Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Эти изменения подобны тем, что наблюдаются при старении целого организма.
Теломерная теория старения. Теломерная теория старения опирается на 2 главных факта: 1. Предельное число делений клетки – около 50, укорочение теломер; 2. Длинные теломеры тормозят функционирование генов, ограничивающих число делений клетки. При укорочении теломер меняется положение этих генов в хромосомах, они активируются, клетки теряют способность к делениям. Активация гена p53, его продукт останавливает деление клеток. Не согласующиеся с теорией данные: l Потенциал клеток к делению не исчерпан даже у 90-летних (ещё 30 делений клеток в культуре) l Через 50 делений теломеры будут короче на 2-3 тнп при длине 10-15 тнп l Заражённые вирусом SV40 клетки человека делятся ещё 20-60 раз l Введение гена теломеразы увеличивало число делений до 70 l В ряде клеток введение гена теломеразы увеличивало длину, но число делений было равно 50 l У ряда видов – длинные теломеры (100-120 тнп) плюс активная теломераза – мышь – число делений равно 20 Нет строгой зависимости между лимитом Хейфлика и продолжительностью жизни организмов n При максимальном делении клеток человек должен жить 250 лет n При 50 делениях число клеток в организме человека должно быть в 10 раз больше n В культуре клеток эпидермиса после нескольких десятков делений изменений не наблюдают. Ухудшение проявляется в самом конце делений. n В неделящихся клетках организма (мозг, печень, мышцы) в ходе онтогенеза происходят возрастные изменения Защитные системы организма. Защитные системы организма на внутриклеточном уровне: l Система репарации ДНК l Система теломер и теломеразы l Антиоксидантная система (ферменты, витамины, пигменты и др.) l Система шаперонов (БТШ) l Система метилирования ДНК СТАРЕНИЕ ОРГАНИЗМА ВЫЗВАНО ПОСТЕПЕННЫМ ОСЛАБЛЕНИЕМ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СИСТЕМ ЗАЩИТЫ ОРГАНИЗМА В ОНТОГЕНЕЗЕ. Снижается активность фермента теломеразы. В онтогенезе происходит: o Накопление разрывов в ДНК o Ослабление индукции БТШ o Снижение активности ДНК-метилазы o Уменьшение количества 5-метил-цитозина в ДНК o МЕХАНИЗМ СВЯЗАН С ЭФФЕКТОМ ПОЛОЖЕНИЯ ГЕНОВ В ОНТОГЕНЕЗЕ n Половые клетки: Хромосомы проходят «капитальный ремонт» в профазу I мейоза (диакинез – конъюгация и кроссинговер), в результате чего они «омолаживаются»
n Это обеспечивает максимальное восстановление нормальной структуры генома будущих половых клеток и, следовательно, ПОКОЛЕНИЙ!
Теломераза и онкогенез Иммортализованные (бессмертные) клетки линии HeLa. 1952 г. Причины онкогенеза. Мутации 3-7 генов под действием разных факторов. Экспериментально – с помощью ДНК-содержащего вируса SV40. Первая стадия трансформации клеток: Меняется морфология, совершается дополнительно 20-60 делений. Дальнейшее укорочение теломер. Из-за максимального укорочения теломер наступает кризис (под микроскопом наблюдают слипание концов хромосом из-за их нестабильности). Прекращается рост популяции. Большая часть клеток – гибнет. Во вторую стадию переходит 10-5 -10-9 клеток (становятся бессмертными.) В клетках преодолевших кризис: Появляется активность теломеразы (обратной транскриптазы). Увеличивается длина теломер. Клетки приобретают свойство постоянного деления. Доказательства значения теломеразы: Ингибитор обратных транскриптаз вызывает остановку деления и гибель таких клеток. У гибридов нормальных и раковых клеток активность теломеразы блокирована репрессором(ами). Превращение клетки в раковую – процесс многосторонний: Удлинение теломер. Уменьшение или исчезновение белков регуляции клеточного цикла (р53 и pRb). Снижение активности ферментов репарации ДНКи пр. Клетка НЕ становится молодой, а переходит в ИНОЕ физиологическое состояние (качество). Частота обнаружения теломеразы: В злокачественных образованиях – 85%, В доброкачественных и нормальных тканях – 27%. Таким образом, уменьшение теломер может активировать теломеразу и перерождение клеток в опухолевые.
Понятие гена и цистрона. Число типов клеток у человека – более 200, но все содержат один и тот же геном Ген – это участок ДНК, кодирующий один белок Цистрон – участок ДНК, кодирующий одну полипептидную цепь Для одноцепочечных белков понятия – однозначны В молекуле ДНК различают: Смысловую (кодирующую или Ц-цепь): (5’)-ЦТААЦЦ-…ЦТААЦЦ-…-ГГТТАГ-…ГГТТАГ-(3’) и Матричную (противоположную или Г-цепь) (3’)-ГАТТГГ-…ГАТТГГ-…-ЦЦААТЦ-…ЦЦААТЦ-(5’). Большинство генов закодировано на первой, некоторые – на второй
Организация генетического материала бактерий: Гены ферментов, катализирующих ряд последовательных реакций часто образуют одну структурно-функциональную единицу – оперон Регуляция активности постоянно работающих генов: Посредством изменения концентрации: Субстрата реакции, Продукта реакции. С последующим подключением гормонов, специализированных белков и т.д. Схематическое строение гена прокариот: ИНТРОНЫ – вставочные элементы, выполняющие регуляторную функцию в синтезе иРНК и белков. В одном гене – от двух до нескольких десятков. Могут занимать до 90% общей длины гена. ЭКЗОНЫ – кодирующие участки ДНК. СПЕЙСЕРЫ – некодирующие участки ДНК между генами. Функции: Участие в правильной укладке хроматина, В прикреплении хромосом к нитям веретена деления, Связывают гены разных белков, Участвуют в обеспечении регуляции активности генов (у бактерий – операторы), Содержат сигналы терминации транскрипции РНК. Разнообразие генов: Уникальные, Малокопийные (от нескольких штук до нескольких десятков), Многократно повторяющиеся. 4 вида гемоглобина (Hb) человека. В гемоглобине F гамма-цепи бывают двух видов – A и G. Т.о., белковую часть Hb кодируют 6 генов.
• Гены гамма, дельта и бета объединены в кластер, повторяющийся в хромосоме несколько раз Ген бета имеет сложное строение Ген альфа находится в другой хромосоме
Организация генетического материала бактерий: Гены ферментов, катализирующих ряд последовательных реакций часто образуют одну структурно-функциональную единицу – оперон Регуляция активности постоянно работающих генов: Посредством изменения концентрации: Субстрата реакции, Продукта реакции. С последующим подключением гормонов, специализированных белков и т.д. 1. Индуцибельные опероны: регулятор – исходный субстрат цепи контролируемых реакций. Накопление их ведет к связыванию с белком-репрессором. В результате происходит уключение гена. 2. Репресибельные опероны: регулятор – конечный продукт цепи реакций. Комплекс с белком-репрессором присоединяется к регуляторной части и выключает работу гена.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2019-05-19; просмотров: 168; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.118.254.27 (0.008 с.) |