Основы цитологии

Цитология – наука о клетке. Она изучает строение и процессы жизнедеятельности клетки. При изучении и изложении вопросов этого раздела необходимо рассматривать клетку как единицу структуры и функции многоклеточного организма или как целый одноклеточный организм. Нужно знать основные положения клеточной теории и дальнейшее ее развитие в связи с достижениями биологии. Важно уметь связать строение отдельных структур клетки с их функциями и рассмотреть взаимосвязь этих структур в единой открытой, саморегулирующейся, самообновляющейся и самовоспроизводящейся системе – клетке. Эти основные свойства живой материи реализуются в процессе обмена веществ и энергии, в биосинтезе белка и выполнении специфических функций, а также при делении клеток. Необходимо знать минеральный и органический состав клетки, обратив особое внимание на две группы органических веществ: белки и нуклеиновые кислоты. Это связано с тем, что белки являются субстратом жизни, они определяют строение всех клеточных структур и организма в целом (пластическая функция белка) и процессы жизнедеятельности (ферменты). Строение белков закодировано в строении молекул ДНК. Важно иметь понятие о генетическом коде, знать его основные характеристики. Реализация генетической информации постепенно происходит в клетке в процессе биосинтеза белка. Необходимо разобраться в каждом из этапов этого процесса (транскрипции и трансляции), знать роль различных РНК и ферментов, уметь схематически изображать эти процессы, уметь пользоваться таблицей генетического кода при построении молекулы полипептида.
Одно из основных положений клеточной теории – «каждая клетка – от клетки», – отражает способность клетки к самовоспроизведению путем деления. За счет деления клеток (митоза) растет молодой организм, обновляются ткани взрослого организма. В результате другого типа деления (мейоза) образуются половые клетки (гаметы), участвующие в половом размножении организмов. Нужно иметь представление о гаметогенезе, знать, где он происходит в мужском и женском организме, из каких этапов состоит, каков его результат; уметь определить биологическую сущность отдельных периодов гаметогенеза, динамику изменения числа хромосом и количества ДНК в клетках, дать описание зрелых половых клеток (сперматозоидов и яйцеклеток), знать их генетическую формулу. Уметь объяснить причину возникновения генетически не идентичных клеток, показать биологическое и генетическое значение мейоза.