Назовите структурные элементы челюстной и подъязычной висцеральных дуг у низших позвоночных

Охарактеризуйте преобразование структур челюстной дуги. Какие косточки среднего уха у млекопитающих из них образуются?

Какие эволюционные преобразования наблюдаются в подъязычной дуге?

Из каких закладок висцерального черепа формируется подъязычная кость, хрящи гортани и трахея?

Назовите онто-филогенетически обусловленные пороки у человека, связанные с нарушением развития висцерального черепа.

ОТВЕТЫ.

1. Челюстная дуга (1-я висцеральная дуга)- образует первичные челюсти (у хрящевых рыб). Состоит из двух парных элементов: небно-квадратный хрящ (верхняя часть) и Меккелев хрящ (нижняя часть).

Подъязычная дуга (2-я висцеральная дуга). Служит для укрепления челюстей. Верхний элемент- гиомандибулярный хрящ (подвесок); нижний элемент- гиоид.

2. Гиомандибулярный хрящ – стремечко ( сначала у земноводных он преобразуется в столбик)

Меккелев хрящ- молоточек.

Небно - квадратный хрящ- наковальна.

3. У человека из подъязычной дуги образуется стремя, подъязычная кость и шиловидный отросток височной кости.

4. Жаберные дуги на суше преобразуются:

1 пара- заднии рожки и тело подъязычной кости.

2 и 3 пара- щитовидный хрящ.

4 и 5 пара – хрящи гортани.

6 и 7 пара- хрящи трахеи.

5.Пороки: развитие только одной слуховой косточки- столбика, незаращение твердого неба, увеличение числа костных элементов и др

БИЛЕТ №3

I СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ.

1) Стадия биосинтеза белка - процессинг вплоть до последнего времени хранила одну из величайших тайн, раскрытую недавно К. Мело и Э. Файером, за что они получили Нобелевскую премию за 2006 год.

1. Назовите стадии биосинтеза белка у эукариота.

2. Какие виды РНК образуются в ходе транскрипции? Какова их роль?

3. Что такое процессинг? Как он происходит у эукариота?

4. Что такое альтернативный сплайсинг, какова его биологическая роль и для каких генов он характерен?

5. Почему в подавляющем большинстве случаев транскрибированные с генов прокариот м- РНК сразу могут выполнять функции матриц для трансляции?

ОТВЕТЫ.

1. – Транскрипция- переписывание информации с ДНК на мРНК, процесс синтеза мРНК.

- Посттранскрипция(процессинг).

- Трансляция – сборка полипептидной цепи на рибосоме ,в соответствии с инструкцией заключенной в мРНК, включает в себя 3 этапа.

1) Инициация- начало сборки полипептида .

2) Элонгация- удлинение полипептидной цепи (тРНК приносит аминокислоты в том порядке, который определяет мРНК, рибосомальная РНК образует между ними пептидные связи).

3) Терминация- завершение синтеза полипептида в участках-терминаторах.

- Посттрансляция –приобретение белком вторичной, третичной и четвертичной структуры.

2. В ходе транскрипции образуется матричная (информационная) РНК,содержащая точную копию информации, записанной в соответствующем участке ДНК. То есть м- РНК содержит информацию о первичной структуре (аминокислотной последовательности) белков. Также м- РНК используются в ходе трансляции, как матрица для синтеза белков.

3. Процессинг. В генах эукариот имеются информативные участки (экзоны) и неинформативные участки (интроны). В процессе транскрипции вся информация переписывается в незрелую или пре - и – РНК. В процессе посттранскрипции интроны вырезаются и удаляются, а экзоны сшиваются (происходит сплайсинг). Информационная РНК укорачивается, на её концах достраиваются дополнительные нуклеотидные последовательности (колпачок- КЭП и поли-А последовательность). Благодаря процессингу зрелые мРНК эукариот характеризуются наибольшей стабильностью чем мРНК прокариот.

4. Сплайсинг- удаление интронов с последующим соединением экзонных участков. Нарушение этого процесса может привести к сдвигу рамки считывания и невозможности синтеза нормального пептида.

В настоящее время доказана возможность альтернативного( взаимоисключающего) сплайсинга, при котором из одного и того же первичного транскрипта могут удаляться разные нуклеотидные последовательности и образовываться разные зрелые м- РНК. В результате одна и та же последовательность нуклеотидов ДНК может служить информацией для синтезе разных пептидов. Альтернативный сплайсинг характерен в системе генов иммуноглобулинов у млекопитающих, где он позволяет формировать на основе одного транскрипта мРНК для синтеза разных видов антител.

( Альтернативный сплайсинг ведет к образованию разных вариантов м-РНК. В результате появляется возможность синтезировать разные варианты белка, закодированные на одном гене).

5. Прокариоты – одноклеточные организмы. У них нет дифференцировки клеток, нет экзон – интронного строения генов, поэтому сразу образуется зрелая м-РНК. У прокариот процесс трансляции и синтеза мРНК происходит практически одновременно. В значительной степени это связано с недолговечностью бактериальной мРНК, которая достаточно быстро подвергается распаду.

У зародыша человека обнаруживается сосуществование предпочки, первичной почки и зачатков вторичной почки. Вторичная почка закладывается в тазовой области. На 2-4 мес. беременности она перемещается в поясничную область.