в развитии половых клеток? Расскажите, как протекает период созревания (мейоз).

В процессе гаметогенеза (образования половых клеток) выделяют четыре этапа.

1. Период размножения характеризуется митотическим делением первичных половых клеток; при этом увеличивается их количество.

2. Период роста заключается в увеличении размеров клетки. В конце периода в интерфазе I происходит редупликация ДНК. Формула клетки становится 2n4c.

3. Период созревания (мейоз). Во время мейоза клетки делятся дважды.

В результате I мейотического (редукционного) деления в дочерних клетках происходит уменьшение (редукция) числа хромосом в 2 раза.

Профаза I. Формула клетки 2n4c. Идет спирализация ДНК. Хромосомы укорачиваются и утолщаются, становятся видны как длинные тонкие нити. Происходит конъюгация гомологичных хромосом. Конъюгацией называется процесс точного и тесного сближения гомологичных хромосом, при котором каждая точка одной хромосомы совмещается с соответствующей точкой другой гомологичной хромосомы. Гомологичные - это парные хромосомы, одинаковые по строению, содержащие в одних и тех же локусах аллельные гены, отвечающие за одни и те же признаки. Хромосомы удерживаются друг около друга за счет образования соединения, напоминающего застежку молнию. Соединение образовано белковыми нитями с утолщением на свободных концах. В результате конъюгации образуется бивалент (тетрада), состоящий из четырех хроматид. В дальнейшем между гомологичными хромосомами может произойти кроссинговер - обмен гомологичными участками. Вероятность кроссинговера для каждой хромосомы равна 50%. При этом участками обмениваются две рядом лежащие, не сестринские хроматиды. В результате кроссинговера каждая хромосома оказывается состоящей из одной хроматиды с неизмененным набором генов и второй - с перекомбинированными генами (в составе бивалента все хроматиды разные). Спирализация хромосом усиливается, между ними возникают силы отталкивания. Они остаются связанными в местах кроссинговера, где образуются хиазмы (перекрест). По мере усиления спирализации и силы отталкивания хиазмы смещаются к концам плеч хромосом, где образуются терминальные (конечные) хиазмы.

Метафаза I. Спирализация хромосом достигает максимума. Биваленты выстраиваются по экватору клетки. В плоскости экватора лежат участки терминальных хиазм, а центромеры гомологичных хромосом обращены к разным полюсам клетки, к ним прикрепляется веретено деления.

Анафаза I. Участки терминальных хиазм разрываются, и гомологичные хромосомы из бивалента начинают движение к разным полюсам клетки.

В результате I мейотического деления в каждой дочерней клетке оказывается одна хромосома из каждой пары. Образуются гаплоидные клетки с формулой 1n2c.

Интерфаза II - короткая, редупликации ДНК не происходит. Идет репаративный синтез ДНК, направленный на восстановление возможных нарушений структуры ДНК, возникших в процессе кроссинговера.

II мейотическое деление - эквационное (уравнительное). Оно заключается в приведении в соответствие количества ДНК хромосомному набору и протекает по типу митоза. В анафазе II сестринские хроматиды, после деления центромеры, становятся самостоятельными хромосомами и начинают движение к разным полюсам клетки. В результате II мейотического деления из каждой гаплоидной клетки (1n2c) образуются две дочерние клетки с формулой 1n1c.

4. Период формирования заключается в приобретении клеткой соответствующей формы и размеров, необходимых для выполнения специфических функций.

Мейоз - особый вид деления клеток, в результате которого образуются гаметы - половые клетки с гаплоидным набором хромосом. Он состоит из двух делений - редукционного и эквационного. В каждом делении мейоза, как и в митозе различают профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Репликация хромосом осуществляется в периоде S-интерфазы , предшествующей мейозу I. На этой стадии делящиеся клетки еще не детерминированы к мейозу. Профаза I делится на несколько стадий: лептотена, зиготена, пахитена, диплотена, диакинез. Лептотена (стадия тонких нитей), проявляются тонкие перекрученные нити хромосом. Зиготена - происходит конъюгация участков гомологичных хромосом, образуется синаптонемный комплекс, входящего в состав бивалента. В местах перекреста хроматид происходят разрывы и обмены их участков - кроссинговенр. Пахитена (стадия толстых нитей) характеризуется гаплоидным числом бивалентов. На этой стадии хорошо различим хромомерный рисунок хромосом. В диплотене наиболее четко видна структура бивалентов и составляющие каждый из них четыре хроматиды. На этой стадии начинается отталкивание гомологов и становятся различимыми хиазмы. В диплотене заметна большая спирализация хромосом, чем на стадии пахитены. В диакинезе спирализация усиливается, уменьшается число хиазм, биваленты располагаются по периферии ядра. Метафаза I . Разрушается ядерная мембрана и профаза сменяется метафазой. Исчезают ядрышки. Биваленты располагаются в экваториальной плоскости клетки, образуя метафазную пластинку. Хромосомы при этом сильно спирализованы-утолщены и укорочены. Спирализация хромосом продолжается вплоть до анафазы I, когда хромосомы максимально спирализованы. В анафазе I хромосомы расходятся к противоположным полюсам.Отцовская и материнская центромеры каждого бивалента расходятся к противоположным полюсам. Происходит редукция центромер. Телофаза I характеризуется образованием ядерной мембраны и восстановлением структуры ядра. После непродолжительного интеркинеза (хромосомы не удваиваются) наблюдается второе деление мейоза. В профазе II хромосомы становятся хорошо различимыми. Метафаза II- хромосомы выстроены по экватору, у них четко выраженная двойная структура и большая степень спирализации. В анафазе II происходит расхождение удвоенных центромер, в результате чего дочерние хроматиды расходятся к разным полюсам. В телофазе II образуется 4 гаплоидных ядра. Биологическое значение мейоза. Мейоз-способ деления клетки, лежащий в основе редукции числа хромосом: 2п→п. Вейсман впервые отметил, что редукция числа хромосом в мейозе и последующее оплодотворение лежат в основе поддержания постоянства числа хромосом вида из поколение в поколение. Мейоз также обеспечивает комбинативную изменчивость (значение для эволюции). Поскольку хромосомы разных бивалентов расходятся в анафазе 1 независимо друг от друга, это приводит к рекомбинации родительских наборов хромосом.

Различия между митозом и мейозом. В профазе митоза происходит компактизация хромосом, мейоза- еще и конъюгация гомологичных хромосом - образование бивалентов, рекомбинация. В метафазе митоза происходит расположение хромосом в плоскости экватора, мейоза- бивалентов. Анафаза митоза -расхождение сестринских хроматид к полюсам;мейоз - независимое расхождение гомологичных хромосом к полюсам, входящих в разные биваленты. Телофаза митоза- формирование в клетке двух идентичных диплоидных ядер. Мейоз- образуется 4 гаплоидные клетки.

Б. 9. 25. Общая характеристика моховидных, их жизненный цикл. Система отдела. Происхождение мохообразных. Моховидные - обширная группа высших растений, очень различающихся по внешнему строению. Во всем мире их насчитывается около 25 тыс. видов. Среди высших растений по количеству видов они занимают второе место после цветковых.Моховидные представляют собой очень древнюю группу в царстве растений. Почти все они - многолетние растения. Обычно мхи низкорослы: их высота колеблется от нескольких миллиметров до 20 см. Они всегда растут в местах повышенной влажности.Среди моховидных выделяют два больших класса - Печеночники и Листостебельные мхи.

У печеночников тело представлено разветвленным зеленым плоским слоевищем. У листостебельных мхов хорошо видны стебли и мелкие зеленые листья, т. е. имеются побеги. Те и другие имеют ризоиды, которые поглощают воду из почвы и закрепляют растения. Все моховидные характеризуются значительной простотой внутреннего строения. В их теле имеются основная и фотосинтезирующая ткани, но проводящие, механические, запасающие и покровные ткани отсутствуют.Характеризуется преобладанием в цикле гаплоидного гаметофита над диплоидным спорофитом. Индивидуальная жизнь мохообразных с прорастания спор. При набухании споры экзина лопается, а интина вместе с содержимым споры вытягивается в виде сосочка, который делясь дает начало либо однорядной нити, либо однослойной пластинке, несущей ризоиды. Это начальная стадия гаметофита – стадия протонемы. Она делится на зеленую ассимилирующую часть – хлоронему, и безцветную подземную часть – ризодерму. Эпидерма слоевищных и листостебельных мохообразных лишена кутикулы и типичных устьиц, в проводящей системе нет ситовидных трубок и трахеид. Им свойственно поглощение не столько физиологически, сколько физически: благодаря капиллярности, гигроскопичности, набухания. Происхождение относят на конец девона, начало карбона, и делят на 3 класса – Печеночники, Антоцеротовые и Листостебельные мхи. В основу классификации положены строение тела, гаметофиты, особенности строения ризоидов, строение и характер раскрывания коробочек и географическое расположение. Слоевище маршанции плоское, разветвленное в виде лопастей, сверху слоевище покрыто однослойной эпидермой с устьицами. Фотосинтезирующая ткань разделена на воздушные камеры перегородками. Слоевище плотно прилегает к субстрату с помощью ризоидов. На муж.гаметофитах антеридии находятся с верхней стороны подставки, а на женских гаметофитах архегонии расположены на нижней стороне подставки. После оплодотворения из образовавшейся зиготы развивается спорофит в виде коробочки на короткой ножке. Перед созреванием спор в коробочке происходит редукционное деление, споры в спорангиях разрыхляются специализированными нитями – эластерами и выбрасываются наружу. Прорастающие споры дают начало гаплоидному гаметофиту в виде пластинчатой протонемы.

26. Взаимодействие нейронов в нервных центрах. Взаимодействие м/у процессами возбуждения и торможения. Понятие о рефлексе и рефлекторной дуге. Моно- и полисинаптические рефлексы. Свойство нервной ткани передавать возбуждение наз-т проводимостью. Возбуждение проводится по нервным волокнам изолированно и не переходит с одного волокна на др., чему препятствуют оболочки, покрывающие нервные волокна. В основе возбуждения лежит изменение концентрации ионов по обе стороны мембраны нервной клетки. Деятельность нервной системы носит рефлекторный характер. Ответная реакция на раздражение, осуществляемая нервной системой, называется рефлексом. Путь, по которому нервное возбуждение воспринимается и передается к рабочему органу, называется рефлекторной дугой. Он состоит из 5 отделов: 1)рецептор, воспринимающий раздражение, 2)чувствительного (центростремительного) нерва, передающего возбуждение к центру, 3)нервного центра, где возбуждение переключается с чувствительных нейронов на двигательные, 4)двигательного (центробежного) нерва, несущего возбуждение от ЦНС к рабочему органу, 5)рабочего органа, реагирующего на полученное раздражение. Процесс торможение противоположен возбуждению: он прекращает деятельность, ослабляет или препятствует ее возникновению. Возбуждение в одних центрах нервной системы сопровождается торможением в др.: нервные импульсы, поступающие в ЦНС, могут задерживать те или иные рефлексы. Оба процесса – возбуждение и торможение – взаимосвязаны, что обеспечивает согласованную деятельность органов и всего организма в целом. Например, во время ходьбы чередуется сокращение мышц сгибателей и разгибателей: при возбуждении центра сгибания импульсы следуют к мышцам сгибателям, одновременно с этим центр разгибания тормозится и не посылает импульсы к центрам разгибателям, вследствие чего последние расслабляются, и наоборот. Для выполнения своих функции – восприятия информации, переработки ее и передачи двигательного импульса на исполнительный орган – отростки нервных клеток образуют с нейронами др. клетками особые соединения - синапсы. При поступлении сигнала к окончанию аксона там освобождается химическое в-во, которое вызывает возбуждение или торможение в соседней клетке. Такие в-ва наз-т медиаторами, к ним относятся, например, ацетилхолин, норадреналин и др.

27. Морфология и функции клеточных форм рыхлой соединительной ткани. Ретикулиновые, эластические и коллагеновые волокна. Их микроскопическое строение, физические свойства, химический состав. Соединительная ткань, в к-рой клеток еще относительно много, а межклеточное в-во не так богато волокнами наз. рыхлой соединительной тканью. Она входит в состав почти всех органов, заполняет промежутки между многими органами. Рыхлая соединительная ткань хар-ся большим количеством беспорядочно расположенных эластических и коллагеновых волокон, которые идут в самых различных направлениях. Между ними и пластинками аморфного в-ва располагаются клетки: фибробласты, гистиоциты, адвенцитиальные клетки, менее постоянные жировые, пигментрые, плазматические и разные виды лейкоцитов. Клеточный состав тканей непостоянен. Что обусловливается, во первых, неодинаковым происхождением клеток, часть которых развивается из соед. ткани, а часть попадает из кровеносного русла; во-вторых, непрерывным развитием клеток, вследствие чего они могут быть на разных ст.дифференциации, в-третьих, изменением колич.состава клеток в очагах воспаления.

Фибробласт – осн. клет. форма соед.ткани. Небольшие вытянутые клетки с длин. отростками. Принимают участие в образовании промеж.в-ва соед.ткани, образуют рубцовую ткань при ранениях. Обволакивают и изолируют инородное тело от окружающих тканей.

Гистиоцит - постоянная клеточная форма соединительной ткани. Имеют резко очерченные контуры. Способны изменять форму. Их называют «блуждающими клетками в покое» т.к. при воспалительном процессе в организме гистиоциты активно перемещаются к очагу воспаления из соседних участков соед. ткани (превращаются в макрофаги).

Адвенцитиальные клетки – сильно удлинены имеют короткие тонкие отростки. Они меньше фибробластов. Это малодифференцированные клетки соед.ткани, которые могут развиваться в разных направлениях. Эти клетки служат источником для образования различных форм собств. соед.ткани, сухожилий, хряща. Кроме перечисленных в рыхл. соед.ткани присутствуют жировые, пигментные, плазматические клетки.

Ретикулиновые волокна лежат на поверхности клеток, относительно примитивных. Состоят из субмикроскопических нитей – фибрилл – белка коллагена, заключенных в межфибриллярное в-во. Ретикулярная ткань участвует в кроветворении.

Коллагеновые волокна – состоят из волокнистого белка коллагена – это толстое волокно, не анастомозирующее м/у собой, идущие параллельной друг другу. В направлении сил, стремящихся растянуть данную ткань имеют продольную исчерченность, т.к. состоят из тонких коллагеновых фибрилл. Коллагеновое волокно – это пучок фибрилл совершенно одинаковой толщины, погруженных в фибриллярное цементирующее в-во, они прочны и почти не растяжимы. Функции: опорная, фильтра, т.к. могут адсорбировать на поверхности различные вещества. Коллагеновые фибриллы состоят из тонких протофибрилл (филаментов), образованных молекулами коллагена. Каждый период, имеющий в длине 640 о А состоит из двух зон – светлой и темной. Молекула коллагена состоит из трех одинаковых полипептидных нитей, обе из аминокислот. ММ нити 120000

Эластические волокна – гомогенные, всегда анастомозируются др. с др., образуя единую эластическую сеть, легко растяжимую и непрочную на разрыв. Они состоят из нитей белка эластина (проэластина), но их можно увидеть после растворения цементирующего богатого углеводами вещества (эластомуцина). В эластическом волокне различают среднюю осевую нить из белковых молекул и наружный слой из белковых молекул, соединенных полисахаридом. Наибольшей сложности эластиновые волокна достигают в стенке крупных артерий, где они имеют вид толстых мембран с коллагеноподобной седрцевиной. С поверхности эти мембраны одеты мукополисахаридной муфтой с активным обменом веществ.

Б.10. 28. Общая хар-ка папоротниковидных. Происхождение листа папоротниковидных. Типы стелы. Особенности формирования спорангиев. Древняя группа высших споровых растений, геологический возраст сходен с Хвощевыми. Ископаемые формы известны с девона. Расцвет их был в карбоне. Имеют крупные листья – вайи. в большинстве многократно рассеченные, перистые произошли в результате упрощения крупных ветвей. Листья длительное время обладают верхушечным ростом, имеют черешок и пластинку. Пластинка прикреплена к оси или рахису, который представляет продолжение черешка и соот-т главной жилке листа. Стебель большинства короткий горизонтально расположен в виде корневища, от нижней стороны его отходят придаточные корни. Камбий отсутствует, у них нет вторичной древесины, прочность древовидных форм обусловлена склеренхимной обкладкой вокруг проводящих пучков стебля. Склеренхима присутствует и в корнях. В жизненном цикле преобладает спорофит – взрослое многолетнее растение. Жизненный цикл: спорангии развиваются на нижней стороне зеленых листьев на специальных спороносных сорусах или на специализированных листьях. Место прикрепления к листу – плацента. У многих папоротников сорусы состоят из выпуклого ложа – рецептакула, к которому с помощью ножек прикрепляются спорангии. Снаружи спорангии защищены спец. покрывающими клетками, сформированными в результате местного разрастания плаценты, или поверхностных тканей листа. При подсыхании спорангия он разрывается в местах тонкостенных клеток. Споры высыпаются и из них развивается гаметофит в виде заростка. Гаметофиты их обоеполые, зеленые, сердцевидной формы обитают на поверхности почвы. На нижней стороне гаметофита развиваются архегонии и антеридии. Антеридии находятся у основания пластинки заростка и созревают раньше. Чуть позднее на вершине пластинки развиваются архегонии. Такая неравномерность развития способствует перекрестному оплодотворению. Из оплодотворенной яйцеклетки обр-ся зигота, к-рая дает начало диплоидному зародышу из которого формируется диплоидный спорофит. Размножаются они также вегетативно, с помощью выводковых почек, образующихся на листьях, стеблях, корнях. Отдел делится на 7 классов (Уновниковые, Маратиевые, Полиподиевые).

29. Спинной мозг. Общая схема строения. Расположение афферентных, эфферентных и промежуточных нейронов. Проводящая система спинного мозга; рефлекторная функция. Спинной мозг явл-ся филогенетически самым старым отделом ЦНС. Спинной мозг расположен в позвоночном канале. Он имеет вид трубки, отходящей от головного мозга, с полостью – центральным каналом, заполненным спинномозговой жидкостью. Спинной мозг состоит из белого (снаружи) и серого (внутри) в-ва. Серое в-во состоит из тел нервных клеток и дендритов и имеет на поперечном срезе форму бочки, от расправленных «крыльев» которой отходят два передних и два задних рога. В передних рогах находятся мотонейроны, от которых отходят двигательные (или центральные) нервы. Задние рога включают нервные клетки, к которым подходят чувствительные волокна задних корешков. Соединяясь между собой, передние и задние корешки образуют 31 пару смешанных (двигательных и чувствительных) спинномозговых нервов, каждый из которых сразу по выходу из спинного мозга разделяется на вентральные и дорсальные (у человека – передние и задние) корешки. Каждая пара нервов иннервирует определенную группу мышц и соответствующий участок кожи. Белое в-во образовано отростками нервных клеток (нервными волокнами, аксонами), объединенными в проводящие пути. В сером в-ве различают передние, задние и боковые рога. В составе дорсальных корешков спинного мозга выступают аксоны сенсорных нейронов, тела которых находятся в ганглиях дорсальных (задних) корешков, расположенных рядом со спинным мозгом и образующих вздутия. В спинном мозге эти аксоны направляются в дорсальные рога серого в-ва, где они образуют синапсы со вставочными нейронами (интернейронами). Последние, в свою очередь, образуют синапсы с мотонейронами, лежащими в вентральных (передних) рогах спинного мозга, аксоны которых покидают спинной мозг в составе вентральных корешков. В грудном, верхнепоясничном и кресцовом отделах спинно мозга серое в-во образует боковые рога, содержащие тела преганглионарных нейронов вегетативной нервной системы. Белое в-во состоит из пучков нервных волокон, образующих проводящие пути (тракты), которые идут от серого в-ва спинного мозга к головному мозгу и осущ-ют связь между спинными нервами и мозгом. Восходящие пути несут головному мозгу сенсорную информацию, а по нисходящим путям от головного мозга спинному мозгу передаются двигательные сигналы. Функция Спинного мозга закл-ся в том, что он служит координирующим центром простых спинальных рефлексов (вроде коленного рефлекса) и автономных рефлексов (например, сокращение мочевого пузыря), а также осущ-ют связь между спинальными нервами и головным мозгом. Спинной мозг выполняет 2 функции – рефлекторную и проводниковую. Каждый рефлекс осущ-ся через посредство строго определенного участка ЦНС – нервного центра. Нервным центром наз-т совокупность нервных клеток, расположенных в одном из отделов мозга и регулирующих деятельность какого-либо органа или системы. Например, центры коленного рефлекса нах-ся в поясничном отделе СМ, центр мочеиспускания в крестцовом, а центр расширения зрачка – в верхнем грудном сегменте СМ. Нервный центр состоит из вставочных нейронов. В нем перерабатывается информация, котрая поступает с соответствующих рецепторов, и формируются импульсы, передающиеся на исполнительные органы. 2-ая функция спинного мозга – проводниковая. Пучки нервных волокон образующих белое в-во, соединяют различные отделы спинного мозга между собой и головной мозг со спинным. Различают восходящие пути, несущие импульсы к головному мозгу, и нисходящие, несущие импульсы от головного мозга к спинному. По первым возбуждение, возникающее в рецепторах кожи, мышц, внутренних органов, проводится по спинномозговым нервам в задние корешки спинного мозга, воспринимаются чувствительными нейронами спинномозговых узлов и отсюда направляются либо в задние рога спинного мозга, либо в составе белого в-ва, достигает ствола, а затем коры больших полушарий. Нисходящие пути проводят возбуждение от головного мозга к двигательным нейронам спинного мозга. Отсюда возбуждение по спинномозговым нервам передается к исполнительным органам. Деятельность спинного мозга находится под контролем головного мозга, который регулирует спинномозговые рефлексы.