ГБУЗ г. Москвы - медицинская энциклопедия

Как проводится гистологическое исследование виды методы особенности

Янв 30, 2020

Злокачественные новообразования — это группа заболеваний, насчитывающая несколько тысяч видов опухолей разных типов и разной степени злокачественности. Они подразделяются на большие группы в зависимости от того из каких тканей они развиваются: если из эпителиальных (барьерных) — то это раки, если из соединительных тканей (мягких тканей и костей) – саркомы, если из лимфоидных (иммунных) – лимфомы/лейкозы. От того насколько правильно верифицирована опухоль (определен ее тип, степень злокачественности и другие характеристики) зависит правильность и эффективность лечения. Важную роль в этом играют гистологические исследования.

О том, как проходят гистологические исследования, какие задачи кроме диагностических они позволяют решать, что влияет на сроки их выполнения рассказывает заведующая патологоанатомическим отделением с прозектурой НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова, к.м.н. Анна Сергеевна Артемьева.

Что служит материалом для патоморфологических (гистологических) исследований?

Кусочек ткани пациента: кожи, слизистых оболочек, внутренних органов, костей, головного и спинного мозга и т.п., так называемый биоптат.

Процесс получения фрагмента ткани (биоптата) — биопсия – это несколько разных способов забора материала для гистологического исследования.

  • Пункционная биопсия – «тычок», тонкой или толстой иглой. Пункционные биоптаты редко имеют диаметр больше 1-2 мм.
  • Ножевая биопсия – открытая или эндоскопическая (малоинвазивная), в том числе лапароторако-медиастиноскопия.

Биопсию внутренних органов делают под УЗИ-навигацией, либо с помощью хирургического вмешательства.

Операционный материал – это все что удалено во время операции, как правило, орган или его часть, или несколько органов и/или их частей с образованием (опухолью) или без него.

Как обрабатывают эти материалы для проведения гистологического исследования?

1 Этап. Фиксация — «консервирование» биоптата в формалине — специальном химическом растворе, который предотвращает гниение, позволяет сохранить структуры ткани.

Фиксация биоптата может занимать от 6 до 24 часов – в зависимости от его вида и размера.

Операционный материал фиксируется дольше, в несколько этапов. Сначала предварительная фиксация, которая занимает примерно 12 часов. Затем вырезка нужных фрагментов и повторная фиксация еще 24 часа.

Соотношение объема материала к объему формалина должно быть 1:20.

2 Этап. Процессинг — процесс обезвоживания, обезжиривания и пропитки материала парафином. Автомат перемещает кусочек материала из раствора в раствор.

В качестве растворов применяются: абсолютированный изопропиловый спирт (6-8 смен), ксилол (2 смены), расплавленный парафин (2 смены).

Программа разнится для «жирного» материала (к которым относятся, например, ткани молочной железы) и «нежирного» – 36 и 24 часа соответственно.

Процесс получения парафиновых блоков.

3 Этап. Изготовление парафинового блока. Кусок материала помещается в форму с расплавленным парафином (уже другим нежели во время процессинга – с более высокой температурой плавления) и охлаждается. Выполняется вручную, сложно ускорить.

4 Этап. Изготовление срезов. Толщина образца — кусочка ткани, залитого в парафин – 1-3 мм. Толщина каждого среза 4-5 мкм (0,004-0,005 мм). Выполняет лаборант с использованием специального инструмента – микротома.

Срезы монтируются на стекла и должны высохнуть.

Несмотря на то, что часть материала теряется при выравнивании в микротоме, при должном профессионализме, из одного образца — материала от одной биопсии, операционного материала от одной опухоли, возможно изготовить около 100 стекол (микропрепаратов).

Для чего делаются срезы?

Срезы делаются для рутинной окраски гематоксилинном и эозином, иммуногистохимического исследования и других видов исследований.

Срезы для всех исследований используются одинаковые, различается окраска, могут отличаться стекла, на которые они монтируются, так для ИГХ и FISH нужны специальные адгезивные стекла или заряженные стекла.

Блоки и стекла способны храниться долгие годы и использоваться для проведения дополнительных гистологических исследований, пересмотров, а также в научных целях.

Архив гистологических материалов собирается в НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова с 1927 года и содержит более 10 млн единиц хранения (микропрепараты — стекла, парафиновые блоки, архивные карточки, влажный архив).

Какие виды гистологических исследований наиболее информативны?

  • Гистологическое исследование
  • Иммуногистохимия (ИГХ)
  • Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH), может быть хромофобной (принцип тот же, другой тип метки)

Что позволяют определить разные виды гистологических исследований

Гистологическое исследование – что это такое?

Позволяет верифицировать опухоль – то есть определить из каких клеток она состоит (из какой ткани она развивается), степень ее дифференцировки (зрелости).

Рутинная окраска, выполняющаяся при гистологическом исследовании, позволяет выявить патологический процесс в анализируемом материале (биоптате, операционном материале):

  • воспаление,
  • специфическое воспаление,
  • аномалия развития,
  • опухоль.

Также, в большинстве случаев, благодаря рутинной окраске, можно определить степень злокачественности опухоли и, если она достаточно зрелая, то какова ее природа.

Окрашенные срезы под микроскопом

Инвазивный протоковый рак er 100%.

Карцинома сигмовидной кишки.

Крупноклеточная нейроэндокринная опухоль.

МТС крупноклеточной нейроэндокринной опухоли.

Неспецифический рак молочной железы. Участок in situ карциномы внутри протока, криброзного типа.

Низкодифферинцированный рак пищевода.

При гистологическом исследовании биоптата и операционного материала можно оценить распространенность: размер опухоли и прорастание в окружающие ткани, насколько затронуты лимфоузлы и есть ли метастазы в отдаленные органы (если эти все структуры присланы для гистологического исследования). При консультации готовых микропрепаратов – стекол, это, как правило, невозможно, если опухоль больше размеров гистологической кассеты или рассечена предыдущим исследователем и не предоставлены данные макроскопического исследования.

Во время гистологического исследования изучаются все стекла от одного образца – материала, полученного от одного вмешательства — одной операции или одной биопсии, вне зависимости от их количества, это считается одной консультацией.

Сроки выполнения гистологического исследования зависят от количества микропрепаратов и от категории сложности того процесса, который в них обнаруживается, сроки могут удлиняться, особенно при необходимости использования дополнительных методов исследования и анализа дополнительных сведений. На сроки выполнения гистологического исследования влияет полнота предоставленной пациентом клинической информации, в том числе данных уже проведенных исследований.

Иммуногистохимия (ИГХ)

Сложное многоэтапное исследование, выполняется после гистологического исследования на том же материале. Опухолевые срезы окрашиваются антителами, которые способны связываться антигенами (белками), которые несут опухолевые клетки. Разные опухолевые клетки несут разные антигены, к каждому из которых подобно ключа к замку подходит антитело.

Один из этапов ИГХ

ИГХ исследование — это комбинаторика. 100% специфичных и чувствительных к какой-то опухоли маркеров не существует, но есть набор антигенов, которые в определенном типе опухоль должны быть и набор тех, которых там быть не должно, таким образом ИГХ-панель строится так чтобы включать несколько антител, которые должны быть позитивны и несколько, которые должны быть негативны. Для разных опухолей различаются эти наборы позитивных/негативных маркеров.

При проведении прогностической ИГХ – выявлении маркеров чувствительности к терапии определяется набор таких маркеров для конкретных опухолей, например, рака молочной железы: рецепторы стероидных гормонов (эстроген, прогестерон), рецептор эпидермального фактора роста (HER2) и индекс пролиферативной активности Ki67 (скорости деления клеток).

Стекла окрашиваются последовательно — различными антителами красятся наборы маркеров в несколько этапов, процесс окраски стекол одним антителом занимает 48 часов.

Таким образом, каждое антитело наносится на отдельный срез ткани, монтированный на отдельное стекло, как правило с соответствующим внешним контролем, количество реакций (используемых антител) и этапов окраски может существенно варьировать в зависимости от конкретной диагностической ситуации, все зависит от индивидуальных особенностей опухоли. Проводится такое количество окрасок, которое необходимо для того, чтобы выявить наиболее характерный для определенной опухоли набор позитивных и негативных маркеров.

Кому-то для этого будет достаточно 5 антител, а кому-то необходимо сделать 20 окрасок и более. Максимальное количество окрасок, которое нам приходилось делать – 212.

Поэтому точные сроки и стоимость этого исследования невозможно определить заранее. Разные по течению и прогнозу опухоли могут быть очень похожи друг на друга, только минимальные различия в окрашивании, с учетом клинических данных и данных других методов обследования, могут позволить установить верный диагноз.

Есть целый ряд доброкачественных опухолей, симулирующих злокачественные, в том числе высокоагрессивные, а некоторые злокачественные высоко дифференцированные опухоли трудно отличить от воспалительных и реактивных процессов. В таких ситуациях только опыт и квалификация патоморфолога, анализ всего комплекса доступной информации (снимки КТ, МРТ, рентген, протокол операции, и др.) позволяют поставить диагноз.

В грамотной интерпретации результатов ИГХ очень важна роль эксперта, ведь те случаи, с которыми приходится работать, в большинстве своем, сложные. Практически не существует антител, которые могут выступать в качестве 100%-х маркеров той или иной опухоли, врачу всегда приходится взвешивать различные вероятности.

Что определяется с помощью ИГХ?

  • Наличие рецепторов гормонов прогестерона и эстрогена при раке молочной железы;
  • Экспрессию HER-2/neu в клетках при раке молочной железы, раке желудка;
  • Определить ходжкинские и неходжкинские лимфомы — установить точный диагноз лимфомы на сегодняшний день невозможно без применения этого вида исследования.
  • Определить первичная это опухоль или метастазы, тканевую принадлежность метастазов.

Иммуногистохимия позволяет оценить потенциальный темп роста опухоли, ответ на химио-, таргетную, гормональную терапию.

Флуоресцентная гибридизация in situ (FISH-тест)

Это метод молекулярно-генетической диагностики в ткани.

FISH проводится в срезе ткани и позволяет привязать генетическую перестройку к конкретной опухолевой клетке.

В этом тесте также используются специальные красители, которые связываются только с определенными участками хромосом. Их называют зондами, которые могут быть помечены флуоресцентным или хромогенным красителем, визуализирующимися при помощи флуоресцентного или светового микроскопа.

Читайте также:  Лучшие таблетки от геморроя

Технические операции по подготовке гистологических стекол к этому исследованию занимает 2 рабочих дня.

Анализ препарата с помощью многоголового микроскопа.

Полученные микропрепараты очень чувствительны к внешней среде – они могут выцвести со временем, чтобы избежать потерь информации все FISH-препараты сканируются, создается их цифровая копия, которая доступна для внешнего пересмотра. Специалисты просматривают флуоресцирующий материал в темном поле, в анализе препарата принимают участие как минимум 2 специалиста. При необходимости используется и цифровой анализ.

Что определяется с помощью FISH-теста?

FISH-тест позволят диагностировать некоторые виды опухолей, определяет целесообразность использования некоторых химиотерапевтических препаратов.

  • определяется наличие амплификации HER2 в случаях пограничного результата по данным ИГХ, что необходимо для назначения таргетной терапии;
  • проводится диагностика, то есть выявление генетических перестроек специфичных для определенного типа опухолей, когда невозможно окончательно установить диагноз при помощи более простых методик, чаще всего это саркомы мягких тканей и опухоли головного мозга;
  • генетические отклонения, вызывающие рак того или иного органа;
  • при лимфомах эта методика используется в диагностических целях и для выявления факторов неблагоприятного прогноза, то есть показаний для ранней интенсификации лечения.

Проведение гистологического исследования, и в первую очередь FISH-теста — это экспертная работа, которая зависит от квалификации специалиста. Очень многие мутации, которые выявляются в опухолях, не всегда являются метками опухолей, они могут находиться и в доброкачественных образованиях или нормальных тканях.

За год патологоанатомическое отделение НМИЦ онкологии имени Н.Н. Петрова выполняет около 20000 гистологических исследований (пациентов), из них около 5000 консультативных случаев (пересмотров), более 30000 ИГХ исследований, а также участвует в программе внешнего контроля качества ИГХ исследований NordIQ.

Специалисты отделения обладают огромным опытом проведения гистологических исследований и экспертными компетенциями.

Помните! Гистологические исследования – это отправная точка, от того насколько грамотно они выполнены зависит точность поставленного диагноза и эффективность назначенного лечения.

Скорость выполнения гистологических исследований и адекватность гистологического заключения зависят от ряда факторов:

  • Качества стекол и блоков;
  • Комплектности предоставления стекол (необходимо предоставить все стекла и блоки);
  • Предоставление пациентом дополнительной информации, которая поможет верно интерпретировать данные гистологического исследования, ИГХ и FISH-теста, а именно: данные анамнеза заболевания, данные о сопутствующих заболеваниях, в первую очередь инфекционных (ВИЧ, гепатиты); все данные всех проведенных обследований и вмешательств: снимки — рентген, КТ, МРТ, УЗИ, протоколы операций, выписки.

После выполнения гистологического исследования пациент получает гистологическое заключение/протокол исследования гистологического материала.

Расшифровка гистологического исследования: на что обратить внимание?

Гистологическое заключение включает в себя несколько рубрик (полей):

Макроскопическое описание

Заполняется как для биоптатов — не обязательно, так и для операционного материала, для которого имеет крайне важное значение в ряде случаев.

Микроскопическое описание

Описание изменений на микроскопическом уровне, не обязательно к заполнению, так как вся необходимая информация может быть отражена в поле «заключение».

Результаты иммуногистохимического исследования

В этом поле описано какие антитела использовались в данном случае и каков результат окрашивания: наличие окрашивание или его отсутствие, локализация в клетке при необходимости, а также процент позитивных клеток и интенсивность реакции, когда это имеет значение.

Патологоанатомическое заключение

Содержит нозологическую/классификационную единицу, если ее возможно установить по исследованному материалу, то есть дает ответы на вопросы:

  • Это первичная опухоль или метастаз?
  • Где локализован первичный опухолевый очаг?
  • Каков гистологический тип опухоли (из клеток какого типа она состоит).

Также приводятся все необходимые прогностические данные: степень дифференцировки, параметры, влияющие на стадию, состояние краев резекции, если возможно их оценить и т.п.

Дополнительные замечания и рекомендации

Поле может содержать комментарии, относительно возможного направления дальнейшего обследования, вероятности того или иного диагноза, необходимости ознакомиться с теми или иными клиническими данными и др.

Мы не рекомендуем пациентам самостоятельно заниматься расшифровкой показателей гистологического исследования, используя информацию, полученную на различных Интернет-сайтах и форумах пациентов, так как на интерпретацию данных влияет большое количество факторов, в том числе, возраст пациента, данные других исследований и др.

Расшифровкой исследования может заниматься только специалист – врач онколог по профилю заболевания!

Авторская публикация:
АРТЕМЬЕВА АННА СЕРГЕЕВНА
заведующий патологоанатомического отделения с прозектурой ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России, кандидат медицинских наук

Морфологическая диагностика, как фактор повышения эффективности лечения рака

Эффективность лечения рака зависит не только от развития методов терапии — без постановки точного морфологического диагноза врач-онколог не может выбрать подходящий для конкретной опухоли вид лечения. Важным компонентом современной онкологической помощи, который, к сожалению, часто остается в тени достижений технологий разрушения опухолей, является правильная постановка диагноза. А точнее — определение типа опухолевых клеток и, соответственно, их устойчивости к различным видам внешнего воздействия. Решает эту задачу морфологическая диагностика, базовый принцип которой — исследование образцов опухолевых клеток.

С каким образцами опухолевых клеток работает патоморфология?

Базой для морфологической диагностики являются образцы тканей (фрагменты опухолей). Наиболее частым способом забора материала является трепан-биопсия, которая осуществляется при помощи специальной толстой иглы, также используется инцизионная биопсия, которая выполняется при помощи скальпеля и эксцизионная биопсия с тотальным забором пораженного участка (например, биопсия лимфоузла при диагностике лимфом).

После образцы тканей проходят этапы специальной подготовки (фиксации и проводки), после чего пропитываются парафином с формированием блока. Из блоков на специальных устройствах (микротомах) приготавливаются тонкие срезы толщиной 4-5 микрон. Полученные срезы помещаются на стекла, подвергающиеся различным методам окраски с целью выделения различий в клеточных структурах. Эти, так называемые, “стекла”, подлежат тщательному рассмотрению врачом-патоморфологом.

Каждый из этапов подготовки образцов критичен для возможности и точности последующих молекулярных методов исследования, поэтому нарушение технологии подготовки может привезти к неправильному назначению лечения.

Зачем изучать опухоли под микроскопом?

Количество известных разновидностей опухолей — велико. Наиболее полной считается классификация Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), которая в печатном виде представляет собой 11 томов, около 400 страниц в каждом. Итог — ошибки в постановке диагноза неизбежны.

Патоморфологическая классификация опухолей Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) едва уместилась в 11 томов

Показатель ошибок при постановке диагноза поражает: от 5 до 50% всех онкологических диагнозов в мире — неверны. Половина этих ошибок не становятся фатальными — различные виды рака могут одинаково реагировать на определенный подход к лечению. Но значительная часть неточностей приводит к неадекватному лечению рака у пациентов, которое может способствовать прогрессированию заболевания.

Среди объективных причин ошибочных диагнозов, связанных с морфологической диагностикой, лидирует невозможность получения образца опухолевой ткани для ее морфологического исследования ввиду трудности доступа либо тяжелого состояния пациента.

Среди субъективных причин ошибок морфологической диагностики наиболее распространены:

  1. ошибка при заборе материала (например, при раке простаты следует проводить множественный забор образцов, т.к. опухоль в этом органе может иметь крайне сложную пространственную форму);
  2. отсутствие возможности конкретного лечебного учреждения провести морфологическую диагностику в необходимом объеме (собственная морфологическая лаборатория — это сложный и дорогой институт);
  3. нарушения протоколов как в части отказа от забора и морфологического исследования образцов, так и в части стандартов проведения морфологической диагностики опухоли (в том числе и устаревшие методики, отсутствие необходимого оборудования, низкая квалификация специалистов, на повышение которой не выделяется средств).

И только морфологическая диагностика, проведенная с соблюдением всех стандартов взятия материала, подготовки и рассмотрения образцов, способна дать окончательный ответ о типе опухоли и ее особенностях.

Гистология и иммуногистохимия — в чем отличие?

Первоначально, морфологическая диагностика решала задачу определения наличия злокачественного процесса в ткани. Для этого применялся метод, который в современной медицине называется “гистологическое морфологическое исследование”, или, как часто можно услышать от пациентов “гистология”.

С помощью гистологического морфологического исследования может быть проведена дифференциальная диагностика доброкачественных процессов и злокачественной опухоли — т.е. определение наличия измененных (атипичных) клеток в образце тканей. Простое гистологическое исследование в любом случае носит субъективный характер и зависит от профессионализма проводящего его врача. Поэтому, при подозрении на наличие опухоли, второе мнение от ведущих экспертов МИБС в этой области значительно снижает риск ошибочного диагноза.

При подтверждении опухолевого процесса в тканях, пациенту требуется более точная диагностика, которая точно определит тип опухоли и укажет на наиболее эффективный подход к ее лечению — иммуногистохимия.

Зачем нужно иммуногистохимическое исследование?

Основой иммуногистохимии является окрашивание клеток специфическими веществами, которые реагируют на определенные типы опухолевых клеток и “мишени”, специфические свойства и мутации генов конкретного типа рака.

Пример иммуногистохимии в МИБС: Позитивная реакция на СК14 (коричневое окрашивание) вокруг всех подозрительных структур исключает рак молочной железы – дополнительное лечение пациентке не требуется

Таким образом, иммуногистохимия позволяет точно указать нозологию (разновидность) опухоли, что чрезвычайно важно для проведения адекватного лечения, а также – для прогнозирования развития заболевания. Например, некоторые разновидности рака молочной железы (тубулярный, фиброматоз-подобный) не требуют иного лечения, кроме хирургического.

Иммуногистохимия в МИБС: Позитивная реакция на bcl10 в лимфоидных клетках конъюнктивы глаза (коричневое окрашивание вокруг фолликула) подтверждает диагноз MALT-лимфомы, при которой наибольшего эффекта покажет химиотерапия, а не хирургическое лечение

Читайте также:  Спазмолитики от головной боли при шейном остеохондрозе препараты

Лечим метастазы. Когда не обойтись без патоморфолога?

Метастазы представляют собой “копию” злокачественных клеток первичной опухоли, точнее, того типа тканей, из которых развилось новообразование. Поэтому тип клеток метастаза может указать на локализацию первичного рака. Это крайне важно, если первичная опухоль не проявляет себя симптомами и не диагностирована. С другой стороны, если первичная опухоль, имеет уязвимость к препаратам таргетной терапии, то ее метастазы могут утратить это свойство. В таком случае иммуногистохимия образца метастазов покажет, что для первичной опухоли лечение будет прежним, а вот для метастазов следует избрать другой подход.

Молекулярные исследования + Таргетная терапия + Иммунотерапия = Эффективное лечение рака

Благодаря развитию методов молекулярной диагностики (иммуногистохимия, ПЦР, секвенирование), лекарственная терапия рака идет большими шагами вперед. Помимо химиотерапии, сейчас активно используются таргетные препараты, целенаправленно воздействующие на мишени в опухолевых клетках (HER2, CD20, c-kit, мутантный b-Raf и др.).

Кроме того, в настоящее время онкология переживает «бум» иммунотерапии, при применении которой лекарственные препараты разрывают порочный механизм, препятствующий уничтожению опухолей собственными иммунными клетками.

Однако для правильного назначения таких препаратов необходимым условием является определение специфических маркеров при помощи иммуногистохимического или молекулярно-генетического исследования опухолевой ткани. Более того, часто маркеры, указывающие на чувствительность к иммунотерапии (MMR, MSI), также говорят о том, что пациенту не следует назначать химиотерапию, в особенности это касается рака толстой кишки и желудка.

Иммуногистохимия показала, что негативная реакция на MSH2 (синее окрашивание ядер опухоли, коричневое окрашивание неопухолевой ткани) свидетельствует о том, что рак тела матки, представленный на данном слайде, чувствителен к иммунотерапии

Какой рак можно вылечить без операции?

Некоторые разновидности опухоли не только не требуют хирургического лечения, но оно им противопоказано, так как может привести к прогрессированию заболевания. Это прежде всего лимфома, опухоль, возникающая из лимфоцитов, которые располагаются как в лимфоузлах, так и в паренхиматозных органах.

Развитие иммуногистохимии и основанных на ее результатах таргетной терапии и иммунотерапии постоянно расширяют спектр видов рака, которые можно вылечить “точечным” воздействием исключительно на опухолевые клетки. Помимо лечения лимфомы, по состоянию на начало 2019 года наибольшее применение методы иммунотерапии и таргетного лечения получили при лечении таких заболеваний, как:

    ; ;
  1. рак кишечника;
  2. рак легкого;
  3. лимфомы; ;

при которых современные протоколы лечения требуют выполнение иммуногистохимии. Большинство ошибок в диагностике и лечении данных заболеваний связано либо с не проведением иммуногистохимии, либо с ее неправильной интерпретацией. Цена ошибки, к сожалению, может быть фатальной, так как назначение неправильного лечения может привести к резистентности (устойчивости) опухолевых клеток к лекарственным препаратам, которые при правильном назначении часто приводят к выздоровлению пациента.

Как повысить качество морфологической диагностики в клиниках России?

Выбирайте МИБС как для первого проведения базовой морфологической диагностики либо иммуногистохимического исследования, так и для получения второго мнения от ведущих специалистов нашей медицинской компании относительно имеющихся образцов ткани опухоли (часто называемого пациентами “пересмотр стёкол”), полученных при обследовании в другом онкоцентре.

Митоз, клеточный цикл

Митоз (непрямое деление) – это деление соматических клеток (клеток тела). Биологическое значение митоза – размножение соматических клеток, получение клеток-копий (с тем же самым набором хромосом, с точно такой же наследственной информацией). Все соматические клетки организма получаются из одной исходной клетки (зиготы) путем митоза.

  • хроматин спирализуется (скручивается, конденсируется) до состояния хромосом
  • ядрышки исчезают
  • ядерная оболочка распадается
  • центриоли расходятся к полюсам клетки, происходит формирование веретена деления

2) Метафаза – хромосомы выстраиваются по экватору клетки, образуется метафазная пластинка

3) Анафаза – дочерние хромосомы отделяются друг от друга (хроматиды становятся хромосомами) и расходятся к полюсам

  • хромосомы деспирализуются (раскручиваются, деконденсируются) до состояния хроматина
  • появляются ядро и ядрышки
  • нити веретена деления разрушаются
  • происходит цитокинез – разделение цитоплазмы материнской клетки на две дочерних

Продолжительность митоза – 1-2 часа.

Клеточный цикл

Это период жизни клетки от момента её образования путем деления материнской клетки до собственного деления или смерти.

Клеточный цикл состоит из двух периодов:

  • интерфаза (состояние, когда клетка НЕ делится);
  • деление (митоз или мейоз).

Интерфаза состоит из нескольких фаз:

  • пресинтетическая: клетка растет, в ней происходит активный синтез РНК и белков, увеличивается количество органоидов; кроме этого, происходит подготовка к удвоению ДНК (накопление нуклеотидов)
  • синтетическая: происходит удвоение (репликация, редупликация) ДНК
  • постсинтетическая: клетка готовится к делению, синтезирует необходимые для деления вещества, например белки веретена деления.

Еще можно почитать

Задания части 1

Выберите один, наиболее правильный вариант. Процесс размножения клеток организмов разных царств живой природы называют
1) мейозом
2) митозом
3) оплодотворением
4) дроблением

Выберите один, наиболее правильный вариант. На каком этапе жизни клетки хромосомы спирализуются
1) интерфаза
2) профаза
3) анафаза
4) метафаза

Выберите один, наиболее правильный вариант. Чем сопровождается спирализация хромосом в начале митоза
1) приобретением двухроматидной структуры
2) активным участием хромосом в биосинтезе белка
3) удвоением молекулы ДНК
4) усилением транскрипции

Выберите один, наиболее правильный вариант. В профазе митоза НЕ происходит
1) растворения ядерной оболочки
2) формирования веретена деления
3) удвоения хромосом
4) растворения ядрышек

Выберите один, наиболее правильный вариант. На каком этапе жизни клетки хроматиды становятся хромосомами
1) интерфаза
2) профаза
3) метафаза
4) анафаза

Выберите один, наиболее правильный вариант. Деспирализация хромосом при делении клетки происходит в
1) профазе
2) метафазе
3) анафазе
4) телофазе

ИНТЕРФАЗА
1. Выберите три варианта. Какие процессы происходят в клетке в период интерфазы?

1) синтез белков в цитоплазме
2) спирализация хромосом
3) синтез иРНК в ядре
4) редупликация молекул ДНК
5) растворение ядерной оболочки
6) расхождение центриолей клеточного центра к полюсам клетки

2. Выберите три варианта. Какие процессы происходят в клетке в период интерфазы?
1) восстановление ядрышек
2) расхождение центриолей к полюсам клетки
3) разрушение ядерной оболочки
4) увеличение числа митохондрий и пластид
5) репликация ДНК
6) синтез белков рибосом

ИНТЕРФАЗА КРОМЕ
1. Все приведенные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания процессов, происходящих в интерфазе. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1) репликация ДНК
2) формирование ядерной оболочки
3) спирализация хромосом
4) синтез АТФ
5) синтез всех видов РНК

2. Перечисленные ниже процессы, кроме двух, используются для характеристики интерфазы клеточного цикла. Определите два процесса, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) образование веретена деления
2) синтез АТФ
3) репликация
4) рост клетки
5) кроссинговер

Установите соответствие между процессами и периодами интерфазы: 1) постсинтетический, 2) пресинтетический, 3) синтетический. Запишите цифры 1, 2 ,3 в порядке, соответствующем буквам.
А) рост клетки
Б) синтез АТФ для процесса деления
В) синтез АТФ для репликации молекул ДНК
Г) синтез белков для построения микротрубочек
Д) репликация ДНК

ИНТЕРФАЗА — МИТОЗ
1. Установите соответствие между этапами жизненного цикла клетки и процессами. Происходящими в ходе них: 1) интерфаза, 2) митоз. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.

А) формируется веретено деления
Б) клетка растет, в ней происходит активный синтез РНК и белков
В) осуществляется цитокинез
Г) количество молекул ДНК удваивается
Д) происходит спирализация хромосом

2. Установите соответствие между процессами и стадиями жизненного цикла клетки: 1) интерфаза, 2) митоз. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) спирализация хромосом
Б) интенсивный обмен веществ
В) удвоение центриолей
Г) расхождение сестринских хроматид к полюсам клетки
Д) редупликация ДНК
Е) увеличение количества органоидов клетки

3. Установите соответствие между процессами и этапами клеточного цикла: 1) интерфаза, 2) митоз. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) рост клетки
Б) образование метафазной пластинки
В) репликация ДНК
Г) деспирализация хромосом
Д) соединение нитей веретена деления с центромерами хромосом

Профаза митоза

ПРОФАЗА КРОМЕ РИС
Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке фазы митоза. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1) исчезает ядрышко
2) образуется веретено деления
3) происходит удвоение молекул ДНК
4) хромосомы активно участвуют в биосинтезе белков
5) хромосомы спирализуются

ПРОФАЗА — МЕТАФАЗА — АНАФАЗА
Установите соответствие между процессами и стадиями митоза: 1) профаза, 2) метафаза, 3) анафаза. Запишите цифры 1-3 в порядке, соответствующем буквам.

А) компактизация ДНК
Б) выстраивание хромосом по экватору
В) расхождение хроматид к полюсам клетки
Г) исчезновение ядерной оболочки
Д) укорачивание нитей веретена деления
Е) формирование веретена деления

ПРОФАЗА — АНАФАЗА
Установите соответствие между характеристиками и фазами митоза: 1) профаза, 2) анафаза. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.

А) исчезновение ядерной оболочки
Б) хромосомы двухроматидные
В) укорачивание нитей веретена деления
Г) расхождение сестринских хроматид
Д) формирование веретена деления
Е) компактизация хромосом

Анафаза и профаза митоза

ПРОФАЗА — АНАФАЗА РИС
Установите соответствие между процессами и стадиями клеточного деления. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.

А) разрушение ядерной оболочки
Б) спирализация хромосом
В) расхождение хроматид к полюсам клетки
Г) образование однохроматидных хромосом
Д) расхождение центриолей к полюсам клетки

Читайте также:  Как сделать заказ на Аптека ру

Метафаза митоза

МЕТАФАЗА РИС
1. Определите фазу и тип деления, изображенного на рисунке. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).

1) анафаза
2) метафаза
3) профаза
4) телофаза
5) митоз
6) мейоз I
7) мейоз II

Метафаза митоза

2. Рассмотрите рисунок. Укажите (А) тип деления, (Б) фазу деления, (В) количество генетического материала в клетке. Для каждой буквы выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) митоз
2) мейоз II
3) метафаза
4) анафаза
5) телофаза
6) 2n4c
7) 4n4c
8) n2c

Метафаза митоза

3.Рассмотрите рисунок. Укажите (А) тип деления, (Б) фазу деления, (В) число хромосом и молекул ДНК. Для каждой буквы выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) 2n4c
2) митоз
3) профаза
4) n2c
5) метафаза
6) мейоз I
7) 2n2c

МЕТАФАЗА — ТЕЛОФАЗА
Установите соответствие между характеристиками и фазами митоза: 1) метафаза, 2) телофаза. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.

А) Хромосомы состоят из двух хроматид.
Б) Хромосомы деспирализуются.
В) Нити веретена деления прикрепляются к центромере хромосом.
Г) Образуется ядерная оболочка.
Д) Хромосомы выстраиваются в экваториальной плоскости клетки.
Е) Происходит исчезновение веретена деления.

МЕТАФАЗА — АНАФАЗА — ТЕЛОФАЗА
Установите соответствие между характеристиками и фазами деления клетки: 1) анафаза, 2) метафаза, 3) телофаза. Запишите цифры 1-3 в порядке, соответствующем буквам.

А) деспирализация хромосом
Б) число хромосом и ДНК 4n4c
В) расположение хромосом по экватору клетки
Г) расхождение хромосом к полюсам клетки
Д) соединение центромер с нитями веретена деления
Е) образование ядерной мембраны

АНАФАЗА — ТЕЛОФАЗА
Установите соответствие между процессами и фазами митоза: 1) анафаза, 2) телофаза. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.

А) образуется ядерная оболочка
Б) сестринские хромосомы расходятся к полюсам клетки
В) веретено деления окончательно исчезает
Г) хромосомы деспирализуются
Д) центромеры хромосом разъединяются

Метафаза митоза

ТЕЛОФАЗА РИС
Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке стадии жизненного цикла клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1) исчезает веретено деления
2) хромосомы образуют экваториальную пластинку
3) вокруг хромосом у каждого полюса образуется ядерная оболочка
4) происходит разделение цитоплазмы
5) хромосомы спирализуются и становятся хорошо видимыми

Метафаза митоза

Каким номером на рисунке обозначена фаза митоза, на которой происходит распределение митохондрий между дочерними клетками?

Метафаза митоза

Установите соответствие между признаками и фазами митоза, обозначенными цифрами 1-4 на схеме. Запишите цифры 1-4 в порядке, соответствующем буквам.
А) компактизация хромосом
Б) выстраивание хромосом по экватору клетки
В) расхождение сестринских хроматид к полюсам клетки
Г) движение хромосом к экватору клетки
Д) формирование веретена деления
Е) исчезновение ядерной оболочки

МИТОЗ
1. Выберите три варианта. Какие структуры клетки претерпевают наибольшие изменения в процессе митоза?

1) ядро
2) цитоплазма
3) рибосомы
4) лизосомы
5) клеточный центр
6) хромосомы

2. Выберите три особенности митотического деления клетки.
1) к полюсам расходятся двухроматидные хромосомы
2) к полюсам расходятся сестринские хроматиды
3) в дочерних клетках оказываются удвоенные хромосомы
4) в результате образуются две диплоидные клетки
5) процесс проходит в одно деление
6) в результате образуются гаплоидные клетки

МИТОЗ КРОМЕ
1. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания процесса митоза. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1) лежит в основе бесполого размножения
2) непрямое деление
3) обеспечивает регенерацию
4) редукционное деление
5) увеличивается генетическое разнообразие

2. Все приведенные признаки, кроме двух, можно использовать для описания процессов митоза. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) образование бивалентов
2) конъюгация и кроссинговер
3) неизменность числа хромосом в клетках
4) образование двух клеток
5) сохранение структуры хромосом

3. Все перечисленные ниже процессы, кроме двух, можно использовать для описания митоза. Определите два признака, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) расхождение сестринских хроматид
2) репликация ДНК
3) образование веретена деления
4) синтез органических веществ
5) формирование экваториальной пластинки

4. Все перечисленные ниже понятия, кроме двух, используются для описания митоза животной клетки. Определите два понятия, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) хромосома
2) ДНК
3) клеточный центр
4) транскрипция
5) рибосома

5. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания митоза. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) в телофазе формируется новая ядерная оболочка
2) в анафазе к полюсам расходятся двухроматидные хромосомы
3) происходит при образовании клеток гаметофита у папоротника
4) в профазе компактизуются двухроматидные хромосомы
5) происходит при образовании гамет у животных

Митоз

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенного на рисунке процесса. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) дочерние клетки имеют одинаковый с родительскими клетками набор хромосом
2) неравномерное распределение генетического материала между дочерними клетками
3) обеспечивает рост
4) образование двух дочерних клеток
5) прямое деление

Все перечисленные ниже процессы, кроме двух, происходят в процессе непрямого деления клетки. Определите два процесса, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) образуются две диплоидные клетки
2) образуются четыре гаплоидные клетки
3) происходит деление соматических клеток
4) происходит конъюгация и кроссинговер хромосом
5) делению клеток предшествует одна интерфаза

ИНТЕРФАЗА + МИТОЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
1. Установите последовательность процессов, происходящих в клетке с хромосомами в интерфазе и последующем митозе

1) расположение хромосом в экваториальной плоскости
2) репликация ДНК и образование двухроматидных хромосом
3) спирализация хромосом
4) расхождение сестринских хромосом к полюсам клетки
5) образование веретена деления

2. Установите последовательность процессов, происходящих в ходе интерфазы и митоза. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) спирализация хромосом, исчезновение ядерной оболочки
2) расхождение сестринских хромосом к полюсам клетки
3) образование двух дочерних клеток
4) удвоение молекул ДНК
5) размещение хромосом в плоскости экватора клетки

3. Установите последовательность процессов, происходящих в интерфазе и в митозе. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) растворение ядерной мембраны
2) репликация ДНК
3) разрушение веретена деления
4) расхождение к полюсам клетки однохроматидных хромосом
5) образование метафазной пластинки

4. Установите последовательность процессов, происходящих в ходе интерфазы и митоза. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) нити веретена деления прикрепляются к каждой хромосоме
2) формируется ядерная оболочка
3) происходит удвоение центриолей
4) синтез белков, увеличение числа митохондрий
5) центриоли клеточного центра расходятся к полюсам клетки
6) хроматиды становятся самостоятельными хромосомами

5. Установите последовательность процессов интерфазы и митоза. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
1) репликация ДНК
2) деспирализация хромосом
3) удвоение центриолей клеточного центра
4) движение сестринских хроматид к полюсам клетки
5) растворение ядерной мембраны

МИТОЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
1. Установите правильную последовательность процессов, происходящих во время митоза. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) распад ядерной оболочки
2) утолщение и укорочение хромосом
3) выстраивание хромосом в центральной части клетки
4) начало движения хромосом к центру
5) расхождение хроматид к полюсам клетки
6) формирование новых ядерных оболочек

2. Установите последовательность процессов, происходящих в ходе митоза. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) спирализация хромосом
2) расхождение хроматид
3) образование веретена деления
4) деспирализация хромосом
5) деление цитоплазмы
6) расположение хромосом на экваторе клетки

3. Установите последовательность процессов во время деления стволовой клетки крови у человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
1) разделение центромер хромосом
2) компактизация хромосом
3) движение хромосом к полюсам клетки
4) формирование ядерной оболочки
5) выстраивание хромосом по экватору клетки

4) исчезновение нитей веретена деления

Метафаза митоза

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке клеточной структуры. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) тип деления клетки – митоз
2) фаза деления клетки – анафаза
3) хромосомы, состоящие из двух хроматид, прикрепляются своими центромерами к нитям веретена деления
4) хромосомы располагаются в экваториальной плоскости
5) происходит кроссинговер

Каким номером на рисунке обозначена стадия жизненного цикла клетки, на которой происходит репликация ДНК?

Установите соответствие между процессами и фазами жизненного цикла клетки, обозначенными на рисунке 1-4. Запишите цифры 1-4 в порядке, соответствующем буквам.
А) компактизация хромосом
Б) формирование ядерной оболочки
В) выстраивание хромосом по экватору
Г) разделение центромеры хромосом
Д) образование веретена деления
Е) движение хромосом к полюсам

Вы пропустили