Билетики 1-16 пипипу Flashcards
(13 cards)
Какие предмет и методы современной эмбриологии, что такое эмбриология и какая ее задача?
Эмбриология: наука о зародышевом развитии, синоним к “биологии развития”.
Задача: изучение механизмов и закономерностей морфогенеза и их эволюции на разных этапах развития.
Предмет: зародыш и его развитие от момента оплодотворения до рождения
Методы:
- микроскопический
- сравнительно-аналитический
- экспериментальный
- наблюдение и окрашивание препаратов
- создание моделей
Фундаментальные и прикладные задачи эмбриологии
Фундаментальные: изучение механизмов и закономерностей морфогенеза у разных организмов на разных этапах развития
Прикладные задачи: искусственное размножение, создание генетических копий, выявление и предупреждение генетических болезней, анализ поврежденных клеток, терапия генов.
Сравнение преформизма и эпигенетики
Преформизм:
- 17-18 века, в половых клетках животных уже есть сформированные структуры, суть развития зародыша в их увеличении и уплотнении
- теория вложения, что в праклетке уже есть все следующие поколения
- последователи: Гиппократ, Бонне, Галлер
- противоречия: тератология, генетика и эмбриология. При нарушениях в работе материнских организмов получается не тот, что был задуман изначально.
Эпигенез:
- теория, основанная после опровержения теории преформизма, гласит, что структуры организма не предопределены, а формируются заново
- есть преформированная “сила развития”, в клетках есть своеобразная инструкция, диктующая, как будут развиваться клетки
- последователи: Аристотель, Вольф
Как происходило развитие описательной эмбриологии?
Толчком послужил эволюционизм или исторический принцип. Описательная эмбриология актуальна до сих пор и особенно начала развиваться с изобретения Левенгуком микроскопа. Одна из важных ее задач: исследования с целью проследить движения клеток или клеточных пластов с помощью витального окрашивания или других способов мечения зачатков или клеток.
С помощью описательной эмбриологии в 1930х Фоггом была создана карта презумптивных зачатков зародышей амфибии. На данный момент описательная эмбриология может предоставить огромный арсенал микроскопической техники.
Как происходило развитие экспериментальной эмбриологии?
Начала активно развиваться примерно в 1880х годах. Основоположником считается Вильгельм Ру, давший обоснования для необходимости создания механики развития и ее изучения. Экспериментальная эмбриология связана с развитием казуально-аналитического принципа. Цель: разложить сложные процессы развития на отрезки и изучить их, выявив связь. Основные моменты экспериментов:
- воздействия различными факторами на зародыш и его части
- микрохирургия, где используются нарушения естественных связей между клетками и зачатками органов
- трансплантации или пересадки зачатков в несвойственные им области тела
- удаление зачатка
- локальное уничтожение клеток лучами
Принципы теории индивидуального развития и пара слов о них
- Преформизм: предопределенные структуры, увеличивающиеся с развитием
- Финалистический: процесс развития определяется целью, финалом, к которому организм стремится
- Типологический: направление развития за счет особенностей типа животных, к кому организм принадлежит
- Исторический: ход онтогенеза объясняется историей происхождения вида (описательная эмбрио)
- Сравнительный (описательный): исследование движений клеток, какие органы получаются из каких зачатков
- Казуально-аналитический: экспериментальная эмбриология, проведение параллелей, прослеживание зависимостей и взаимосвязей
- Холизм: рассмотрение сложных явлений, как целостных
- Редукционизм: рассмотрение сложных явлений, как мелких составляющих
- Синергетический: что-то между холизмом и казуально-аналитическим.
Смысл современной эпигенетики и гипотезы, объясняющие эпигенетическое регулирование
Эпигенетика заключается в стабильных изменениях в геноме, что наследуется в ходе клеточных делений и между поколениями. Задача: изменение функций гена. Механизмы, запускающие и выключающие гены, отвечают за создание клеточного разнообразия, дифференцировки клеток и поддержания этого разнообразия.
Три гипотезы, объясняющие передачу с помощью митоза схемы действия генов:
- белковое наследование
- изменение последовательностей основания ДНК
- химическая модификация ДНК
Какой интегративный характер современной биологии развития?
Это отличительная особенность биологии развития. Понимание закономерностей развития может быть достигнуто только при объединении знаний из разных наук и отраслей биологии.
- молекулярные, биохимические и генетические: для исследования формообразовательных процессов
- цитологический: для выявления взаимодействий и путей взаимодействия между разными клетками
- зоологический: закономерности между разными группами животных
- гистологический и анатомический: для изучения органо- и гистогенеза в процессе развития, условия их формирования
Происхождение половых клеток из соматических.
- у губок: амебоциты и хоаноциты
- у кишечнополостных: интерстициальные клетки
- у плоских червей: необласты
- у полихет и олигохет: обособленные участки, из соматических клеток
Неприменима теория Вейсмана.
Происхождение половых клеток из ППК
- у рыб: ППК обособляются в конце гаструляции, происходят из энтомезодермы, до миграции в гонады находятся в перибласте
- у амфибий: на стабии дробления формируются бластомеры без желтка - ППК. В конце гаструляции клетки в энтодерме и в области желточной пробки, на стадии хвостовой почки в дорсальной энтодерме.
- у рептилий: ППК во внезародышевой энтодерме.
- у птиц: ППК из энтодермы, появляются в передней и задней бластодерме
- у млеков: ППК - потомки тотипотентных из бластодермы, идут в зародышевую энтодерму, мигрируют в стенку кишки и мезенхиму, потом в гонады.
Стадии профазы 1 мейоза:
- лептотена, стадия тонких нитей, происходит частичная конденсация хроматина, видны контуры хромосом
- зиготена, стадия двойных нитей, хромосомы сближаются друг с другом, образуя зиготеновый комплекс
- пахитена, стадия толстых нитей, кроссинговер, обмен гомологичными участками хромосом с целью обмена наследственной информацией для эволюции.
- диплотена, соединение хромосом участками, где произошел кроссинговер, формирование перекрестных нитей, тетрады
- диакинез, последняя стадия профазы, хроматин полностью конденсировался, хромосомы равномерно распределились в клетке
Стратегии дифференцировки пола у животных
Эпигамное определение пола, наиболее древнее, не зависит от генома зиготы, зависит от условий среды, социальных факторов. (есть у рептилий, рыб, морских червей)
Прогамное определение пола - пол определяется яйцеклеткой еще до оплодотворения. (когда женский пол - гетерогаметный, например, птицы)
Сингамное определение пола - пол будущей особи определяется в момент оплодотворения. (когда мужской пол гетерогаметный, человек)
Этапы сперматогенеза
Фаза размножения: число делений сперматогониев видоспецифично, число клеток возрастает, но в том числе они пополняются из ППК все время из стволовых клеток мужской гонады. Дочерние клетки несколько меньшего размера.
Фаза роста: сперматоцит растет, вступает в профазу мейоза.
Фаза созревания: происходит мейотическое деление, после первого мейоза формируются сперматоциты II порядка, после второго деления они становятся сперматидами.
Фаза формирования = спермиогенез: образование сперматозоида из сперматиды, формирование жгутика и перепаковка хроматина с гистонов на протамины. Делается это для большей защиты генетического материала, т.к. сперматозоид мигрирует на большие расстояния, нельзя повреждать содержимое. Ядро утрачивает синтетическую активность и уплотняются, АГ образует акросому.
