И наименование занятия

Вид материалаМетодическая разработка

Содержание


Тема и наименование занятия.
Учебные и воспитательные цели.
Схема интегративных связей.
Самостоятельная работа студентов во внеучебное время.
Формулировка установочной инструкции
Рекомендуемая литература.
7. Вопросы для самосконтроля
Контроль результатов усвоения темы.
3. Выберите правильный ответ: Гетерохроматин представляет собой
Методические указания студентам по выполнению результатов самоподготовки.
Демонстрационные препараты
11. Проанализировать проделанную работу.
Подобный материал:

СТАВРОПОЛЬСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ

КАФЕДРА ГИСТОЛОГИИ, ЭМБРИОЛОГИИ, ЦИТОЛОГИИ


«УТВЕРЖДАЮ»

Заведующий кафедрой

Радцева Г.Л.

«7» октября 2010 г.


МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ ДЛЯ СТУДЕНТОВ


По учебной дисциплине: Гистология, цитология, эмбриология

Для студентов 1 курса по специальности «Лечебное дело»

Тема: «ЦИТОЛОГИЯ. СТРОЕНИЕ ЯДРА И СПОСОБЫ РЕПРОДУКЦИИ КЛЕТОК»

Номер занятия: 1


Обсуждена на заседании кафедры

«7 октября» 2010 г.

Протокол № 17

Ставрополь, 2010 г.

Методическая разработка составлена

Старшим преподавателем кафедры гистологии

Пискаревой Е.И.

  1. ТЕМА И НАИМЕНОВАНИЕ ЗАНЯТИЯ.

ЦИТОЛОГИЯ. СТРОЕНИЕ ЯДРА И СПОСОБЫ РЕПРОДУКЦИИ КЛЕТОК.

  1. АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ.

Ядро является обязательным компонентом клетки. В нем хранится и воспроизводится наследственная информация, которая при делении передается дочерним клетками в совершенно одинаковых качественных и количественных объемах. Поэтому знание строения ядра и способов репродукции клеток необходимо студентам не только при изучении цитологии, но и при изучении таких дисциплин, как биология, нормальная физиология, патологическая анатомия, патологическая физиология, онкология, психиатрия, педиатрия т.к. при нарушении передачи генной информации могут возникать тяжелые заболевания.

  1. УЧЕБНЫЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ.
    1. ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: изучить строение структурных компонентов интерфазного и митотического ядра и способы деления клеток. Усвоить особенности строения ядер и жизненного цикла клеток с различной функциональной активностью.
    2. ЗАДАЧИ:

А) знать функции и составные компоненты, входящие в состав ядра и функции, ими осуществляемые,

Б) иметь представление о способах деления соматических и половых клеток.

В) усвоить понятие жизненного и митотического цикла клеток,

Г) ориентироваться в стадиях и процессах, происходящих в период интерфазы и собственно деления клетки,

Д) уяснить способы деления соматических клеток с различной степенью организации,

Е) научиться распознавать фазы митоза на фиксированных гистологических препаратах,

Ж) ознакомиться с положениями клеточной теории.

  1. СХЕМА ИНТЕГРАТИВНЫХ СВЯЗЕЙ.

А) Строение и функции ядра (кафедры биологии, гистологии).

Б) Способы репродукции клеток (кафедры биологии, гистологии, патологической анатомии).

В) Клеточная теория (кафедры биологии, гистологии).

  1. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ ВО ВНЕУЧЕБНОЕ ВРЕМЯ.

Складывается из теоретической подготовки к теме по контрольным вопросам.

    1. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ:



    1. Ядро. Характеристика ядра как генетического центра клетки. Ядерно-цитоплазменные отношения как показатель функционального состояния клетки.
    2. Общий план строения интерфазного ядра.
    3. Нуклеоплазма. Физико-химические свойства. Значение.
    4. Особенности строения кариолеммы, комплекса поры.
    5. Ядрышко как производное хромосом. Химический состав. Строение, функции.ъ
    6. Хроматин как форма существования хромосом в неделящемся ядре. Виды хроматина, степень их участия в синтетических процессах. Повой хроматин.
    7. Жизненный цикл клетки, его этапы, особенности у различных видов клеток.
    8. Митотический цикл, его биологическое значение.
    9. Преобразование структурных компонентов клетки на различных этапах митоза.
    10. Эндорепродукция. Определение, биологическое значение. Полиплоидия.



    1. ФОРМУЛИРОВКА УСТАНОВОЧНОЙ ИНСТРУКЦИИ. При разборе теоретического материала обратить внимание на следующее:


А) Ядерные поры включают так называемый комплекс поры, состоящий из сложноорганизованных фибриллярных и глобулярных белков.

Б) Строение ядрышка в зависимости от функциональной активности клетки.

В) Усвоить виды хроматина в зависимости от его функционального состояния.

Г) Понять различия в строении хромосом в различные периоды митотического цикла.

Д) УИРС: «Хромосомные абберации».

«Отличительные особенности и сущность деления соматических и половых клеток».

  1. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА.


ОСНОВНАЯ:
    1. Гистология под ред. проф Ю.И.Афанасьева и Н.А.Юриной, 5-е изд-е, 2001.
    2. Гистология под ред. проф. Ю.И.Афанасьева и Н.А.Юриной, 4-е изд-е, 1989.
    3. Гистология под ред. В.Г.Елисеева, 1983.
    4. А.А.Заварзин, А.Д.Хазарова. Основы общей цитологии, Л., ЛГУ, 1982.
    5. А.Хэм, Д.Кормак, Гистология, т.1, М., Мир, 1983.


ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:

  1. К.Свенсон, П.Уэбетер, Клетка, М., Мир, 1980.
  2. Ю.С.Ченсов, Общая цитология, М., Изд-во МГУ, 1984.
  3. Гистология, цитология, эмбриология. Атлас. О.В.Врлкова, О.В.Елецкий. М., Медицина, 1996.
  4. Клеточная теория и ее историческое развитие. З.С.Кацнельсон, Л., 1963.
  5. Цитология и общая гистология. В.Л.быков, СПБ СОТИС, 1998.
  6. Гистология под ред. Э.Г.Углумбекова. Москва, ГЭОТАР, 2001.
  7. Молекулярная биология клетки. Б.Альбертс, Д.Брейд, М., Мир, 1994.


7. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСКОНТРОЛЯ:


А) Какое строение имеет комплекс поры?

Б) Чем представлен гранулярный и фибриллярный компонент ядрышка?

В) Что такое тельце Барра?

Г) Какие процессы наиболее характерны для постмитотического периода интерфазы?

Д) Какие процессы характерны для премитотического периода интерфазы?

Е) Что происходит в синтетический период интерфазы?

Ж) Перечислите фазы митоза.

З) Что такое эндомитоз?

  1. АННОТАЦИЯ.


Хранение и передача генетической информации, а также синтез белка – основные функции ядра. Компонентами фиксированных интерфазных ядер эукариотических клеток являются: ядерная оболочка (неклеолемма), ядерный сок (нуклеоплазма), ядрышко и хроматин.

Ядерная оболочка состоит из двух мембран (наружной и внутренней), между которыми располагается перионуклеарное пространство. В местах слияния мембран образуются поры, заполненные сложноорганизованными гранулярными и фибриллярными белками, в совокупности формирующими комплекс поры. Он выполняет роль диафрагмы, регулирующей поступление веществ в ядро из цитоплазмы и наоборот. Нуклеолемма отграничивает содержимое ядра от содержимого цитоплазмы.

Ядрышко – самая плотная структура ядра, не имеющая собственной оболочки и являющаяся производным хромосом, у которых в области вторичной перетяжки есть участок, называемый ядрышковым организатором. Функция ядрышка – синтез субъединиц хромосом, поэтому по строению оно неоднородно. Центральную часть занимает фибриллярный компонент, состоящий из рибонуклеопротеидных тяжей предшественников рибосом. По периферии располагается гранулярный компонент, представляющий созревающие субъединицы рибосом, окончательная сборка которых происходит в цитоплазме клетки. Ядрышко – не постоянная структура. Во время митотического деления оно исчезает, а по окончании деления клетки вновь образуется.

Хроматин в интерфазном ядре представляет собой хромосомы, находящиеся в стадии деспирализации. В зависимости от степени деконденсации различают эухроматин и гетерохроматин. Эухроматин – это участки наиболее полной деконденсации хромосом, активная форма хроматина, с которой происходит считывание генетической информации. Гетерохроматин – неактивная форма, находящаяся в спирализованном состоянии.

Тельце Барра или половой хроматин встречается в соматических клетках женских особей и представляет собой неполностью деконденсированную 2 х-хромосому. По наличию или отсутствию тельца Барра можно определить принадлежность ткани или органа к полу (мужскому или женскому), что используется в судмедэкспертизе.

Основным способом деления соматических клеток является митоз, состоящий из интерфазы (подготовки клетки к делению) и собственно деления. В интерфазе различают следующие периоды: постмитотический или пресинтетический (G 1), в который происходит синтез структурных и функциональных белков и белков-ферментов, синтетический (S) период характеризуется удвоением ДНК и постсинтетический или премитотический (G 2), во время которого синтезируются белки тубулины для образования нитей веретена деления и накапливается энергия.

Собственно митоз подразделяется на следующие фазы: профаза, метафаза, анафаза и телофаза. Профаза характеризцется спирализацией хромосом, растворением ядерной оболочки, исчезновением ядрышка, расхождением центриолей к полюсам клетки и началом образования нитей веретена деления. В метафазе хромосомы выстраиваются по экватору с образованием материнской звезды, а нити ахроматинового веретена прикрепляются к центромерам хромосом. Анафаза – самая короткая по времени фаза митоза – хромосомы одновременно теряют связь друг с другом и синхронно расходятся к полюсам. В телофазу начинается деконденсация хромосом, вокруг них восстанавливается ядерная оболочка, появляются ядрышки, центриоли и нити веретена деления растворяются. После этого начинается цитотомия (деление цитоплазмы). У животных клеток это происходит путем инвагинации плазмолеммы снаружи внутрь, у растительных перетяжка образуется из центра клетки кнаружи.

Клеточный цикл для различного вида клеток различен. Для малодифференцированных клеток жизненный цикл равен митотическому (от деления до последующего деления). Для высокоспециализированных клеток процессы митоза нехарактерны. После образования они выходят из митотического цикла в стадию дифференцировки (G 0 период) и заканчивают свою жизнь смертью). Для таких клеток характерен эндомитоз (или эндорепродукция). Он представлет собой способ деления с незавершенными фазами митоза. В результате могут образовываться клетки с полиплоидным содержанием генетической информации (если не происходит образование веретена деления и хромосомы не расходятся к полюсам ) или же при отсутствии цитотомии формируются многоядерные клетки.

  1. КОНТРОЛЬ РЕЗУЛЬТАТОВ УСВОЕНИЯ ТЕМЫ.

ТЕСТЫ ИСХОДНОГО УРОВНЯ ЗНАНИЙ:

ЦИТОЛОГИЯ. ЯДРО.

ВАРИАНТ № 1.

1. Дополните ответ: Клеточный цикл состоит из:________ и _______ .

2. Установите соответствие:

Период интерфазы: Основной процесс:

1. Пресинтетический а) Редупликация молекулы ДНК

2. Синтетический б) Рост клетки, увеличение РНК

3. Постсинтетический в) Синтез белков тубулинов и энергии

3. Выберите правильный ответ: Гетерохроматин представляет собой:

1. Конденсированные участки хромосом

2. Деконденсированные участки хромосом

4. Выберите правильные ответы, указав основные процессы, происходящие в G1 периоде интерфазы:

1. Синтез РНК

2. Синтез белков и рост клетки

3. Редупликация ДНК

4. Синтез белков тубулинов

5. Образование веретена деления

5. Выберите правильный ответ: Центриоли веретена деления образованы:

1. Микрофиламентами

2. Микротрубочками

3. Промежуточными филаментами

4. Миофибрилами

5. Нейрофибрилами

6. Выберите правильный ответ: В пресинтетический период интерфазы митоза клетка содержит набор хромосом:

1. Диплоидный

2. Гаплоидный

3. Тетраплоидный

4. Полиплоидный

7. Выберите правильный ответ: Хромосомы в анафазе митоза:

1. Спирализуются

2. Мигрируют к противоположным полюсам клетки

3. Выстраиваются в экваваториальной плоскости

4. Исчезают

5. Появляются

8. Выберите правильные ответы: Ядро выполняет следующие функции:

1. Синтез рибосом

2. Хранение и передача наследственной информации

3. Образование хромосом

4. Синтез белка

5. Образование ядрышек

9. Дополните ответ: Структура клетки, обеспечивающая генетическую детерминацию и регуляцию белкового синтеза, называется ________.

10. Дополните ответ: Совокупность числа, размеров и особенностей строения хромосом данного вида называется __________.

  1. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ СТУДЕНТАМ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ САМОПОДГОТОВКИ.


Препарат: ОБЩАЯ МОРФОЛОГИЯ ЖИВОТНОЙ КЛЕТКИ(печень аксолотля).

Фиксатор: жидкость Ценкера.

Краситель: гематоксилин-эозин.

ЗАДАНИЕ:

На большом увеличении найти и зарисовать одну-две клетки полигональной формы. Обозначить: клеточные границы, цитоплазму, ядро, глыбки хроматина, ядрышки, ядерный сок.


Препарат: МИТОЗ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ.

Фиксатор: жидкость Боуэна.

Краситель:

Железный гематоксилин.

ЗАДАНИЕ:

На большом увеличении найти и изучить все фазы митоза. Рассматривая профазу, обратить внимание на фигуры плотного и рыхлого клубка, зарисовать их. Затем найти и зарисовать иетафазу (фигуру материнской звезды). При зарисовке анафазы указать фигуры дочерних звезд. Последней зарисовать телофазу и появление перегородки между дочерними клетками.

ДЕМОНСТРАЦИОННЫЕ ПРЕПАРАТЫ:

Фиксатор: 10% формалин.

Краситель: железный гематоксилин.

ЗАДАНИЕ: определить фазы митоза.


Препарат: митоз клеток эпителия мочевого пузыря (отпечаток).

Фиксатор: 10% формалин.

Краситель: гематоксилин-эозин.

ЗАДАНИЕ: найти наметившуюся перешнуровку ядра, в виде песочных часов.


11. ПРОАНАЛИЗИРОВАТЬ ПРОДЕЛАННУЮ РАБОТУ.

РЕШИТЬ СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ ПО ДАННОЙ ТЕМЕ.


1.На препарате определяются две клетки: первая находится на стадии метафазной пластинки, вторая в результате дифференцировки потеряла возможность к размножению. Какова конечная судьба первой и второй клеток?

2. На препарате видна митотически делящаяся диплоидная клетка на стадии метафазы. Сколько хромосом входит в состав метафазной пластинки?

3. Микрохирургическим путем амебу (одноклеточный организм) разделили на два фрагмента: ядросордежащий и безъядерный. Какова дальнейшая судьба этих фрагментов и с чем она связана.
  1. Взяли для исследования несколько клеток из эпителия ротовой полости и после специальной обработки гистологического препарата установили, что ядра исследуемых клеток не содержат полового хроматина. Субъекту какого пола (мужского или женского, принадлежали исследуемые структуры?