#1 слайд
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ ДЕНСАУЛЫҚ САҚТАУ МИНИСТРЛІГІ Оңтүстік Қазақстан Медицина академиясы Биология және биохимия кафедрасы ПРЕЗЕНТАЦИЯ Тақырып : Жасуша циклы. Митоз. Атипикалық митоз және оның себептері Орындаған : Тобы: Қабылдаған : Шымкент 20 99

1 слайд

#2 слайд
Жоспар І Кіріспе ІІ Негізгі бөлім 1. Жасушаның бөлінуі 2. Хромосомалардың конденсациялануы 3. Ядро қабықшасының ыдырауы 4. Мембраналық құрылымдардың ыдырауы 5. Хромосомалардың деконденсациялануы ІІІ Қорытынды Пайдаланылған әдебиеттер

2 слайд

#3 слайд
Кіріспе Жасушаның ашылуы оптикалық құрал — микроскоптың құрастырылуымен тығыз байланысты. Оптикалық әйнектер туралы деректер оте ерте кезден-ақ қалыптаса бастаған. XV ғасырдың басында оптикалық әйнектерді адамдар көзәйнек ретінде пайдаланған. Екі линзадан тұратын және ұсақ денелерді үлкейтіп көрсететін ең қарапайым оптикалық қүралды XVI ғасырдың аяғында ағайынды Янсендер құрастырған, бірақ ол арқылы жасушаны көруге мүмкіндік болмаған. Жасушаны көруге мүмкіндік берген алғашқы микроскопты 1665 жылы физик Р.Гук құрастырып, сол микроскоп арқылы жасушаны ашқан. 1671 жылы М.Мальпиги, Н.Грю жасушаларды зерттеп, олардың ең негізгі құрамдық белігі — қабықшасы деп болжамдаған.

3 слайд

#4 слайд
Митоз Митоз -жасуша циклиннің ең күрделі және қиын кезеңі болып табылады. Бұл кезде микроскоп арқылы байқауға болатын радикалдық қайтақұрылымдар орын алады. Қалайша осындай өзгерістер Циклин В- ЦТК-1 немесе митозстимулдаушы фактор (МСФ) арқылы басқарылады.

4 слайд

#5 слайд
• Митоздың алғашқы екі фазасында-профаза және метафаза, МСФ белсенділігінің жоғары болуы маңызды рөл атқарады: ол хромосомалардың конденсациялануы, ядро қабықшасының ыдырауы т.б. сияқты үдерістерді инициациялайды.

5 слайд

#6 слайд
Жасушаның бөлінуі Бөлінуге дайындалу кезінде ДНҚ репликациясы жүреді, әрбір хромосомада оның копиясы синтезделінеді. Бұл хромосомалар екіеселенгеннен кейін әрбір жұптағы хромосома хроматид деп аталады. Репликациядан кейін ДНҚ конденсирленеді, хромосомалар компакталып жинақталады, оларды мироскоппен көруге бөлады.

6 слайд

#7 слайд
Хромосомалардың конденсациялануы. МСФ гистон Н-1-ді фосфорлайды, ал гистон Н 1 молекулалары ДНҚ-ның нуклеосомааралық учаскелерімен байланысқан және фосфорланған күйінде нуклеосома жіпшесінің жинақталуына қатынасады. Хромосоманың конденсациялануы үшін жалғыз гистон Н 1 фосфорлануы жеткіліксіз, сондықтан да конденсацияланған хромосома құрылымын қалыптастырушы басқа да ақуыздар белгілі: олар SMS (structural maintenance of chromosomes) және басқа да ақуыздар. Тек осылардың бәрінің МСФ арқылы фосфорлануынан кейін олар конденсин деп аталатын кешенге топтасады. Осы кешен нуклеосома жіпшесінің жинақталып, күрделі құрылымдардың –соленоид типті ширатпаның, суперширатпаның, ақырында метафазалық хромосомалардың түзілуіне алып келеді. Нуклеосома жіпшесінің жинақталуы үшін энергия көзі болып АТФ гидролизі саналады.

7 слайд

#8 слайд
Ядро қабықшасының ыдырауы. • Ядро қабықшасының біртұтастығы ядро ламинасына байланысты. Ламина ақуыздарының (А,В,С типті) пішіні гантельтәрізді болады: екі глобулалық (домалақ) домен таяқша тәрізді бөлім арқылы байланысқан. Олардың полимерленуі глобулалық домендердің өзара әрекеттесулері арқылы жүзеге асады. • Бұл әрекеттесу фосфорлану және фосфорсыздану арқылы реттелінеді. МСФ таяқша тәрізді бөлім филаменттерінің белгілі бір серин қалдықтарын фосфорлайды, ал бұл байланыстырушы домен (таяқша тәрізді бөлімі) конформациясын өзгертіп ламина ақуызы молекуласының «шашылып» кетуіне алып келеді. А,С ламина ақуыздары ерітіндіге айналады, ол В ақуызы ядро мембранасымен байланысқан күйде қалады. Біріктіруші «қаңқадан» айырылған мембрана фрагменттерге ыдырап микротүтікшелерге топтасады. Осылайша МСФ екінші маңызды нәтижесі-ядро қабықшасының ыдырауына алып келеді.

8 слайд

#9 слайд
Мембраналық құрылымдардың ыдырауы • Митоз профазасында ядро қабықшасының ыдырауымен бірге, ЭПТ және Гольджи кешенінің мембраналарының ыдырауыда орын алады. Оның биологиялық мәні түсінікті. Біртұтас цистерналар мен вакуолялар жүйесінің сақталуы, • -біріншіден, хромосомалардың ажырасуына кедергі келтірген болар еді; • -екіншіден, болашақ ядролар құрамына енген болар еді; • -үшіншіден, цитоплазманың бөлінуіне кедергі келтірген болар еді. • Ядро мембранасы сияқты, бұл мембраналар да ерімейді, ал ұсақ көпіршіктерге, везикулаларға ыдырайды. Бұл құбылысты іске қосатын тетік те (механизм) бұрынғыдай-МСФ-дың мембранамен байланысқан кейбір құрылымдық ақуыздарын фосфорлау арқылы жүзеге асады.

9 слайд

#10 слайд
Бөліну жіпшесінің қалыптасуы • Егер аралық филаменттер ақуыздараның фосфорлануына, олардың деполимерленуіне алып келсе, тубулиннің фосфорлануы қарама- қарсы құбылысқа-тубулиннің полимерленіп микротүтікшелерді пайда етуіне алып келеді. Фосфорлау катализаторы тағы да МСФ болып табылады.

10 слайд

#11 слайд
Цитоплазманың күні бұрын бөлінуін (цитотомия) болдырмау. Телофазада цитоплазманың бөлінуі актиномиозин сақинасының пайда болуы және актиндік, миозиндік филаменттердің өзара әрекеттесуі есебінен бірте бірте тарылуы нәтижесінде жүзеге асады. Бірақ, әр нәрсе өз уақтында жүзеге асуы қажет. Сондықтан да МСФ (митоз стимулдаушы фактор) профазаның басында миозиннің жеңіл жіпшелерін фосфорлайды, ал бұл миозинді актинмен әрекеттесу қабілетінен айырады. Осылайша, бөлінуші жасушаның полюстерінде хромосомалардың жинақталуына дейін, мезгілінен бұрын цитотомияның басталуын болдырмайды. Метафазада митозстимулдаушы фактор (МСФ) арқылы фосфорланатын ақуыздар арасында оның «қас жауы»-анафазаны қалыптастырушы фактор (АҚФ) да бар. АФҚ- кейбір ақуыздарға, оның ішінде МСФ-ға, спецификалық убиквитинлигаза болып табылады. Ол МСФ молекуласына убиквитин ақуызын жалғап, өз «жемтіктерін» таңбалайды. Осының арқасында протеосомалар оларды тез қоршап алып протеолитикалық ферменттер арқылы ыдыратады. Дәл осы ақуыз –АҚФ-МСФ фактор арқылы фосфорланады және активтенеді.

11 слайд

#12 слайд
Хроматидалардың ажырасуы және анафаза ингибиторлары Метафазада хромосоманың әрбір хроматидасы өздерінің кинохорлары арқылы бөліну жіпшесінің микротүтікшелеріне бекінеді. Белгілі бір үдерістер есебінен микротүтікшелерде хромотидаларды қарама қарсы полюстерге қарай тартатын кернеу пайда болады. Бірақ, хромосома хроматидаларын бір-бірімен байланыстырушы ақуыз кешені-когезиндер бұл кернеуге кедергі келтіреді. Бұл кешен құрамына хромосомалардың конденсациялануына жауапты кейбір ақуыздар, мысалы SMS тобының ақуыздары да, кіреді. Сонымен бірге, когезин кешенінің біртұтастығын сақтауда анафаза ингибиторлары да (ИнА) маңызды рөл атқарады. Убиктивин АҚФ-кешені көмегімен осы ақуыздарды «таңбалайды», содан кейін олар протеосомаларда тез бұзылады. Когезин кешенінің ыдырауы хромосома хромотидаларының ажырасуына мүмкіндік береді және осы сәттен бастап анафаза басталады.

12 слайд

#13 слайд
Митозстимулдаушы фактордың (МСФ) бұзылуы Убиктивинлигаза (АҚФ) біршама уақыт-анафазаның аяғына дейін, МСФ кешеніне тиіспейді. Мұның мәні түсінікті, себебі анафаза аяқталғанға дейін, яғни хромосомалардың ажырасуы аяқталғанға дейін, МСФ-ды «жою» тиімсіз. Себебі, МСФ арқасында хромосомалар конденсацияланған, ядро қабықшасы көпіршіктерде ыдыраған күйде болады. Анафазаның аяғында «АҚФ» МСФ- ды, дәлірек айтқанда Циклин-В-ЦТК1 кешенінің циклин В-сын, убиктивин арқылы «таңбалайды», осыдан кейін МСФ тез арада «сахнадан» кетеді. Бұл телофазаның басталғанын білдіреді. 3. МСФ «істен шығарудың» эффекттері. Бөлінуші жасушада үнемі протеинфосфотазалар (ПФ) болады. МСФ мөлшері күрт төмендегеннен кейін олардың белсенділігі арта бастайды. Сондықтан да профазада және метафазада фосфорланған ақуыздар фосфорсызданады, бұл профазадағы құбылыстарға қарама-қарсы эффекттерге алып келеді.

13 слайд

#14 слайд
Ядро қабықшасының қалпына келуі . • Фосфорсызданған ламина ақуыздары аралық филаменттер түзіп, полимерленуге қабілетті болады. • Ертерек айтылғандай, ламина В ақуызы мембранамен байланысын үзбей ұсақ мембраналық көпіршіктер құрамында болатынын білеміз. Енді көпіршік порасының тесіктері арқылы, В ақуызын полимерлену орталығы ретінде пайдаланып, оған А және С типті ламина ақуыздары ене бастайды.

14 слайд

#15 слайд
• Мембраналық көпіршіктер үнемі бір бірімен қосылып және ұсақ көпіршіктерге ыдырап отыратын динамикалық құрылымдар болып табылады. Полимерлену арқылы қалыптасушы филаменттер ұзындығы көпіршік диаметріне жетіп, оның қабырғасына «қысым» жасай бастайды, сондықтан олардың диаметрі ұлғаяды, яғни енді көпіршіктердің өзара қосылуы, ыдырау үдерісіне қарағанда басымдау болады.

15 слайд

#16 слайд
Қосылу орталығы болып хромосома кинетохорларымен байланысқан көпіршіктер саналады. Сондықтан, бірізділікпен -алғаш кариомерлер , яғни бір хромосомасы бар, салыстырмалы ірі көпіршіктер түзіледі; -содан кейін, әрбір полюсте барлық хромосомаларды топтастырушы жаңа ядро пайда болады. Бұл үдерістің стимулы болып фосфорсызданған ламина ақуыздарының полимерленуге талпынуы саналады. ЭПТ және Гольджи кешенінің мембраналары да осылайша қалпына келеді.

16 слайд

#17 слайд
Хромосомалардың деконденсациялануы. Бұл жерде ең маңызды құбылыс-нуклеосома жіпшесінің митоздық хромосомаларға тығыз жинақталуын қамтамасыз ететін кешен-конденсин құрамындағы кейбір ақуыздардың фосфорсыздануы болуы мүмкін. Фосфорсыздану нәтижесінде ақуыздар құрылымының өзгеруі конденсацияланған кешен- митоздық хромосомалардың «шашылып» кетуіне, хромосомалардың ширатылуның «ашылып жазылуына» алып келеді.

17 слайд

#18 слайд
Цитотомия (цитокинез). • Миозиннің жеңіл жіпшелері де фосфорсызданады. Сондықтан миозин филаменттері актиндермен әрекеттесу мүмкіндігіне ие болады. Олар бірлесіп, жасуша экваторында орналасқан актомиозин сақинасын пайда етеді. Жоғарыда айтылған әрекеттесулер нәтижесінде актомиозин сақинасы бірте бірте тарылып, цитоплазманы екіге бөлетін көлденең тақта пайда етеді. Осылайша бір жасушадан екі жасуша түзіліп митоз, содан кейін жасуша циклы , аяқталады. • Митоз  - соматикалық жасушалардың бөлінуі. Митоз жасуша көбеюінің көбірек кездесетін әдісі. Осы әдіс генетикалық материалдың жас жасушаларға тең бөлінуін және жасуша ұрпақтарындағы хромосоманың ұқсастығын қамтамасыз етеді.

18 слайд

#19 слайд
Митоздың биологиялық маңызы • Митоздың биологиялық маңызы - хромосома санының екі еселенуі және олардың жас еншелес жасушаларға тең бөлінуі. Митоз процесінде бір жасуша жаңа екі жасушаға бөлінуге даярлана бастаған шақта хромосомаларда таңқаларлық өзгерістер байқалады. Әр хромосома ұзына бойына екіге бөлінеді және екі бөліктің екеуі де теңбе-тең генетикалық материал алады яғни хромосома жиынтығы тең болады. Митоз процесі 4 сатыдан өтеді: профаза, метафаза, анафаза және телофаза.

19 слайд

#20 слайд
Интерфаза   Интерфаза  – жасушаның екіге бөлінуі аралығындағы дайындық кезеңі. Бұл кезеңде боялып бекітілген ядроның боялған жіңішке жіпшелерден тұратын торлы құрылымын байқауға болады. Интерфаза G1,S,G2 бөлім, кезеңдерінен тұрады. G1- кезеңінде жасуша ішінде метаболизм үдерісі қарқында жүзеге асады. S- кезеңінде жасушадағы генетикалық кодты сақтайтын ДНҚ репрликациясы болады яғни ДНҚ екі еселенеді. G2- кезеңінде жасушадағы органойдтар екі еселенеді. Сонымен интерфаза кезеңінде жасуша митозға толығымен дайындалады. 

20 слайд

#21 слайд
Профаза Профаза  – ядроның бөлінуге дайындалған бірінші сатысы. Бұл кезде хромосома жіпшелерінің өз осінде шиыршықталып бұратылуының салдарынан хромосомалар қысқарып, жуандайды. Профаза кезінде хромосомалар кариолимфада кездейсоқ жерлерде орналасады, осы кезеңде ядрошықтар бұзылады. Ал профазаның аяқ кезінде ядро қабығы бұзылады да хромосомалар цитоплазмамен кариоплазманың сұйық заттарының қосындысы – миксоплазманың ортасында қалады .

21 слайд

#22 слайд

22 слайд

#23 слайд

23 слайд

#24 слайд
Телофаза   • Телофаза  митоздың ақырғы сатысы. Телофаза кезінде хромосомалардың қозғалуы аяқалады, митоздық аппарат бұзылады, ядрошықтар пайда болады. Клетканың қарама-қарсы полюсінде жаңа пайда болған хромосомалардың сыртынан ядролық қабық пайда болады. Жаңа ядролардың қайта құрылуы мен қатар әдетте клетка денесі бөлініп, цитотомия не цитокинез өтеді де, екі жасуша құрылады.

24 слайд

#25 слайд
Қорытынды • Митоз  - соматикалық жасушалардың бөлінуі. Митоз жасуша көбеюінің көбірек кездесетін әдісі. Осы әдіс генетикалық материалдың жас жасушаларға тең бөлінуін және жасуша ұрпақтарындағы хромосоманың ұқсастығын қамтамасыз етеді. Митоздың биологиялық маңызы - хромосома санының екі еселенуі және олардың жас еншелеслы жасуша құрылады.

25 слайд

#26 слайд
Пайдаланылған әдебиеттер 1. Әбилаев С....

26 слайд