а) транскрипция;
б) редукционное деление;
в) денатурация;
г) кроссинговер;
д) конъюгация;
е) трансляция.
5. В результате редукционного деления в овогенезе образуются:
а) одно редукционное тельце;
б) овогогии;
в) овоцит I порядка;
г)два редукционных тельца;
д) овоцит I I порядка.
Вариант 5
1. В результате первого деления мейоза из одной материнской клетки образуются:
a) две дочерние клетки с уменьшенным вдвое набором хромосом;
б) четыре дочерние клетки с уменьшенным вдвое числом хромосом;
в) две дочерние клетки с увеличенным вдвое числом хромосом;
г) четыре дочерние клетки с числом хромосом, равным материнской клетке.
Для первой фазы мейоза характерен процесс
а) конъюгации;
б)трансляции;
в)редупликации;
г) транскрипции.
Биологическое значение мейоза у животных заключается в
а) предотвращении удвоения числа хромосом в новом поколении;
б) образовании мужских и женских половых гамет;
в) создании новых генных комбинаций;
г) создании новых хромосомных комбинаций;
д) увеличении числа клеток в организме;
е) кратном увеличении набора хромосом.
Яйцеклетка в отличие от сперматозоида характеризуется
а) гаплоидным набором хромосом;
б) диплоидным набором хромосом;
в) большим запасом питательных веществ;
г) более крупными размерами;
5) неподвижностью;
д) активным движением.
5 Хромосомный набор метафазы 1 мейоза равен:
a) 2n2с1хр;
б) 2n4с 4 хр;
в) 4n4с 4хр;
г) 1nб4с4хр.
ОТВЕТЫ НА ВХОДНОЙ ТЕСТОВЫЙ КОНТРОЛЬ
1 вар. 1-а,б, 2- а,г.; 2-в; 3-г; 4-а; 5-а.
2 вар. 1- 1-б,в,г,д,е 2- а,ж,з. 2-в, 3-а, 4-а, 5-а.
3 вар. 1- а,б,в,г, 2-а,б,в; 2- в, 3-а, 4- а,в,г.; 5-г
4 вар. 1- а,г,д, 2-б,в,е; 2-а; 3-б,4- б,г,д. 5-а,в.
5 вар. 1-а,2-а,3-а,б,в. 4-в,г,д, 5-г
ПРИЛОЖЕНИЕ № 3 СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ.
ОБУЧАЮЩИЕ ЗАДАЧИ:
1.2. Секвенирование генома человека в рамках международной программы «Геном человека» заложило основу нового направления - предективной медицины (генетическое тестирование генов предрасположенности). Она дает возможности не только достоверно поставить диагноз, но м если позволяют современные технологии осуществить лечение и профилактику наследственных заболеваний. Это особенно актуально в доэмбриональном периоде онтогенеза, когда молодые люди проходят обследование, еще до рождения детей.
Например, проведение тестирования гена CFT, мутация в котором приводит к развитию болезни муковисцедоз. Ген включает 1245 триплетов, в результате одной из миссенс –мутаций в 455 триплете происходит замена Ц на А. Определите последовательность аминокислот в норме (на участке 451-461) и при патологии.
ДНК в норме на участке триплетов 451-461
ДНК: ЦЦТ ГТЦ ААЦ ААЦ ЦГЦ ЦАА ЦГА ЦЦТ АГГ ТГА
иРНК: ГГА ЦАГ УУГ УУГ ГЦГ ГУУ ГЦУ ГГА УЦЦ АЦУ
полипептид гли - глн- лей - лей- ала- вал- ала - гли- сер- тре
измененная ДНК: ЦЦТ ГТЦ ААЦ ААЦ ЦГЦ ЦАА ЦГА ЦЦТ АГГ ТГА
иРНК: ГГА ЦАГ УУГ УУГ ГЦГ ГУУ ГЦУ ГГА УЦЦ АЦУ
полипептид гли - глн- лей - лей- сер - вал- ала - гли- сер- тре
ТРЕНИРУЮЩИЕ ЗАДАЧИ
1.3. В центр по планированию беременности «Брак и семья» обратилась супружеская пара, по поводу бесплодия. В браке они прожили 5 лет. Какие объективные причины могут вызвать бесплодие?
АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ.
Причины, вызывающие бесплодие, могут быть следующими:
1) нарушение сперматогенеза;
2) нарушение овогенеза;
3) нарушение строения и функции матки и маточных труб;
4) эндокринные расстройства (гипотириодизм, диабет), нарушения строения и функций надпочечников и гипофиза;
5) острые инфекции (паротит);
6) хронические инфекции (туберкулёз);
7) недостаточность витаминов А, В, С;
8) хроническая почечная недостаточность;
9) воздействие солей тяжелых металлов и радиоактивных веществ, нарушающих сперматогенез;
10) лечебные препараты, применяющиеся для лечения лейкозов и псориаза (милеран, метатрексат).
1.4. 21-летняя беременная женщина, будучи на осмотре в консультации, спросила о возможности рождения ею двойни. Ее вопрос был связан с тем, что двойни рождались ее матерью, бабушкой и даже прабабушкой. Как бы вы ответили на этот вопрос? Считаете ли вы целесообразным в виде дополнительной информации выяснить, рождались ли в ее семье идентичные однояйцевые или разнояйцевые близнецы? Имеет ли значение информация о рождении близнецов у родственников по линии отца?
АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ.
Нет сомнения в том, что наследственность оказывает влияние на рождение полизиготных близнецов. Нет уверенности в том, что от наследственности зависит частота монозиготных близнецов. В случае рождения полизиготных близнецов дети различаются как по своим физическим, так и по умственным способностям. Дети монозиготных близнецов имеют идентичные физические и умственные характеристики. Установлено, что генотип отца не способен изменить частоту рождения двоен.
КОНТРОЛИРУЮЩИЕ ЗАДАЧИ
1.5. На микрофотографии представлена яйцеклетка, в цитоплазме которой содержится незначительное количество равномерно расположенных желточных включений. Яйцеклетка окружена двумя структурами: блестящей оболочкой и лучистым венцом. Назовите тип яйцеклетки, для кого он характерен? Чем образован лучистый венец и блестящая оболочка яйцеклетки? Какие функции они выполняют? Как отличаются по химическому составу части яйцеклетки? Какое значение имеет ооплазматическая сегрегация для развития эмбриона?
АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ.
Такой тип яйцеклетки- алецитальный, характерен для млекопитающих и человека. Блестящая оболочка является продуктом как самого ооцита, так и питающих его фолликулярных клеток. Ее важной особенностью является наличие особых белков – гликопротеинов ZP1, ZP2 и ZP3, ответственных за видовую специфичность оплодотворения. Кроме этого ей принадлежит значительная роль в защите яйцеклетке и транспорте питательных веществ.
Лучистый венец или вторичная оболочка яйцеклетки, состоит из нескольких слоев фолликулярных клеток, расположенных вокруг яйцеклетки. Она контактирует с яйцеклеткой своими тонкими цитоплазматическими отростками, проникающими через отверстия в блестящей оболочке. Фолликулярные клетки, образующие лучистый венец играют важную роль в направленном движении яйцеклетки по маточным трубам.
Ооплазматическая сегрегация, приводящая к тому, что состав цитоплазмы в разных участках яйца становится различным. Так, гликоген и РНК концентрируется на одном из полюсов, витамин С располагается по экватору.
1.6. У 18-летнего мужчины обнаружен двусторонний крипторхизм (неопущенные в мошонку оба яичка). Какое значение для молодого человека может иметь эта врождённая аномалия? Какие советы необходимо дать пациенту?
АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ
Врач должен объяснить пациенту, что оба яичка необходимо опустить в мошонку хирургическим путем. Эта операция необходима по следующим причинам:
1) в яичках ребенка, находящихся в паховом канале или полости брюшины, после 5 лет развиваются дегенеративные изменения в семенных канальцах. так как температура в мошонке на 2-3 градуса ниже внутрибрюшинной, в связи с этим необратимо нарушается сперматогенез и появляется угроза бесплодия;
2) если яички не располагаются в мошонке до периода половой зрелости, сперматозоиды не образуются. хотя клетки Лейдига активно синтезируют тестостерон;
3) если яички остаются внутрибрюшинно до 30-35 летнего возраста, фиброзная соединительная ткань замещает интерстициальные клетки- гландулоциты чем объясняется снижение синтеза мужского полового гормона;
4) клеточные элементы неопустившихся яичек нередко могут явиться источником злокачественных опухолей.
1.7. К специалисту –андрологу обратился мужчина, в возрасте 36 лет. Пациента волновал вопрос: «Может ли вирусный паротит (свинка), которым он переболел в детском возрасте и который осложнился острым воспалением яичка (орхитом), явиться причиной бесполодия?»
АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ.
Воспалительные изменения в яичках вызывают развитие атрофии извитых канальцев яичка и регрессию сперматогенеза. Причиной же стерильности паротит может быть редко, так как при этой инфекции чаще всего поражается только одна из желез.
1.8. Секвенирование двух самых маленьких хромосом человека 21 и 22 определило их размер, количество генов и их расположение. Размер ДНК в 21 хромосоме 33.8 Мб, в ней содержаться 225 генов, размер ДНК 22 хромосомы 33,4 Мб, в ней содержаться 545 генов. Учитывая этот факт, объясните почему трисомия по 22 хромосоме часто не совместима с жизнью. Какое заболевание развивается при трисомии по 21 хромосоме. Укажите возможные причины и механизмы, приводящие к развитию этого патологического состояния.
АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ.
Очевидно, что в 22 хромосоме несмотря на ее маленький размер содержится в 2 раза больше генов, чем в 21. Трисомия по 22 хромосоме приведет к развитию аномалий несовместимых с жизнью. Трисомия по 21 хромосоме приводит к формированию синдрома Дауна. Среди возможных причин, приводящих к неправильному расхождению хромосом в мейозе может быть возраст матери. Возможно по мере старения организма истощается пул ооцитов и хромосомы в «перезрелых» ооцитах возрастных женщин более подвержены нерасхождению. Предполагается, что возрастные гормональные изменения могут ускорять процесс мейотического созревания ооцитов и быть причиной аномальной сегрегации хромосом. Не исключено также, что с возрастом женщины нарушается образование веретена деления или изменяется продолжительность клеточного цикла.
Глоссарий.
Акросома - органоид сперматозоида расположенный на переднем конце головки сперматозоида, развивающийся из комплекса Гольджи путем конденсации гранул акросомного вещества.
Активация яйца - побуждение яйца к развитию, что происходит при оплодотворении его сперматозоидом или под действием других стимулов.
Анимальный полюс - часть телолецитальной яйцеклетки, в которой находится активная цитоплазма, не перегруженная желточными включениями. Последние сосредоточены на противоположном – вегетативном- полюсе.
Бивалент пара гомологичных хромосом, которые соединяются (коньюгируют) между собой в мейозе.
Вегетативный полюс- часть цитоплазмы яйцеклетки в которой сосредоточено большое количество желтка.
Гаметогенез - развитие половых клеток (сперматозоидов и яйцеклеток).
Гаметы – мужские и женские половые клетки имеющие гаплоидный набор хромосом.
Гонады - половые железы- органы образующие половые клетки и половые гормоны у животных и человека.
Деление редукционное (мейоз 1) –процесс деления созревающих половых клеток, в результате которого происходит уменьшение вдвое (редукция) числа хромосом.
Зигота – клетка, возникающая при слиянии двух гамет. Это оплодотвореная яйцеклетка.
Кортикальная реакция- цепь изменений в кортикальном слое цитоплазмы яйцеклетки при ее оплодотворении (разрушение кортикальных гранул, утолщение желточной оболочки и ее преобразование в оболочку оплодотворения, изменение мембранного потенциала, блокирование полиспермии).
Крипторхизм- неопущение яичка в мошонку. При этой аномалии развития яички остаются стерильными, так как из-за высокой температуры в брюшной полости сперматогенез приостанавливается.
Кроссинговер – взаимный обмен гомологичными участками конъюгирующих хромосом.
Мейоз – процесс деления созревающих половых клеток, в результате которого происходит уменьшение (редукция) числа хромосом.
Моносомия – отсутствие в хромосомном наборе клеток диплоидного организма одной из гомологичных хромосом.
Оболочка оплодотворения - утолщенная и как бы затвердевшая первичная оболочка яйцеклетки.
Оболочка яйцеклектки первичная – желточная оболочка, вырабатываемая самой яйцеклеткой. Она имеет вид тонкой пленки, связанной с цитоплазмой яйцеклетки.
Овогенез - развитие женской половой клетки.
Овуляция - процесс выбрасывания (выхода) яйцеклетки из граафового пузырька яичника, после чего она поступает в яйцевод.
Оплодотворение - процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы.
Оогонии – незрелые женские половые клетки, обладающие способностью к митотическому размножению.
Ооцит - незрелая женская половая клетка животных в периоды роста и созревания оогенеза.
Пронуклеус- ядерное вещество сперматозоида или ядро яйцеклетки, которые в процессе оплодотворения до образования синкариона переходят из плотного в более рыхлое состояние, приобретая при этом сходство с обычным клеточным ядром.
Полиплоидия – наследственное изменение, заключающееся в кратном увеличении числа наборов хромосом в клетках организма.
Размножение – присущее всем организмам свойство воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни.
Размножение бесполое - размножение живых организмов, при котором одна родительская особь дает начало двум или большему числу особей потомства, идентичных по наследственным признакам родительской особи.
Размножение половое – способы размножения, при которых новый организм развивается обычно из зиготы, образующейся в результате слияния женских и мужских половых клеток – гамет.
Серый серп- часть яйцеклетки в виде серого полумесяца на стороне противоположной месту проникновения сперматозоида.
Синкарион – 1) ядро зиготы, образующееся в процессе слияния мужского и женского пронуклеусов.
Сперматиды – гаплоидные мужские половые клетки, образующиеся в течение 4-го (последнего) периода сперматогенеза.
Сперматогенез – превращение диплоидных первичных клеток у животных и многих растительных организмов в гаплоидные дифференцированные мужские половые клетки – сперматозоиды.
Сперматогонии – диплоидные мужские половые клетки первого периода сперматогенеза.
Сперматозоид – спермий – зрелая гаплоидная мужская половая клетка животных и многих растительных организмов.
Сперматоцит – мужская половая клетка в период роста и созревания (2-й и 3-й периоды сперматогенеза).
Хиазма – точка соединения конъюгирующих гомологичных хромосом в профазе первого деления мейоза.
Хромосомы – самовоспроизводящиеся структуры клеточного ядра, являющиеся носителями генов, определяющих наследственные свойства клеток и организмов.
Яички – наружные органы мужской половой системы овальной или бобовидной формы.
Яичники – женские половые железы, выполняющие генеративную (образование яйцевых клеток) и эндокринную (выработка овариальных гормонов) функции).
Яйцеклетка – женская половая клетка, специализированная к выполнению генеративной функции.
При большом увеличении микроскопа рассмотреть срез семенника крысы. Найти в семенных канальцах клетки в разных зонах развития. Зарисовать сегмент семенного канальца и обозначить сперматогонии, сперматоциты I порядка, II порядка, сперматиды. Подписать хромосомный комплекс каждой клетки.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 2.
При большом увеличении микроскопа рассмотреть постоянный препарат сперматозоидов морской свинки. Обратить внимание на размер сперматозоидов Рассмотреть головку, найти в ней акросому, ядро. Зарисовать 1-2 сперматозоида, сделать обозначение.
При малом увеличении микроскопа рассмотреть препарат среза яичника кошки. Найти фолликулы на разных стадиях зрелости. Зарисовать препарат и обозначить первичный фолликул, фолликул средней зрелости (растущий), зрелый фолликул (граафов пузырек). В граафовом пузырьке рассмотреть и обозначить фолликуярный слой, полость фолликула, яйценосный бугорок, овоцит I порядка.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 7.
Изучить по таблице строение сперматозоида и яйцеклетки млекопитающих и перенести ее в альбом. Зарисовать схему строения сперматозоида, обозначить головку, ядро, акросому, шейку, проксимальную, дистальную центриоли, хвост. Зарисовать схему строения яйцеклетки. Обозначить ее блестящую оболочку, ядро, ядрышко, желточные зерна.
Входной тестовый контроль
3 Уменьшение числа хромосом вдвое, образование клеток с гаплоидным набором хромосом происходит в процессе
1)митоза
2)дробления
3)оплодотворения
4)мейоза
4 Значение митоза состоит в увеличении числа
1) хромосом в дочерних клетках по сравнению с материнской
2)клеток с набором хромосом, равным материнской клетке
3)молекул ДНК в дочерних клетках по сравнению с материнской
4)клеток с уменьшенным вдвое набором хромосом
5 В конце интерфазы каждая хромосома состоит из молекул ДНК
1)одной
2)двух
3)трех
4)четырех
6 Конъюгация и обмен участками гомологичных хромосом происходит в
1)профазе I мейоза
2)профазе митоза
3)метафазе II мейоза
4)профазе II мейоза
7 Растворение ядерной оболочки и ядрышек в процессе митоза происходит в
1) профазе
2)интерфазе
3)телофазе
4)метафазе
8 в мейозе удвоение ДНК и образование двух хроматид происходит в
1) профазе первого деления
2) профазе второго деления
3)интерфазе перед первым делением
4)интерфазе перед вторым делением
10 Расхождение гомологичных хромосом происходит в
1) анафазе мейоза 1
2) метафазе мейоза 1
3) метафазе мейоза 2
4) анафазе мейоза 2
11 Расхождение хроматид к полюсам клетки происходит в
1) телофазе
2) анафазе
3) профазе
4) метафазе
12 В процессе мейоза у животных образуются гаметы с набором хромосом
1) диплоидным
2) гаплоидным
3) равным материнскому
4) удвоенным
14 у животных в процессе митоза, в отличие от мейоза, образуются клетки
1) соматические
2) с половинным набором хрмомосом
3) половые
4) споровые
Ответ:_____________________
Ответ:_____________________
Ответ:_____________________
18 Половые клетки животных в отличие от соматических
Ответ:_____________________
Ответ:_____________________
20 Выберите правильный ответ. В результате второго деления созревания сперматогенеза клетки называются:
1). Сперматогонии
2). Сперматоциты I порядка
3). Сперматиды
4). Сперматоциты I I порядка
21. Выберите правильные ответы. Прозрачная оболочка состоит из:
1). Гликозаминогликанов
2). Протеогликанов
3). Фолликулярных клеток
4). Пигментных включений
5). Желточных гранул
23. Выберите правильный ответ. Акросома содержит:
1). Гормоны
2). Ферменты
3. Ллипиды
25 Выберите правильный ответ. Яйцеклетка не содержит:
1). Митохондрий
2). Эндоплазматической сети
3). Комплекса Гольджи
4). Центриолей
5). Ядра
26. Выберите правильный ответ. Первичная оболочка яйцеклетки является производной:
1). Фолликулярных клеток
2). Ооцита
3). Блестящей оболочки
4). Продуктами желез яйцеводов
5). Соединительной тканью
27. Выберите правильные ответы. Овогенез состоит из стадий:
1). Размножения
2). Роста
3). Созревания
4). Формирования.
30.
92. При сперматогенезе в зоне роста располагаются клетки, которые называются:
a) сперматогониями;
b) сперматоцитами 1 порядка;
c) сперматоцитами 2 порядка;
d) сперматидами.
97. Пары хромосом выстраиваются в экваториальной плоскости клетки во время первого мейотического деления:
a) в профазу 1;
b) в метафазу 1;
c) в анафазу 1;
d) в телофазу 1.
98. Из всех фаз мейоза наиболее длительная:
a) профаза 1;
b) анафаза 1;
c) профаза 2;
d) телофаза 2.
99. Конъюгация и обмен участками гомологичных хромосом происходит:
a) в профазе митоза;
b) в профазе 1 мейоза;
c) в анафазу 2;
d) в интерфазу 1 мейоза.
