рефераты

рефераты

 
 
рефераты рефераты

Меню

Генетическая сущность мейоза. Строение пищеварительной системы рефераты

Генетическая сущность мейоза. Строение пищеварительной системы

Министерство сельского хозяйства РФ.

Федеральное агентство по сельскому хозяйству.

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования.

Алтайский государственный аграрный университет.

Кафедра: Общей биологии, физиологии и морфологии животных.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по Биологии

Выполнил: Студент заочного отделения

ускоренного курса

Факультет: ИТАИ

Специальность: Электрификация и

автоматизация

сельского хозяйства

Шифр: 080413

Школдин Е.С.

Барнаул 2008 г.

План


1 (14) Мейоз и его генетическая сущность

2 (28) Строение и значение пищеварительной системы

3 (46) Экологическая система и потоки энергии и вещества в ней. Трофические сети и цепи

4 (60) Выпишите и дайте объяснение всем терминам, встретившимся вам при выполнении работы

Список используемой литературы

1 (14) Мейоз и его генетическая сущность

Мейоз {греч. meiosis — уменьшение) — способ деления клеток, приводящий к уменьшению в них числа хромосом вдвое. Мейоз служит ключевым звеном гаметогенеза у животных и спорогенеза у растений, в результате которого из диплоидных клеток образуются гаплоидные клетки. Мейоз протекает сходно почти у всех организмов. Он состоит из двух последовательных клеточных делений — мейоза I (первое деление) и мейоза II (второе деление), разделенных непродолжительным периодом интеркинеза. При этом репликация ДНК предшествует лишь первому делению. В каждом из делений мейоза различают те же четыре стадии, что и при митозе: профазу, метафазу, анафазу и телофазу, которые, однако, имеют некоторые особенности (рис. 6.4, 6.5).

Первое мейотическое деление (мейоз I) приводит к уменьшению вдвое количества хромосом и называется редукционным. В результате из одной диплоидной клетки (2пАС) образуются две гаплоидные клетки (л2С).

Отличительной особенностью первого деления мейоза является сложная и продолжительная профаза I, в начале которой хромосомы спирализуются и становятся видимыми в световой микроскоп. Затем гомологичные хромосомы сближаются и объединяются друг с другом. Их конъюгация (лат. conjugatio — соединение) происходит сначала в отдельных точках, а затем и по всей длине хромосомы, вследствие чего образуются биваленты. Поскольку каждая из гомологичных хромосом состоит издвуххроматид, бивалент, включающий четыре хроматиды, называют также тетрадой. В диплоидной клетке образуется п бивалентов, и, таким образом, после конъюгации формула клетки приобретает вид n4C. В некоторых местах конъюгированных хромосом хроматиды остаются соединенными, перекрещиваются друг с другом, рвутся и обмениваются своими участками. Процесс обмена участками несестринских хроматид гомологичных хромосом называется кроссинговером (англ. crossingover — перекрест). К концу профазы связь между гомологами ослабевает, и целостность бивалента в это время сохраняется лишь благодаря соединению между собой хроматид в местах кроссинговера, называемых хиазмами. В это время ядрышки и ядерная оболочка распадаются, центриоли клеточного центра расходятся к полюсам клетки и образуется веретено деления. Хромосомы еще больше спирализуются, и биваленты начинают двигаться к плоскости экватора клетки. Обычно профаза занимает около 90% времени, необходимого для завершения мейоза.

В метафазе I мейоза завершается формирование веретена деления. Гомологичные хромосомы, объединенные в биваленты, выстраиваются в экваториальной плоскости клетки, образуя метафазную пластинку. При этом центромерные районы каждой хромосомы бивалента, в отличие от митоза, взаимодействуют с нитями веретена деления только от одного полюса. В результате центромерные районы хромосом, составляющих бивалент, оказываются соединенными с разными полюсами.


В анафазе I взаимодействие сестринских хроматид прекращается по всей длине хромосомы, за исключением центромерного района. Под действием нитей веретена гомологичные хромосомы бивалентов, каждая из которых состоит из двух сестринских хроматид, отходят к противоположным полюсам клетки. В результате у каждого полюса оказывается по одной гомологичной двухроматидной хромосоме из каждой их пары. Напомним, что такое поведение хромосом при мейозе отличается от митоза, при котором к полюсам клетки расходятся отдельные их хроматиды.

В телофазе I хромосомы деспирализуются; формируется ядерная мембрана; разделяется цитоплазма. Клетки, образующиеся в результате первого мейотического деления, содержат гаплоидный набор хромосом и удвоенное количество ДНК и имеют генетическую формулу п2С. После короткой интерфазы, во время которой репликации ДНК не происходит, они приступают к следующему делению.



Второе деление мейоза (мейоз II) по своему механизму сходно с митозом и включает такие же стадии: профазу И, метафазу II, анафазу II и телофазу П. В каждой из двух делящихся клеток ядрышки и ядерные мембраны разрушаются, хроматиды укорачиваются и утолщаются. Центриоли расходятся к противоположным полюсам; формируется веретено деления. Двухроматидные хромосомы размещаются таким образом, что их центромеры выстраиваются по экватору веретена. Затем центромеры разделяются, и нити веретена растаскивают сестринские хроматиды (которые после отделения друг от друга называются хромосомами), к противоположным полюсам клетки. Хромосомы деспирализируются и становятся плохо различимыми; вокруг них формируются ядерные оболочки. Разделением цитоплазмы завершается образование двух новых клеток, каждая из которых содержит гаплоидное число однохроматидных (нереплицированных) хромосом и имеет формулу пС. Второе деление мейоза называют также эквационным, или уравнительным. В итоге, в результате двух последовательных мейотических делений из одной клетки с диплоидным набором двухроматидных хромосом (2п4С) образуется четыре клетки с гаплоидным набором однохроматидных хромосом (пС).

Биологическое значение мейоза состоит в сохранении постоянства количества хромосом в ряду поколений организмов, размножающихся половым путем. Если бы в процессе мейоза не наблюдалась редукция набора хромосом, то в каждом следующем поколении при слиянии яйцеклеток и сперматозоидов количество хромосом увеличивалось бы в два раза. Мейоз служит также основой комбинативной изменчивости.

мейоз деление клетка пищеварительная система

2 (28) Строение и значение пищеварительной системы

Пищеварительная система представляет собой комплекс органов, осуществляющих процесс механической и химической обработки пищи, всасывание переработанных веществ и выведение наружу непереваренных и неусвоенных составных частей пищи.

Пищеварительная система состоит из пищеварительного канала и крупных пищеварительных желез, открывающихся в него своими выводными протоками.

Пищеварительный канал у взрослого человека имеет длину около 8 м. В нем выделяют следующие отделы: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкая кишка, толстая кишка. Стенка пищеварительного канала состоит из трех слоев: наружного — соединительнотканного, среднего — мышечного и внутреннего — слизистого.

Слизистая оболочка построена из однослойного или многослойного эпителия и соединительнотканной пластинки, содержащей кровеносные и лимфатические сосуды.

Мышечная оболочка состоит из наружных продольных и внутренних кольцевых мышц. Их координированные сокращения, распространяющиеся вдоль пищеварительного тракта наподобие волны, способствуют передвижению пищи. Местами кольцевые мышцы утолщаются, образуя сфинктеры (сжимающие устройства), играющие роль клапанов. Сфинктеры обеспечивают функциональное разобщение различных отделов пищеварительного тракта и способствуют однонаправленному движению пищевого содержимого вдоль пищеварительного тракта. Они располагаются на границах пищевода и желудка (кардиалъный сфинктер), желудка и двенадцатиперстной кишки (пилорический сфинктер), а также в месте перехода подвздошной кишки в слепую и вокруг анального отверстия. Между продольным и кольцевым мышечными слоями распола гается межмышечное нервное сплетение, а между кольцевым слоем и слизистой — подслизистое (мейсне-рово) нервное сплетение. Межмышечное нервное сплетение регулирует моторную, а подслизистое — моторную и секреторную функции желудочно-кишечного тракта.

Серозная оболочка образована соединительнотканными волокнами, выстланными снаружи однослойным плоским эпителием. Она образует внутренний {висцеральный) и наружный {париетальный) листки брюшины. Внутренний листок брюшины покрывает большую часть органов пищеварительного канала: желудок и весь кишечник, кроме прямой кишки. Наружный листок выстилает брюшную полость со стороны внутренних мышц живота. Брюшная полость — пространство между листками брюшины, содержит небольшие количества жидкости, которая облегчает смещение внутренних органов. При переходе париетального листка брюшины в висцеральный образуется складка (дупликатура брюшины), или брыжейка, которая поддерживает и подвешивает к задней стенке тела внут-рибрюшинные органы. В брыжейке проходят нервы, кровеносные и лимфатические сосуды, снабжающие органы пищеварительного тракта.

В ротовой полости расположены зубы и язык; в нее открываются протоки трех пар крупных слюнных желез и многих мелких.

Зубы расположены в ячейках альвеолярных отростков верхней и нижней челюстей. Зуб состоит из коронки, шейки и одного или нескольких корней. Коронка — видимая часть зуба, покрыта эмалью — самой твердой тканью организма. Шейка находится между коронкой и корнем и окружена десной. Корень расположен в альвеолярной ячейке челюсти и покрыт цементом — веществом, сходным по структуре с костной тканью. Внутри зуба имеется небольшая полость, заполненная пульпой, состоящей из рыхлой соединительной ткани, кровеносных сосудов и нервов. Твердую основу зуба составляет дентин — разновидность костной ткани.

У человека насчитывается 32 постоянных зуба, изних8резцов, 4клы-ка, 8 малых коренных и 12 больших коренных. Резцы служат для срезания и откусывания пищи, клыки -для разрывания, малые коренные зубы — для раздавливания и перетирания, большие коренные зубы — для дробления и перемалывания пищи. Для обозначения количества и порядка расположения зубов используют зубную формулу:


Дети           Взрослые

2012|2102 3212[2123

2012 2102 3212 | 2123


Зубная формула обозначает, что в каждой половине верхней и нижней челюсти имеется по два резца, одному клыку, два малых и три коренных зуба. У детей зубная формула иная; у них в каждой половине челюсти имеется по два резца, одному клыку и по два больших коренных зуба.

Язык — мышечный орган, состоящий из поперечно-полосатой мускулатуры. Условно его разделяют на три части: кончик, тело и корень, который срастается с подъязычной костью. Язык покрыт слизистой оболочкой, в которой имеются выросты — вкусовые сосочки различной величины и формы, содержащие вкусовые рецепторы. Кроме вкусовых, в слизистой расположены температурные, болевые и другие рецепторы. Язык служит органом речи, участвует в восприятии и оценке вкуса пищи, способствует перемешиванию и смачиванию слюной пищи, а также глотанию.

В ротовую полость открываются протоки трех больших парных желез — околоушных, подчелюстных и подъязычных. В слизистой оболочке

рта расположено также большое количество мелких слюнных желез — нёбных, язычных, щечных и др.

Слюна состоит из воды (около 99,5%), органических и неорганических веществ и имеетщелочную реакцию. Основные ее компоненты: муцин — слизистое белковое вещество, способствующее формированию пищевого комка и облегчающее глотание, лизоцим (дезинфицирующее вещество), а также ферменты амилаза и малътаза. Амилаза переваривает крахмал и гликоген до мальтозы, которая под действием малътазы расщепляется на две молекулы глюкозы. Ферменты слюны действуют лишь в слабощелочной среде (рН 5,8—7,4).

Секреция слюнных желез происходит рефлекторно при раздражении рецепторов языка и слизистой оболочки ротовой полости. Возбуждение по чувствительным нейронам передается в центр слюноотделения продолговатого мозга, откуда по парасимпатическим и симпатическим волокнам импульсы достигают слюнных желез. Слюна может выделяться не только во время еды, но и при ощущении запаха или виде пищи. В этом случае секреция слюны осуществляется по механизму условного рефлекса.

Таким образом, в ротовой полости происходит механическая обработка (размельчение) пищи, смачивание ее слюной, формирование пищевого комка, а также частичное расщепление углеводов. Из ротовой полости пища поступает в глотку.

Глотка состоит из трех частей: верхней — носоглотки, средней — ротоглотки и нижней — гортанной части глотки. Вверху стенка глотки сращена с костями основания черепа; на уровне VII шейного позвонка она переходит в пищевод. Длина глотки составляет 12—14 см. В ротоглотке пересекаются дыхательные и пищеварительные пути. Носоглотка сообщается через хоаны с носовой полостью. Слуховые (евстахиевы) трубы соединяют ее с полостями

среднего уха. В ротовой части глотка открывается через зев в полость рта, а в гортанной части — в полость гортани и пищевод.

В слизистой оболочке глотки расположены миндалины — скопления лимфоидной ткани. Миндалины участвуют в образовании и развитии лимфоцитов. Кроме того, они обезвреживают бактерии, попадающие в глотку с воздухом и пищей. Глотка участвует в процессе глотания — рефлекторном акте, обеспечивающем переход пищевого комка из полости рта в пищевод, по которому он поступает в желудок. При попадании пищи на мягкое нёбо, основание языка или заднюю стенку глотки возбуждение передается в центр глотания, расположенный в продолговатом мозгу, откуда импульсы направляются к мышцам полости рта, глотки, гортани и пищевода. В результате рефлекторного сокращения этих мышц пищевой комок проталкивается в пищевод. При этом пищевой комок пересекает дыхательные пути, но в них не попадает, так как мягкое нёбо поднимается и прикрывает носоглотку, а надгортанник, двигаясь вперед и вверх, перегораживает вход в гортань. Кроме того, обратному передвижению пищи в полость рта препятствует поднятие языка.

Пищевод имеет длину 25—30 см. Он начинается на уровне VII шейного позвонка и заканчивается при переходе в желудок на уровне XI грудного позвонка. Верхняя треть пищевода образована поперечно-полосатой мышечной тканью, остальные две трети — гладкой мышечной тканью. В пищеводе выделяют три части: шейную, грудную и брюшную. Шейная и грудная части пищевода покрыты наружной соединительнотканной оболочкой, а брюшная часть — серозной оболочкой (висцеральным листком брюшины). Мышцы пищевода, последовательно сокращаясь сверху вниз, проталкивают пищевой комок в желудок.

Желудок — расширенная часть пищеварительной трубки. Емкость его составляет 1,5—3 л. В желудке различают вход, или кардиальную часть; дно; тело и выход, или пилорическую часть. Желудок имеет две поверхности: переднюю и заднюю, по краям переходящие друг в друга. Вогнутый край желудка называется малой кривизной, выпуклый край — большой кривизной. Слизистая оболочка желудка содержит трубчатые железы, вырабатывающие желудочный сок (2—3 л в сутки). В их составе выделяют главные, добавочные и обкладочные клетки. Главные клетки секретируют пищеварительные ферменты, обкладочные — компоненты соляной кислоты, добавочные — слизь (муцин). Кроме желез в слизистой желудка расположены эндокринные клетки, вырабатывающие гормон гастрин.

Желудочный сок содержит соляную кислоту и имеет кислую реакцию. Соляная кислота обладает бактерицидным действием, активирует пепсин, вызывает денатурацию и набухание белков, способствуя расщеплению их ферментами, регулирует закрытие кардиального и пилорического сфинктеров. Пепсин расщепляет белки до олигопептидов, дальнейшее переваривание которых до аминокислот происходит в кишечнике. Желудочная слизь содержит мукоиды и защищает стенку желудка от химических и механических воздействий, а также адсорбирует ферменты, благодаря чему увеличивается поверхность контакта их с пищевыми массами.

Для изучения регуляции желудочной секреции И. П. Павловым был разработан метод наложения на желудок собаки фистулы в сочетании с перерезкой пищевода. У такой собаки во время еды пища не попадала в желудок (мнимое кормление). Использование этого метода позволило установить, что желудочная секреция осуществляется рефлекторно.

Отделение желудочного сока связано с видом и запахом пищи, а также раздражением пищей рецепторов ротовой полости. Желудочный сок, отделяемый на запах и вид пищи, был назван Павловым «аппетитным», т. е. заранее подготавливающим желудок к приему пищи. Возбуждение от рецепторов по чувствительным волокнам достигает центров сокоотде-лительных рефлексов, находящихся в промежуточном мозге и гипоталамусе, и от них по волокнам блуждающего нерва поступает к железам желудка, вызывая отделение желудочного сока. Большое значение в пищеварении принадлежит также гуморальным влияниям, усиливающим или ослабляющим деятельность желез желудка. Эти влияния осуществляются биологически активными веществами, образующимися в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки и желудка, а также различными пищевыми веществами, всосавшимися в кровь из кишечника. Например, продукты расщепления жира угнетают желудочную секрецию.

Переход пищевой кашицы (химуса) из желудка в двенадцатиперстную кишку осуществляется периодически, отдельными порциями, что связано с чередованием расслабления и сокращения пилорического сфинктера в ответ на изменение среды в двенадцатиперстной кишке. Раздражение соляной кислотой рецепторов слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки приводит к рефлекторному сокращению мышц пилорического сфинктера и его закрытию. После того как кислота нейтрализуется кишечным соком, мышцы рефлекторно расслабляются и сфинктер открывается.

Страницы: 1, 2