Жасуша метаболизмі.Катаболизм.Анаболизм 7 страница
50.ДНҚ диагностикалау әдістері.
51.56.Гендік инженерия технологиясы.Трансгендік ағза,Фармация мен медицинада қолданылуы
Трансгенді немесе трансформацияланған ағзалар деп – геномында бөтен ген бар ағзаларды айтады. Трансгенді жануарлар алу трансгеноз әдісі арқылы іске асады. Трансгеноз дегеніміз – генді бір биологиялық жүйеден басқа жүйеге жаңа белгілері бар организмнің формасын алу үшін жасанды жолмен тасымалдауды айтамыз.Трансгенді ағзалар әр түрлі биологиялық активті биотехнологиялық заттарды синтездеу және бағалы белгілері бар жануарлардың жаңа тұқымдарын алу үшін қолданылады. Трансгеноз әдісімен бөтен генді эукариоттық жыныс клеткаға енгізіп, оның жұмысын бақылау арқылы генетикалық инженерияның көптеген мәселелерін айқындауға болады, өйткені мұнда трансгенді эмбрионның жатырдағы даму ерекшеліктерін зерттеу мүмкін болады. Тасымалданған гендер (трансгендер) генетикалық аппаратымен құрылымды ірі функциялы байланысқандықтан бұл процесс жағдайындағы генетикалық рекомбинацияға әкеледі. Трансгеноз жұмысы көпжақты және бірнеше сатылардан тұрады:Екі пронуклеус стадиясындағы зиготаларды алу (синхронды овуляция уақытылы қолдан ұрықтау немесе шағылыстыру керек, осыдан кейін белгілі уақыт өткеннен соң зиготаларды хирургиялық жолмен алу);Зиготаларға бөтен ДНҚ-ны енгізбестен бұрын, оны in vitro (сыртқы) жағдайында әр түрлі әдістер мен тәсілдер арқылы сақтау;
|
|
|
Енгізу кезінде вазелин майының астында арнайы ерітіндінің тамшысына орналасады (бұл сұйықтықтың кеуіп кетуінен сақтайды);
Диаметірі 0,5-2 мкм арлығындағы ең аз дегенде 10-" мл ДНҚ енгізу;Бақылау. Себебі, трансгеннің клетка ДНҚ-мен байланысатын белгілі орны болуы керек. Трансгеннің иесінің геномымен байланысуы кездейсоқ жүретін болса, онда ол хромосоманың гетерохраматинді бөліктеріне еніп, инактивизацияланып кетеді. Бұдан бөлек хромосома бөлігімен байланысқан трансгеннің активтілігі клеткалық ДНҚ-ң реттеуіш элементтеріне промотор, энхансер және силансерлерге-байланысты болуы да мүмкін.
52. Электрондық мәліметтер базасы және биомедициналық сайттар: PUBMED
PubMed — ағылшын тіліндегі медициналық және биологиялық басылымдар туралы мәліметтердің ағылшын тіліндегі базасы, АҚШ-тың ұлттық медициналық кітапханасының «Биотехнология» бөлімінің негізінде құрастырылған. 1996 ж қаңтарда енгізілген.
|
|
|
3800 медициналық басылым бар. Жылына 500 мың жаңалықтар қосылып барады.
Әрбір басылымға PMID ерекше идентификациялық номері беріледі.
PubMed включает в себя данные из следующих областей: медицина, стоматология, ветеринария, общее здравоохранение, психология, биология, генетика, биохимия, цитология, биотехнология, биомедицина и т. д.
53. Электрондық мәліметтер базасы және биомедициналық сайттар: OMIM
OMIM (Online Mendelian Inheritance in Man)– адам геномы туралы қысқаша мәліметтері бар негізгі база. Генетикалық аурулар және олардың дамуына жауапты гендер туралы ақпарат жиналады.
54 Электрондық мәліметтер базасы және биомедициналық сайттар: UniProt
UniProt – нәруыздар бірізділігі туралы ашық мәліметтер базасы.
2003 ж бастап жұмыс жасайды.
Нәруыздардың биологиялық функциялары туралы көп ақпарат бар.
UniProt-консорциум ішіне: Европалық Биоинформатика Институті (EBI), Швейцариялық Биоинформатика Институті (SIB) және Нәруыздық Ақпараттық Ресурс (PIR)
55.Электрондық мәліметтер базасы және биомедициналық сайттар: GenBank
|
|
|
57.Ағзаларды клондау
Гендік инженерия. молекулалық биологиягының м дамуында іс жүзінде қолданылатын бағыттардың бірі генетикалық инженерия. Гендік инженерия генді (ДНҚ) бір ағзадан екінші ағзаға енгізіп, оның өнімін алу мақсатында қолданылатын жоғары технологиялық процесс.Гендік инженериялық зерртеулерді жүргізудің біршама алғышарттары белгілі, олар:1.Басқа ағзаға енгізуге болатын белсенді рекомбинантты ДНҚ молек-н құрастыру.2.Ркомбинантты ДНҚ-ны тиесілі жасушаға енгізу әдістерін қалыптастыру.3.Жасушаға енгізілген рекомбинантты ДНҚ-ның қалыпты қызмет етуі үшін барлық тиесілі жағдайларды жасау.Гендік инженериялық технологиялық үрдістер таңдап алынған ДНҚ молекуласын рестриктазалар арқылы көптеген үлкенді-ішілі фрагменттерге бөлшектеуден басталады. Әрбір осындай фрагменттерде бір н/е бірнеше гендер болады. Олардың ішінен қажеттілерін таңдап алып, әрі қарай клондау жіне экспрассиялау қажет.Клондау(грек. clon – ұрпақ, бұтақ) – организмдерді жыныссыз жолмен көбейту арқылы сол организмдерге ұқсас ұрпақтар алу. 20 ғ-дың 60-жылдарының басында кейбір жоғары сатыдағы өсімдіктер мен жануарларды Клондау әдістері жете зерттелді. Бұл әдістерге даму сатысын аяқтап, толық жетілген клеткалар ядросында организмнің барлық белгілері болатыны туралы ақпарат анықталғаннан кейін қол жеткізілді. Ағзаларды клондау.Клондау дегеніміз — жасанды ортада өсіру арқылы рекомбинантты ДНҚ молекуласын анықтау әдісі. Клондау жыныссыз өсіп даму арқылы бір ортақ тараған ағзалар және ұрпақтар. 1985 ж Мюллис клондаудың полимеразалық реакция әдісін ұсынды. Сөйтіп қажет ДНҚ ферменттерін синтездеуге және олардың көшірмелерін бірнеше есе көбейтуге жол ашты.Генетикалық инженерия-клеткада өздігінен көбейе алатын белгілі бір синтедеуге қабылетті тұқым қуалайтын материалдарын қолдан жасайтын молекулалық саласы. Генетикалық инженерия: қажетті гендерді ДНҚ молекуласынан бөліп алу.Клондау хронологиясы1883 ж – жұмыртқа клеткасын неміс цитологі Оскар Гертвиг ашты.1978 ж – Англияда алғаш пробиракдан туылған қыз Луиза Браун. 1981 ж - Шетлз адамның клондалған эмбрионнын алады. 1985 ж - 4 январда Лондонның солтүстігінде клиникалардың бірінде қолдан ұрықтандырылған қыз дүниеге келді. 1997 ж – желтоқсанның аяғында «Сайенс» журналы рослин тәсілі бойынша алты қой алынғаның жариялады. Клондау - жасанды ортада өсіру арқылы рекомбинантты ДНҚ молекуласын анықтау әдісі. Келесі анықтама бойынша «Клондау – жеке клетканың немесе организмнің генетикалық біртипті көшірмесін жасау процесі». Сонымен қатар бұл организмдер тек қана сыртқы көрінісімен ғана емес, генетикалық код бойынша да бірдей. Клондау – тірі объектінің бірнеше көшірмесін дәл жаңадан өндіру болып табылады. Клондаудың мүмкіндіктері өсімдіктанушыларға, жануартанушыларға және медициналық қолдану жағынан көптеген жаңа перспективалар ашып жатыр. 20 ғ-дың 60-жылдарының басында кейбір жоғары сатыдағы өсімдіктер мен жануарларды Клондау әдістері жете зерттелді.
|
|
|
58. 59. 60.Жасуша тіршіліктің элементарлы бірлігі. Жасуша теориясы.Жасушаның ұйымдасу типтері. Жасушаның ұйымдасу типтері. Прокариоттар Жасушаның ұйымдасу типтері. Эукариоттар
Жасуша теориясы (клеточная теория); (гр. teoria cellulae cellula — жасуша және теория) — жасушалар туралы биологиялық жалпы қорытынды, ғылыми тұжырым. Жасуша теориясының негізін қалаған неміс ғалымы Т. Шванн (1838-1839ж.). Жануарлар жасушасын зерттеген Т. Шванмен қатар, Жасуша теориясын жасауға өсімдіктер жасушаларын зерттеген М. Шлейден де атсалысты. Өздеріне дейінгі ғалымдар еңбектері бойынша жинақталған деректер мен өздерінің ғылыми мәліметтеріне сүйене отырып, Т. Шванн мен М. Шлейден жануарлар мен өсімдіктер ағзадағы органикалық табиғатының біртекті екендігін көрсете білді. Жасуша теориясы 19 ғасырда ашылған ұлы жаңалықтардың бірі болып саналады.Оның негізгі қағидалары:
1. жасуша — тірі ағзаның тым ұсақ құрылымдық бірлігі;
2. жануарлар мен өсімдік ағзаларындағы әртұрлі ұлпалар жасушалары құрылысы жағынан бір-біріне ұқсас. Жасуша ядродан, цитоплазмадан, негізгі органеллалардан құралған;
3. жасуша тек бөліну арқылы көбейеді;
4. жасушалар біртұтас ағзаның бір бөлігі. Организм ұлпаларында жасушалардан басқа жасуша туындылары — бейжасушалық құрылымдар (симпласт, синцитий) және оның өнімдері — жасушааралық зат болады.[1]
Тірі ағзалардың жасушалық құрылымының ашылуы – күрделі оптикалық аспаптардың (микроскоптардың) ойлап табылуымен тығыз байланысты болды. Өсімдік ұлпасының жасушалық құрылымын бірінші болып 1665 ж. ағылшын жаратылыстанушысы Р.Гук (1635 – 1703) ашқан. Өсімдіктер мен жануарлар ағзаларының жасушалық құрылымын Р.Гуктің замандастары италиялық ға-лым М.Мальпиги(1628 – 1694), ағылшын ботанигі Н.Грю (1641 – 1712), т.б. өз зерттеулерінде дәлелдеген (1671). Клетка теориясысының қалыптасуына чех ғалымы Я.Пуркине (1789 – 1869) үлкен үлес қосты. Ол жасушаның негізгі қызметтік бөлігі жасуша қабықшасы емес, оның ішіндегі протоплазма екендігін дәлелдеді.
Өсімдік жасушасы протоплазмасындағы ядроны ағылшын ботанигі Р.Броун (1773 – 1858) ашты (1830). Дегенмен ядроға көп көңіл бөлген және оны жасуша құратын цитобласт деп анықтама берген неміс ботанигі М.Шлейден (1804 – 81). Шлейден теориясын одан әрі талдап, Клетка теориясысын құруда неміс зоологы Т.Шванның (1810 – 82) еңбегі зор болды. Ол жануарлар мен өсімдік жасушасы құрылымын салыстыруда ядроның маңызы үлкен екенін анықтады. Клетка теориясының бұдан кейінгі дамуы протоплазма мен жасуша бөлінуі ашылуына байланысты болды. 19 ғ-дың орта кезінде неміс патологы Р.Вирхов (1821 – 1902) патологиялық құбылыстарды Клетка теориясы тұрғысынан қарастырып, жасушадағы ядроның маңызы аса зор екеніне көз жеткізіп, жасушалардың бөліну арқылы көбейетіндігін дәлелдеп берді. Тұқым қуалау белгілерінің сақталуы мен ұрпақтан ұрпаққа берілуін жасуша ядросы басқаратынын Э.Геккель анықтады (1866). 1970 – 80 ж. барлық жасушалы ағзаларға тән жасуша бөлінуінің тәсілі митоз ашылды. Қазіргі кезде Клетка теориясы көп жасушалы азғалар бірлескен жеке жасушалардан тұрады және олардың өзара байланыстылығынан ағзаның тұтастығы туады деп тұжырымдайды. Организм құрылысы күрделіленген сайын, оның тұтастық қасиеті анық байқалып, ол жануарларда жүйке, гуморалдық жүйелер, ал өсімдіктерде жасушалардың цитоплазмалық байланысы арқылы жүреді. Қазіргі заманғы электрондық микроскоп арқылы алынған ғыл. мәліметтер Клетка теориясысын одан әрі байытып, барлық тірі ағзалардың құрылымдық және қызметтік бірлігі – жасуша екендігін одан әрі дәлелдей түсті.
61 Эукариотты жасушаның компоненттерінің молекулалық құрылысы және қызметтері:ядро,митохондрия,лизосомалар.
62.Эукариотты жасушаның компоненттерінің молекулалық құрылысы және қызметтері:
ядро, цитоплазма, жасуша қабығы.
Эукариоттар (грек. еu – жақсы, толығымен және karyon – ядро) – құрамында ядросы бар организмдер.Эукариоттарға барлық жоғары сатыдағы жануарлар мен өсімдіктер, сондай-ақ бір немесе көп жасушалы балдырлар, саңырауқұлақтар және қарапайымдар жатады. Эукариоттар жасушалары прокариоттармен салыстырғанда күрделі келеді. Эукариоттар жасушалары көптеген ішкі мембраналармен жеке бөліктерге (компартементтерге) бөлінеді. Бұл бөліктерде бір мезгілде бір-біріне тәуелсіз әр түрлі хим. реакциялар жүреді. Бұл жасушаларда ядро мен түрлі органеллалар (митохондрия, рибосома, Гольджи кешені) қызметтері жақсы жіктеледі. Клетка ядросы, митохондриялар, пластидтер цитоплазмадан екі қабат мембрана арқылы шектеледі. Ядрода жасушаның генетик. материалдары (ДНҚ, онымен байланысқан заттар) шоғырланады. Өсімдік жасушаларының хлоропластары негізінен Күн сәулесін сіңіріп, оны фотосинтез нәтижесінде органик. заттардың хим. энергиясына айналдырса, митохондриялар көмірсулар, майлар, белоктар, т.б. органик. қосылыстарды ыдыратып энергия түзеді. Эукариоттар жасушалары цитоплазмасының мембраналық жүйесі (эндоплазмалық тор, Гольджи кешені) – жасуша әрекетін қамтамасыз ететін макромолекулаларды түзіп, жинақтайды. Эукариоттардың жасушалары митоздық жолмен бөлінеді.Ядро-жасушаның ең үлкен органелласы. Оны 1931 жылы ағылшын оқымыстысы Р.Броун ашқан. Ядро пішіні домалақ, кейде сопақша тәрізді болып келеді. Ол жасушаның ортасына жақын орналасқан, өлшемі 10-25 мкм шамасында.Ядро-ядро матриксінен, ядро қабықшасынан, хроматиннен, ядро шырынынан(кариоплазма) және бір немесе бірнеше ядрошықтардан тұрады.Ядро қабықшасы-қос қабат мембранадан (сыртқы және ішкі) құрылған, ол хроматинді қоршап тұрады. Екі мембрана арасында қалыңдығы 25-50 нм перинуклеарлық кеңістік болады.Сыртқы мембрананың цитоплазмалық бетінде рибосомалар болуы мүмкін. Ядроның сыртқы мембранасы біртіндеп эндоплазмалық тор мембранасына ұласады.Ядро қабықшасының ішкі мембранасының ішкі бетімен ламина деп аталатын жұқа ақуыздық тақта байланысқан. Бұл диаметрі 10 нм-дей аралық филаменттерден құрылған және торланып орналасқан тақта. Ядро ламинасы ядро матриксінің негізгі компоненті болып саналады және оның құрылымдық біртұтастығын қалыптастыруда маңызды рөл атқарады.Ядро қабықшасында ядро поралары болады. Олар алып макромолекулалық кешен болып табылады және ядро мен цитоплазма арасында ақуыз бен нуклеопротеиндердің белсенді алмасуын қамтамасыз етеді.Ядролық поралық кешен(ЯПК)-диаметрі 1200 нм, қалыңдығы 50 нм тең сегіз бұрышты цилиндр болып табылады. ЯПК 100-200 ақуыздардан құралған, оның массасы 124*10^6 Да тең. Бұл рибосома массасынан 30 есе үлен.ЯПК-ядро ішіне және ядро сыртына заттардың үнемі өткізілуін қамтамасыз ететін негізгі қақпа болып табылады. Мысалы:а-РНҚ, рибосома бөлшектері, рибосома ақуыздары, транскрипция факторлары, иондар және жеңіл молекулалар ядромен ЭПТ арасында жеп-жеңіл алмасып отырады.Молекулалардың ядроға және ядродан сыртқа (ЭПТ не гиалоплазмаға) өткізілуі-белсенді тасымалдану, диффузия немесе ядрода орналасқан арнайы сигналдар арқылы жүзеге асады.Жай диффузия және белсенді тасымалдану ядролық поралық кешен(ЯПК) арқылы жүзеге асады. Ұсақ молекулалар,иондар диаметрі 10 нм тең ядролық поралық кешеннің су арналары арқылы тасымалданады. Ірі молекулалар ядро сигналдарын пайдаланып, белсенді тасымалдану жолымен өткізіледі.Хроматин-жасуша ядросының негізгі компоненті. Хроматиннің негізгі компоненттері ДНҚ және нәруыз, нәруыздардың ішінде негізгісі гистон және гистондық емес нәруыздар. Құрамына олардан басқа, РНҚ, көмірсулар,липидтер,гликопротеидтер сияқты мембраналы компоненттер де кіреді.Кариоплазма-жасуша ядросы құрылымдарының аралықтарындағы біріңғай келген ядроның қоймалжың сұйық бөлігі.Цитоплазма (гр. kytos — жасуша және гр. плазма — қалыптасқан) — жасуша жарғақшасы мен ядро арасын толтырып тұратын қоймалжың сұйықтық. Клетка Цитоплазмасының сырты плазмолеммаменқапталған. Плазмолемма — Цитоплазманың ақуызды-билипидті қабықшасы, оның орт. қалыңд. 6 — 10 нм, құрамында ферменттер болады. Ол жасуша мен оны қоршаған орта арасындағы зат алмасу процесін қамтамасыз етеді. Цитоплазманың негізгі құрамы гиалоплазмадан, органеллалардан және қосындылардан тұрады.Гиалоплазма — Цитоплазманың нағыз ішкі ортасын түзетін, оның негізгі плазмасы. Онда ақуыз молекулалары кешендерінің түзілуі мен ыдырау процестері үздіксіз жүріп жатады.Гиалоплазма (гр. hyalinos — мөлдір, шыны тәрізді; гр. plasmos — плазма) — жануарлар және өсімдік жасушалары цитоплазмасының органеллалар (тұрақты кездесетін құрылымдар - жасушаның тым ұсақ мүшелері) мен қосындылар (тұрақсыз құрылымдар) орналасатын біркелкі қоймалжың заты, жасуша цитоплазмасының негізгі заты.Гиалоплазма жасушаның ішкі ортасын құрайды. Гиалоплазманың құрамына негізінен глобулалы протеиндер кіреді. Олар жалпы жасуша протеиндерінің 20-25% құрайды. Гиалоплазмада қант, азоттық негіздер, амин қышқылдары, липидтер т.б. қосылыстар метаболизмінің ферменттері болады. Гиалоплазмадағы бос рибосомалар мен полисомаларда жасушаның өз керегіне пайдаланылатын протеиндер түзіледі.Органеллалар (organellae, гр. organon — құрал, мүше, ағза; гр. еllа — майда, кішірейту) — жасуша тіршілігі үшін әртүрлі қызмет атқаратын жасуша цитоплазмасындағы тұрақты құрылымдар. Адам мен жануарлар жасушаларында органеллалардың екі түрі болады. Олар: жалпы органеллалар және арнайы органеллалар. Жалпы органеллалар ағза жасушаларының барлығына түгелдей ортақ, яғни барлық жасушаларда кездеседі. Өз кезеңінде жалпы органеллалар: жарғақты (мембраналы) және жарғақсыз органеллалар болып екі топқа бөлінді. Органеллалар жалпы және арнайы болып бөлінеді. Жалпы органеллалар — жануарлар мен өсімдіктер жасушаларында болатын және тұрақты қызметтер атқаратын құрылымдар. Арнайы органеллалар — тек кейбір маманданған жасушаларға тән (биожіпше, тоножіпше, нейрожіпше, кірпікшелер, микробүрлер). Бұлардың әрқайсысының атқаратын қызметтері бар. Органелла жасушасының қаңқасын түзетін және оның митоздық бөлінуін қамтамасыз ететін органелла — центросоманы құрайды. Жоғары сатыдағы өсімдік жасушалары Гиалоплазмасында центросома центриольдері болмайды, оларда арнайы органоидтар — пластидтер (лейкопластар, хлоропластар, хромопластар) болады, ал Гольджи кешені Органеллада шашырап жатқан диктиосоматүрінде берілген. Қосындылар — Органелланың тұрақсыз құрылымдары. Бұған: трофик. (ақуыздар, майлар, көмірсулар), секреторлық (биол. белсенді заттар), пигменттік (каротин, гемоглобин, билирубин, меланин, т.б.) заттар жатады. Өсімдік жасушасының Органелласында өсімдік шырынына толған, арнайы жарғақпен (тонопластпен) қапталған қосынды — вакуольдер болады; Жасушалар қабығы.Қабық ұлпаларға механикалық қуаттылық береді. Сондай-ақ протоплазматикалық гидростикалық қысымынан сақталады. Жас жасушаларда қабық өсу қабілетіне ие болып,заттардың жұтылуын да қатнасады. Ол протопласт компоненттерінен пайда болады. Аналық жасуша бөлінгенде 2 жас жасуша аралығында перде пайда болып олар алғашқы қатты қабатпен оралған болады. Жасуша қабығының 100мкм2 бетті көлемінде 10-30 плозмодесма кездеседі. Жасуша қабығы құрамында,целлюлоза,гемоцеллюлоза және пектинді заттар(30%; 40% ; 25%) қатынаста болады.Микроскопиялық анализдер жасуша қабығының 3 қабатты екенін көрсетті орта және ішкі қабат, сыртқы қабаты 3-ші қабат деп жүргізіледі (схемалы көрініс көнекті материя). Жасуша қабығында энзиматикалық процестер болады. Жасша қабықшасында инвертаза, фофотаза, аскорбатоксидаза ферменттері болады. Жасуша қабығы су және суда еритін заттарды жақсы өткізеді. Бірақ оның ағашқа айналуы (қатаюы) өткізгіштікті кемейтеді. Ол пробкалануы (тығындануы) жасушаның өлуіне алып келеді.Жасуша қабығы-екiншi жасушаны, жасуша аралық заттекті танып, оларға (талшық, негiздiк жарғақша) жапсырыла алады; заттарды, бөлшектерiн цитоплазмаға және одан тасымалдайды; сыртында арнайы сезiмтал жүйке ұштары орналасатындықтан гормондар, медиаторлар, цитокиндер, басқада хабаршы молекулалармен өзара iс-қимыл жасайды.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 2255; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!