post

Репликация на ДНК – копиране на генетичния код

Репликация – представлява процес, при който генетичния код се копира и от една майчина ДНК верига се получават две идентични дъщерни вериги.

Същност и етапи на процеса Репликация

Процесът на репликация се осъществява във всички форми на живот – от вирусите до бозайниците и човека. В различните групи организми той има някои специфични особености. При някои видове вместо ДНК се реплицира РНК.

За правилното му протичане са отговорни множество ензими, всеки от които има определена задача. При репликацията дезоксирибонуклеотидите на новите вериги ДНК се позиционират комплементарно (допълващо) спрямо нуклеотидите на матричните вериги. Комплементарността се определя от азотните бази в нуклеотидите: срещу аденин застава тимин, а срещу гуанинцитозин. Процесът репликация протича в три етапа – инициация, елонгация и терминация.

Инициация

За да стартира репликацията, е нужно двойната ДНК спирала да се разплете така, че всяка от двете майчини вериги да послужи за матрица при синтеза на новите. Поради тази особеност резултатът са две двойни дъщерни ДНК молекули. Всяка от тях е съставена от една майчина и една новосинтезирана верига. Това дава основание процесът да бъде определян като полуконсервативен. Смята се, че едната верига на ДНК в клетките идва още от първите представители на съответния вид.

Мястото … ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ

Мейоза – полово размножаване на организмите

Мейоза – полов процес, чрез който се формират половите клетки (гамети) на организмите, които използват полово размножаване. Наблюдава се при представители на растенията, животните и гъбите.

Въпреки някои общи етапи с безполовото делене митоза, процесът мейоза по своята същност сериозно се различава от безполовото клетъчно делене. Докато целта на митотичното делене е да се запази непроменена генетичната информация при намножаването на соматичните клетки (с диплоиден набор хромозоми), механизмът на мейозата цели получаването на гамети с редуциран наполовина хромозомен набор (n), т.е. хаплоидни клетки, за да може когато се слеят при оплождане, зиготата да има диплоиден набор от хромозоми (2n). Така например соматичните клетки у човек нормално съдържат 46 хромозоми (23 двойки), а половите чяйцеклетките и сперматозоидите по 23 хромозоми.

Мейотичното клетъчно делене преминава през фазите, характерни и за митозата, механизмите за разделяне на генетичния материал между дъщерните клетки също са сходни. В случая обаче мейозата включва два етапа: мейоза I и мейоза II. Тази особеност е необходима за редуцирането на хромозомите в гаметите.

Мейоза I

Първото мейотично делене е предшествано от типичните стадии на интерфазата (G1, S и G2). В резултат при навлизането в М-фазата клетката вече е с … ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ

Тъкан – устройство и функции. Видове животински тъкани

Основната структурна и функционална единица на живите организми е клетката. При многоклетъчните организми клетките са взаимосвързани структурно и функционално, образувайки тъкани. Органите на животните и растенията са изградени съответно от специализирани животински и растителни тъкани. При животните те са 4 основни типа: епителна, мускулна, нервна и съединителна. Всеки тип тъкан има подтипове, които се характеризират с различно устройство в зависимост от специфичните функции, които изпълняват.

Епителна тъкан

Характерно за епитела е плътният контакт между клетките и наличието на малко междуклетъчно вещество. Епителните клетки са полярни – имат апикална (връхна) част, която е ориентирана към околната среда и базална страна, контактуваща с подлежащите тъкани.

Епителната тъкан се разделя на покривен и жлезист епител. Основната роля на покривния епител е да защитава разположените под него тъкани от увреждане. Този вид епител покрива телесните повърхности и кухини.

Покривен епител

Според морфологията на клетките, които го изграждат, покривният епител може да бъде:

Плосък покривен епител – съставен е от плоски клетки, осигурява висока пропускливост на нискомолекулни вещества, поради което се среща в органите, където се извършва засилен обмен на вещества (капиляри, белодробни алвеоли).

Кубичен епител – клетките имат кубична форма с голямо сферично ядро, разположено в долната част на клетката. … ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ

post

Животинска клетка – устройство и детерминация

Животинска клетка – представлява основна структурна и функционална единица на животинските организми, която може да съществува самостоятелно. Подобно на останалите еукариотни клетки, всички животински клетки притежават типичните еукариотни клетъчни органели. От друга страна, в зависимост от конкретната функция, в която са специализирани клетките, в тях се откриват и специфични структури.

Клетка

Клетката представлява най-малката цялостна жива система, която може да функционира самостоятелно. Науката, която се занимава с изследването на клетките се нарича цитология (цитос – клетка, логос – наука).

Първите клетки са открити от Робърт Хук – създателят на сложния микроскоп. През 1665 година той за първи път наблюдава структури в коркова тъкан (клетъчни стени), които много напомнят на килийки или клетки. Поради тази причина в труда си „Микрография„, той въвежда терминът клетка.

Антони ван Льовенхук е първият натуралист, който наблюдава и описва живи клетки през 1674-та. Той използва конструиран от него прост микроскоп и изследва капка от улука си. В нея нидерландецът открива анимакули (миниатюрни животинки). През 1683 година наблюдава микроскопски и бактериални клетки.

На базата на два века изследвания, през 1838 -39 год. немските учени Теодор Шван и Матиас Шлайден формулират основите на клетъчната теория. Тя има следните основни положения:

  1. Клетката представлява най-малката
ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ
post

Клетъчна мембрана – структура и функции на плазмалемата

Клетъчна мембрана (наричана още плазмена мембрана или плазмалема) – представлява липидно-протеинова клетъчна структура, налична във всички видове клетки, независимо дали са гъбни, животински, микробни или растителни клетки. Тя изпълнява както универсални функции, така и специфични.

Клетъчна мембрана – същност и значение

Клетъчната мембрана отграничава цитоплазмата на клетката от околната среда и защитава нейната генетична информация и органели от външни въздействия. Клетъчната мембрана има съществена роля и в поддържането на формата на клетките.

Цитоскелетните елементи (микрофиламенти) се закачат за мембраната, оформяйки определена клетъчна морфология. Междуклетъчните контакти, както и контактите на клетките с екстрацелуларния матрикс, необходими за формиране на тъканите, също включват мембранни участъци.

Сложният обмен на вещества между клетката и околната среда се осъществява с активното участие на цялата клетъчна мембрана. Тя има дебелина едва 5 – 10 nm, което я прави невъзможна за наблюдение под светлинен микроскоп. Поради тази причина, макар че още през 1855 година швейцарските ботаници Карл Наегели и Карл Крамър стигнали до извода, че цитоплазмата е заобиколена от бариера, пропускаща избирателно вещества навътре и навън от клетката, възможностите на микроскопията по това време не позволявали тя да бъде регистрирана като отделна клетъчна структура.

Структура и химичен състав

Мембранни модели

През 90-те години на XIX-ти … ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ

post

Вирус – устройство и размножаване. Видове вируси.

Вирус е неклетъчна форма на живот, която се размножава единствено в живи клетки – гостоприемници на различни видове организми. Вирусите инвазират както хора и животни, така и растения и прокариоти, като „превземат” клетките им и използват техните органели, за да произвеждат вирусните структури.

Превземайки клетките-гостоприемници, вирусите стават причинители на редица болести по различните видове организми. За съществуването на болестотворни агенти с размери, много по-малки от тези на бактериите, учените подозирали много преди да установят точното устройство и механизъм на инфекция на вирусите.

Откриване на вирусите

През 1892 година руският биолог Дмитри Ивановски установява, че заболяването по тютюневите листа (днес наричано вирус на тютюневата мозайка – детайлно проучен вирусен модел) не се причинява от бактерии, а от по-микроскопични патогени. Хипотезите за небактериалните патогени били доразвивани в следващите години от много изследователи: холандецът Мартин Бейжеринк забелязал, че тези патогени се развиват само в живи клетки на гостоприемника, а Фредерик Туорт и Феликс д’Ерел открили, че могат да инфектират дори бактерии.

Съществуването на тайнствените микроорганизми обаче се потвърждава категорично едва през 1931 година, когато немските инженери Ернст Руска и Макс Кнол успяват да получат първите изображения на вируси чрез електронен микроскоп. Оттогава са открити множество видове вируси, разпространени по цялата планета и виреещи … ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ

Рибозоми – устройство, функциониране и транслация

Рибозоми – протеиновата фабрика на клетката

Рибозоми – това са немембранни органели, налични както в прокариотните, така и в еукариотните клетки, които осъществяват протеиновия синтез в клетката. Открити са в средата на 50-те години на XX век от румънския учен Джордж Палад, а наименованието им е дадено от Ричард Робъртс през 1958 г. По-късно върху изучаването на структурата и функциите на рибозомите са работили и други учени, голяма част от които получават Нобелова награда за откритията си.

Рибозомите имат сферична форма и средни размери между 20 и 30 нм в диаметър. Химичният състав на рибозомите включва рибозомна РНК (до 50% от сухата маса) и около 50 вида белтъци. Характерно е ниското съдържание на вода, както и наличието на голям процент магнезиеви йони и полиамини (путресцин, спермин, спермидин и др.).

Рибозомите са изградени от две части, наречени субединици. Те са голяма и малка. Поради разликата в големината на двете съставни субединици, едната ос на цялата рибозома е леко удължена.

Мерните единици, използвани за означение на рибозомите и техните субединици (Сведберг единици [S]), отговарят на степента им на утаяване при центрофугиране.

Рибозомите се срещат в различни участъци на клетката. Някои рибозоми са свободно разположени сред цитозола, други са т.нар. мембранно-свързани и … ПРОЧЕТИ ЦЯЛАТА ПУБЛИКАЦИЯ