Соматические клетки это в биологии кратко

Обновлено: 04.07.2024

Клетка — это основная структурная единица большинства организмов на Земле. В основе ее деления лежат два процесса — митоз и мейоз.

Что такое соматические клетки?

Так называют все клетки живых организмов, кроме половых. Все они обладают двойным набором хромосом, в отличие от тех же половых клеток, у которых одинарный набор. Из них сформированы все, за исключением вирусов, живые организмы в мире. В основе их деления лежит процесс под названием митоз.

Что такое митоз и какова его роль в природе?

Во время означенного процесса из одной клетки образуются две идентичные дочерние, с точно таким же набором хромосом, как и у материнской. Это единственный способ размножения всех одноклеточных эукариотов, также данный процесс лежит в основе регенерации тканей растений, животных и грибов. Митоз играет важнейшую роль не только в бесполом размножении, но и в половом, обеспечивая деление клеток эмбриона. Точно таким же способом делятся клетки растений, грибов и животных во время роста организма.

соматические клетки

Что такое мейоз?

Это второй способ, с помощью которого делятся соматические клетки. Однако он несколько специфический. В процессе мейоза из одной клетки с двойным набором хромосом образовывается несколько дочерних с одинарным. Именно таким способом вырабатываются половые клетки, то есть гаметы.

Фазы митоза

Деление соматических клеток происходит в несколько этапов, у каждого из которых есть свои отличительные черты. Весь процесс длится около трех часов. Этапов насчитывается четыре, не считая интерфазы: профаза, анафаза, метафаза и телофаза. Обо всех по порядку.

Интерфаза

Это промежуток времени между делениями клетки, на котором она готовится к митозу. В этой фазе клетка развивается и проявляет обычные для нее признаки жизнедеятельности. Данный период не входит непосредственно в процесс митоза.

Профаза

Это самая длительная по времени фаза митоза. На ее протяжении увеличивается ядро клетки, хромосомы формируются в спирали. В этот период все хромосомы представляют собой две хроматиды, которые соединены центромерами — своеобразными перетяжками. Эти структуры похожи на букву Х. Затем ядерная оболочка и ядрышко разрушаются, и хромосомы переходят в цитоплазму. Центриоли клетки располагаются по ее полюсам и между собой образуют нити веретена деления, которые потом, в конце фазы, крепятся к центромерам.

деление соматических клеток

Метафаза

Это следующий этап в процессе, с помощью которого делятся соматические клетки. На протяжении этой фазы хромосомы располагаются вдоль экватора клетки. Таким образом формируется метафазная пластинка. В это время хромосомы имеют очень малый размер, так как они сильно скручены в спирали. Однако их хорошо видно в микроскоп благодаря четкому расположению. Поэтому исследование хромосом клеток проводится обычно на этом этапе митоза.

деление соматических клеток

Анафаза

Это самый непродолжительный этап деления клетки посредством митоза. В этот период нити веретена, образованного центриолями, начинают оттягивать центромеры хромосомы в противоположные стороны, вследствие чего происходит разделение ее на две отдельные хроматиды. Теперь в каждом полюсе клетки расположены одинаковые наборы хроматид.

соматические клетки позвоночных животных

Телофаза

Это последний этап митоза. На его протяжении наблюдаются процессы, противоположные тем, что происходили в трех предыдущих фазах. А именно: спирали хромосом раскручиваются, снова образуются ядерные оболочки и ядрышка. Также на этом этапе происходит непосредственно само деление: разделяется цитоплазма, и каждая дочерняя клетка получает свой набор органелл. У растений происходит еще и формирование целлюлозной стенки вокруг мембраны двух новообразованных структур.

соматические клетки позвоночных животных

Мейоз

Еще один процесс, в результате которого делятся соматические клетки. Он предполагает формирование гамет, то есть половых клеток с одинарным набором хромосом. Соматические клетки во время этого процесса делятся последовательно два раза. Таким образом, выделяют мейоз І и мейоз ІІ. Каждый из них состоит из фаз под такими же названиями, как и у митоза. Рассмотрим подробнее процессы, которые происходят в клетке во время различных стадий мейоза.

Мейоз І

Во время этого процесса клетка делится таким образом, что образуются две дочерние с сокращенным вдвое набором хромосом:

  1. Профаза. На этом этапе происходит интереснейший процесс — кроссинговер. Он заключается в том, что хроматиды переплетаются между собой и обмениваются отдельными участками ДНК. Вследствие этого происходит перекомбинация генетической информации клетки, что обеспечивает разнообразность организмов одного вида. Затем хроматиды разъединяются, и происходит то же, что и в профазе митоза: исчезает оболочка ядра, ядрышко и формируется веретено деления.
  2. Метафаза. В это время хромосомы выстраиваются вдоль экватора клетки, гомологичные при этом располагаются попарно.
  3. Анафаза. На этом этапе хромосомы передвигаются к разным полюсам клетки. То есть каждая пара гомологичных структур разделяется, одна из хромосом располагается в одной стороне, другая — в другой.
  4. Телофаза. Здесь происходит заново формирование ядерных мембран и ядрышек, цитоплазма и органеллы разделяются, и образовываются две дочерние клетки с одинарным набором хромосом.

Мейоз ІІ

Сразу после первого мейоза начинается второй. Профаза очень короткая. Вслед за ней наступает анафаза, на протяжении которой хромосомы занимают положение вдоль экватора, к ним крепятся нитки веретена деления. В анафазе к полюсам расходятся отдельные половины хромосом. В телофазе формируются четыре клетки с одинарным набором генетической информации. Вместе мейоз І и мейоз ІІ называются гаметогенезом.

Разнообразие клеток

Соматические клетки позвоночных животных и других организмов делятся на группы, в зависимости от своего предназначения, роли и функций тканей, которые из них состоят. В связи с этим они имеют несколько разное строение.

Виды тканей и особенности их клеток

Среди тканей животных выделяют такие разновидности: покровная, соединительная, нервная, мышечная, кровь, лимфа. Все они состоят из соматических клеток, однако немного различных по строению:

Соматические клетки (др.-греч. σῶμα — тело) — клетки, составляющие тело (сому) многоклеточных организмов и не принимающие участия в половом размножении (все клетки животного или растения за исключением половых клеток (гамет)).

Содержание

Функция

В некотором смысле соматические клетки нужны только для того, чтобы способствовать выживанию и размножению половых клеток. [1]

Обмен информацией между соматическими клетками

Способы обмена генетической информацией между соматическими клетками:

  1. Трансформация — это генотипическое изменение какого-либо бактериального штамма в результате поглощения ДНКбактерий другого штамма. Происходит ли трансформация соматических клеток в организме, пока остается неясным. Многие исследователи считают, что это вполне возможно.
  2. Трансдукция — генетические изменения бактериальных клеток при передаче им инфицирующими их бактериофагами отдельных частей хромосом бактерий других штаммов.
  3. Гибридизация — перенос ядерных генов от одной клетки к другой, а также совмещения геномов двух клеток в одной с воспроизведением их в последующих клеточных поколениях. Пока нет оснований утверждать, что такая гибридизация происходит внутри целостного организма, но нет оснований и для отрицания этого.

Особенности

Приобретаются в процессе дифференцировки:

  • структурные. В соматических клетках значительно изменяются числа хромосом, то есть часто наблюдается полиплоидия и гетероплоидия (анеуплоидия). В ряде случаев в ходе жизни культуры количество полиплоидных клеток значительно увеличивается, то есть они как бы вытесняют диплоидные клетки.
  • метаболические.
    • В соматических клетках млекопитающих и человека довольно часто наблюдаются различные хромосомные аберрации (фрагментация, делеции, дупликации, инверсии, транслокации). Это характерно бывает и для культуры клеток, и для организмов. С возрастом организма в популяциях клеток нормальных тканей частота хромосомных аберраций увеличивается. Полиплоидизация и хромосомные перестройки, частота которых бывает значительной, указывают на большую изменчивость соматических клеток.
    • В соматических клетках не происходит мейоза и генетические процессы осуществляются на основе митотического цикла.

    Соматические и половые клетки

    1. Соматические и половые клетки имеют общее происхождение, так как образуются из генетически одинаковых эмбриональных клеток, которые содержат всю генетическую информацию, необходимую для образования клеток различных типов в ходе развития организма.
    2. У соматических клеток возникают все виды мутаций,(в т. ч. под действием различных излучений) характерные и для половых клеток
    3. Частоты мутирования в половых и соматических клетках существенно не различаются.

    Значение для генетики

    • Изучение наследственности и изменчивости соматических клеток необходимо для решения многих важных проблем: проблему старения, патологии клеток, действия на организм различных физических факторов, а также проблему дифференцировки клеток в онтогенезе и их интеграции в ткани.
    • Соматические клетки являются хорошей моделью для изучения индуцированного радиациеймутационного процесса.
    • Познание закономерностей возникновения различных соматических мутаций (хромосомных и генных)
    • Изучение особенностей передачи наследственной информации как в ряду клеточных поколений, так и от одной соматической клетки к другой, неродственной первой.

    В последнее время в ряде стран были произведены операции по пересадке органов у человека, но в большинстве случаев они оказываются неудачными в связи с тканевой несовместимостью, и преодолеть этот барьер пока не удается. Лишь точные знания наследственной детерминации совместимости и несовместимости помогут решить эту важную проблему. Для этого необходимы комплексные цитогенетические и иммунологические исследования.

    См. также

    Примечания

    Ссылки

    Wikimedia Foundation . 2010 .

    Полезное

    Смотреть что такое "Соматическая клетка" в других словарях:

    соматическая клетка — somatinė ląstelė statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Individo kūno (somatinė) ląstelė, skirtingai nuo lytinių ląstelių nedalyvaujanti lytiniame procese. atitikmenys: angl. body cell; somatic cell rus. соматическая клетка … Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

    КЛЕТКА — (cellula, cytus), основная структурно функциональная единица всех живых организмов, элементарная живая система. Может существовать как отд. организм (бактерии, простейшие, нек рые водоросли и грибы) или в составе тканей многоклеточных животных,… … Биологический энциклопедический словарь

    Соматическая мутация — * саматычная мутацыя * somatic mutation мутация, происходящая в любой клетке тела, кроме половых. Если мутантная клетка продолжает делиться, то образуются клеточные клоны и у особи появляются участки ткани, клетки которых имеют генотипы,… … Генетика. Энциклопедический словарь

    клетка соматическая — (с. somatica) общее название всех К. тела, за исключением половых К … Большой медицинский словарь

    Старение (биология) — У этого термина существуют и другие значения, см. Старение. Старая женщина. Анн Поудер 8 апреля 1917 года в свой 110 й день рождения. Сморщенная и сухая кожа типичный признак старения человека … Википедия

    Хромосома — (хромато греч. soma – тело) – микроскопическое тело в ядре клетки, которое, окрашенное основными красителями, становится заметным во время её деления. Состоит из двух нитей – хроматид. Содержит в себе гены. Каждый биологический вид имеет… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике

    Четверные группы — название своеобразного расположения хромосом (см.) при редукции (см.) мужских и женских половых клеток. Наиболее наглядно образование этих групп у лошадиной аскариды (Ascaris megalocephala var. bivalens). Как в семенной, так и в лицевой трубке… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

    Предел Хейфлика — Предел или лимит Хейфлика (англ. Hayflick limit) граница количества делений соматических клеток, названа в честь её открывателя Леонарда Хейфлика. В 1965 году Хейфлик наблюдал, как клетки человека, делящиеся в клеточной культуре,… … Википедия

    гетеродуплексный анализ г гибридизационный а — гетеродуплексный анализ, г. гибридизационный а. * гетэрадуплексны аналіз, г. гібрыдызацыйны а. * heteroduplex analysis or h. hybridization a. метод выявления генных мутаций путем смешивания амплифицированной при ПЦР мутантной молекулы ДНК с ДНК… … Генетика. Энциклопедический словарь

    Соматические клетки – это любые клетка в теле, которые не являются гаметами (сперматозоиды или яйцеклетки), половых клеток (клетки, которые становятся гаметами) или стволовыми клетками. По сути, все клетки, которые составляют организм Тело и не используются для непосредственного формирования нового организма во время размножения соматических клеток. Слово соматика происходит от греческого слова σὠμα (сома), что означает тело. В организме человека насчитывается около 220 видов соматических клеток.

    Примеры соматических клеток

    В организме человека существует много разных видов соматических клеток, потому что почти каждая клетка, находящаяся внутри и на поверхности человеческого тела, за исключением клеток, которые становятся сперматозоидами и яйцеклетками, является соматической клеткой. Кроме того, у млекопитающих есть много орган Системы, которые специализируются на определенных функциях, поэтому существует множество различных специализированных ячеек. Ниже приведен обзор нескольких основных типов клеток в организме человека.

    Костные клетки

    Старые костные клетки постоянно заменяются новыми костными клетками. Две широкие категории костных клеток называются остеобластами и остеокластами. Остеобласты формируют кость и помогают поддерживать ее. Они имеют кубовидную или квадратную форму и образуют белки, образующие кость. Они также общаются друг с другом и производят определенные молекулы, такие как факторы роста, которые способствуют росту костей. Остеокласты, с другой стороны, резорбируют или растворяют старую кость. Это большие клетки с несколькими ядрами. Когда работа остеобласта или остеокласта выполнена, он подвергается запрограммированной гибели клеток, известной как апоптоз.

    Мышечные клетки

    мускул клетки также известны как миоциты. Они длинные, трубчатые клетки. Существует три типа мышц, каждый из которых состоит из специализированных миоцитов: гладкая мышца, сердечная мышца, а также скелетная мышца, Гладкие мышцы выстилают стенки внутренних органов, таких как мочевой пузырь, матка и желудочно-кишечного тракта. Сердечная мышца встречается только в сердце и это позволяет сердцу качать кровь, Скелетная мышца прикреплена к кости и помогает двигать телом.

    Различные части миоцитов имеют особую терминологию, потому что миоциты так сильно отличаются от других типов клеток. клеточная мембрана называется сарколеммы, митохондрии называются саркосомами, а цитоплазма называется саркоплазмой. саркомера является частью клетки, которая сокращается и обеспечивает движение мышц, и они образуют длинные цепи, называемые миофибриллами, которые проходят через каждое мышечное волокно. Мышечные клетки не могут делиться, чтобы сформировать новые клетки. Это означает, что даже при том, что мышцы могут увеличиваться в результате упражнений, у детей на самом деле больше миоцитов, чем у взрослых.

    Нервные клетки

    Нервные клетки называются нейронами. Нейроны встречаются по всему телу, но в головной мозг и спинной мозг, который контролирует движения тела. Нейроны отправляют и получают информацию от других нейронов и органов через химическую и электрическую сигнализацию. Нейроны поддерживают определенное напряжение, и когда это напряжение изменяется, оно создает электрохимический сигнал, называемый потенциалом действия. Когда в нейроне возникает потенциал действия, нейрон высвобождает нейротрансмиттеры, которые являются химическими веществами, которые воздействуют на клетки-мишени. Некоторыми примерами нейротрансмиттеров являются дофамин, серотонин, адреналин (адреналин) и гистамин.


    Нейроны имеют уникальную структуру, как показано на диаграмме выше. Основными частями нейрона являются сома, аксон и дендриты. Сома является телом клетки и содержит ядро. Аксон представляет собой длинный выступ, который передает электрические импульсы. Дендриты выделяются из сомы и получают импульсы от других нейронов. Конец аксона разветвляется в терминалы аксона, где высвобождаются нейротрансмиттеры.

    Клетки крови

    Клетки крови называются кроветворными клетками или гемоцитами. Существует три основных типа клеток крови: эритроциты, известные как эритроциты, лейкоциты или лейкоциты, и тромбоциты, также известные как тромбоциты или желтые клетки крови. Эти клетки, наряду с плазмой, составляют содержимое крови.

    Эритроциты переносят кислород к клеткам через молекула гемоглобин, и они собирают отходы углекислого газа из клеток. Они составляют от 40 до 45 процентов объема крови. Примерно четверть клеток в организме человека составляют эритроциты. Они живут от 100 до 120 дней и не имеют ядра в зрелом возрасте. Лейкоциты защищают организм от посторонних веществ и возбудителей инфекционных заболеваний, таких как вирусы и бактерии, У них очень короткая продолжительность жизни – всего три-четыре дня. Тромбоциты представляют собой небольшие фрагменты клеток, которые помогают крови сгуститься после травмы. У них также короткий срок жизни, они живут от пяти до девяти дней.

    Различия между соматическими клетками и гаметами

    Соматические клетки производятся через деление клеток процесс митоз, Они содержат две копии каждого хромосома один от матери организма и один от их отца. Клетки с двумя копиями каждой хромосомы называются диплоид, Сперматозоиды и яйцеклетки, называемые гаметами, образуются через мейоз Это немного другой процесс деления клетки, в результате которого клетки имеют только одну копию каждой хромосомы. Эти клетки называются гаплоидный, Гаметы гаплоидны, потому что сперма и яйцеклетка сливаются во время оплодотворение создать новый организм с диплоидными клетками. Мутации в соматических клетках могут воздействовать на отдельный организм, но они не влияют на потомство, так как они не передаются во время размножения. Однако мутации, которые происходят в гаметах, могут повлиять на потомство, так как гамет передаются по наследству. Когда гаметы сливаются, они становятся первой соматической клеткой потомства, которая впоследствии делится, образуя все свои другие соматические клетки. Поэтому, хотя мутации в соматических клетках не будут влиять на следующее поколение, мутации в гамета клетки имеют и могут иногда иметь радикальные последствия. Например, если крупномасштабный мутация происходит, и в оплодотворенной яйцеклетке есть дополнительная хромосома, у всех соматических клеток также будет та дополнительная хромосома, когда это делится. Дополнительная хромосома 21 приводит к синдрому Дауна.

    • клетка – Основная биологическая единица живых существ.
    • гамета – Сперма или яйцеклетка.
    • апоптоз – Запрограммированная гибель клетки, при которой клетка самоуничтожается.
    • диплоид – клетка с двумя копиями каждой хромосомы; соматические клетки диплоидны.

    викторина

    1. Какой тип клетки НЕ является соматической?A. лейкоцитB. миоцитовC. остеобластD. гамета

    Ответ на вопрос № 1

    D верно. Гамет, такие как сперма и яйца, не являются соматическими клетками. Это клетки зародышевой линии, которые являются клетками, которые передают генетический материал в процессе размножения. Лейкоциты (лейкоциты), миоциты (мышечные клетки) и остеобласты (тип костных клеток) – все это соматические клетки.

    2. Какова приблизительная продолжительность жизни эритроцита?A. 3-4 дняB. 5-9 днейC. 100-120 днейD. 365-395 дней

    Ответ на вопрос № 2

    С верно. Эритроциты, или эритроциты, живут около 100-120 дней, что является самой длинной продолжительностью жизни клеток крови. Лейкоциты живут 3-4 дня, а тромбоциты – 5-9 дней.

    3. Какова функция остеокласта?A. Формировать и поддерживать костиB. Прикрепить к кости и позволить ей двигатьсяC. Резорбировать старую костьD. Выпустить нейротрансмиттеры

    Ответ на вопрос № 3

    С верно. Остеокласты – это костные клетки, которые резорбируют или разрушают старую кость, чтобы остеобласты могли заменить ее вновь созданной костью. Вариант А описывает остеобласты. Выбор C относится к мышечным клеткам, а выбор D описывает нейроны.

    Раздел ЕГЭ: 2.7. … Соматические и половые клетки. …

    Половые клетки (гаметы) — репродуктивные клетки, имеющие гаплоидный (n, одинарный) набор хромосом и участвующие, в частности, в половом размножении. При слиянии двух гамет в половом процессе образуется зигота, развивающаяся в особь (или группу особей) с наследственными признаками обоих родительских организмов, произведших гаметы.

    Соматические клетки — клетки, составляющие тело (сому) многоклеточных организмов и не принимающие участия в половом размножении. То есть это все клетки, кроме гамет. Имеют диплоидный набор хромосом (2n).

    Сходства соматических и половых клеток:

    1. Соматические и половые клетки имеют общее происхождение, так как образуются из генетически одинаковых эмбриональных клеток, которые содержат всю генетическую информацию, необходимую для образования клеток различных типов в ходе развития организма.
    2. У соматических клеток возникают все виды мутаций, (в т. ч. под действием различных излучений) характерные и для половых клеток.
    3. Частоты мутирования в половых и соматических клетках существенно не различаются.

    Различия соматических и половых клеток:

    1. Сперматозоиды и яйцеклетки имеют не диплоидный набор хромосом, как это свойственно соматическим клеткам, а гаплоидный, т. е. в два раза уменьшенное число хромосом. Например, соматические клетки пчелы имеют 32 хромосомы (2n), а сформированные половые клетки — 16 (n).
    2. У половых клеток резко измененное по сравнению с соматическими ядерно-плазменное отношение.
    3. Размеры клеток.
    4. Приспособленность к движению (сперматозоиды) и запасу питательных веществ для зародыша (яйцеклетка).
    5. Стадии формирования (сперматогенез и овогенез),
    6. Почти полное отсутствие цитоплазмы у гамет, компактная укладка генетического материала в ядре, наличие акросомы (видоизменённый аппарат Гольджи), большое количество митохондрий, шейка и хвост (наибольшая разница — в строении сперматозоидов, т.к. они выполняют функцию с выходом во внешнюю среду).

    Гоноци́т (лат. gonocytus; гоно- + гист. cytus клетка) или первичная половая клетка — эмбриональная клетка, из которой впоследствии могут образоваться сперматозоиды или яйцеклетки. Также гоноцитом могут называться любые клетки, участвующие в процессе гаметогенеза, и сами гаметы.

    Гомологи́чные хромосо́мы — пара хромосом приблизительно равной длины, с одинаковым положением центромеры и дающие одинаковую картину при окрашивании. Их гены в соответствующих (идентичных) локусах представляют собой аллельные гены — аллели, то есть кодируют одни и те же белки или РНК. При двуполом размножении одна гомологичная хромосома наследуется организмом от матери, а другая — от отца.

    Рекомбинация — перераспределение генетического материала (ДНК или РНК) путём разрыва и соединения разных молекул, приводящее к появлению новых комбинаций генов или других нуклеотидных последовательностей. В широком смысле слова включает в себя не только рекомбинацию между молекулами ДНК, но и перекомбинацию (сортировку) генетического материала на уровне целых хромосом или ядер, а также обмен плазмидами между клетками.

    Клетки зародышевой линии — клетки многоклеточного организма, дифференцированные или отделённые таким образом, что в обычных процессах воспроизведения они дают начало потомству.Как правило, такая передача осуществляется в процессе полового размножения; обычно это процесс, включающий систематические изменения генетического материала, изменения, которые возникают во время рекомбинации, мейоза и оплодотворение или сингамии например. Однако, существует много исключений, включая процессы, такие как различные.

    Гаметогенез или предзародышевое развитие — процесс образования половых клеток, или гамет. Поскольку в ходе гаметогенеза специализация яйцеклеток и сперматозоидов происходит в разных направлениях, обычно выделяют оогенез (устаревшее название — овогенез в современных изданиях по эмбриологии больше не употребляется) и сперматогенез.

    Упоминания в литературе

    Для наших широт наиболее типична семейная ГХС по причине дефицита или дефекта рецепторов ЛПНП в печеночных и других соматических клетках или их низкой функциональной активности (в связи с дефектом структуры). Следствие этого – накопление ЛПНП-частиц – основных носителей ХС – в циркулирующей крови.

    Связанные понятия (продолжение)

    Дупликация (лат. duplicatio — удвоение) — разновидность хромосомных перестроек, при которой участок хромосомы оказывается удвоенным. Может произойти в результате неравного кроссинговера, ошибки при гомологичной рекомбинации, ретротранспозиции.

    Деле́ние кле́тки — процесс образования из родительской клетки двух и более дочерних клеток. Обычно деление клетки - это часть большего клеточного цикла.

    Мито́з (др.-греч. μίτος — нить) — непрямое деление клетки, наиболее распространённый способ репродукции эукариотических клеток. Биологическое значение митоза состоит в строго одинаковом распределении хромосом между дочерними ядрами, что обеспечивает образование генетически идентичных дочерних клеток и сохраняет преемственность в ряду клеточных поколений.

    Псевдоаутосо́мные о́бласти (англ. pseudoautosomal region — PAR) — гомологичные участки половых хромосом различного типа; у млекопитающих они, соответственно, находятся на X-хромосоме и Y-хромосоме. Все гены, расположенные в этих областях, есть у обоих полов и наследуются так же, как и любые аутосомные гены, отсюда и название областей.

    Эпигенетическим наследованием называют наследуемые изменения в фенотипе или экспрессии генов, вызываемые механизмами, отличными от изменения последовательности ДНК (приставка эпи- означает в дополнение). Такие изменения могут оставаться видимыми в течение нескольких клеточных поколений или даже нескольких поколений живых существ.

    Инве́рсия — хромосомная перестройка, при которой происходит поворот участка хромосомы на 180°. Инверсии являются сбалансированными внутрихромосомными перестройками. Различают парацентрические (инвертированный фрагмент лежит по одну сторону от центромеры) и перицентрические (центромера находится внутри инвертированного фрагмента) инверсии. Инверсии играют роль в эволюционном процессе, видообразовании и в нарушениях фертильности.

    Транслока́ция — тип хромосомных мутаций, при которых происходит перенос участка хромосомы на негомологичную хромосому. Отдельно выделяют реципрокные транслокации, при которых происходит взаимный обмен участками между хромосомами, и Робертсоновские транслокации, или центрические слияния, при которых происходит слияние акроцентрических хромосом с полной или частичной утратой материала коротких плеч.

    Геномный импринтинг — эпигенетический процесс, при котором экспрессия определённых генов осуществляется в зависимости от того, от какого родителя поступили аллели. Наследование признаков, определяемых импринтируемыми генами, происходит не по Менделю. Импринтинг осуществляется посредством метилирования ДНК в промоторах, в результате чего транскрипция гена блокируется. Обычно импринтируемые гены образуют кластеры в геноме. Импринтинг некоторых генов в составе генома показан для насекомых, млекопитающих.

    Метафа́за — фаза митотического деления эукариотических клеток, начало которой знаменует выход хромосом в экваториальную плоскость клетки.

    Дифференцировка клеток — процесс реализации генетически обусловленной программы формирования специализированного фенотипа клеток, отражающего их способность к тем или иным профильным функциям. Дифференцировка меняет функцию клетки, её размер, форму и метаболическую активность.

    Центромера — участок хромосомы, который связывает сестринские хроматиды, играет важную роль в процессе деления клеточного ядра и участвует в контроле экспрессии генов. Характеризуется специфическими последовательностью нуклеотидов и структурой.

    Оогене́з или овогене́з (др.-греч. ᾠόν — яйцо + γένεσις — возникновение) — развитие женской половой клетки — яйцеклетки (яйца). Одна из форм гаметогенеза.

    Трансду́кция (от лат. transductio — перемещение) — процесс переноса бактериальной ДНК из одной клетки в другую бактериофагом. Общая трансдукция используется в генетике бактерий для картирования генома. К трансдукции способны как умеренные фаги, так и вирулентные, последние, однако, уничтожают популяцию бактерий, поэтому трансдукция с их помощью не имеет большого значения ни в природе, ни при проведении исследований.

    Дозовая компенсация генов — эпигенетические механизмы, позволяющие уравнять уровень экспрессии сцепленных с полом генов у самцов и самок тех видов, в которых определение пола происходит с помощью половых хромосом. Так, например, у самцов млекопитающих гены X-хромосомы, не считая псевдоавтосомных областей, присутствуют в одной копии, а у самок — в двух. Поскольку такая разница могла бы привести к серьезным аномалиям, существуют механизмы дозовой компенсации генов, не связанных непосредственно с определением.

    Си́напсис — конъюгация хромосом, попарное временное сближение гомологичных хромосом, во время которого между ними может произойти обмен гомологичными участками. Происходит в профазе I мейоза . Когда гомологичные хромосомы синаптируют, их концы прикрепляются к ядерной оболочке. Потом такие концевые мембранные комплексы перемещаются при содействии ядерного цитоскелета, пока соответственные концы хромосом не объединятся в пары. После этого и межконцевые участки хромосом начинают сближаться, при этом.

    Мобильные генетические элементы (МГЭ, англ. Mobile genetic elements, MGE) — последовательности ДНК, которые могут перемещаться внутри генома.

    Профа́за (англ. prophase) — самая первая фаза митоза, признаком которой является появление в ядре конденсированных хромосом.

    Парасексуа́льный проце́сс, или парасексуа́льный цикл, — аналог полового процесса, свойственный грибам и одноклеточным организмам. При парасексуальном процессе происходит слияние вегетативных клеток, содержащих генетически разнородные ядра (образование гетерокариона), возникновение гетерозиготных диплоидов за счёт слияния ядер в гетерокарионах и последующего митотического расщепления диплоидов, приводящее к появлению гаплоидных или диплоидных рекомбинантов.

    Интерфа́за (англ. interphase) — период клеточного цикла, подразделяющийся на G1-, S- и G2-фазы. Во время интерфазы клетка готовится к будущему делению: растёт, удваивает количество цитоплазмы, клеточных белков и органелл. В S-фазе происходит удвоение хромосом и центросом (клеточных центров).

    Кле́точное ядро́ (лат. nucleus) — окружённый двумя мембранами компартмент эукариотической клетки (в клетках прокариот ядро отсутствует). Обычно в клетках эукариот имеется одно ядро, однако некоторые типы клеток, например, эритроциты млекопитающих, не имеют ядра, а другие содержат несколько ядер.

    Делеции (от лат. deletio — уничтожение) — хромосомные перестройки, при которых происходит потеря участка хромосомы. Делеция может быть следствием разрыва хромосомы или результатом неравного кроссинговера. По положению утерянного участка хромосомы делеции классифицируют на внутренние (интерстициальные) и концевые (терминальные).

    Теломе́ры (от др.-греч. τέλος — конец и μέρος — часть) — концевые участки хромосом. Теломерные участки хромосом характеризуются отсутствием способности к соединению с другими хромосомами или их фрагментами и выполняют защитную функцию.

    Гомеобокс (англ. homeobox) — последовательность ДНК, обнаруженная в генах, вовлечённых в регуляцию развития у животных, грибов и растений. Эти гены кодируют факторы транскрипции, которые, как правило, переключают каскады других генов. Гомеобокс состоит приблизительно из 180 пар нуклеотидов и кодирует белковый домен длиной в 60 аминокислот (гомеодомен), который может связывать ДНК.

    Цитокинез, цитотомия — деление тела эукариотической клетки. Цитокинез обычно происходит после того, как клетка претерпела деление ядра (кариокинез) в ходе митоза или мейоза. В большинстве случаев цитоплазма и органоиды клетки распределяются между дочерними клетками приблизительно поровну.

    Хромосомные перестройки (хромосомные мутации, или хромосомные аберрации) — тип мутаций, которые изменяют структуру хромосом. Классифицируют следующие виды хромосомных перестроек: делеции (утрата участка хромосомы), инверсии (изменение порядка генов участка хромосомы на обратный), дупликации (повторение участка хромосомы), транслокации (перенос участка хромосомы на другую), а также дицентрические и кольцевые хромосомы. Известны также изохромосомы, несущие два одинаковых плеча. Если перестройка изменяет.

    Мейо́з (от др.-греч. μείωσις — уменьшение), или редукционное деление, клетки — деление ядра эукариотической клетки с уменьшением числа хромосом в два раза. Происходит в два этапа (редукционный и эквационный этапы мейоза). Мейоз происходит в половых клетках и связан с образованием гамет.

    Подавление экспрессии генов (сайленсинг генов от англ. gene silencing, или в частности, выключение гена) — это общий термин, описывающий эпигенетический процесс регуляции генов. При этом последовательность нуклеотидов не изменяется, а лишь прекращается экспрессия соответствующего гена. Для выключения генов в лабораторных условиях применяют метод нокдауна генов.

    Генети́ческая информа́ция — информация о строении белков, закодированная с помощью последовательности нуклеотидов — генетического кода — в генах (особых функциональных участках молекул ДНК или РНК).

    Конъюга́ция у инфузо́рий — половой процесс инфузорий, сопровождающийся переносом ядер между клетками партнёров при их непосредственном контакте. Наличие такого своеобразного полового процесса является уникальной чертой инфузорий. Половой процесс у инфузорий, в отличие от полового процесса в привычном представлении, не сопровождается образованием гамет, поэтому у них нет и зиготы. Кроме того, конъюгация инфузорий не сопровождается размножением, то есть увеличением числа клеток, поэтому конъюгация.

    Полите́нные хромосо́мы — гигантские интерфазные хромосомы, возникающие в некоторых типах специализированных клеток в результате двух процессов: во-первых, многократной репликации ДНК, не сопровождаемой делением клетки, во-вторых, боковой конъюгации хроматид. Клетки, в которых есть политенные хромосомы, теряют способность к делению, они являются дифференцированными и активно секретирующими, то есть, политенизация хромосом является способом увеличения числа копий генов для синтеза какого-либо продукта.

    Эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) — тип плюрипотентных клеток млекопитающих, поддерживаемых в культуре, которые получают из внутренней клеточной массы бластоцисты на ранней стадии развития эмбриона. Эмбрион человека достигает стадии бластоцисты спустя 5-6 дней после оплодотворения, внутренняя клеточная масса бластоцисты человека состоит из 50-150 клеток.

    Центр организации микротрубочек (ЦОМТ, англ. microtubule-organising centre, MTOC) — структура эукариотической клетки, на которой собираются микротрубочки. ЦОМТ имеет две основные функции — сборка жгутиков и ресничек, а также образование нитей веретена деления в ходе митоза и мейоза.

    Горизонтальный перенос генов (ГПГ) — процесс, в котором организм передаёт генетический материал организму-непотомку. В отличие от горизонтального, о вертикальном переносе генов говорят, что при нем организм получает генетический материал от своего предка. В области интересов генетики основное место занимает вертикальный перенос генов. Однако в настоящее время горизонтальному переносу уделяется всё больше внимания.

    Экспрессия генов — это процесс, в ходе которого наследственная информация от гена (последовательности нуклеотидов ДНК) преобразуется в функциональный продукт — РНК или белок. Некоторые этапы экспрессии генов могут регулироваться: это транскрипция, трансляция, сплайсинг РНК и стадия посттрансляционных модификаций белков. Процесс активации экспрессии генов короткими двуцепочечными РНК называется активацией РНК.

    Нокдаун гена (англ. Gene knockdown) — методика, позволяющая снизить экспрессию одного или нескольких генов при помощи изменения соответствующей последовательности нуклеотидов, либо при помощи короткого олигонуклеотида, комплементарного соответствующей молекуле мРНК. Метод нокдауна генов относится к методам обратной генетики. В случае, когда изменяется последовательность гена, организм называют нокаутным по данному гену. В случае использования коротких олигонуклеотидов, комплементарных соответствующим.

    Се́стринские хромати́ды — идентичные хроматиды, образовавшиеся в результате репликации хромосомы и соединенные в области центромеры. Они образуются в S-фазе интерфазы, когда происходит удвоение ДНК, и разделяются во время митоза и второго деления мейоза. В дальнейшем в каждую дочернюю клетку попадает по одной такой хроматиде из пары хроматид данной хромосомы, и каждая из них достраивает себе пару.

    Кроссинго́вер (от англ. crossing over — пересечение) — процесс обмена участками гомологичных хромосом во время конъюгации в профазе первого деления мейоза, которое происходит, например, при образовании гамет или спор. Помимо мейотического, описан также митотический кроссинговер.

    Митоти́ческий кроссинго́вер — тип генетической рекомбинации, который может проходить в соматических клетках при митотических делениях как у организмов, обладающих полом, так и бесполых организмов (например, некоторых одноклеточных грибов, у которых не известен половой процесс). В случае бесполых организмов митотическая рекомбинация является единственным ключом к пониманию сцепления генов, так как у таких организмов это единственный способ генетической рекомбинации. Кроме того, митотическая рекомбинация.

    Читайте также: