Умкд. 042-18-22 58/03-2015 2015 ж. №2 басылым

Жарғақшалыларға-цитоплазмалық тор (эндоплазмалық ретикулум), тақташалар кешенi (Гольджи аппараты), митохондрий, лизосома, пероксисома, жарғақшасыздарға - рибосома (полирибосома), жасуша орталығы, цитоқаңқа элементтерi (микротүтiкше, микро-, аралық өскiндер (филаменттер) жатады.

Цитоплазманың тұрақсыз қосындылары, уақытша құрамбөлiктерi, жасуша зат алмасуынан жиналатын өнiмдерге байланысты болып, қоректiк, секреттiк, экскреттiк (сыртқа шығарылатын зат), бояутектiк (пигменттiк) деп бөлiнедi. Қоректiкке май, көмiрсу, белоктар жатады.

Ядро (nuсlеus) - жасушаның басты құрамбөлiктерiнiң бiрi, тектiк аппарат ұстайды. Тектiк хабарды сақтап, таратады, ұрпақтан ұрпаққа бередi. Жасуша әдетте бiр ядролы болады. Организмде екi, көп ядролы жасушаларда кездеседi. Жалпы ядро пiшiнi жасушаға сәйкес шар тәрiздi, домалақ, текше, призма тәрiздi жасушаларда созылыңқы, эллипстей болады, жасушада әр түрлi: дәл ортасында (домалақ, жайпақ, текше жасушалар), төменгi (призма пiшiндi жасушалар), шеткi (май жасушалар) бетiнде орналасады.

Кезеңаралық жасуша ядросы кариолеммадан (қабығынан, қабықшасы), хроматиннен, ядрошықтан, кариоплазмадан (ядро шырыны, iркiлдек шырын) тұрады. Ұрпақ қалдыру қызметi, тектiк хабарды ұрпақтан ұрпаққа беру жасуша циклi кезiнде қамтамасыз етiледi.

Жасушаның бiр бөлiнуiнен екiншi бөлiнуiне дейiнгi кезеңдi, немесе бөлiнгенiнен өлгенiне дейiнгi мезгiлiн тiршiлiк, жасушалық цикл (грек. киклос - шеңбер) деп атайды. ТЦ-таза митоз бөлiнуiмен екi бөлiну аралығы - кезеңаралық фазадан тұрады.

Жасушаның тiршiлiк әрекеттерi белгiлерiне - заттек алмасуы, қозғалысы, көбеюi, өсуi, тiтiркенгiштiгi, тозуы, өлуi, түзiндi (секрет) бөлуi (секрециясы, мерокриндi (эккриндi) секреция экзоцитоз жолымен өтiп, жасуша құрылымын бұзбайды (сiлекей бездерi), апокриндi секрецияда секрет гландулоциттердiң төбелiк бөлiмiмен бiрге бөлiнсе (сүт безi), голокриндiде гландулоциттер толық бұзылып, секретке айналады (май безi), бейiмделуi, бөлiнуi жатады. Жасуша ашық жүйе, себебi ол сыртқы ортамен зат, қуатпен алмасады. Алмасудың сыртқы, iшкi түрi болады. Сыртқы алмасуда-заттардың сiңiруi, шығарылуы, iшкi алмасуда-жасушада бұл заттардың химиялық өзгеруi жүредi.

Заттек алмасуы – осмос, диффузия, фагоцитоз, пиноцитоз, сiңiрiлумен iске асады.

Кезеңаралық фаза митозға қарағанда ұзақ, үш: түзiлу алды (митоздан кейiнгi (G1), түзiлу (S), түзiлу соңы (митоз алды (G2) кезеңдерiне бөлiнедi.

Түзiлу алды кезең жасушаның митозбен бөлiнгенiнен кейiн басталып, жасушаның қарқынды өсуi, белокпен РНҚ түзiлуiмен сипатталады. Жасуша қалыпты мөлшерiне жетiп, қажеттi тұрақты қосындыларын бұрыңғы қалпына келтiредi. Кезең бiрнеше сағаттан бiрнеше күнге дейiн созылады.

Түзiлу кезеңде ДНҚ екi еселенiп (репликация), белоктар (цитоплазмадан ядроға түсетiн, қайта түзiлген ДНҚ орайтын нуклеосоманы қамтамасыз ететiн гистондар) түзiлуi жүредi. Хромосомалар, центриольдер саныда екi еселенедi. Кезең көптеген жасушаларда 8-12 сағат iшiнде өтедi.

Түзiлу соңы кезең митозға дейiн жүредi. Жасуша бөлiнуге дайындалады. Бөлiну процесiне қажет центриольдер пiсуi, қуат қоры жиналуы, РНҚ, белоктар (тубулин) түзiле бастайды. Кезеңнiң ұзақтығы 2-4 сағат құрады.

Жасушаның күрделi бөлiнуi, митоз (грек. mitоs - жiп), кариокинез 1-3 сағат iшiнде аяқталып, жас жасушаларға материалдарының тең бөлiнуiн қамтамасыз етедi. Митозда негiзгi: про-, мета-, ана-, телофазалар болады.

Тiкелей бөлiну - амитоз (грек. а - жоқ, mitоs - жiп). Бұлардан басқа жасушаның бөлiну түрлерiне мейоз (грек. mеiоsis - азаю, өзгеру) және эндомитоз (грек. еndоs - iшкi) жатады.

Амитозда бөлiну ұршық түзiлуiнсiз жүредi. Хромосома шиыршықтанбайды, жасуша ядросы ұзарып, ортасы жiңiшкерiп, тiкелей екiге бөлiнедi. Одан кейiн цитоплазма бөлiнiп, бiр жасушадан қос жас жасуша пайда болады. Кейде жасуша ядросы бiрнеше рет тiкелей бөлiнiп, цитоплазма бөлiнбей қалады. Онда жасушада бiрнеше ядро болады.

Амитоздың - өндiру (генеративтi - лат. gеnеrаrе - жасап шығару; пайда болған жас жасушалар қайтадан митоз жолымен бөлiнiп, қалыпты қызметiн толық атқара алады), керi даму (дегенеративтi - лат. dеgеnеrаrе - өзгеру), жасушаның ыдырау, өлу процесстерiне байланысты), қайта әсерленген (реактивтi (лат. rеасtiо - жауап), организмге қандай да болмасын әсерлер ықпалынан туады) түрлерi болады.

Мейоз жыныс жасушаларының бiрiнен соң бiрi жылдам жалғасатын екi–жою және теңестiру бөлiнуi. Онда қысқа кезеңаралық болып, түзiлу кезеңi болмайды. Сондықтан екiншi бөлiну алдында ДНҚ қосарлануы жүрмейдi. Әр бөлiнуде про-, мета-, ана-, телофазалар болады. Мейоз митозға қарағанда өте ұзақ жүредi.

Жасушаның өлуiнде басты екi түрлi құрылым өзгерiстерi - өлi еттену (грек. nеkrоsis - өлу), физиологиялық (жоспарлы) өлу - апоптоз (грек. арорtоsis - жапырақ тастау) байқалады.

Жасуша жетiлуi (нақтылануы) генетикалық, эпигеномды, ұрықтық индукция, сұйықтық, жүйкелiк, гормондар әсерi себепшарттарына байланысты жүредi.

ХХ ғасырдың 50 ж. жаңа ғылым бағыты - молекулалық биология пайда болды. Одан 20 ж. кейiн, оның негiзiнде-тек инженериясы жарық көрiп, адам көрмеген прогресске жету жолын ашты. Ол ғылыми-техникалық прогресстiң кешендi көп салалы аймағы, түрлi микробиологиялық талдауды, тек, жасуша инженериясын, өсiмдiк, жануар организмдерiнде белок ферменттерi қолайлы жағдайын бiлiп, жүйелi әрекетiн қолдануды-инженерлiк энзимологияны қосады. Жануарлар жасушаларының қосылуы моноклондық антиденелердi алуға мүмкiндiк бердi. Төтемелiлiктi (иммунитеттi-иммуноглобуллин, антидене) анықтайтын белок молекулалары лимфоциттерде түзiлiп, олардан қанға бөлiнедi. Әр лимфоцитте иммуноглобулиннiң тек бiр түрi ғана түзiледi. Ол организмге түскен бөгде белоктiң (тегiжат) белгiлi бiреуiмен байланысып, оны әсерсiздендiредi. Лимфоциттер көбеюi ұлпа себiндiсiнде жүрмейтiндiктен белгiлi антиденелердiң мол санын алу мүмкiн болмады. Қазiр бұл кедергi жойылды. Егерде лимфоциттi жылдам бөлiнудегi обыр жасушамен қосса, онда екi ата-ана қасиетi бар будан құрылады. Одан жылдам бөлiнiп, антиденелердiң бiр түрiн түзетiн жасуша өскiнi (клон) пайда болады.

Бiр лимфоциттен алынған клон (гибридома деп аталады) қандай да болмасын бiр белокқа (тегiжат) қарсы бiр антидене түрiнiң қажеттi санын алуға мүмкiндiк бередi. Мұндай бiр лимфоцит клонынан алынған, тек бiр белокпен байланысқан антидененi-моноклондық антиденелер деп атайды.

Қазiр олар тек ғылыми-зерттеуде емес, медицина, басқа салаларда кең қолданылуда. Егер моноклондық денелердi химиялық жолмен қандайда болмасын таратушыға «тiксе», мысалы, полимерге, онда ол иммундысорбент болып, қандайда болмасын «кiр» қосындыдан белоктың тек бiр түрiн жылдам шығарып алады. Медицинада моноклондық антиденелер көмегiмен кейбiр ауруларды, оның iшiнде қатерлi iсiктердi ерте, жылдам нақтамалайды.

1. 
   Тiрi зат критерийiн атап, оның өлiден айырмашылығы неде екенiн түсiндiр?
   
2. 
   Сiзге қандай тiрi зат түрлерi аян?
   
3. 
   ДНҚ және РНҚ қандай құрылым құрамына кiредi?
   
4. 
   Тiрi организм жасушасы қандай үш негiзгi бөлiктерден тұрады?
   
5. 
   Әртүрлi жасушалардың түрi, көлемi қандай? Жануарлар жасушаларының өсiмдiк жасушаларынан айырмашылығы неде?
   
6. 
   Ядроның түрi, химиялық құрамы қандай және оның жасуша тiршiлiгiндегi маңызы неде?
   
7. 
   Бекiтiлген және тiрi жасуша ядросының құрылымы қандай? Ядроның электронды микроскоптағы құрылысын түсiндiр.
   
8. 
   Жасушаның тұрақты қосындылары дегенiмiз не?
   
9. 
   Жасуша дегенiмiз не?
   
10. 
    Эукариотты жасушалардың құрылысы қандай?
    
11. 
    Тұңғыш рет жасушаға кiм, қай жылы, қандай анықтама бердi?
    
12. 
    Қандай жасушасыз құрылымдарды бiлесiз (сипаттамасын беру керек).
    
13. 
    Қандай жасушааралық байланыстарды бiлесiз. Оның қажетi неде?
    
14. 
    Жасушаның электронды микроскоптағы құрылысы қандай?
    
15. 
    Ядроның құрылысы және атқаратын қызметтерi қандай?
    
16. 
    Хроматин (хромосома) құрылысы, қызметi неде?
    
17. 
    Жасушаның тұрақты қосындыларын, олардың түрлерiн, атқаратын қызметiн сипаттаңыз.
    
18. 
    Тұрақсыз қосындылар дегенiмiз не?
    
19. 
    Тұрақсыз қосындылардың қандай түрлерiн бiлесiз?
    
20. 
    Тұрақсыз қосындыларды қалай бiр-бiрiнен ажыратады?
    
21. 
    Тұрақсыз қосындылардың бәрi бiр жасушада, немесе бiр ұлпада кездесе ме?
    
22. 
    Оларды анықтаудың қандай тәсiлдерiн бiлесiз?
    
23. 
    Жасушалық цикл дегенiмiз не?
    
24. 
    Жасушалық цикл қандай кезеңдерден тұрады?
    
25. 
    Жасушалық циклдiң қай кезеңiнде ДНҚ екi еселенiледi, белок синтезi жүредi және АТФ жиналады?
    
26. 
    Кезеңаралық фазаның әр кезеңiне не тән?
    
27. 
    Митозда тұрақты қосындылар қалай өзгередi?
    
28. 
    Митоз кезiнде ядрошықпен ядро қабығы неге ұшырайды?
    
29. 
    Митоздың амитоздан айырмашылығы неде?
    
30. 
    Эндомитоз және полиплоидия дегенiмiз не?
    

Л.В. Белоусов (1980) эмбриологияны жануардың жеке дамуындағы пiшiн қалыптасу, жасушалық жетiлу және өсу ғылымы деп анықтады. Үй құстарын, құнды терiлi аңдар және басқа сүтқоректiлер жыныстық циклын басқару жұмыстары жүргiзiлуде.

Эмбриология экология, табиғатты қорғау жұмыстарының дамуына болашақ ашуда. Оны бiлу, эмбриологиялық дүниетаным кезiнде И.И. Мечниковке фагоцитозды ашуға жеткiздi. Ол қазiр көптеген ғалымдарға организмнiң обыр, иммунды реакция, басқа проблемаларды шешуге көмектесуде. Тек инженерия жұмыстарын қарқынды дамыту да эмбриологтардың қатысуынсыз мүмкiн емес.

Жасанды ұрықтану (негiз салушы И.И. Иванов, 1899) қазiргi кезде ауыл шаруашылық жануарларын өсiруде негiзгi әдiс болып келедi. Жоғарыдағы проблемаларды, жануарларды өсiру сұрақтарын шешу үшiн әр маман мiндеттi түрде жыныс жасушаларының құрылымын, биологиялық қасиеттерiн, дене жасушаларынан айырмашылықтарын толық бiлудi қажет етедi.

Эмбриология (еmbrуоn - ұрық, lоgоs - iлiм) организмнiң ұрықтанғанынан туғанына (тiрi туатындар); жұмыртқаны жарып шыққанға (жұмыртқадан тұқым өрбiтушiлер); түр өзгерiстерi бiткенге (балапанқұрт сатысындағылар) дейiнгi жеке дамуы туралы iлiм.

Жалпы эмбриология қалыпты ұрық даму кезеңдерiн, даму заңдылығын, тәжрибеге қажет дерттану себептерiн, аталық, жұмыртқаклеткалары дамуын, ұрықтану процессiн, ұрық алды кезеңiн-прогенездi зерделейдi.

Арнайы эмбриология ағзаларды, олар түзетiн жүйелер дамуын, сүтқоректiлер ұрық дамуы соңғы кезеңiн, туу әрекетiн және алғашқы аптадағы постнаталдық тiршiлiктi зерттейдi. Барлық жануарлар жынысты өнiп-өседi. Жынысты жолмен көбею арнайы жiктелiнген сперматозоидтар, жұмыртқаклеткалары арқылы жүзеге асырылады. Бұл жасушалар жыныс бездерiнде дамып, жетiлгенше күрделi өзгерiстерден өтедi.

Жыныстық гаметалар дамуы - гаметогенез деп аталып, ұрық жынысына орай, ол – сперматогенез, овогенез болып бөлiнедi. Аналық жасушаның ұрықтанғанынан организмнiң өлгенiне дейiнгi даму жолын, организмнiң жеке дамуы - онтогенез деп атайды. Оның, аналық жасуша ұрықтанғанынан туғанға дейiнгi мерзiмi - ұрықтық даму (эмбриогенез), ал ұрықтың туғанынан өлгенiне дейiнгi дамуы - ұрықтық даму соңы (эмбриогенез соңы) деп аталады.

Қазiр табиғидан гөрi қолдан ұрықтандыру кеңiнен қолданылуда. Бұл биологиялық процесте гаметалардың жанасуы қамтамасыз етiледi. Ол iрi, ұсақ малдардың қынабында, жылқы мен шошқаның жатырында жасалады. Ұрықтану сыртқы ортада, iште өтедi. Сырттай ұрықтану кезiнде гаметалардың қосылуы теңiзбен тұшы суларда, iштейде - жұмыртқаклетка жолында жүредi.

Ұрықтанудың алғашқы сатысында - гаметалар қосылысымен, ұрық қандауыры (акросома) реакциясы жүредi: цитолемма мен акросоманың сыртқы қабығы жартылай бұзылып, енуыз акросомасындағы гиалуронидаза төгiлiп, сәулелi тәж қалдығын бұзады. Ол шашылғандықтан, жұмыртқа клеткасы мөлдiр қабығы қопсиды.

Ұрықтанудың екiншi сатысында түр ерекшелiгi сақталады. Онда тек бiр түрдiң ғана енуызы қатысады. Олар акросоманың iшкi жарғақшасымен байланыстағы ферменттер көмегiмен мөлдiр қабықтан өтедi. Кейiн тек жалғыз енуыз бүйiр жақ бетiмен жұмыртқаклеткасы бетiне жақындап, цитолеммасымен бiрлесiп, ұрықтанудың үшiншi сатысына бастама бередi.

Гаметалар байланысқан жарғақшалар, цитоплазмалары жартылай балқып, қосылады. Бұл құбылыс жұмыртқа клеткасының жандану түрткiсi қызметiн атқарады. Онда зат алмасу белсендiлiгi күрт артып, қыртысты (кортикальдi) реакция дами бастайды. Қыртыс түйiршiктерi цитолеммаға жетiп, құрамындағыларды мөлдiр қабық жағына қарай төгiп, перивителлиндi кеңiстiк құрады. Осының арқасында жұмыртқаклетка мөлдiр қабығынан қыртыстанады. Түйiршiктердiң бiраз бөлiгi сарыуыз қабығы құрамына енгендiктен, ол қалыңдап, ұрықтану қабығына ауысады.

Қыртысты түйiршiктер материалдары жұмыртқаклеткасы цитолеммасын өзгертедi. Цитолемма қалыңдап, гиалиндi қабатпен жабылып, басқа енуыздарды өткiзбейдi. Кортикальдi реакция кейiн жұмыртқа клеткасының бетiне таралады.

Олиголецитальдiде ол жылдам өтiп, оған тек жалғыз енуыз түсiп, дара шәуеттiктi (моноспермия) қамтамасыз етедi.

Полилетитальдi жануарларда (құстар, рептилилер) физиологиялық көп шәуеттiлiк (полиспермия) байқалады. Онда бiрнеше енуыз кортикальдi реакция баяу дамитындығын пайдаланып, жұмыртқаклеткасының iшiне өтiп кетедi.

Моно-, полиспермияда гаметалар ядроларының қосылуы бiрдей жүредi. Енуыз ядросы аталық пронуклеуске ауысып, цитоплазмаға терең батып, 20-30 минут iшiнде хроматиндер қайта құрылып, реакция туғызу белсендiлiгi артып, көлемi 50 есе ұлғаяды. Жұмыртқаклетка ядросында пiсудiң екiншi бөлiнуi аяқталып, екiншi жойылғыш денешiк, ядро пайда болады. Бұл ядро аналық пронуклеуске айналады. Екi пронуклеус бiр-бiрiне жанасып, ДНҚ екi еселенедi. Ол бiткеннен кейiн митоз профазасы жүрiп, центриолилер негiзiнде ұрық ұршығы құрылады.

Жанасқан екi пронуклеус қосылады. Сөйтiп сапалы айырмашылығы бар, қос нәсiлдi - зигота түзiледi.

Бөлшектену деп, ұрықтанғаннан соң пайда болатын зиготаның бiрнеше рет қайталанып бөлiнуiн айтады. Зигота бөлiнуi жылдам, митоз жолымен жүредi. Митоз циклi қысқа болатындықтан жас жасушалар өсiп-жетiлмей, бөлiнген сайын ұсақтала бередi. Мұндай жасушаларды–бластомералар (грек. blаstоs - ұрық, mеrоs - бөлiк) деп атайды. Бластомералардың ядролары ұсақталмайды, себебi бөлiну алдында ДНҚ екi еселенiп отырады, ядро, цитоплазма ара қатысы өзгередi. Жануарлар түрiндегi бөлшектену осы ара қатынас дене жасушаларына тән қатынаспен теңелгенде ғана тоқталып, қарқынды белок түзiлуi басталып, бөлiну жылдамдығы баяулап, әр жас жасушалар жетiлген түрiнiң мөлшерiндей болып, ұрық мөлшерi күрт артады. Бөлшектену жылдамдығы, өту жолы әр түрлi жануарда бiрдей емес, ол жұмыртқаклеткасы сарыуыз санына байланысты болады.

Олиголецитальдi жұмыртқаклеткасында (сүтқоректiлерде) сарыуыз аз болғандықтан, зигота бөлiнуi жоғары бетiнен төменгi бетiне толық өтедi. Мұндай бөлшектену толық бiркелкi деп аталады.

Телолецитальдiлерде бластомерлер әр түрлi мөлшерде болады. Өйткенi, төменгi бетiнде жиналған сарыуызы бөлiнуге кедергi жасап, iрi жасушалар құрады. Амфибийлерде болады. Ол толық бiркелкi емес бөлшектену.

Полилецитальдiлерде (балықтар, рептилилер, құстар) сарыуыз мол болатындықтан бөлiну жасушаның тек жоғарғы бетiнде жүредi. Бөлшектену жартылай, дискоидальдi деп аталады. Бластомераларды бөлшектену сайшасы бөлiп, алғашқы екеуiн меридианальдi, 3-сiн–ендiктi, 4-сiн-тангенстi (тангенциальдi) деп атайды. Олар алмасып жүрiп, нәтижесiнде бластомералардың орналасу тәртiбiн бұзады. Бөлшектену кезiнде бластомералар бiр-бiрiмен тығыз байланыста болып, тығыз кесек-кесек құрылым құрады. Ол морула деп аталады.

Морула қуысы бар көпiршiк түзгенде - бластула деп, қабырғасын - бластодерма, қуысын - бластоцель деп атайды. Бластодерма жасушалары бластула төбесiн, вегетативтi полюстегi жасушалар түбiн құрады. Төбе, түб аралығын жиек аймағы түзедi.

Гаструляция - күрделi процестер жиынтығы, жасуша қабаттарынан тұратын ұрық - гаструла құруға жеткiзедi. Ол жасуша материалдары қарқынды ауысуына байланысты бiр қабаттыдан (бластуладан) қосқабаттыға (гаструлаға) өзгерiп кетедi. Гаструляцияның төрт түрiн ажыратады: