Tikslieji ir gamtos mokslai / Biologija

Vystymosi biologija

0 atsiliepimų
Autorius:

Ištraukos 

Embriologija- mokslas apie gemalą , jo susiformavimą ir vystymąsi. Tai vystymosi biologija. Embriologija- analizuoja gemalo vystymąsi nuo apvaisinimo iki gimimo. Šis etapas ti embrioninis periodas. Bet organizmo vystymąsis tęsiasi dar ir po gimimo- tai postembrioninis vystymąsis( pvz, pradžia-organizmas išeina iš kiaušinėlio apvalkalų). Dar yra ir proembrioninis vystymąsis- tai kiaušinėlio ( arba lytinių ląstelių vystymąsis apskritai) vystymasis iki apvaisinimo.
Embrionas ( gemalas)- tai organizmo vystymosi stadija pradedant zigota ir baigiant gimimu ar išsiritimo iš kiaušinio.
Vaisius- žmogaus vystymosi stadija, tarp gemalo ir gimimo, ji trunka nuo trečio nėštumo mėnesio ( arba 9 savaitės), kai jau susiformuoja placenta.

• Daugialąsčiai gyvūnai neatsiranda visai susiformavę, jir turi vystytis ( t.y. formuotis progresyviu būdu- vadinamu vystymusi)
• Daugialąsčių organizmų pradžia yra nuo vienos apvaisinto ląstelės kiaušialąstės ( apvaisinta kiaušialąstė vadinama zigota). Zigota mitotiškai dalosi, ląstelės diferencijuojasi.
• Mokslas nagrinėjantis organizmo vystymąsi iš apvasinto kiaušialąstės vadinamas embriologija
Pagrindinės gyvūnų embrioninio vystymosi stadijos:
• Apvaisinimas
• Dalijimasis-segmentacija ( zigota dalosi mitotiškai, formuojama morulė, vėliau pradeda formuotis ir blastulė)
• Gastruliacija- kai ląstelės pradeda diferencijuotis į skirtingus sluoksnius- susiformuoja gemaliniai lapeliai- pirmiausiai ektoderma ir endoderma, vėliau mezoderma ( jos neturi pintys ir duobagyviai).
• Organogenezė
• Gametogenezė ( mergaitės gametogenezė prasideda dar jai negimus, tada sustoja ir tęsiasi jau brendimo metu; berniuko- brendimo laikotarpiu)

Vystymosi funkcijos
• Susidaro organizmas ( viena ląstelė dalosi mitotiškai, susidariusios naujos ląstelės pradeda diferencijuotis, susiformuoja trys gemaliniai lapeliai. Prasideda ir morfogenezė- audinių ir organų formavismasis , nustatoma ir tolesnė vystymosi eiga kiekvienoje kartoje-augimas, regeneracija, senėjimas.
• Užtikrinamas gyvybės nenutrūkstamumas iš kartos į kartą- vyksta dauginimasis

Iš vieno kiaušinio susidaro apie 100 skirtingo tipo ląstelių, kurios, su kai kuriomis išimtimis, yra vienodi genai.

Esant lytiniam dauginimosi būdui, gyvūno vystymęsi išskiriami 3 periodai:
• Proembrioninis ( paruošiamasis)
• Embrioninis ( gemalinis)
• Postembrioninis

 

Ovogenezės ir spermatogenezės skirtumai ( žinduolių)
• Spermatogenezės stadijos:
 Dauginimasis ( mitozė)
 Augimas-susidaro pirmos eilės spermatocitas, diploidinis
 Brendimas (mejozė)- mejozė, susidaro antros eilės spermatocitas, o iš jų susidaro spermatidai
 Formavimasis- spermatidai susiformuoja iki spermatozoidų
• Ovogenezės stadijos
 Dauginimas ( dauginasi mitotiškai ovogonės)
 Augimas- ovogonės virsta pirmos eilės ovocitais
 Brendimas ( mejozė) – pirmos eilės ovocitas daloji mejotiškai, susidaro antros eilės haploidinis ovocitas, šis vėl dalosi mejotiškai ir susidar kiaušialąstė.
• Trukmė: ovogenezė prasideda dar prieš gimima, tada nutrūksta ir vėl prasideda lytinės brandos metu, ovocitai brandinami ne nuolat, kas mėnesį po viena tik ovuliuoja. Spermatogenezė prasideda nuo brandos ir vyksta nuolat, jų yra labai daug.
• Spermatozoidai atsikrato citoplazmos, o kiaušialąstei jos reikia- tai maisto šaltinis
• Iš vienos ovogonės galiausiai susidaro tik viena kiaušialąstė ( taip yra dėl citoplazmos pasidalijimo, poliniai kūnai žūna), o iš vienos spermatogonijos – keturi haploidiniai spermatozoidai
• Gimimo metu pas mergaites yra apspręstas lytinių ląstelių skaičius, o pas berniukus- ne.
• Spermatozoidai judrūs ir maži, kiaušialąstė didelė ir nejudri.

Kiaušinyje yra animalinis ir vegetatyvinis poliai. Ties animaliniu poliu išsiskiria redukciniai kūneliai, jame yra branduolys, intensyvesnė medžiagų apykaita, nuo jo prasideda dalijimasis.

Kiaušinis ( kiaušialąstė) skirstomas pagal trynio kiekį:
• Alecitiniai- trynio beveik nėra, tokios būdingos žinduolams,
• Izolecitiniai ( homolecitinės)- trynio yra nedaug ir jo tūris prilygsta branduolio tūriui, būdinga jūros ežiams, iešmučiams
• Centrolecitiniai – trynio daug, branduolys centre ( vabzdžių)
• Telolecitiniai- trynio daug , jis yra vegetatyviniame poliuje, būdinga paukščiams
Nuo trynio kiekio ir pigmento ir jų pasiskirstymo kiaušialąstėje priklauso jos poliariškumas ir simetrija.
Kiaušinių dangalai skirstomi į : pirminius ( citoplazminė membrana), antrinius ( folikulinių ląstelių produktas), ir tretinius ( lytinių latakų produktas).

Embrioninis periodas – prasideda tuoj po apvaisinimo, skirstomas į etapus:
• Skilimo ( segmentacijos )
• Gastruliacijos ( gemalinių lapelių formavimasis)
• Organogenezė
• Histogenezė
• Kartais ir gametogenezė ( kai pvz mergaitės gametogenezė prasideda dar jai negimus)

Skilimas vyksta politomiškai – t.y. be augimo fazės
• Pilnas ( holoblastinis)- tolygus arba netolygus
• Nepilnas ( meroblastinis )- paviršinis arba diskodalinis

Pagal blastomerų išsidėstymą segmentacija gali būti :
• Netvarkinga
• Tvarkinga ( a) visi išsidėsto statmenomis plokštumomis; b) spirališkas )

Pagal fiziologinį pobūdį:
• Reguliatyvus- kai iš bet kurios gemalo dalies gali išsivystyti visas organizmas
• Determinuotas- kada iš atskirų gemalo dalių išsivysto tik tam tikri organai

Segmentacijos pabaigoje susiformuoja blastulė. Pagrindiniai blastulių tipai:
• Celoblastulė ( amfiblastulė)
• Sferoblastulė
• Plakulė
• Morulė
Jos gali būti lygios arba nelygios pagal ląstelių dydžių santykį
• Periblastulė
• Diskoblastulė

 

Raštavimo matematika ir Turingo modelis
1952 Turingas pasiūlė modelį kaip du homogeniškai paskirstyti tirpalai gali padėti atsirasti skirtingiems raštams morfogenezės metu. Šių tirpalų tarpusavio poveikis ir lemia kaip tvarkingai pasiskirstys ( atsiras) raštai.
S-inhibitorius, P- aktyvatorius ( raštavimas priklauso nuo judviejų koncentracijų ir veikimo vienas į kitą?)

Skirtingų koncentracijų bangos gali būti nustatomos cheminių reakcijų pagalba.

Tarpusavio poveikis lemia skirtingų raštų atsiradimą

• Aktyvatorius P stimuliuoja inhibitoriaus S gamybą
• Aktyvatorius P katalizuoja S gamybą ir pačio P gamybą
• S difuzija ( išsisklaido greičiau) yra greitesnė nei aktyvatoriaus P
• Tada S inhibuoja aktyvatoriaus P autokatalizę ( gamybą)
Raštų matematika
Alan Turing (1952) (antrojo pasaulinio karo metu vadovavo grupei iššifravusiai Enigmos kodą naudotą vokiečių karo laivyno) (britas) pasiūlė modelį, kai 2 homogeniškai paskirstyti tirpalai gali padėti atsirasti pastoviems raštams morfogenezės metu. Šie raštai gali atskleisti regioninius skirtumus- šių dviejų medžiagų koncentracijoje. Jų tarpusavio poveikis gali lemti tvarkingą formos susirinkimą. Turingo reakcijos- difuzijos modelis apima 2 medžiagas. Fig. 1,20. Medžiaga P skatina daugiau gamintis medžiagai P ir S. Medžiaga S inhibuoja P medžiagos gamybą. Turing‘o matematinis modelis atskleidžia, kad jei S išsiskaido greičiau nei P, aštrios koncentracijų skirtumų bangos atsiranda P medžiagai (Fig. 1,20). Šios bangos gali būti nustatomos keliomis cheminėmis reakcijomis (Prigogine and Nicolis, 1967; Winfree, 1974). Reakcijos- difuzijos modelis nustato aukštos ir žemos t. t. medžiagos koncentracijos plotus. Kai t. t. medžiagos koncentracija yra labai didelė, ląstelė (ar ląstelių grupė) gali būti užprogramuota diferencijuotis t. t. kryptimi. Svarbi Turing‘o modelio savybė, kad cheminis bangų ilgis iš dalies gali būti amplifikuotas tuo metu, kol visos kitos yra slopinamos. Kai vietinė P koncentracija išauga, S reikšmė formuoja piką, kuris centruojasi ant P medžiagos piko, bet vėliau tampa platesnis ir seklesnis, nes S pasižymi daug greitesne difuzija. Šie S pikai sustabdo kitų P pikų susiformavimą. Bet kuris iš daugelio P pikų išliks, tai priklauso nuo audinių dydžio ir formos, kuriose vyksta ši reakcija. (Šis veikimas yra analogiškas gitaros stygų vibravimo harmonijai). Matematinė šio reiškinio išraiška yra polinominių lygčių sistema.
• Tokios funkcijos buvo panaudotos spiralinio moliuskų kriauklės rašto atkūrimui, galūnių poliarinei organizacijai ir žinduolių, žuvų, sraigių pigmentacijai (Fig. 1,21 ir 1,22; Kondo aud Asai 1995; Meinhardt 1998). Kompiuterinis modeliavimas apskaičiuoja šį modelį pateikdamas pradinę formą ir elementų dydį.
• Vienas iš būdų surasti chemikalus, kurie veiktų pagal Turing‘o modelį, yra rasti genetines mutacijas, kuriomis tvarkinga dažymo struktūra būtų valdoma. Šių genų aleliai yra atsakingi už normalų raštą. Pvz. leopardinis genas zebrafish žuvytės (Asai et. Al. 1999). Ši žuvis paprastai turi 5 paralelius dryžius. Dėl įvairių mutacijų šie dryžiai gali virsti įvairių dydžių ir intensyvumo dėmėmis. Fig. 1,22.
• Homozigotiniai aleliai (A). Jei leopardinis genas koduoja baltymus, kurie kanalizuoja vieną iš reakcijų reakcijos-difuzijos sistemoje, skirtingos šio geno mutacijos gali pakeisti sintezės ar nardymo kinetiką. Be to, visi mutantiniai raštai (ir tie kurie yra heterozigotiniai) gali būti kompiuteriu atkurti pakeitus vienintelį reakcijos-difuzijos lygties parametrą. Šio geno klonavimas padėtų kooperuotis teoretiniai biologijai ir vystymosi anatomijai.

Ląstelių migracija
Mary Rawles (1940) įrodė, kad pigmentinės ląstelės (melanocitai) viščiuke kyla iš nervinės keteros, tarnzitinių ląstelių, kuri jungia nervinį vamzdelį su pigmentu ir epidermį. Kai mažus nervinės keteros regionus ji persodino į panašią vietą nepigmentuotame embrione, migruojančios pigmentinės ląstelės pasiekė epidermį, o vėliau pasireiškė požymiu- spalva (Fg.1.11A).
Ris (1941) naudojo panašią metodiką ir atskleidė, kad nors beveik visa išorinė pigmentacija viščiuko embrione atsiranda iš nerninės ( nervinė ?) vagelės (crest), tinklainės pigmentacija formuojasi savarankiškai. Naudodamas radioaktyvaus žymėjimo metodą, Weston (1963) pademonstravo, kad migruojančiosios nervinės keteros ląstelės formuojasi į melanocitus, o taip pat į periferinius neuronus ir į epinephrine- sekretuojančius adrenaliną pailgąsias smegenis (Fig. 1.11 B.C). Šis vystymasis buvo patvirtintas ir kitais eksperimentais- viščiuko-putpelės hibridais, kuriuose putpelės nervinės vagelės (crest) ląstelės produkuoja specifinę pigmentaciją II viščiuke. Daug vėliau naudojant fluorescentinį dažymą buvo nustatytas kiekvienos nervinės vagelės (crest) ląstelės diferencijavimąsi į pigmentines, adrenal (antinksčio) ir neuroninių jungčių (neuronal lineages) ląsteles.
Be pigmentinių ląstelių migracijos dar yra žinoma pirminių lytinių ląstelių migracija (iš trynio ląstelių į gonadas, kur formuoja spermą ir kiaušialąstes) ir kraujo ląstelių pirmtakai (precursors) (kurios stuburiniuose- numigravusios apsistoja ir inicijuoja kepenų bei kaulų čiulpų).

Organizmo augimo matematika
Dauguma gyvūnų auga padidindami apimtį išlaikydami savo proporcijas. Teoriškai gyvūnas, kurio svoris padvigubėja, ilgis tik 1,26 kartus (t.y., 1,263lygus 2). W. K. Brook (1886) nustatė, kad šios proporcijos dažniausiai sutinkamos gamtoje, tačiau giluminiai jūrų nariuotakojai surinkti Challenger ekspedicijos metu išaugdavo 1,25 kartus tarp nėrimusi.
1904m. Przibrans ir jo kolegos tyrinėjo vabzdžius maldininkus ir nustatė, kad jie padidėjo apie 1,26 kartus (Przibrans, 1931) (net akių fasetės).
D‘Arcy Thompson (1942) panašiai nustatė, kad spiralinis sraigės kriauklės augimas gali būti išreikštas matematiškai r lygu aQ , ir plotis tarp 2 ap.... gali būti apskaičiuotas pagal formulę r lygu e2πcotQ (Fig. 1,17; Table 1,1).
Toks augimas, kai forma išlieka tokia pati vad. izometriniu augimu. Tačiau akivaizdu, kad tėra keli periodai organizmo gyvenime, kurių metu augimas yra nepalyginamai didesnis. Dar daugiau ne visos kūno dalys auga vienodu greičiu. Toks augimas vad. alometriniu augimu. (Žmogaus augimas Fig. 1,18). J. Huxley (1932) sukūrė alometrinio augimo formulę: y lygu b*x a/c , a ir c augimo greitis skirtingų kūno dalių, b yra y vertė kai x lygus 1. Jei a/c>1, tai a auga greičiau nei c dalis. Logaritminė išraiška (kurią daug lengviau panaudoti grafiškai) būtų: logy = logb + (a/c) logx
Šiuolaikiniai izometrinio ir alometrinio augimo modeliai atsižvelgia į metabolizmo greitį, gyvenimo ciklo pokyčius ir ląstelės mirimo greitį (žr. Westir kt., 2001).


Teiginiai
1. Organizmai jau privalo funkcionuoti formuodami savo organus. Jie turi naudoti vieną struktūrų kompleksą, kol konstruojasi kiti.

2. Pagrindinis vystymosi klausimas: kaip kiaušinis tampa suaugėliu? Šis klausimas gali būti susmulkintas: į diferenciacijos (kaip ląstelės išsiskiria?), morfogenezės (kaip gaunam taisyklinga tipinė forma?), augimo (kaip reguliuojamas dydis?), reprodukcijos (kaip viena karta kuria kitą kartą?), evoliucijos (kaip vystymosi proceso pokyčiai kuria naujas automatines struktūras?) ir aplinkos (kaip fizinės ir cheminės aplinkos sąlygos veikia organizmo vystymąsi?).

3. Epigenezė vyksta. Nauji organizmai kuriami (naujai) de novo kiekvienoje kartoje iš gama kiaušialąstės citoplazmos.

4. Preformacija nevyksta autonominiame lygyje, bet instrukcijose kaip formuoti anatomines struktūras. Apvaisintas kiaušinis turi organizmo genetinį potencialą.

5. Nulemtos iš anksto branduolio instrukcijos turi sugebėjimą keistis priklausomai nuo aplinkos faktorių.

6. Iš ektodermos vystosi epidermis, NS, ir pigmentinės ląstelės.

7. Iš mezodermos vystosi inkstai, gonados, raumenys, kaulai, širdis ir kraujo ląstelės.

8. Iš endodermos vystosi virškinimo sistema ir kvėpavimo sistema.

9. K. vo Baerio principai teigia, kad bendri didelės gyvūnų grupės požymiai pasimato embrione anksčiau nei specializuotesni smulkesnės grupės požymiai. Kadangi kiekvienas embrionas iš duotų rūšių vystosi, ji skiriasi nuo kitų rūšių suaugusių formų. „Aukštesniųjų“ gyvūnų rūšių embrionai nėra panašūs kaip „žemesniųjų“ gyvūnų suaugėliai.

10. Ląstelių dažymas atskleidė, kad kk. ląstelės diferencijuojasi ten pat kur susiformavo, o kitos migruoja iš jų kilmės vietų ir diferencijuojasi naujose vietose. Žinoma, kad migruoja nervinės ląstelės, lytinės ląstelės ir kraujo ląstelių pradininkės.

12. Skirtingų rūšių homologinės struktūros yra tie organai, kurių panašumas kyla iš panašių protėvių struktūrų. Analoginiai organai- tie, kurių panašumas atsiranda dėl panašių funkcijų (bet ne dėl bendro protėvio).

13. Anomalijos (congenital) gali tasirasti dėl genetinių faktorių (mutacijų, aneuploidijos, traslokacijų) ar dėl aplinkos faktorių ( tam tikrų(certain) chemikalų, tam tikrų virusų, radiacijos).
14. Sindromai- tai vystymosi metu atsiradę nenormalios anatominės struktūros, kurios atsiranda kartu.

15. Organai, kurie yra pažeidžiami vystymosi sindromo arba turi bendrą kilmę arba vienodą formavimosi mechanizmą.

16. Jei augimas izometrinis, 2k svorio padidėjimas sukels 1,26k. ilgio padidėjimą.

17. Alometrinis augimas sukuria organizmo empirinius pasikeitimus.

18. Kompleksinis raštas (patterus) gali būti sukelti reakcinių-difuzinių pokyčių, kai lokalaus fenomeno aktyvatorius stimuliuoja padidėjimą, produkciją tiek jo paties tiek ir labiau difuziško inhibitoriaus.

 

Darbo tipas:
Dalykas:
Apimtis:
25730 žodžiai (-ų)
Lygis:
Universitetas
Atsisiųsti

Turinys

  • 1. Vystymosi biologijos istorija ir metodai
  • Istorija: Epigenezės teorija. Preformizmo teorija. Neopreformizmo ir neoepigenezės teorijos. KE Baer principai.
  • Tyrimo metodai: lyginamoji (analogijos ir homologijos) ir eksperimentinė embriologija; vystymosi žemėlapių ir ląstelių linijų gavimo metodai; matematinis modeliavimas, izometrinis ir alometrinis augimas ir Turing’o aktyvacijos-difuzijos modelis; genetiniai metodai: varliagyvių ir žinduolių klonavimas: branduolio potencijos apribojimas ir somatinių ląstelių totipotenciškumas; RNR vietos nustatymo metodai: šiaurinės dėmės (northern blot); atvirkštinės transkriptazės polimerazinė grandininė reakcija (RC-PCR); mikromatricos (microarrays) ir makromatricos (macroarrays); in situ hibridizacija; transgeninės ląstelės ir organizmai: naujos DNR įterpimas į ląstelę; chimerinės pelės; genų eliminavimo eksperimentai. Genetinio kodo vieneto funkcijos nustatymas: nejautri (antisense) RNR; nejautrūs morfolino oligomerai; RNR trikdžiai (RNA interference).
  • 2. Gyvybiniai ciklai
  • Bendrieji klausimai: Embriologija [ vystymosi biologija. Vystymosi funkcijos. Vystymosi be lytinio dauginimosi formos. Vystymosi su lytiniu dauginimusi formos ir eiga: gametogenezė, apvaisinimas, dalinimasis (blastuliacija), gastruliacija, organogenezė, augimas (išsiritimas/gimimas, augimas, metamorfozė), brendimas (branda/dauginimasis), senėjimas, mirtis.
  • Pagrindinės gyvūnų vystymosi stadijos:
  • Drozofilos gyvenimo ciklas. Drozofilos ir askaridės vystymosi palyginimas.
  • Jūros ežio gyvenimo ciklas. Jūros ežio ir kitų bestuburių vystymosi palyginimas. Rana pipiens gyvenimo ciklas. Salamandros ir beuodegių varliagyvių vystymosi palyginimas. Žuvytės gyvenimo ciklas. Žuvytės ir iešmučio vystymosi palyginimas. Paukščio gyvenimo ciklas. Paukščio ir žinduolio vystymosi palyginimas.
  • 3. Daugialąsčių atsiradimo hipotezės per vystymosi biologijos prizmę ).
  • Morfogenezė: genetinė - branduolio ir kitų ląstelinių struktūrų vaidmuo (Acetabularia sp.); negenetinė - aplinkos įtaka (drugiai, ropliai, teratogenai).
  • Lytinio dauginimosi ištakos (Paramecium sp., Clamydomonas sp.): mitozės ir mejozės palyginimas, konjugacija.
  • Tarp vienaląsčio ir daugialąsčio organizmo. Volvox sp. gyvenimo ciklas, ląstelių diferenciacija ir dauginimasis. Dictyostellium sp. gyvenimo ciklas. Agregacija. Ląstelių sukibimo molekulės. Diferenciacija: tendencija; patikslinimas, patvirtinimas, vyksmas.
  • Daugialąsčių įvairovė: diploblastai ir tikrieji daugialąsčiai; pirminiaburniai ir antriniaburniai.
  • 4. Lyties determinacija
  • Chromosominė žinduolių, drozofilų ir kitų gyvūnų lyties determinacija. Gonadų diferencijacija. Pirminė ir antrinė žinduolių lyties determinacija. Žmonių homoseksualumas, transvestitai ir socialinės problemos. Aplinkos sąlygų (krokodilai, vėžliai) ir vietos (Crepidula sp., Bonella sp.) sąlygota lyties determinacija.
  • 5. Gametogenezė
  • Germinacinės plazmos ir pirminių germinacinių ląstelių (PGC) susiformavimas vabzdžiuose, varliagyviuose, paukščiuose, žinduoliuose. PGC migravimas į lytines raukšles, kur formuojasi gonados. Spermatogenezės ir ovogenezės palyginimas (periodai, laikas, vieta, rezultatas). Ovogenezė plačiau: varliagyvių (viteliogenezė), vabzdžių, žinduolių. Mejozė ir jos modifikacijos, reikalingos tinkamai subrandinti spermatozoidus ir kiaušialąstes: spermatozoidų ir kiaušialąsčių atskyrimas (diferenciacija). Gametų brendimo ir ovuliacijos hormoninis reguliavimas.
  • 6. Apvaisinimas
  • Išorinis ir vidinis apvaisinimas. Etologiniai savo rūšies ir kitos lyties atpažinimo mechanizmai. Atpažinimo klaidos, jų prigimtis. Socializacija ir meilės vaidmuo žinduolių dauginimuisi.
  • Apvaisinimo etapai ir laikas. Gametų formos, trynio kiekis, sandara: spermatozoidai ir kiaušialąstės. Kiaušialąstės ir spermatozoido atpažinimas bestuburiuose (pvz., jūros ežiuose) ir stuburiniuose (pvz., varliagyviuose, žinduoliuose). Distancinė gametų sąveika. Kontaktinė gametų sąveika. Gametų susiliejimas (membraninis, citoplazminis, genetinis). Polispermijos išvengimas. Kiaušialąstės metabolizmo aktyvacija. Zigotos citoplazmos persitvarkymas.
  • 7. Įvairių gyvūnų (jūros ežio, drozofilos, paukščio, žuvytės, žinduolio) ankstyvasis vystymasis iki gastruliacijos.
  • Dalinimasis. Ląstelės ciklo palyginimas ankstyvuosiuose blastomeruose ir kitose somatinėse lątelėse. Citoskeletiniai persitvarkymai mitozės metu. Kariokinezės ir citokinezės palyginimas. Embrioninio dalinimosi ypatumų priklausomybė nuo kiaušialąstės tipo: pilnas (holoblastinis)/ nepilnas (meroblastinis); tolygus/ netolygus; radialinis/netaisyklingas radialinis/ bilateralinis/ spiralinis/ rotacinis/ diskinis/ paviršinis. Blastulių tipai: celoblastulė, amfiblastulė, morulė, diskoblastulė, periblastulė, blastocista. Ląstelių specifikacija dalinimosi metu. Žinduolių dalinimosi ypatumai, kompaktizacija ir išsilaisvinimas iš zona pellucida dangalo.
  • Gastruliacija. Gatruliacijos procesas diploblastiniuose ir triploblastiniuose gyvūnuose, pirminiaburniuose ir antriniaburniuose. Gastruliacijos tipai: invaginacija, involiucija, ingresija, delaminacija, epibolija. Gastruliacijos tipų kombinacijos konkrečių gyvūnų vystymosi metu. Žinduolių prisitaikymai vystytis kitame organizme ir dangalų formavimasis.
  • 8. Įvairių gyvūnų (jūros ežio, drozofilos, paukščio, žuvytės, žinduolio) neuruliacija ir organogenezė ir embrioninio vystymasi reguliacija.
  • Kūno ašys. Ląstelių specifikacija ir priekio/galo( BICOID, NANOS, TORSO ir kt. drozofiloje; NODE ir AVE, Hox kodo hipotezė - žinduolyje), nugaros/pilvo (DORSAL, CACTUS ir kt. drozofiloje; kontakto su trofoblastu reikšmė - žinduolyje) ir kairės/dešinė ašių formavimasis. Žmogaus asimetriniai organai.
  • Reguliavimo principai: morfogenai, transkripcijos laikas, transkripcijų kaskados, mRNR lokalizacija ir transliacijos laikas, palaipsninė ląstelės diferencijacija.
  • Ektodermos pagrindiniai dariniai. CNS formavimasis ir kt.: neuralinė ektoderma →nervinė plokštelė→nervinis vamzdelis→ galvos smegenys, nervinė (užpakalinė) hipofizio dalis, stuburo smegenys, motoriniai neuronai, tinklainė. Periferinės NS formavimasis ir kt.: neuralinė ektoderma→nervinė keterėlė → periferinė NS (Švano ir neuroglijos ląstelės, simpatinė ir parasimpatinė NS), antinksčių šerdinė dalis, melanocitai, veido kremzlės, dantų dentinas.
  • Epidermio ir jo darinių formavimasis: paviršinė ektoderma → epidermis, plaukai, nagai, riebalų liaukos, uodžiamasis epitelis, lęšiukai ir ragena, burnos ertmės epitelis( → priekinė hipofizio dalis, dantų emalis, žandų-skruostų epitelis).
  • Mezodermos pagrindiniai dariniai. Pagrindinės mezodermos dalys neurulėje: priekyje- priešchordinė mezodermos plokštelė; toliau - chordomezoderma, somitinė dorzalinė mezoderma (somitai), tarpinė mezoderma (somito kojelė), šoninė mezodermos plokštelė. Iš jų formuosis: priešchordinė mezoderma – galvos mezenchima → jungiamieji audiniai ir veido raumenys; chordomezoderma → notochorda; somitai → sklerotomas: kaulai, kremzlės; miotomas: raumenys; dermatomas: oda (dermis); somito kojelė → urogenitalinė sistema (inkstai ir gonados); šoninė mezodermos plokštelė → splanchninė mezoderma: cirkuliacinė sistema - širdis, kraujo indai, kraujo ląstelės; somatinė mezoderma: visi galūnių mezoderminės kilmės dariniai, išskyrus raumenis; tarp jų - celomas, žinduolių – pleuralinė, perikardinė ir pilvaplėvė, gaubiančios krūtinės ląstą, širdį ir pilvo ertmę;,,ekstraembrioninės“ membranos, svarbios embrionų maisto medžiagų apykaitai.
  • Endodermos dariniai. Virškinimo vamzdelis (ryklė ir jos dariniai – tonzilos, skydliaukė, užkrūčio liauka, prieskydinė liauka, kvėpavimo takai; stemplė, skrandis, plonosios ir storosios žarnos) ir kepenų, tulžies, kasos užuomazgos; kvėpavimo vamzdelis (virškinimo vamzdelio atauga) skyla į du plaučius.
  • 9. Metamorfozė, regeneracija, senėjimas ir mirtis
  • Jūros ežio, drozofilų, varliagyvio metamorfozė išsamiau. Hormoninė vystymosi reaktyvacija ir reguliacija. Biocheminiai pokyčiai. Eversija ir apoptozė.
  • Regeneracijos būdai: epimorfozė ir morfolaksis. Regeneracijos etapai. Blastemos formvimasis ir diferenciacija. Ląstelių specializacijos išsivystymas: autonominė specifikacija. Sąlyginė specifikacija; Sinsicinė specifikacija; Morfogenai, morfogenetinis laukas. Morfogenezė ir ląstelių sukibimas. Diferencinio sukibimo hipotezė. Kadherinai ir ląstelių sukibimas. Senėjimas ir maksimali gyvenimo trukmė. Apoptozė.
  • 10. Ląstelių sąveika vystymosi metu
  • Ląstelės paviršiaus receptoriai ir jų signalai, pakeičiantys vystymosi trajektoriją ; Tirozino kinazės receptorių (RTK) trajektorija; Smad trajektorija; JAK-STAT trajektorija; Wnt (besparnių) faktorių trajektorija; Dygliuotųjų (Hedgehog) faktorių trajektorija. Baltymai ir tarpląstelinės terpės funkcijos. Tiesioginis signalų perdavimas per kanalėlių (Gap) jungtis. Gretutinis signalo perdavimas; Išpjovos (Notch) trajektorija: gretutiniai induktoriai ir receptoriai;Tarpląstelinė terpė ir jos reikšmė vystymosi signalų perdavime. Integrinai – tarpląstelinės terpės molekulių receptoriai. Trajektorijų sandūra (cross-talk). Diferenciacijos būklės palaikymas.
  • 11. Vystymosi genetika
  • Genų sandara: ekzonai ir intronai, promoteriai ir enhanceriai.
  • Transkripcijos reguliacija: MITF ir PAX6. Transkripcijos faktorių kaskados. Slopintuvai (silencers). Metilinimo būdas ir transkripcijos kontrolė; DNR metilinimas ir genų aktyvumas. Chromatino modifikacija. Izoliatoriai. Visos chromosomos transkripcijos reguliacija: dozės kompensacija.
  • Diferencinis RNR procesingas. Ankstyvojo vystymosi kontrolė, atrenkant branduolinę RNR. Genų ekspresijos kontrolė transliacijos metu. Diferencinis iRNR ilgaamžiškumas; Selektyvi iRNR transliacijos inhibicija; RNR ekspresijos kontrolė citoplazmoje; Genų ekspresija po transliacijos.

Jums gali būti aktualu

Vartotojai, įsigyję šį darbą, taip pat peržiūrėjo
Biologinių membranų struktūra ir funkcijos
Prezentacija Biologinių membranų struktūra ir funkcijos

PowerPoint prezentacija apie ląstelių membranas, jų struktūrą ir pagrindines funkcijas.

Šeima. Tilvikiniai (scolopacidae), vandens paukščių biologija
Referatas Šeima. Tilvikiniai (scolopacidae), vandens paukščių biologija

Paukščiai yra vienintelė stuburinių grupė išskyrus šiksnosparnius, gebanti ne tik sklandyti, bet ir skraidyti.

Pagrindinės biologijos temos, sąvokos. Pasiruošimui 12 klasės egzaminui
Konspektas Pagrindinės biologijos temos, sąvokos. Pasiruošimui 12 klasės egzaminui

Konspektas idealiai tinka ruošiantis biologijos brandos egzaminui. Jame aprašytos visos reikalingos temos.

Motyvacija biologine ir psichologine prasme
Referatas Motyvacija biologine ir psichologine prasme

Nagrinėjama motyvacija trimis aspektais: alkio, lytinio potraukio ir laimėjimų poreikio. Išanalizavus šiuos tris pagrindinius (motyvų [...]

Neigiamų faktorių poveikis gemalo vystymuisi
Referatas Neigiamų faktorių poveikis gemalo vystymuisi

Žmogaus genetinė sistema labai jautri kenksmingoms medžiagoms, pakliūvančioms į organizmą su oru, vandeniu, maisto produktais [...]

Europos Sąjungos darnaus vystymosi strategijos pagrindiniai bruožai ir prioritetai
Referatas Europos Sąjungos darnaus vystymosi strategijos pagrindiniai bruožai ir prioritetai

Tai gamtos mokslų krypties, aplinkotyros dalyko darbas. Vertino dėstytoja Dagiliūtė. Darbo įvertinimas-10. Dėstytoja pagyrė už [...]

Natūraliai augančios paprastosios sprigės (impatiens noli-tangere l.) biologijos, paplitimo Lietuvoje, jos ryšio su invazinėmis rūšimis analizė
Kursinis darbas Natūraliai augančios paprastosios sprigės (impatiens noli-tangere l.) biologijos, paplitimo Lietuvoje, jos ryšio su invazinėmis rūšimis analizė

Žemės flora ir fauna vystėsi milijardus metų, jos vandenynai, jūros, kalnų virtinės, dykumos ir netgi [...]

Google socialinio tinklo paslaugų vystymas ir raida
Kursinis darbas Google socialinio tinklo paslaugų vystymas ir raida

Darbo aktualumas. Socialinių tinklų svetainės šiuo metu išgyvena aukso amžių – jomis naudojasi daugybė žmonių [...]

Biologiniai veiksnių pavojai farmacijoje
Referatas Biologiniai veiksnių pavojai farmacijoje

Kiekvienam darbuotojui privaloma sudaryti saugias ir sveikas darbo sąlygas, neatsižvelgiant į įmonės veiklos rūšį, darbo [...]

Optinė mikroskopija ir jos biologiniai taikymai
Prezentacija Optinė mikroskopija ir jos biologiniai taikymai

Jau senovės graikai, prieš II tūkst. m, suprato, kad juos supančios medžiagos yra nevienalytės ir [...]

Biologinė tarša
Prezentacija Biologinė tarša

Iš visų pavojingų aplinkos veiksnių (biologinių, cheminų, fizikinių, socialinių, psichologinių), didžiausią grėsmę žmonių sveikatai kelia mikroorganizmai –virusai [...]

Biologinė aplinkos tarša
Referatas Biologinė aplinkos tarša

Teršimas - tai cheminiai, fiziniai ir biologiniai aplinkos ar atskirų jos komponentų pokyčiai, kurie neigiamai [...]

Biologinės įvairovės apsauga Šakių rajone
Kursinis darbas Biologinės įvairovės apsauga Šakių rajone

Šakių rajono savivaldybė yra didžiausia iš penkių Marijampolės apskrities savivaldybių, įsikūrusi pietvakarių Lietuvoje, prie sienos [...]

Žalingų įpročių poveikis gemalo vystymuisi
Prezentacija Žalingų įpročių poveikis gemalo vystymuisi

Norėdama, kad kūdikis gimtų sveikas, mama būsimu vaiku rūpintis turi pradėti nuo pat nėštumo pradžios. Ypač [...]

Kraštovaizdis ir biologinė įvairovė
Referatas Kraštovaizdis ir biologinė įvairovė

Biologinės įvairovės ir kraštovaizdžio išsaugojimo problemą pirmiausia lemia tai, kad dėl vis didėjančio žmogaus kišimosi [...]