Қарағанды Мемлекеттік Медицина Университеті Тақырыбы: Жасушалық циклдің реттелуі.

Қарағанды Мемлекеттік Медицина Университеті Тақырыбы: Жасушалық циклдің реттелуі. Митоз және миоздың биологиялық рөлі. Апоптоз Орындағандар: ОМ 1 -002 топ Қабылдаған: Калиева Г. Т

МАҚСАТЫ: ЖАСУШАЛЫҚ ЦИКЛДІҢ РЕТТЕЛУІНІҢ МОЛЕКУЛЯРЛЫҚ НЕГІЗІН, КЛЕТКАЛЫҚ ЦИКЛ ФЕРМЕНТТЕРІН ОҚЫП БІЛУ. Митоз және миоздың биологиялық рөліМЕН ТАНЫСУ АПОПТОЗДЫҢ МОЛЕКУЛЯРЛЫ МЕХАНИЗМДЕРІНЕ ЖАЛПЫ ШОЛУ.

ЖАСУШАЛЫҚ циклдің мәні КЛЕТКАЛАР G 1 –ГЕ КӨШКЕН КЕЗДЕ, АРЫ ҚАРАЙ SКЕЗЕҢГЕ ӨТУ ҮШІН БАРЛЫҚ МОЛЕКУЛАЛЫҚ ПРОЦЕССТЕРДІ ЖҮЙЕЛІ ӨТУІ КЕРЕК. ЕГЕР БҰЛАЙ БОЛМАСА, КЛЕТКА G 1 –ДЕ ЖАҒДАЙЫНДА БОЛЫП ЖӘНЕ РЕПЛИКАЦИЯ КЕШІГЕДІ, G 1 – ФАЗАСЫ ҰЗАРАДЫ. МҰНДАЙ ЖАҒДАЙ – КЛЕТКАЛЫҚ ЦИКЛДІҢ ЕРЕКШЕ ЖАЙДАЙЫ – G 0 - ДЕП АТАЛАДЫ. НЕЙРОНДАР, КАРДИОМИОЦИТТЕР G 0 ФАЗАДА БОЛАДЫ, ОЛАР ЖОҒАРЫ ДИФФЕРЕНЦИРЛЕНГЕН ЖӘНЕ ОЛАРДАҒЫ БОЛЫП ЖАТҚАН ЦИКЛДЕР ТОҚТАТЫЛАДЫ. СҮЙЕК (КЕМІК) МАЙЫ, АСҚАЗАНІШЕК ТРАКТІСІНІҢ ШЫРЫШТЫ КЛЕТКАЛАРЫ КЕРІСІНШЕ БАРЛЫҚ УАҚЫТТА БӨЛІНЕДІ. (СИРЕК G 0 –ФАЗАДА БОЛАДЫ

Жасушалық циклдің реттелуі. Клеткалық цикл фазаларының алмасуына циклиндер және циклинге тәуелді киназалар ақуыздары негізгі роль атқарады. Клеткалық циклдің, Д- циклині G 1 сатысында жұмыс істейді, ал G 1 – сатысын Е-циклині аяқтайды. S –кезеңде А және В циклиндер жұмыс істейді. G 2 – фазада В циклині клетканы митозға келтіреді және ол М-стимулирлеуші фактор (МРF) болып табылады. Барлық көрсетілген циклиндер убиквитин мен протеазаның көмегімен жылдам ыдырап кетеді.

Жасушалық цикл Жасушаның бір бөлінуінен екінші бөлінуіне немесе уақытша тыныштық күйіне дейінгі уақыт. Ол интерфазаға және митозға бөлінеді. Интерфаза 3 кезеңнен тұрады: G 1, S, G 2.

Интерфаза 3 кезеңнен тұрады: G 1, S, G 2. Пресинтетикалық G 1 фазасы кезінде клеткада биосинтетикалық үрдістердің барлығы жылдамдап, ДНҚ-ның екі еселенуіне дайындық жүреді. Осы кезде ДНҚның екі еселенуін қамтамасыз ететін ферменттерді синтездейтін клетка органеллалары (әсіресе, рибосомалар) жетіледі. Клетка орталығының аналық центриолінде сателлиттер саны ұлғаяды. G 1 фазасы бірнеше сағаттан тәулікке дейін, кейде одан да көбірек уақытқа созылады. S фазасы кезінде хромосомалардың екі еселенуі (репликациясы) күрделі және баяу жүреді. Екі еселенудің мәні: ДНҚ тізбегінде тура сондай паралель тізбек синтезделеді. Репликация (лат. replication – қайталану) дегеніміз аналық ДНҚ-да сақталатын генетикалық ақпаратты жас клеткаға тура беру үрдісі. Бұл жағдайда ДНКның аналық тізбегі жас тізбекті синтездеуге матрица болады (ДНҚ-ның матрицалық синтезі). G 2 премитоздың немесе постсинтетикалық фаза кезінде бөліну үрдісін қамтамасыз ететін синтездер жүреді. ДНҚ және центриольдер саны клеткада екі еселенген. Осы кезеңде лизосомалардың түзілуі жылдамдайды, митохондриялар бөлініп, митоздың жүруіне аса қажетті жаңа ақуыздар синтезделінеді

Митоз немесе кариокинез сатылары Профаза Метафаза Анафаза Телофаза

. Митоз бес кезеңге бөлінеді Профаза Бұл фазада хроматидтер қалыңдап қысқарады және ширатылу мен конденсация процестері іске асады. Центриолилер клетка полюсіне ажырайды, әрбір центриолиден қысқа микротүтікшелер бөлінеді, жұлдыз тәрізді күйге ауысады. Ядрошық кішірейіп нуклеин қышқылы белгілі хромосома жұбына жартылай ажырайды Прометафаза БҰЛ ФАЗАДА МЕМБРАНА ҚАБЫРШАҒЫ ЕРІП МАЙДА МЕМБРАНА КӨПІРШІГІНЕ АЙНАЛАДЫ. БӨЛІНУ ҰРШЫҒЫНЫҢ МИКРОТҮТІКШЕЛЕРІ ЯДРО АЙМАҒЫНА ЕНІП КИНЕТОХОРАМЕН БЕКІНЕДІ. БӨЛІНУ ҰРШЫҒЫНЫҢ МИКРОТҮТІКШЕЛЕРІ ҮШ КАТЕГОРИЯҒА БӨЛІНЕДІ – КИНЕТОХОРЛЫ, ПОЛЮСТІ, АСТРАЛЬДІ. МИКРОТҮТІКШЕЛЕР ХРОМАТИДТЕРДІҢ ЕКІ ЖАҒЫНА БЕКІНІП ХРОМОСОМАЛАРДЫ ЖЫЛДАМ ҚОЗҒАЛЫСҚА АЛЫП КЕЛЕДІ. МИКРОТҮТІКШЕЛЕР САНЫ ӘРБІР КИНЕТОХОРАМЕН БАЙЛАНЫСҚАН, АДАМ БАЛАСЫНДА 20 -40 ТЕҢ БОЛАДЫ. Метафаза. МИКРОТҮТІКШЕЛЕР ХРОМОСОМАЛАРДЫ ЭКВАТОР АЙМАҒЫНА АЛЫП КЕЛЕДІ, МЕТАФАЗАЛЫ ПЛАСТИНКА ТҮЗЕДІ ЖӘНЕ КЛЕТКА ЭКВАТОРЫНА ПЕРПЕНДИКУЛЯР ОРНАЛАСАДЫ. Анафаза БҰЛ ӨТЕ ҚЫСҚА ФАЗА. ӘРБІР ЦЕНТРОМЕРА ЫДЫРАП ЕКІГЕ БӨЛІНЕДІ ЖӘНЕ БӨЛІНУ ҰРШЫҒЫНЫҢ ЖІПТЕРІ ЦЕНТРОМЕРАНЫ ҚАРАМА-ҚАРСЫ ПОЛЮСТЕРГЕ АЖЫРАТАДЫ. АЖЫРАУ СИГНАЛЫ СА ИОНЫНЫҢ ЖЫЛДАМ БОСАНУЫНА БАЙЛАНЫСТЫ БОЛАДЫ. БІР-БІРІНЕН БӨЛІНГЕН ХРОМАТИДТЕРДІ ЦЕНТРОМЕРА ӨЗІМЕН БІРГЕ ТАРТЫП ХРОМОСОМАЛАР ТҮЗІЛЕДІ. ХРОМОСОМАЛАРДЫҢ АЖЫРАУ ПРОЦЕСІНЕ КИНЕТОХОРЛЫ МИКРОТҮТІКШЕЛЕР /ҚЫСҚАРУ/, ПОЛЮСТІ /ҰЗАРУ/, АСТРАЛЬДЫ /ПОЛЮСТІ ИТЕРУШІ/ ҚЫЗМЕТ АТҚАРАДЫ.

Жасушалық циклдің бақылаушы пункттері Клеткалық циклдегі бақылаушы пункттер клетканы келесі кезеңге өткізуді дайындау үшін қажет. Егерде клеткалар дайын болмаса, өтуге рұқсат етілмейді. Мысалы: Егер зақымдалу G 1 –фазада көрінетін болса, онда р53 гені (немесе р53 ақуызы), репарация ферменттері зақымдалуды қайта қалпына келтіргенге дейін, клетканы G 1 - фазада кідіртіп тұрады. (Метастазды ісіктердің клеткаларындағы екі аллельді р53 белсенсіз, зақымдалған ДНҚ реплицирленіп, ісіктің өсуіне алып келеді). Егер қателер немесе мутациялар репликация процессінде байқалса (Sфазада), онда қатені жөнделгенге дейін және ДНҚ репликациясын дәл өткізгенге дейін, клетка S-фазадан шыға алмайды. G 1—ден Митозға (М) өту осылай реттеледі. Егер зақымдалу алынып тасталынбаса, онда р53 гені клетканың апоптозға өтуіне сигнал береді. Сондықтан, р53 гені «геном сақшысы» деп аталады. ДНҚ-ның зақымдалу типтері: - негіздің өзгеруі (алмасу, тігілу, үзілу); • димердің пайда болуы; • электро-магниттік сәулеленудің әсері.

Ұлпалар 1 Тұрақты ұлпалар – оларда клеткалар бөлінбейді, ДНҚ саны тұрақты (орталық жүйке жүйе клеткалары). 2 Өсуші ұлпалар – жеке клеткалар митоз жолымен бөлінеді (бүйрек, ішкі секреция бездері, қаңқалы және жүрек бұлшық еттері. Клетканың бөлінуі арқасында ұлпалардың көлемі ұлғаяды). 3 • Жаңарушы ұлпалар - өлген клеткалар жаңа клеткалармен ауыстырылады (эпидермис, сүйек миы, асқазан-ішек трактісінің шырыштары).

Генетикалық тұрақтылық . Митоздың маңызы Жыныссыз көбею Регенерация. Өсу

Апоптоз жасушаның физиологиялық өлуі (некроз жасушаның патологиялық өлуі). «Апоптоз» терминін (грек тілінен Apoptosis – жапырақтардың түсуі) 1971 жылы Г. Керр ұсынған. Оның тұжырымы апоптозға ұшыраған жасушалардың сырт көрінісі түсіп жатқан жапырақтарға ұқсас болуына негізделген. апоптоз және некроз

Некроз – бұл клетканың зақымдалуы кезінде, оның тіршілік ету жағдайының өзгеруі кезіндегі (қан ағымы бұзылысы) дамитын процесс. Осындай жағдайлар кезінде апоптоз механизмі жұмыс істемейді. Некроз өте жылдам өтеді, мембрана бұзылады, оның өткізгіштігі бұзылады, клетка ісінеді, лизосома зақымдалған кезде клетканың автолизі басталады (өзін-өзі сіңіру). Қабыну процесстері басталуы мүмкін. Ферменттер және апоптоз. Каспазалар – бұл цитоплазмалық протеазалар. Каспазалар – аспарагин қышқылынан құралған пептидті байланыстарды үзіп тастауға қабылетті. Каспаз туыстасына 10 ферменттер кіреді, олар плазмолеммадан келетін, аралық көмекшілермен сигнал әсері арқасында (алғашқы болып каспад 8 белсенеді), бірбірін белсендіруге қабылетті. Каспаз активациясын митохондриядан алынған (олардың мембраналарының жоғары өткізгіштік кезінде) факторлар шақырады. Бұл протеазалар каспаза 9 -ды белсендіреді. Каспаздың жұмыс істеуі үшін қажетті жағдайлар: клеткада каспазды ингибирлейтін ерекше ақуыздардың болмауы (апоптоз ингибиторлары). Каспаз нысаналары болып: 1 – цитоплазмалық және ядролық ақуыздар (гистон Н 1, ламина); 2 – репликация және репарация ферменттері (топоизомераза); 3 – реттеуші ақуыздар (клеткалық циклді бақылаушы); 4 – эндонуклеаз ингибиторлары.

апоптозға ұшыраған жасушалар мен митоз сатыларын анықтау.

Апоптоз жасушаның физиологиялық өлуі (некроз жасушаның патологиялық өлуі). «Апоптоз» терминін (грек тілінен Apoptosis – жапырақтардың түсуі) 1971 жылы Г. Керр ұсынған. Оның тұжырымы апоптозға ұшыраған жасушалардың сырт көрінісі түсіп жатқан жапырақтарға ұқсас болуына негізделген. апоптоз және некроз