Роль эндокр-х желез (гипофиз, щитовидная железа, половые железы) в регул-ии роста и развития в постэмбрион-й период онтогенеза
Комплементарное взаимод-е неаллельных генов. Примеры.
72. Дизентерийная амеба: систематика, геогр-ое распр-ие, особен-ти морфологии, цикл разв. Лабор-ая диагност-ка и профил амебиаза.
Вопрос 1
Эндокринные железы вырабатывают гормоны. Деятельность эндокринных желез, имеющих отношение к росту и развитию (гипофиз, щитовидная, надпочечники и половые), регулируется нейрогормонами. Это нейро-эндокринная регуляция.
Пример нейро-эндокринной регуляции роста и развития - линька у насекомых.
Факторы внешней среды (пища, свет, температура) возбуждают нервные импульсы, под влиянием которых нейросекреторные клетки вырабатывают нейрогормоны. Нейрогормоны управляют деятельностью желез Corpоra allata и проторакальных. Corpоra allata вырабатывают ювенильный гормон, который ведет к сохранению личиночных органов и подавляет экспрессию генов, определяющих строение тела имаго. Проторакальные железы вырабатывают гормон линьки – экдизон, стимулирующий эпидермальные клетки к образованию новой кутикулы. Считают, что рост и развитие у членистоногих контролируется взаимодействием экдизона и ювенильного гормона.
У земноводных превращение головастика в лягушку происходит под воздействием гормона щитовидной железы – тироксина. В эксперименте было показано, что при удалении щитовидной железы головастики в лягушку не превращаются. И наоборот, если головастикам добавлять в пищу вытяжку щитовидной железы, то они быстро превращаются в миниатюрных лягушек.
Половые железы вырабатывают половые гормоны (андрогены и эстрогены), под влиянием которых развиваются вторичные половые признаки. В опытах на петушках и курочках русский ученый М.М. Завадовский впервые установил роль половых желез. Так, у кастрированных петухов прекращается рост гребня, теряется половой инстинкт. Если курочкам пересадить семенники, то они приобретают вторичные половые признаки мужских особей.
Надпочечники вырабатывают гормоны, влияющие на обмен веществ, рост и дифференцировку клеток.
У млекопитающих, в том числе у человека, большая роль в регуляции роста принадлежит гипофизу и щитовидной железе.
Гипофиз состоит из трех долей – передней, средней и задней.
Передняя доля гипофиза вырабатываетследующие гормоны: АКТГ –адренокортикотропный гормон, ТТГ –тиреотропный гормон, ГТГ –гонадотропный гормон, СТГ –соматотропный гормон.
На процесс роста оказывает влияние соматотропный гормон, который управляет синтезом белка в клетке. При гипофункции передней доли гипофиза возникает заболевание нанизм (гипофизарная карликовость)– маленький рост (около 100 см) при сохранении пропорций тела, детские черты лица, недоразвитие вторичных половых признаков, бесплодие. Гиперфункция передней доли гипофиза ведет к гигантизму(рост более 200 см). Если этот гормон вырабатывается в период зрелости, то возникает заболевание – акромегалия(разрастание выступающих частей тела – носа, подбородка, скул, пальцев и т.д.).
Щитовидная железа вырабатывает гормон тироксин, который в клетке управляет энергетическим обменом. При гипофункции щитовидной железы развивается кретинизм(низкий рост, нарушенные пропорции тела, деформация костей, бесплодие, умственная отсталость). Это наследственное заболевание. При недостаточном поступлении йода с пищей может развиться фенокопия кретинизма. Гиперфункция щитовидной железы ведет к Базедовой болезни (зоб, пучеглазие, тахикардия). В последние 100-150 лет наблюдается ускорение роста и развития человека – акселерация.
Вопрос 2
Комплементарным называется взаимодействие, при котором действие одного гена дополняется действием другого, неаллельного ему, в результате чего формируется качественно новый признак.
Классический пример такого взаимодействия – наследование формы гребня у кур. Встречаются следующие формы гребня: листовидный – результат взаимодействия двух рецессивных неаллельных генов ab ; ореховидный – результат взаимодействия двух доминантных неаллельных генов AB; розовидный и гороховидный – c генотипами A и B, соответственно.
Другой пример – наследование окраски шерсти у мышей. Окраска бывает серая, белая и черная, а пигмент только один – черный. Просто черный пигмент у серых мышей имеет разное распределение по длине волоса (кольцами), причем наложение волосков происходит с определенным сдвигом, что в совокупности и дает впечатление серого цвета.
В основе образования той или иной окраски – взаимодействие двух пар неаллельных генов:
A – ген, определяющий синтез пигмента;
a – ген, не определяющий синтез пигмента;
B – ген, определяющий неравномерное распределение пигмента;
b – ген, определяющий равномерное распределение пигмента.
P AA BB ´ aa bb
гомозиготы
G AB ab
серые белые
F1 AaBb
серые
AaBb ´ AaBb
У родительской пары – 4 сорта гамет. Чтобы не запутаться при анализе, чертим решетку Пеннета.
| F2 | AB | Ab | aB | ab |
| AB | AABB | AABb | AaBB | AaBb |
| Ab | AABb | Aabb | AaBb | Aabb |
| aB | AaBB | AaBb | aaBB | aaBb |
| ab | AaBb | Aabb | aaBb | aabb |
Расщепление получается в соотношении 9:3:4(серые:черные:белые),или 9/16, 3/16, 4/16 потомства. Случаев комплементарного взаимодействия неаллельных генов – 12 (черный и серый цвет).
Примеры комплементарного взаимодействия у человека: нормальный слух – результат взаимодействия двух доминантных неаллельных генов, определяющих нормальное развитие слухового нерва и улитки; белок интерферон также определяется двумя неаллельными генами; можно привести в пример также гемоглобин.
Возможные варианты расщепления в F2: 9:3:4; 9:3:3:1; 9:7.
Вопрос 3
Систематика: тип – Простейшие Protozoa, класс – Саркодовые Sarcodina, отряд – Amoebina, вид – Дизентерийная амёба Entamoeba Histolytica.
Морология: три формы: крупная вегетативная тканевая (патогенная), мелкая вегетативная (в просвете кишок), циста. Цисты: 4 ядра; 8-14 мкм. Мелкая вегетативная форма: 12-25 мкм, питается бактериями. Тканевая форма: 23-50 мкм, выделяет ферменты, растворяющие тканевые белки.
Распространение: практически повсеместное, но чаще в странах с жарким климатом
Цикл развития: Циста _ в кишки человека _ растворение оболочки _выход 4 малых амёб (мелкая вегетативная форма) _ 1) выход во внешнюю среду с фекалиями после инцистирования 2) переход в тканевую форму
Значение: Заболевание – амебная дизентерия – амебиаз
Тканевая форма: разрушает слизистые оболочки кишок, образует кровоточащие язвы толстой кишки_кровавые стул, частотой 3-10 раз в сутки, заглатывает эритроциты, может попадать в печень и другие органы, образуя изъязвления и абсцессы. Диагноз при обнаружении вегетативных форм и цист в фекалиях.
Профилактика: личная: ЛГ, мытье рук перед едой и после посещения туалета; термическая обработка пищи и питьевой воды, общественная: наблюдение за санитарным состоянием источников водоснабжения, пищевых предприятий и продуктовых магазинов, мест общественного пользования, борьба с мухами, обследование на цистоносительство работников общественного питания; выявление и лечение больных амебиазом и цистоносителей.
Билет 25