34 Билет

1) Мейоз — непрямое деление клетки, состоящее из 2х клеточных делений.

1 деление — редукционное, 2 — эквационное

Профаза I мейотического деления более длительная, чем митотическая профаза. Делится на несколько делений: лептонема, зигонема, пахинема, диплонема; каждая из которых обладает своими свойствами.

Лептонема выявлялась после интерфазного состояния хромосомы. Длиннее и тоньше хромосом в самой ранней профазе митоза. (стадия тонких нитей)

Зигонема — тонкие нити конъюгируют между собой, образуя бивалент. Конъюгация отличается высокой точностью: осуществляется между точно соответствующими индивидуальными точками гомологов (зигонема – соединение нитей)

Соединение становится столь тесным, что трудно отличить отдельные хромосомы (пахинема – стадия толстых нитей)

Диплонема характеризуется потерей силы гомологического притяжения, возникают силы отталкивания → пары сестринских хроматид отделяются друг от друга. Образуются хиазмы (перекрест)

По мере протекания стадий диплонемы хромосомы становятся толще и короче. (в большей степени, чем в любой из стадий митоза) характерная черта — спирализация, укладка нитей хромосом → утолщение и уложение нитей хромосом.

В ооцитах позвоночных процессы мейоза задерживаются на стадии диплонемы на длительное время. У девочки 5 месяца эмбрионального развития ооциты достигают стадии диплонемы и задерживаются в ней до овуляции. Т.о. деятельность диплонемы составляет от 12 до 50 лет (окончательный период овуляции).

Стадия диокинеза характеризуется максимальным укорочением диплотенных хромосом или максимальным повторным укорочением хромосом из диффузной стадии по окончании обр. веретено (исчезают ядра и ядерная мембрана)

Завершается профаза I

В метафазе I биваленты выстраиваются в экваториальной плоскости, образуя метафазную пластинку.

В анафазе митоза к полюсам расходятся сестринские хроматиды. В анафазе мейоза — разделение бивалентов на гомологичные хромосомы, разведение их к противоположным полюсам

Без кроссинговера невозможно взаимодействие генов (особенно неаллельных)

С точки зрения генетики это событие обуславливает расхождение к разным полюсам аллельных генов, локализованных в разных гомологах (распределение случайно).

В телофазе-I расхождение гомологичных центромер и хроматид к противоположным полюсам клетки. Вокруг формируется ядерная мембрана, происходит цитокенез, число хромосом в 1 наборе вдвое меньше. Состоит из 2х хроматид за счет кроссинговера хроматиды не идентичны. Во 2м делении мейоза они расходятся.

Редупликация ДНК в мейозе происходит в ранней интерфазе.

За телофазой-I следует короткая интерфаза без S-периода, называемая интеркинезом (необходим для накопления АТФ и удвоения центриолей)

2 мейотическое деление по морфологии и последовательности не отличается от митотического.

Профаза-II: ядрышки, ядерные мембраны разрушаются, хроматиды укорачиваются и утолщаются, нити веретена деления делятся, хроматиды перпендикулярны этой нити.

Метафаза-II: центромеры ведут себя как двойные структуры. Организация веретена деления, выстраивание по экватору веретена

Анафаза-II: центромеры делятся, нити веретена растаскивают к противоположным полюсам. Центромеры тянут за собой отделившиеся хроматиды.

Телофаза-II: хромосомы деспирализуются, растягиваются, нити веретена плохо различимы, восруг ядра с n числом хромосом вновь образуется ядерная мембрана.

В результате деления из 1 материнской клетки образуются 4 дочерних клеток с разнородной генетической информацией в следствие случайности расхождения отцовской и материнской хромосом. Число комбинаций очень велико.

Мейоз состоит из 2х митотических делений, модифицируется за счет образования бивалентов и хиазм в n-I и отсутствием удвоения хромосом в интерфазе-II.

Смещение редупликации ДНК в интеркинезе!

2) Генетическая структура популяции – соотношение в популяциях различных генов и аллелей. Она определяется богатством генофонда популяции (совокупность генов всех особей популяции). Генофонд включает в себя общие видовые свойства, а также особенности, возникшие в порядке приспособления популяции к определенным условиям среды. Гетерозиготность по множеству признаков (Аа) в отличие от гомозиготности (АА и аа) определяет сложность генофонда и его способность долгое время удерживать мутации. При этом внешне (фенотипически) популяция остается однородной. Соотношение гомозигот и гетерозигот в популяциях, не подверженных давлению отбора, рассчитывается по правилу Харди-Вайнберга:

(p + q)2 = p2 + 2pq + q2;

где p – частота доминантного аллеля; q – частота рецессивного аллеля.

Однако в природе нет популяций, на которые бы не действовали внешние и внутренние дестабилизирующие факторы. Изменяют генетическую структуру популяции:

1) мутации – источник возникновения новых аллелей;

2) неравная жизнеспособность особей;

3) неслучайное скрещивание;

4) дрейф генов (например, при вспышке заболеваний);

5) миграции (приток новых и отток имеющихся генов).

3) Радиоактивность¬ — процесс самопроизвольного превращения или распада атомных ядер некоторых химических элементов, приводящих к изменению их атомного заряда и массового числа, сопровождающееся радиацией (ионизирующее излучение).

Источники радиации: 1) природные

2) антропогенные

1) Роль радиационного фона, создаваемого солнцем, не выяснена.

-Космогенные радионуклиды (попадают на Землю с осадками, большая часть задерживается в атмосфере).

-первичные радионуклиды земной коры (находятся в горных породах, почве, воздухе, воде).

В земной коре нах-ся более 60 радионуклидов,

Уран 235, 238

Торий 232

Калий 40, 48

Йод 131

Рубидий 87

Радон 226 входит в состав горных пород, вызывая накопление радона 222 (стены домов)

Антропогенные поступления радиоактивных веществ:

1) Атомные, ядерные взрывы, испытания ядерного оружия, 200г.- на севере, в Ивановской области радиационный фон в 40 раз больше нормы.

2) Техногенные катастрофы: крупная авария 26 апреля 1986г. Чернобыль, выброс в 2 км высотой

Состав: Йод 131, Стронций 90, Цезий 137

В составе облака они распространились на всю территорию Украины, часть Белоруссии, пострадали 17 областей (Московская, Орловская, Пензенская, Ульяновская)

3) Катастрофы на атомной подводной лодке:

-1963г. затонула а.п.л

-1989г. Совемткая, а.п.л «Комсомолец» с ядерными зарядами

-…. У берегов Скандинавии, авария а.п.л. «Курск»

4) Радиоактивные отходы сбрасываются в океан

Облучение происходит от приборов и радиоактивных материалов, применяющихся в научных целях, промышленности и медицине. (29%)

В Самарской области > 240 предприятий, использующих источники ионизирующего излучения > 100 ЛПУ, кот. Используют рентгеновые установки, радоновые ваннны, радио-фарм препараты

Среднегодовая доза: 1,4 Грея (на чел. Организм радон)

Пути поступления радиоактивных веществ в организм человека:

1) Загрязнение воды

2) Пища

3) Воздух

4) Перкутанно (через кожу)

>Всего радионуклидов в капусте, томатах, огурцах, кабачках, смородине, яблоках.

Молоко- Йод 131

Мясо- Стронций 90, Цезий 137

Белок- Цезий 137

Билет 35