Хромосом клеток слюнных желез мотыля

Работа 1. Строение клетки животных

Живую животную клетку легко рассмотреть на одном из следующих объектов: клетки слюнных желез мотыля (личинки комара Chironomus plumosus * ), слюнных желез личинки плодовой мушки дрозофилы (Drosophila melanogaster), кожицы лягушки любого вида или слизистой оболочки ротовой полости человека.

* ( Если нет живого мотыля, его можно заготовить впрок (сроком на год), фиксируя в смеси 70° спирта. Перед работой его помещают на 2-5 мин в фиксатор и добавляют несколько капель 45-60% раствора молочной кислоты.)

Для выполнения работы требуется: микроскоп, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы (по 2 на каждого учащегося), подкрашенные слабым раствором метиленовой синей (или фиолетовыми чернилами при отсутствии краски) растворы: для холоднокровных — 0,65% раствор NaCl (для работы с кожей лягушки), для теплокровных — 0,9% раствор NaCl (для работы с клетками слизистой оболочки ротовой полости человека), пипетки, спирт.

Рис. 56. Слюнные железы личинки А — мотыля (Chironomus); Б — дрозофилы (Drosophila melanogaster)

Препараты слюнных желез для демонстрации строения животной клетки (о препаратах хромосом слюнных желез см. в Работе №4) приготовляют следующим образом: вначале личинок обсушивают на фильтровальной бумаге (или промокашке) и положив на предметное стекло, разрывают тело личинки при помощи двух препаровальных игл (такие иглы можно приготовить самостоятельно из обычных швейных, если притупить их острый конец при помощи наждачной бумаги и, сильно нагрев со стороны ушка, ввести в деревянную палочку). По бокам пищеварительного тракта (в передней части тела личинки) хорошо заметна пара слюнных желез (рис. 56). Покрыв покровным стеклом эти железы (отделенные от прочих органов), каплю вытекшей из тела личинки гемолимфы рассматривают под малым увеличением. Видны крупные клетки с хорошо сформированными ядрами (рис. 57).

Рис. 57. Клетки слюнной железы мотыля (Chironomus)

Вместо этого объекта для рассмотрения живой клетки могут быть использованы кусочки кожи, обильно плавающие в виде тонких пленок в воде сосуда, где содержались лягушки.

При помощи пипетки перенести эту пленку на чистое предметное стекло, добавить каплю подкрашенного физраствора для холоднокровных и, расправив осторожно препаровальными иглами, покрыть чистым покровным стеклом. Рассматривать под микроскопом с увеличением объектива 40.

Клетки слизистой оболочки ротовой полости человека легко получить, осторожно проводя (предварительно тщательно протертым спиртом) тупым концом (рукояткой) скальпеля по внутренней поверхности щек или нижней губы. Такой соскоб помещают в капле подкрашенного физраствора для теплокровных на предметное стекло и закрывают сверху покровным. Увеличение объектива — 40.

Хромосом клеток слюнных желез мотыля

Работа 4. Общая-характеристика гигантских хромосом

Гигантские политеновые хромосомы слюнных желез * удобнее приготовить из слюнных желез мотыля (см. работу 1), который крупнее ** , чем пригодная для этого 4-5-дневная выползающая личинка дрозофилы. Отпрепарованные слюнные железы погружают в каплю ацеторсеина (или ацестокармина) на 5-20 мин.

* ( Работа выполняется как факультатив кружковцами или отдельными учащимися.)

** ( Крупнее хромосомы мотыля — их длина 270 мкм.)

Краситель приготовляют заранее по следующей прописи: 1 г орсеина (или кармина) растворяют в 100 мл 45% уксусной кислоты. Эту смесь кипятят в колбочке (обернутой ватой и помещенной в водяную баню) на слабом огне от 30 мин до 1 ч. Затем закрывают горлышко колбочки ватным тампоном и на следующий день фильтруют (такая краска долго не теряет своих свойств).

Окрашенные слюнные железы переносят на чистое предметное и закрывают покровным стеклом. Поверх покровного стекла помещают маленький кусочек фильтровальной бумаги и осторожно раздавливают железы. Для заделывания раздавленных слюнных желез на них наносят каплю ацеторсеина, разбавленного уксусной кислотой (в соотношении 3:1), в которую добавляют маленькую капельку хлоралгидрата (5 мг на 2 мл воды). Затем окончательно покрывают препарат чистым покровным стеклом, края которого для лучшей герметизации заливают небольшим количеством расплавленного парафина. На холоде окраска препарата сохраняется около месяца.

Приготовленный препарат рассматривают при малом увеличении микроскопа (7×8). В центре клетки, где хромосомы расправлены, лучше можно обнаружить центромеру (хромоцентр) в виде более ярко окрашенного узла. От него отходят хромосомы, рассмотреть детали строения которых можно при больших увеличениях (см. рис. 26).

Политенные хромосомы

Политенные хромосомы — гигантские скопления объединенных хроматид, возникающие в некоторых типах специализированных клеток.

Репликация ДНК в этих клетках не сопровождается делением клетки, что приводит к накоплению вновь построенных нитей ДНК. Как клетки, так и политенные хромосомы значительно увеличиваются в размерах, что облегчает наблюдение и позволяло изучать активность генов еще в 1930-е годы. Большое количество копий генов на политенных хромосомах усиливает экспрессию и производство необходимых специализированной клетке белков.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Политенные хромосомы» в других словарях:

Хромосомы — Схема строения хромосомы в поздней профазе метафазе митоза. 1 хроматида; 2 центромера; 3 короткое плечо; 4 длинное плечо. Хромосомный набор (Кариотип) человека (женский). Хромосомы (греч. χρώμα цвет и … Википедия

Хромосомы бактерий — Схема строения хромосомы в поздней профазе метафазе митоза. 1 хроматида; 2 центромера; 3 короткое плечо; 4 длинное плечо. Хромосомный набор (Кариотип) человека (женский). Хромосомы (греч. χρώμα цвет и … Википедия

Хромосомы типа ламповых щёток — Хромосома типа ламповых щеток из ядра ооцита тритона Хромосомы типа ламповых щеток, впервые обнаруженные В. Флеммингом в 1882 году, это специальная форма хромосом, которую они приобретают в растущих ооцитах (женских половых клетках)… … Википедия

ХРОМОСОМЫ — (от хромо. и сома), органоиды клеточного ядра, являющиеся носителями генов и определяющие наследств, свойства клеток и организмов. Способны к самовоспроизведению, обладают структурной и функциональной индивидуальностью и сохраняют её в ряду… … Биологический энциклопедический словарь

Хромосомы политенные — * храмасомы палітэнныя * polytene chromosomes … Генетика. Энциклопедический словарь

Хромосомы — (от Хромо. и Сома органоиды клеточного ядра, совокупность которых определяет основные наследственные свойства клеток и организмов. Полный набор Х. в клетке, характерный для данного организма, называется Кариотипом. В любой клетке тела… … Большая советская энциклопедия

ХРОМОСОМЫ — (от греч. chroma цвет, краска и soma тело), органоиды клеточного ядра, являющиеся носителями генов и определяющие наследств. свойства клеток и организмов. Способны к самовоспроизведению, обладают структурной и функциональной индивидуальностью и… … Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь

хромосомы — (от греч. chrōma — цвет, краска и sōma — тело), органоиды клеточного ядра, являющиеся носителями генов и определяющие наследственные свойства клеток и организмов. Способны к самовоспроизведению, обладают структурной и функциональной… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь

Слюнных желез хромосомы — * слінных залоз храмасомы * salivary gland chromosomes политенные хромосомы (см.), обнаруженные в интерфазных ядрах клеток слюнных желез двукрылых насекомых, которые находятся в состоянии полного соматического конъюгирования. Хромосомы зрелых… … Генетика. Энциклопедический словарь

Бальбиани хромосомы — * Бальбіяні храмасомы * Balbiani chromosomes политенные хромосомы, обнаруженные Е. Г. Бальбиани в 1881 г. у личинок хирономуса (). В н. вр. термин употребляется редко … Генетика. Энциклопедический словарь

ИССЛЕДОВАНИЕ ГИГАНТСКИХ ХРОМОСОМ СЛЮННЫХ ЖЕЛЁЗ Drosophila melanogaster КАК МОДЕЛИ ИЗУЧЕНИЯ ЯВЛЕНИЯ ПОЛИТЕНИИ

В работе описано исследование гигантских хромосом на примере хромосом слюнных желез дрозофилы меланогастер. В работе сравниваются хромосомы на различных личиночных стадиях.

Скачать:

Вложение	Размер
issledovatelskaya_rabota.zip	2.92 МБ

Подписи к слайдам:

Рисунок 5. Пробирки с питательным раствором и личинками мухи дрозофилы
Рисунок 10. Политенные хромосомы клеток слюнных желёз
личинок Canton- S II
I
возраста(увеличение
x
40)
x40
)
Лабораторная работа №
1

Тема: Изучение строения препаратов политенных хромосом личинок
Drosophila

Цель работы: познакомиться со строением гигантских хромосом, раскрыть сущность явления политении.
Оборудование: микроскопы, готовые препараты политенных хромосом
Изучаемые объекты: политенные хромосомы слюнных желез различных личиночных стадий
Drosophila melanogaster
(дрозофила)
Рисунок 1. Дрозофила: 1 — самка: 2 — самец
.
С6

При скрещивании мух дрозофил с серым телом и нормальными крыльями с мухами дрозофилами с чёрным телом и зачаточными крыльями всё поколение было единообразно и имело серое тело и нормальные крылья. При скрещивании другой пары с такими же фенотипами (мух дрозофил с серым телом и нормальными крыльями с мухами дрозофилами с чёрным телом и зачаточными крыльями) в потомстве получили половину особей с серым телом и нормальными крыльями и половину особей с чёрным телом и нормальными крыльями.
Составьте схему каждого скрещивания. Определите генотипы родителей и потомства. Объясните полученные результаты. Как определяются доминантные признаки в данном случае.
Рисунок 4. Мутанты линии

Normal
,
Canton S
–дикий тип, серое тело, красные глаза.

Рисунок 9. Политенные хромосомы клеток слюнных желёз личинок
Canton- S
II

возраста (увеличение
x
40)
ВЫВОДЫ
1.
Ознакомлены с биологическими особенностями Drosophila melanogaster как объекта, удобного для биологического исследования.
2. Освоена методика изучения микропрепаратов политенных хромосом на личинках линий Drosophila melanogaster, имеющихся в генетической коллекции на кафедре биотехнологии и микробиологии НИУ «БелГУ»;
3. Определено, что оптимальной личиночной стадией для приготовления наглядных препаратов политенных хромосом является: личинка линии Canton- SIII возраста.
4. Выявлена сущность понятия «политения».
5. Рассмотрены КИМы ЕГЭ по биологии, проработаны задания по цитологии и генетики.
6. Разработаны рекомендации по использованию результатов исследования микропрепаратов политенных хромосом в курсе средней школы на уроках при проведении практических и лабораторных работ по цитологии и генетике

ИССЛЕДОВАНИЕ
ГИГАНТСКИХ ХРОМОСОМ СЛЮННЫХ ЖЕЛЁЗ
Drosophila

КАК МОДЕЛИ ИЗУЧЕНИЯ ЯВЛЕНИЯ
ПОЛИТЕНИИ

Выполнила ученица 10
класса МБОУ «
Кустовкая
СОШ»
Горовая

Руководитель
Учитель биологии
Чепурная
О.В.
Рисунок 10. Политенные хромосомы клеток слюнных желёз
личинок black (b)
II
возраст(увеличение
x 40)
x40)

С 5
В соматических клетках мухи дрозофилы содержится 8 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках её семенников при гаметогенезе в зоне размножения и зоне окончательного созревания гамет. Объясните полученные результаты. Какие процессы происходят в этих зонах?
Рисунок 3 Мутанты серии
Vestigial
. 1 —
vestigial
(зачаточные крылья)

Рисунок 8 . Личинки Drosophila melanogaster 3 возраста

Методика изучения приготовленных препаратов гигантских хромосом слюнных желёз личинок различных линий D.
melanogaster
.
Гигантские (политенные) хромосомы образуются в результате явления, называемого
политенией

(от греч.
poly
— много —
teni
— тело), когда число хромонем в хромосомах увеличивается, но образующиеся хроматиды не расходятся, расщепления хромосом не происходит, и они поэтому утолщаются, становясь крупными.

Рисунок 12. Политенные хромосомы клеток слюнных желёз
личинок vestigial (vg) II
I
возраста(увеличение
x 40)
40)
Рисунок 7 . Личинки Drosophila melanogaster 2 возраста

А1 Цитогенетический метод позволяет изучить у человека
1.Развитие признаков у близнецов
2.Особенности обмена веществ организма
3.Его хромосомный набор
4.Родословную его семьи
А29 Нуклеиновые кислоты в комплексе с белками образуют
1.Лизосомы
2.Комплекс
Гольджи
3.Хлоропласты
4.Хромосомы

•
Рисунок 2.Политенные хромосомы
Личинки мухи
Drosophila

Рисунок 6 .Личинки Drosophila melanogaster
Рисунок 11. Политенные хромосомы клеток слюнных желёз
личинок vestigial (vg)
II
возраста(увеличение x40)
Ряд разделов генетики таких как: хромосомная теория наследственности, генетическая теория определения пола, множественный аллелизм, мутагенез и другие разработаны на дрозофиле (плодовой, или уксусной, мухе). Удобство использования личинок Drosophila melanogaster заключается в том, большинство личиночных органов дрозофилы политенны

Хромосом клеток слюнных желез мотыля

Препарат № 10. Ядра живых клеток. Ядра Вадьбиани из слюнных желез насекомых (рис. 10)

На этом препарате можно видеть структурированные ядра живых клеток. Живую личинку комара Chironomus (мотыль) кладут на предметное стекло и втыкают одну препаровальную иглу в середину тела, а другую -в голову. Затем легким движением иглы отрывают голову. Затем легким движением иглы отрывают голову, вместе с которой выделяются парные слюнные железы, видимые простым глазом. Они заметны как мелкие прозрачные тельца. Железы отделяют от головы личинки и рассматривают в капле тканевой жидкости, которая выходит при этом из тела личинки.

При молом увеличении видна сероватая мелкозернистая цитоплазма и круглые ядра, расположенные по краю железа. Под иммерсионным объективом становится хорошо заметна двухконтурная оболочка ядра в виде темной линии. В ядре находится плотное темное тельце, часто неправильной формы. Это ядрышко. К нему прикрепляются 4 очень крупных, но неравной величины, хромосомы, так называемые гигантские хромосомы. Они часто закручены, образуя клубок, так что трудно проследить их на всем протяжении. Хромосомы имеют вид лент со вздутиями. Каждая хромосома

Рис. 10 Клетка слюнной железы мотыля. Ядро Бальбиани (увеличение ок. 7, об. 40):

1 — цитоплазма, 2 — кариоплазма, 3 — ядрышко, 4 — хромосома, 5 — оболочка ядра

поперечно исчерчена, т. е. темные полосы чередуются с более светлыми. Ширина как темных, так и светлых полос варьирует. Но в определенной хромосоме число и ширина полос строго определенны. В темных полосах содержится дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и основные белки гистоны, а светлые полосы состоят из сложного белка. Кроме того, в некоторых светлых полосах содержится рибонуклеиновая кислота (РНК).

Для того чтобы детально рассмотреть отдельную хромосому, следует слегка надавить на покровное стекло. При этом ядерная оболочка лопается, и хромосомы выпадают из ядра и раскручиваются.