Хід заняття. 1. Контроль вихідного рівня знань студентів з даної теми ( на основі перелічених питань змісту теми)

1. Контроль вихідного рівня знань студентів з даної теми (на основі перелічених питань змісту теми)

2. Практична частина

2.1. Характеристика етапів роботи

2.1.1 Життєвий цикл клітини

Закономірні зміни структурно-функціональних характеристик клітини в часі становлять зміст життєвого циклу клітини (або клітинного циклу). Клітинний цикл - це період існування клітини від моменту її утворення шляхом поділу материнської клітини до власного поділу або смерті.

У клітинному циклі розрізняють:

1. Період спокою - клітина починає підготовку до мітозу, або приступає до спеціалізації у визначеному функціональному напрямку, в якому зазвичай закінчує свій життєвий шлях.

2. Інтерфаза - період виконання клітиною багатоклітинного організму специфічних функцій. Включає:

– G₁-період (постмітотичний або пресинтетичний) - відновлюються риси інтерфазної клітини, завершується формування ядерець, відбувається біосинтез білка та РНК;

– S-період (синтетичний) - редуплікація ДНК, продовження біосинтезу білка та РНК;

– G₂-період (постсинтетичний або премітотичний) - синтез РНК, білків, здебільшого ядерних, та накопичення молекул АТФ.

Рис. 10 Схема життєвого циклу клітини

У процесі мітозу важливу функцію виконує центросома (клітинний центр). Він утворює апарат веретена поділу і визначає полярну орієнтацію всього процесу мітозу.

3. Мітоз - непрямий поділ соматичних клітин, який включає чотири фази:

Хромосоми мають вигляд тонких переплетених ниток, звідки походить назва процесу «мітоз» (грец. mitos − нитка).

Рис. 11 Схема мітозу: 1. – 3. профаза; 4. прометафаза; 5. метафаза; 6. анафаза; 7. телофаза; 8. цитокінез; а) центромера; б) ядерце; в) клітинний центр; г) хромосома; д) ядерна оболонка

– профаза: хромосоми спіралізуються, ядерця руйнуються, ядерна оболонка розпадається на фрагменти, центріолі розходяться до полюсів, утворюють веретено поділу.

– метафаза: завершення утворення веретена поділу, хромосоми максимально спаралізуються, розташовуються в площині екватора, утворюють метафазну пластинку. У кожній хромосомі ідентифікуються дві хроматиди, що з’єднані в ділянці центромери.

– анафаза: зв’язок між хроматидами (сестринськими хромосомами) руйнується і вони в якості самостійних хромосом рухаються до протилежних полюсів клітини. Після завершення руху на полюсах збираються два рівноцінні набори хромосом.

– телофаза: хромосоми групуються біля протилежних полюсів, реконструюються інтерфазні ядра дочірніх клітин, хромосоми деспіралізуються, руйнується веретено поділу, материнська клітина ділиться на дві дочірні – цитокінез, що має свої особливості у тваринних і рослинних клітинах. У тваринній клітині це відбувається шляхом вп’ячування плазмалеми, а у рослинній – клітинна стінка утворюється з елементів апарату Гольджі, згодом нашаровуються волокна целюлози.

Існують різні види пошкоджень хромосом – фрагментація, склеювання, утворення хромосомних мостів, розриви, втрати ділянок. Мітотичний апарат особливо чутливий до зовнішніх чинників: радіації, хімічних речовин (у тому числі лікарських препаратів), алкоголю, вірусних інфекцій, високої температури, рослинних отрут (колхіцин). Це може спричинити гальмування мітозу, нерозходження хромосом і зміну числа хромосом у каріотипі дочірніх клітин. При порушенні цитокінезу утворюються дво- і багатоядерні клітини. Патологічні мітози часто спостерігаються при канцерогенезі, променевій хворобі, вірусних інфекціях. З патологією пов'язаний процес виникнення соматичних мутацій. Якщо мітоз порушується при утворенні гамет, виникають генеративні мутації.

а) Зарисувати схему життєвого циклу клітини з набором хромосом 2n=2 хромосоми.

Вказати напрями розвитку життєвого циклу клітини, основні процеси життєдіяльності, зміни числа й будови хромосом, кількості ДНК, що відбуваються у кожному з періодів.

б) Розглянути і вивчити препарат «Мітоз в яйці аскариди», «Мітоз в корінці цибулі», визначити клітини на різних фазах мітотичного циклу.

2.2. Оформлення результатів практичної роботи

Вивчені мікропрепарати, схеми життєвого циклу та мітозу клітини з набором хромосом 2n=2 хромосоми студенти зарисовують в альбом.

3. Вироблення практичних навичок

Ідентифікувати хромосоми людини, диференціювати чоловічий і жіночий каріотипи, складати ідіограму каріотипу людини, виявляти хромосомні порушення, що є необхідним для діагностики хромосомних і генних захворювань.

4. Питання для контролю засвоєння теми

1.Форми безстатевого розмноження.

2. Відмінності у процесах шизогонії та ендогонії.

3. Форми статевого розмноження.

4. Відмівнності у процесах ізо-, гетеро- та оогамії.

5. Суть явища поліембріонії.

6. Суть та значення природного і штучного партеногенезу.

7. Відмінність у поняттях «кон’югація» і «копуляція».

8. Фази клітинного циклу.

9. Характеристика інтерфази.

10. Значення клітинного центру в процесі мітозу.

11. Характеристика процесів, що відбуваються в профазі та метафазі мітозу.

12. Характеристика анафази, телофази мітозу. Цитокінез.

13. Біологічна роль мітозу.

5. Тестовий контроль до практичного заняття № 3

1. Соматичні клітини за умов норми розмножуються шляхом:

A. Ендомітозу

B. Мейозу

C. Мітозу

D. Брунькування

E. Шизогонії

При поділі клітини досліднику вдалося спостерігати фазу, при якій відсутні: мембрана ядра, ядерце, центріолі знаходились на полюсах клітини. Хромосоми мали вигляд клубка ниток, які вільно розташовані у цитоплазмі. Для якої фази це характерне?

A. Профази

B. Метафази

C. Анафази

D. Інтерфази

E. Телофази

3. Ядра клітин обробили препаратом, що зруйнував структуру гістонів. Які компоненти клітини зміняться внаслідок цього в першу чергу?

A. Ядерна оболонка

B. Рибосоми

C. Мітохондрії

D. Хромосоми

E. Мембрана

4. На якому етапі клітинного циклу відбувається редуплікація ДНК:

A. Профаза

B. Телофаза

C. Інтерфаза

D. Анафаза

E. Метафаза

5. У профазі мітозу відбувається:

A. Спіралізація хромосом

B. Кросинговер

C. Кон’югація гомологічних хромосом

D. Утворення бівалентів

E. Утворення тетрад