Для якої властива організація з чіткою ієрархією. Саме це властивість і відображають так звані рівні організації життя. У такій системі всі частини чітко розташовані, починаючи від нижчого порядку до вищого.

Рівні організації життя - це ієрархічна система з супідрядними порядками, яка відображає не тільки характер біосистем, а й їх поступове ускладнення у відношенні один до одного. На сьогоднішній день прийнято виділяти вісім основних рівнів

Крім того, виділяють наступні системи організації:

1. Мікросистема - це якась доорганізменная щабель, яка включає в себе молекулярні і субклітинні рівні.

2. Мезосістема - це наступна, організмовому ступінь. Сюди відносять клітинний, тканинний, органний, системний і організменние рівні організації життя.

Існують також і макросистеми, які представляють собою надорганізменного сукупність рівнів.

Варто також відзначити, що кожен рівень має власні характеристики, які і будуть розглянуті нижче.

Доорганізменние рівні організації життя

Тут прийнято виділяти дві основні ступені:

1. Молекулярний рівень організації життя - є рівень роботи і організації біологічних макромолекул, включаючи білки, нуклеїнові кислоти, ліпіди і полісахариди. Саме тут починаються найважливіші процеси життєдіяльності будь-якого організму - клітинне дихання, перетворення енергії, а також передача генетичної інформації.

2. Субклітинний рівень - сюди можна віднести організацію клітинних органел, кожна з яких виконує важливу роль в існуванні клітини.

Організменние рівні організації життя

До цієї групи можна віднести ті системи, які забезпечують цілісну роботу всього організму. Прийнято виділяти такі:

1. Клітинний рівень організації життя. Ні для кого не секрет, що саме клітина є структурною одиницею будь-якого Цей рівень вивчається за допомогою цитологічних, цитохімічних, цитогенетичних і

2. Тканинний рівень. Тут основна увага варто приділити будові, особливостям і функціонуванню різного роду тканин, з яких, власне, і складаються органи. Дослідженнями цих структур займаються гістологія і гістохімія.

3. Органний рівень. характеризуються новим рівнем організації. Тут деякі групи тканин об'єднуються, утворюючи цілісну структуру із специфічними функціями. Кожен орган є частиною живого організму, але не може самостійно існувати поза ним. Цей рівень вивчають такі науки, як фізіологія, анатомія і в деякій мірі ембріологія.

організменний рівеньявляє собою як одноклітинні, так і багатоклітинні організми. Адже кожен організм є цілісною системою, всередині якої здійснюються всі важливі для життєдіяльності процеси. Крім того, до уваги беруться і процеси запліднення, розвитку і зростання, а також старіння окремого організму. Вивченням цього рівня займаються такі науки, як фізіологія, ембріологія, генетика, анатомія, палеонтологія.

Надорганізменну рівні організації життя

Тут до уваги беруться вже не організми та їх структурні частини, а певна сукупність живих істот.

1. Популяційно-видовий рівень. Основною одиницею тут є популяція - сукупність організмів певного виду, яка заселяє чітко обмежену територію. Всі особини здатні до вільного схрещування між собою. У дослідженні цього рівня беру участь такі науки, як систематика, екологія, генетика популяцій, біогеографія, таксономія.

2. Екосистемний рівень - тут до уваги береться стійке співтовариство різних популяцій, існування яких тісно пов'язане між собою і залежить від кліматичних умов і т. Д. В основному вивченням такого рівня організації займається екологія

3. Біосферний рівень - це вища форма організації життя, яка представляє собою глобальний комплекс біогеоценозів всієї планети.

Рівні організації живих систем. Клітинний рівень. Основні положення

сучасної клітинної теорії.

Молекулярно-генетичний рівень (елементарна одиниця ген)

Клітинний рівень (клітка)

Організменний рівень, по-іншому онтогенетический (особина)

Популяційно-видовий (популяція)

Біогеоценотіческій (біогеоценози)

Клітинний рівень - це рівень клітин (клітин бактерій, ціанобактерій, одноклітинних тварин і водоростей, одноклітинних грибів, клітин багатоклітинних організмів) .елементарние явища представлені реакціями клітинного метаболізму. Завдяки діяльності клітини надходять ззовні речовини перетворюються в субстрати і енергію, які утилізуються в процесі біосинтезу білків відповідно до існуючої інформації. таким чином на клітинному рівні сполучаються механізми передачі інформації і перетворення речовин і енергії. Елементарні явища на цьому рівні створюють енергетичну і речову основу життя на інших рівнях. Клітина - це структурна одиниця живого, функціональна одиниця, одиниця розвитку. Цей рівень вивчають цитологія, цитохімія, цитогенетика, мікробіологія Сучасна клітинна теорія включає такі основні положення:

№1 Клітка - одиниця будови, життєдіяльності, зростання і розвитку живих організмів, поза клітиною життя немає ;.

№2 Клітка - єдина система, що складається з безлічі закономірно пов'язаних один з одним елементів, що представляють собою певне цілісне утворення;

№3 Клітини всіх організмів подібні за своєю хімічним складом, Будовою і функціями;

№4 Нові клітини утворюються тільки в результаті поділу вихідних клітин;

№5 Клітини багатоклітинних організмів утворюють тканини, з тканин органів. Життя організму в цілому обумовлена \u200b\u200bвзаємодією складових його клітин;

№6 Клітини багатоклітинних організмів мають повний набір генів, але відрізняються один від одного тим, що у них працюють різні групи генів, наслідком чого є морфологічний і функціональний різноманітність клітин - диференціювання.

Структурно-функціональна організація про- і еукаріотів.

Клітини прокаріотів типу мають особливо малі розміри (не більше 0,5-3,0мкм в діаметрі). у них немає морфологічно відокремленого ядра, тому що ядерний матеріал у вигляді ДНК не відмежований від цитоплазми оболонкою. У клітці відсутній розвинена система мембран. Генетичний апарат утворений єдиною кільцевою хромосомою, яка позбавлена \u200b\u200bосновних білків гістонів. У прокаріотів відсутній клітинний центр. Для них не типові внутрішньоклітинні переміщення цитоплазми і амебоідное рух. Час, необхідний для утворення двох дочірніх клітин (час генерації), порівняно мало і ісчесляется десятками хвилин. Прокаріотичні клітини не діляться митозом. До цього типу клітин відносяться бактерії і синьо-зелені водорості. еукаріотичний тип клітинної організації представлений двома підтипами. Особливістю організмів найпростіших є те, що вони (виключаючи колоніальні форми) відповідають в структурному відношенні рівню однієї клітини, а в фізіологічному - повноцінної особини. У зв'язку з цим однією з рис клітин частини найпростіших є наявність в цитоплазмі мініатюрних утворень, що виконують на клітинному рівні функції життєво важливих органів багатоклітинного організму. Такі (наприклад, у інфузорій) цитостом, цітофарінгс і порошіцу, аналогічні травній системі, і скоротливі вакуолі, аналогічні видільної системі. Клітини багатоклітинних організмів мають оболонку. Плазмолемма (клітинна оболонка) утворена мембраною покритий зовні шаром глікокаліксу. У клітці виділяють ядро \u200b\u200bі цитоплазму. В ядрі є оболонка, ядерний сік, ядерце, хроматин. Цитоплазма представлена \u200b\u200bосновною речовиною (матрикс, гіалоплазма), в якому розподілені включення і органели (шорстка і гладка ЕРС, пластинчастий комплекс, мітохондрії, рибосоми, полісоми, лізосоми, періксісоми, мікрофібрили, мікротрубочки, центріолі клітинного центру. В рослинних клітинах виділяють ще і хлоропласти .
У традиційному викладі клітку рослинного або тваринного організму описують як об'єкт, відмежований оболонкою, в якому виділяють ядро \u200b\u200bі цитоплазму. В ядрі поряд з оболонкою і ядерним соком виявляються ядерце і хроматин. Цитоплазма представлена \u200b\u200bїї основною речовиною (матриксом, гиалоплазмой), в якому розподілені включення і органели.

Життєвий цикл клітини. Його періоди для клітин з різним ступенем

Диференціювання.

ЖЦК- це період життя клітини від її освіти (шляхом поділу материнської клітини) до її поділу або смерті.

ЖЦК до поділу клітин:

Мітотичний цикл: -автокаталітіческая фаза-підготовка до поділу. складається з G1 періоду (синтетичний), S (синтетичний), G2 (постсинтетичний).

У багатоклітинних організмі є клітини які після свого народження вступають в період спокою G0 (це клітини виконують специфічні функції в складі тієї чи іншої функції)

ЖЦК нездатних до поділу клітин:

Гетерокаталітіческая интерфаза

Мітотичний цикл. Мітоз. біологічне значення мітозу. можлива

патологія мітозу.

Мітотичний цикл складається з автокаталитической інтерфази (G1-хромосоми деконденсірованние, накопичуються білки і РНК, збільшується число мітохондрій,; S- реплікація ДНК, триває синтез білків і РНК;, G2- зупинка синтезу ДНК, накопичується енергія, синтезуються РНК і білки, що формують нитки веретена поділу) і митоза:

Профаза 2n4c - ядерна мембрана розчиняється, ядерце зникає, відбувається конденсація і деспіралізація хромосом.

Метафаза 2n4c- хромосоми на екваторі клітини.

Анафаза 4n4c- хроматиди розходяться до полюсів клітини.

Телофаза 2n2c- формування ядерця, цитотомія, утворення двох дочірніх клітин. Біологічне значення мітозу.

Біологічне значення мітозу величезне. Сталість будови і правильність функціонування органів і тканин багатоклітинного організму було б неможливим без збереження ідентичного набору генетичного матеріалу в незліченних клітинних поколіннях. Мітоз забезпечує важливі явища життєдіяльності, як ембріональний розвиток, Зростання, відновлення органів і тканин після пошкодження, підтримка структурної цілісності тканин при постійній втраті клітин в процесі їх функціонування (заміщення загиблих еритроцитів, слущить клітин шкіри та інше). Патології мітозу:

Порушення конденсації хромосом веде до набухання і злипання хромосом

Пошкодження веретена поділу є причиною затримки мітозу в метафазі і розсіюванню хромосом

Порушення розбіжності хроматид в анафазу мітозу веде до появи клітин з різною кількістю хромосом

При відсутності цитотомії в кінці телофази утворюються дво- і багатоядерні клітини.

Відтворення на молекулярному рівні. Реплікація ДНК у про- і еукаріот.

Одна з основних функцій ДНК збереження і передача спадкової інформації. В основі цієї функції лежить здатність ДНК до самокопірованію- реплікація. В результаті реплікації з однієї материнської молекули ДНК утворюються дві дочірні молекули ДНК копії материнської.

Геліказа-розплітає подвійну спіраль ДНК

Дестабілізуючі білки - випрямляють ланцюга ДНК

ДНК-топоізомераза- розриває фосфодіефірні зв'язку в одному з ланцюжків ДНК, знімає напругу спіралі.

РНК-праймаза- забезпечує синтез РНК-затравки для фрагментів Окадзакі

ДНК-полімерази- синтез полінуклеотидних ланцюга в напрямку 5-3

ДНК-лігаза -сшівает фрагменти Окадзакі після видалення ДНК-затравки.

Поняття про репарації ДНК.

Cперматогенез

Фази сперматогенезу, їх сутність. Місце сперматогенезу в онтогенезі людини.

Полигенное успадкування. Поняття про МФБ. Приклад полигенно успадковане хвороби в стоматології.

Успадкування ознак при полімерному взаємодії генів. У тому випадку, коли складний ознака визначається декількома парами генів в генотипі і їх взаємодія зводиться до накопичення ефекту дії певних алелей цих генів, серед нащадків гетерозигот спостерігається різна ступінь вираженості ознаки, що залежить від сумарної дози відповідних алелей. Наприклад, ступінь пігментації шкіри у людини, яка визначається чотирма парами генів, коливається від максимально вираженою у гомозигот по домінантним аллелям у всіх чотирьох парах (Р 1 Р 1 Р 2 Р 2 Р 3 Р 3 Р 4 Р 4) до мінімальної у гомозигот по рецесивним аллелям (р 1 р 1 р 2 р 2 р 3 р 3 р 4 р 4) (див. рис. 3.80). При шлюбі двох мулатів, гетерозиготних по всіх чотирьох парах, які утворюють по 2 4 \u003d 16 типів гамет, виходить потомство, 1/256 якого має максимальну пігментацію шкіри, 1/256 - мінімальну, а решта характеризуються проміжними показниками експресивності цієї ознаки. У розібраному прикладі домінантні аллели полигенов визначають синтез пігменту, а рецесивні - практично не забезпечують цієї ознаки. У клітинах шкіри організмів, гомозиготних по рецесивним аллелям всіх генів, міститься мінімальна кількість гранул пігменту.

У деяких випадках домінантні і рецесивні алелі полигенов можуть забезпечувати розвиток різних варіантів ознак. Наприклад, у рослини пастушої сумки два гена однаково впливають на визначення форми стручочки. Їх домінантні аллели утворюють одну, а рецесивні - іншу форму стручочки. При схрещуванні двох дигетерозигот за цими генами (рис. 6.16) в потомстві спостерігається розщеплення 15: 1, де 15/16 нащадків мають від 1 до 4 домінантних алелів, а 1/16, не має домінантних алелів в генотипі.

Багатьом спадковим ознаками можна дати досить точного якісного опису. Між особинами спостерігаються поступові малопомітні переходи »а при розщепленні немає ясно розмежованих фенотипических класів. Такі ознаки вивчають шляхом вимірювань або підрахунків дозволяють дати ознакою цифрову характеристику. Наприклад, вага і розміри тіла, плодючість, врожайність, продуктивність, скоростиглість »вміст білків і жирів і т. П. Це і є кількісні ознаки.

І хоча чіткої межі між якісними і кількісними ознаками немає (деякі кількісні ознаки можна описати як якісні: високий - карликовий »скоростиглий - пізньостиглий, а якісні можна виразити кількісно, \u200b\u200bнаприклад, відмінності в забарвленні - кількістю пігменту), можна виділити три важливі особливості кількісних ознак :

1) безперервне варіювання;

2) залежність від великого числа взаємодіючих генів;

3) залежність від зовнішнього середовища, т. Е сильна схильність до впливу модифікаційної мінливості, результат якої безперервний, що ще не змащує фенотипічні відмінності між генотипічними класами.

Основна маса ознак »з якими доводиться мати справу селекціонерові, - кількісні.

Важлива особливість полигенного спадкування - чим більше Генон, що впливають на ознаку, тим більше безперервної буде мінливість цієї ознаки. Л мінливість за рахунок впливу зовнішніх умов робить розподіл кількісних ознак ще більш плавним і безперервним. У підсумку розподіл мінливості кількісних ознак близько до нормального, ті, генотипів, що визначають проміжні варіанти, більше, ніж генотипів, що визначають крайні варіанти.

цитогенетичний метод

Цитогенетичний метод використовують для вивчення нормального каріотипу людини, а також при діагностиці спадкових захворювань, пов'язаних з геномних і хромосомними мутаціями.
Крім того, цей метод застосовують при дослідженні мутагенного дії різних хімічних речовин, Пестицидів, інсектицидів, лікарських препаратів та ін.
В період поділу клітин на стадії метафази хромосоми мають більш чітку структуру і доступні для вивчення. Диплоїдний набір людини складається з 46 хромосом:
22 пар аутосом і однієї пари статевих хромосом (XX - у жінок, XY - у чоловіків). Зазвичай досліджують лейкоцити периферичної крові людини, які поміщають в спеціальну живильне середовище, Де вони діляться. Потім готують препарати і аналізують число і будова хромосом. Розробка спеціальних методів забарвлення значно спростила розпізнавання всіх хромосом людини, а в сукупності з генеалогічним методом і методами клітинної та генної інженерії дала можливість співвідносити гени з конкретними ділянками хромосом. Комплексне застосування цих методів лежить в основі складання карт хромосом людини.

Цитологічний контроль необхідний для діагностики хромо Зімніть хвороб, пов'язаних з ансуплоідіей і хромосомними мутаціями. Найбільш часто зустрічаються хвороба Дауна (трисомія по 21-й хромосомі), синдром Клайнфелтера (47 XXY), синдром Шершевского - Тернера (45 ХО) і ін. Втрата ділянки однієї з гомологічних хромосом 21-ї пари призводить до захворювання крові - хронічного мієлолейкоз.

При цитологічних дослідженнях інтерфазних ядер соматичних клітин можна виявити так зване тільце Барра, або статевий хроматин. Виявилося, що статевий хроматин в нормі є у жінок і відсутній у чоловіків. Він являє собою результат гетерохроматізаціі однієї з двох Х-хромосом у жінок. Знаючи цю особливість, можна ідентифікувати статеву приналежність і виявляти аномальне кількість Х-хромосом.

Виявлення багатьох наследствен- них захворювань можливо ще до народження дитини. Метод пренатальної діагностики полягає в отриманні навколоплідної рідини, де знаходяться клітини плоду, і в подальшому біохімічному і цитологічному визначенні можливих спадкових аномалій. Це дозволяє поставити діагноз на ранніх термінах вагітності і прийняти рішення про се продовження або переривання.

Адаптація (від лат. Adaptatio - пристосування) - це динамічний процес, завдяки якому рухливі системи живих організмів, незважаючи на мінливість умов, підтримують стійкість, необхідну для існування, розвитку і продовження роду. Саме механізм адаптації, вироблений в результаті тривалої еволюції, забезпечує можливість існування організму в постійно мінливих умовах середовища.

1.Біологіческая адаптація людини Акліматизація

2.Соціальная адаптація - процес активного пристосування індивіда (групи індивідів) до соціального середовища, що виявляється в забезпеченні умов, що сприяють реалізації його потреб, інтересів, життєвих цілей. Соціальна адаптація включає в себе пристосування насамперед до умов і характеру праці (навчання), а також до характеру міжособистісних відносин, Екологічної та культурному середовищі, умов проведення дозвілля, побуті. Процес соціальної адаптації тісно пов'язаний з процесом соціалізації індивіда, інтеріоризації суспільних і групових норм. Соціальна адаптація передбачає як пристосування індивіда до умов життєдіяльності (пасивна адаптація), так і активне цілеспрямоване їх зміна (активна адаптація). Емпірично встановлено, що домінування у індивіда другого з названих типів адаптаційного поведінки обумовлює більш успішне протікання соціальної адаптації. Виявлено також залежність між характером ціннісних орієнтацій особистості і типом адаптаційного поведінки. Так, у людей, орієнтованих на прояв і вдосконалення своїх здібностей, домінує установка на активно-перетворювальне взаємодія із соціальним середовищем, у орієнтованих на матеріальне благополуччя - вибірковість, цільова обмеженість соціальної активності, у орієнтованих на комфорт - пристосувальне поводження. Ціннісні орієнтації визначають також вимоги індивіда до характеру і умов праці, побуту, дозвілля, характеру міжособистісного спілкування. Наприклад, монотонна праця на конвеєрі, як правило, гнітюче впливає на людей з високим освітнім рівнем, але задовольняє працівників з низьким рівнем освіти і кваліфікації.

Акліматизація - пристосування організмів до нових умов існування після територіального, штучного або природного переміщення з утворенням стабільних відтворювалися груп організмів (популяцій); окремим випадком акліматизації є.

Акліматизація в жаркому кліматі може супроводжуватися втратою апетиту, розладом діяльності кишечника, порушенням сну, зниженням опірності до інфекційних захворювань. Зазначені функціональні відхилення обумовлюються порушенням водно-сольового обміну. Знижується м'язовий тонус, збільшується потовиділення, знижується сечовиділення, частішають дихання, пульс та ін. У міру збільшення вологості повітря напруга механізмів адаптації зростає.

Кліматичну екстремальність для умов проживання населення в екстремально-холодних кліматі створюють:

· Велика повторюваність (45-65% днів за рік) низьких негативних температур.

· Недолік або повна відсутність (полярна ніч) сонячної радіації взимку.

· Переважання хмарної погоди (140-150 днів за рік).

· Сильний вітер з частими низовими завірюхами.

36. Біологічна адаптація. Механізми термінової та довготривалої адаптації.

Поняття про конституціональних типах.

Біологічна адаптація людини - еволюційно виникло пристосування організму людини до умов середовища, що виражається в зміні зовнішніх і внутрішніх особливостей органу, функції або всього організму до мінливих умов середовища. У процесі пристосування організму до нових умов виділяють два процеси - фенотипічну або індивідуальну адаптацію, яку правильніше називати Акліматизація (Див.) І генотипическую адаптацію, здійснювану шляхом природного відбору корисних для виживання ознак. При фенотипической адаптації організм безпосередньо реагує на нове середовище, що виражається в фенотипических зрушеннях, компенсаторних фізіологічних змінах, які допомагають організму зберегти в нових умовах рівновагу із середовищем. При переході до колишніх умов відновлюється і попереднього стану фенотипу, компенсаторні фізіологічні зміни зникають. При генотипической адаптації в організмі відбуваються глибокі морфо-фізіологічні зрушення, які передаються у спадок і закріплюються в генотипі в якості нових спадкових характеристик популяцій, етнічних груп і рас.

Специфічні адаптивні механізми, властиві людині, дають йому можливість переносити певний розмах відхилень факторів від оптимальних значень без порушення нормальних функцій організму.

· Терміновий етап адаптації виникає безпосередньо після початку дії подразника на організм і може бути реалізований лише на основі раніше сформованих фізіологічних механізмів. Прикладами прояви термінової адаптації є: пасивне збільшення теплопродукції у відповідь на холод, збільшення тепловіддачі у відповідь на тепло, зростання легеневої вентиляції і хвилинного обсягу кровообігу у відповідь на недолік кисню. На цьому етапі адаптації функціонування органів і систем протікає на межі фізіологічних можливостей організму, при майже повній мобілізації всіх резервів, але не забезпечуючи найбільш оптимальний адаптивний ефект. Так, біг нетренованого людини відбувається при близьких до максимуму величинах хвилинного обсягу серця і легеневої вентиляції, при максимальній мобілізації резерву глюкогена в печінці. Біохімічні процеси організму, їх швидкість, як би лімітують цю рухову реакцію, вона не може бути ні досить швидкої, ні досить тривалої;

· Довготривала адаптація до довго воздействующему стрессору виникає поступово, в результаті тривалого, постійного або багаторазово повторюваного дії на організм факторів середовища. Основними умовами довгострокової адаптації є послідовність і безперервність впливу екстремального фактора. По суті, вона розвивається на основі багаторазової реалізації термінової адаптації і характеризується тим, що в результаті постійного кількісного накопичення змін організм набуває нової якості - з неадаптированного перетворюється в адаптований. Така адаптація до недосяжною раніше інтенсивної фізичній роботі (Тренування), розвиток стійкості до значної висотної гіпоксії, яка раніше була несумісна з життям, розвиток стійкості до холоду, тепла, великим дозам отрут. Такий же механізм і якісно складнішою адаптації до навколишньої дійсності.

В даний час відсутня загальноприйнята теорія і класифікація констітуцій.Многообразіе підходів, пропонованих різними фахівцями, породжує безліч оцінок, визначень конституції, відображає складність проблем, що стоять перед констітуціологіей.На сьогоднішній день найбільш вдалим і повним визначенням конституції є следующее.Констітуція (лат. Constitutia - встановлення, організація) - це комплекс індивідуальних щодо стійких морфологічних, фізіологічних і психічних властивостей організму, обумовлених спадковістю, а також тривалими і інтенсивними впливами довкілля, Що проявляються в його реакціях на різні впливу (в тому числі соціальні та хвороботворні).

У нашій країні найбільшого поширення набула класифікація, прдложенная М.В.Черноруцкім.Он виділив три типи конституції:

1) астенічний;

2) нормостенический;

3) гиперстенический

Віднесення до того чи іншого типу проводилося на підставі величини індексу Пинье (довжина тіла - (маса + об'єм грудей в спокої). У астеніків індекс Пинье більше 30, у гіперстеніков- менше 10, у нормостеников знаходиться в межах від 10 до 30. Ці три типи конституції характеризуються не тільки особливостями зовнішніх морфологічних ознак, Але і функціональних властивостей.

37. Екологічна диференціація людства. Поняття про раси і адаптивних

типах людей.

38. Адаптивні типи людей. Морфофункціональна характеристика

представників високогірного і арідного типів.

адаптивний тип
являє собою норму біологічної реакції на комплекс умов навколишнього
середовища і проявляється в розвитку морфофункціональних, біохімічних і
імунологічних ознак, що забезпечують оптимальну пристосованість до
даних умов проживання.

У комплекси ознак адаптивних типів з різних географічних зон входять загальні і специфічні елементи. До перших відносять, наприклад, показники
кістково-м'язової маси тіла, кількість імунних білків сироватки крові
людини. Такі елементи підвищують загальну опірність організму до
несприятливих умов середовища. Специфічні елементи відрізняються різноманітністю
і тісно пов'язані з переважаючими умовами в даному місці проживання - гіпоксією, жарким або холодним кліматом.
Саме їх поєднання служить підставою до виділення адаптивних типів:
арктичного, тропічного, зони помірного клімату, високогірного, пустель і
ін.

Розберемо особливості умов життя людських популяцій в різних
кліматично зонах і адаптивні типи людей, що сформувалися в них.

Умови високогір'я для людини у багатьох відношеннях екстремальні. Їх характеризують низьке атмосферний тиск, Знижене парціальний тиск кисню, холод, відносна одноманітність їжі. Основним екологічним фактором формування гірського адаптивного типу з'явилася, мабуть, гіпоксія. У жителів високогір'я незалежно від кліматичної зони, расової та етнічної приналежності спостерігаються підвищений рівень основногообмена, відносне подовження довгих трубчастих кісток скелета, расшіреніегрудной клітини, підвищення кисневої ємності крові за рахунок увеліченіяколічества еритроцитів, вмісту гемоглобіну і відносній легкості егоперехода в оксигемоглобін.

Аридний адаптивний тип сформувався у жителів пустель. Для пустелі головним шкідливим фактором є вплив сухого повітря, що має велику випаровує здатність. Крім того, в тропічних пустелях спостерігається цілорічне сильне теплове вплив, а у внетропической зоні різкі сезонні перепади температури - спека влітку і холод взимку. У цих умовах, так само як і в тропіках, більше поширені довготілі морфотіпи (до 70%), м'язовий і жировий компоненти розвиваються слабо, проте загальні розміри тіла у жителів пустель більше. Рівень основного обміну у них невисокий, кількість холестерину в крові знижений

46. \u200b\u200bТрансмісивні і нетрансміссівние природно-вогнищеві захворювання.

екологічні основи їх виділення.

47. Предмет медичної гельмінтології. Поняття про гео- і Біогельмінти,

антропонозах і зоонози.

46. \u200b\u200bПРИРОДНО-вогнищевих захворювань

1) збудники циркулюють в природі від однієї тварини до іншої незалежно від людини;

2) резервуаром збудника є дикі тварини;

3) хвороби поширені не повсюдно, а на обмеженій території з певним ландшафтом, кліматичними факторами і биогеоценозами.

компонентами природного вогнища є:

1) збудник;

2) сприйнятливі до збудника тварини - резервуари:

3) відповідний комплекс природно-кліматичних умов, в якому існує даний біогеоценоз.

Особливу групу природно-вогнищевих захворювань складають трансмісивні хвороби, Такі, як лейшманіоз, трипаносомоз, кліщовий енцефаліт і т.д. Тому обов'язковим компонентом природного вогнища трансмиссивного захворювання є також наявність переносника.

Трансмісивні хвороби - інфекційні хвороби людини, збудники яких передаються кровососущими членистоногими (комахами і кліщами).

Трансмісивні хвороби включають понад 200 нозологічних форм, що викликаються вірусами, бактеріями, рикетсіями, найпростішими і гельмінтами. Частина з них передається тільки за допомогою кровосисних переносників (облігатні трансмісивні хвороби, наприклад висипний тиф, малярія та ін.), Частина різними способами, В тому числі і трансмісивно (наприклад, туляремія, зараження якої відбувається при укусах комарів і кліщів, а також при знятті шкурок з хворих тварин).

переносники

інфікованих вірусами, у кліщів, інфікованих вірусами, рикетсіями і спірохетами, і у москітів, інфікованих флебовірусов.

В організмі механічних переносників збудників не розвиваються і не розмножуються. Що потрапив на хоботок, в кишечник або на поверхню тіла механічного переносника збудник передається безпосередньо (при укусі) або шляхом контамінації ран, слизових оболонок господаря або харчових продуктів.

Характеристика переносника і механізм передачі збудника

Область поширення і особливості епідеміології

профілактика

Профілактика більшості трансмісивних хвороб проводиться шляхом зменшення чисельності переносників. За допомогою цього заходу в СРСР вдалося ліквідувати такі трансмісивні антропонози, як вшіний поворотний тиф, москітна лихоманка, міський шкірний лейшманіоз. Велике значення мають проведення меліоративних робіт, створення навколо населених пунктів зон, вільних від диких гризунів і переносників збудників трансмісивних хвороб.

Деякі природно-вогнищеві захворювання характеризуються ендемізмом, Тобто встречаемостью на строго обмежених територіях. Це пов'язано з тим, що збудники відповідних захворювань, їх проміжні господарі, тварини-резервуари або переносники зустрічаються тільки в певних біогеоценозах.

Чи не велика кількість природно-вогнищевих захворювань зустрічається практично повсюдно. Це такі захворювання, збудники яких, як правило, не пов'язані в циклі свого розвитку з зовнішнім середовищем і вражають найрізноманітніших господарів. До захворювань такого роду відносяться, наприклад, токсоплазмоз і трихінельоз. Цими природно-вогнищевими хворобами людина може заразитися в будь-який природно-кліматичній зоні і в будь-який екологічній системі.

Абсолютна ж більшість природно-вогнищевих хвороб вражає людину тільки в разі потрапляння його в відповідний осередок (на полюванні, риболовлі, у туристичних походах, в геологічних партіях і т.д.) при умовах його сприйнятливості до них. Так, тайгових енцефалітом людина заражається при укусі інфікованим кліщем, а описторхозом - з'ївши недостатньо термічно оброблену рибу з личинками котячого сисуна.

Профілактика природно-вогнищевих захворювань представляє особливі складності. У зв'язку з тим, що в циркуляцію збудника буває включена велика кількість господарів, а часто і переносників, руйнування цілих біогеоценотіческіх комплексів, що виникли в результаті еволюційного процесу, екологічно нерозумно, шкідливо і навіть технічно неможливо. Лише в тих випадках, якщо осередки є невеликими і добре вивченими, можливо комплексне перетворення таких біогеоценозів в напрямку, що виключає циркуляцію збудника. Так, рекультивація пустельних ландшафтів зі створенням на їх місці зрошуваних садівничих господарств, що проводиться на тлі боротьби з пустельними гризунами і москітами, може різко знизити захворюваність населення лейшманіозу. У більшості ж випадків природно-вогнищевих хвороб профілактика їх повинна бути спрямована в першу чергу на індивідуальний захист (запобігання від укусів кровососущими членистоногими, термічна обробка харчових продуктів і т.д.) відповідно до шляхами циркуляції в природі конкретних збудників.

Черві- це багатоклітинні, тришарові, первичноротих, двосторонньо-симетричні тварини. Їх тіло має подовжену форму, а шкірно-м'язовий мішок складається з гладких або поперечно-смугастих м'язів і покривних тканин.

Гельмінти можуть мешкати у людини практично у всіх органах. Відповідно до цього різні шляхи проникнення їх в організм людини, симптоматика захворювань і методи діагностики.

Всі живі організми в природі складаються з однакових рівнів організації, це загальна для всіх живих організмів характерна біологічна закономірність.
Виділяють такі рівні організації живих організмів - молекулярний, клітинний, тканинний, органний, організменний, популяційно-видовий, биогеоценотический, біосферний.

Мал. 1. Молекулярно-генетичний рівень

1. Молекулярно-генетичний рівень. Це найбільш елементарний характерний для життя рівень (рис. 1). Як би складно або просто не було будова будь-якого живого організму, вони все складаються з однакових молекулярних сполук. Прикладом цього є нуклеїнові кислоти, білки, вуглеводи та інші складні молекулярні комплекси органічних і не органічних речовин. Їх називають іноді біологічними макро- молекулярними речовинами. На молекулярному рівні відбуваються різні процеси життєдіяльності живих організмів: обмін речовин, перетворення енергії. За допомогою молекулярного рівня здійснюється передача спадкової інформації, утворюються окремі органели і відбуваються інші процеси.

Мал. 2. Клітинний рівень

2. Клеточнийуровен'. Клітина є структурною і функціональною одиницею всіх живих організмів на Землі (рис. 2). Окремі органели в складі клітини мають характерну будову і виконують певну функцію. Функції окремих органоїдів в клітці взаємопов'язані і виконують єдині процеси життєдіяльності. У одноклітинних організмів ( одноклітинні водорості і найпростіші) всі життєві процеси проходять в одній клітці, і одна клітина існує як окремий організм. Згадайте одноклітинні водорості, хламідомонади, хлорелу і найпростіших тварин - амебу, інфузорію і ін. У багатоклітинних організмів одна клітина не може існувати як окремий організм, але вона є елементарною структурною одиницею організму.

Мал. 3. Тканинний рівень

3. Тканинний рівень. Сукупність подібних за походженням, будовою і функціями клітин і міжклітинних речовин утворює тканину. Тканинний рівень характерний тільки для багатоклітинних організмів. Також окремі тканини не є самостійним цілісним організмом (рис. 3). Наприклад, тіла тварин і людини складаються з чотирьох різних тканин (епітеліальна, сполучна, м'язова, нервова). Рослинні тканини називаються: освітня, покривна, опорна, яка проводить і видільна. Згадайте будову і функції окремих тканин.

Мал. 4. Органний рівень

4. Органний рівень. У багатоклітинних організмів об'єднання кількох однакових тканин, подібних за будовою, походженням і функцій, утворює органний рівень (рис. 4). У складі кожного органу зустрічається кілька тканин, але серед них одна найбільш значна. Окремий орган не може існувати як цілісний організм. Кілька органів, подібних за будовою і функціями, об'єднуючись, складають систему органів, наприклад травлення, дихання, кровообігу і т. Д.

Мал. 5. Організменний рівень

5. Організменний рівень. Рослини (хламидомонада, хлорелла) і тварини (амеба, інфузорія і т. Д.), Тіла яких складаються з однієї клітини, є самостійний організм (рис. 5). А окрема особина багатоклітинних організмів вважається як окремий організм. У кожному окремому організмі відбуваються всі життєві процеси, характерні для всіх живих організмів, - харчування, дихання, обмін речовин, подразливість, розмноження і т. Д. Кожен самостійний організм залишає після себе потомство. У багатоклітинних організмів клітини, тканини, органи і системи органів не є окремим організмом. Тільки цілісна система органів, спеціалізовано виконують різні функції, утворює окремий самостійний організм. Розвиток організму, починаючи з запліднення і до кінця життя, займає певний проміжок часу. таке індивідуальний розвиток кожного організму називається онтогенезом. Організм може існувати в тісному взаємозв'язку з навколишнім середовищем.

Мал. 6. Популяційно-видовий рівень

6. Популяційно-видовий рівень. Сукупність особин одного виду або групи, яка тривалий час існує в певній частині ареалу щодо відокремлено від інших сукупностей того ж виду, становить популяцію. На популяційному рівні здійснюються найпростіші еволюційні перетворення, що сприяє поступовому появі нового виду (рис. 6).

Мал. 7 Біогеоценотіческій рівень

7. Біогеоценотіческій рівень. сукупність організмів різних видів і різної складності організації, пристосованих до однакових умов природного середовища, Називається биогеоценозом, або природним співтовариством. До складу біогеоценозу входять численні види живих організмів і умови природного середовища. У природних біогеоценозах накопичується енергія і передається від одного організму до іншого. Біогеоценоз включає неорганічні, органічні сполуки і живі організми (рис. 7).

Мал. 8. Біосферний рівень

8. Біосферний рівень. Сукупність усіх живих організмів на нашій планеті і загальної природного середовища їх проживання становить біосферний рівень (рис. 8). На біосферному рівні сучасна біологія вирішує глобальні проблеми, Наприклад визначення інтенсивності утворення вільного кисню рослинним покривом Землі або зміни концентрації вуглекислого газу в атмосфері, пов'язані з діяльністю людини. Головну роль в біосферному рівні виконують "живі речовини", т. Е. Сукупність живих організмів, що населяють Землю. Також в біосферному рівні мають значення "біокосні речовини", що утворилися в результаті життєдіяльності живих організмів і "відсталих" речовин (т. Е. Умов навколишнього середовища). На біосферному рівні відбувається кругообіг речовин і енергії на Землі за участю всіх живих організмів біосфери.

Рівні організації життя. Популяція. Біогеоценоз. Біосфера.

1. В даний час виділяють декілька рівнів організації живих організмів: молекулярний, клітинний, тканинний, органний, організменний, популяційно-видовий, биогеоценотический і біосферний.
2. На популяційно-видовому рівні здійснюються елементарні еволюційні перетворення.
3. Клітина - найменша елементарна структурна і функціональна одиниця всіх живих організмів.
4. Сукупність подібних за походженням, будовою і функціями клітин і міжклітинних речовин утворює тканину.
5. Сукупність усіх живих організмів на планеті і загальної природного середовища їх проживання становить біосферний рівень.
1. Назвіть по порядку рівні організації життя.
2. Що таке тканина?
3. З яких основних частин складається клітина?
1. Для яких організмів характерний тканинний рівень?
2. Дайте характеристику органного рівня.
3. Що таке популяція?
1. Дайте характеристику організмовому рівні.
2. Назвіть особливості биогеоценотического рівня.
3. Наведіть приклади взаємозв'язку рівнів організованості життя.

Заповніть таблицю, яка показує структурні особливості кожного рівня організації:

Порядковий номер	рівні організації	Особливості

Світ живої природи являє собою сукупність біологічних систем різного рівня організації та різної соподченённості. Вони знаходяться в безперервній взаємодії. Виділяють кілька рівнів живої матерії:

молекулярний - будь-яка жива система, Як би складно вона була організована, проявляється на рівні функціонування біологічних макромолекул: нуклеїнових кислот, білків, полісахаридів, а також важливих органічних речовин. З цього рівня починається найважливіші процеси життєдіяльності організму: обмін речовин і перетворення енергії, передача спадкової інформації та ін. - найдавніший рівень структури живої природи, що межує з неживою природою.

клітинний - клітина - структурна і функціональна одиниця, також одиниця розмноження і розвитку всіх живих організмів, що мешкають на Землі. Чи не клітинних форм життя немає, а існування вірусів лише підтверджуючого це правило, так як вони можуть проявляти властивості живих систем тільки в клітинах.

тканинної - Тканина представляє собою сукупність подібних за будовою клітин, об'єднаних виконанням загальної функції.

органний - у більшості тварин орган- це структурно-функціональне об'єднання декількох типів тканин. Наприклад, шкіра людини як орган включає епітелій і сполучну тканину, які разом виконують цілий ряд функцій серед яких найбільш значна - захисна.

організменний - багатоклітинний організм являє собою цілісну систему органів, спеціалізованих для виконання різних функцій. Відмінності між рослинами і тваринами в будові і способах харчування. Зв'язок організмів із середовищем проживання, їх пристосованість до неї.

Популяційно-видовий - сукупність організмів одного разом ж виду, об'єднаних загальним місцем проживання, створює популяцію як систему надорганізменного порядку. У цій системі здійснюються найпростіші, елементарні еволюційні перетворення.

біогеоценотіческій - біогеоценоз - сукупність організмів різних видів і різної складності організації, всіх чинників довкілля.

біосферний - біосфера-самий високий рівень організації живої матерії на нашій планеті, що включає все живе на Землі. Таким чином, жива природа являє собою складно організовану ієрархічну систему.

2. Розмноження на клітинному рівні, мітоз його біологічна роль

Мітоз (від греч.mitos- нитка), тип клітинного ділення, в результаті якого дочірні клітини отримують генетичний матеріал, ідентичний тому, який містився в материнській клітині. Каріокінез, непрямий розподіл клітини, найбільш поширений спосіб відтворення (репродукції) клітин, що забезпечує тотожне розподіл генетичного матеріалу між дочірніми клітинами і спадкоємність хромосом у ряді клітинних поколінь.

Мал. 1. Схема мітозу: 1, 2 - профаза; 3 - прометафаза; 4 - метафаза; 5 анафаза; 6 - рання телофаза; 7 - пізня телофаза

Біологічне значення мітозу визначається поєднанням в ньому подвоєння хромосом шляхом подовжнього розщеплення їх і рівномірного розподілу між дочірніми клітинами. Початку Митоз передує період підготовки, що включає накопичення енергії, синтез дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК) і репродукції центріолей. Джерелом енергії служать багаті енергією, або так звані макроергічні сполуки. Мітоз не супроводжується посиленням дихання т.к окислювальні процеси відбуваються в інтерфазі (наповнення «енергетичного резерву ара»). Періодичне наповнення і спустошення енергетичного резерву ара-основа енергетики мітозу.

Стадії мітозу наступні. Єдиний процес. Мітоз зазвичай поділяють на 4 стадії: профазу, метафазу, анафазу і телофазу.

Мал. 2. Мітоз в меристематичних клітинах корінця цибулі (мікрофотографія). интерфаза

Іноді описують ще одну стадію, що передує початку профази - Препрофаза (антефазу). Препрофаза - синтетична стадія Митоз, відповідна кінця інтерфази (S- G 2 періоди). включає подвоєння ДНК і синтез матеріалу мітотичного апарату. У Профазі відбуваються реорганізація ядра з конденсації і спирализация ХРОМОСОМ, руйнування ядерної оболонки і формування мітотичного апарату шляхом синтезу білків і «збірки» їх в орієнтовану систему веретена ділення клітки.

Мал. 3. Мітоз в меристематичних клатках корінця лука (мікрофотографія). Профаза (фігура пухкого клубка)

Мал. 4. Мітоз в меристематичних клітинах корінця цибулі (мікрофотографія). Пізня профази (руйнування ядерної оболонки)

Метафаза - полягає в русі хромосом до екваторіальній площині (метакинез, або прометафаза), формуванні екваторіальній ПЛАСТИНКИ ( «материнської зірки») і в роз'єднанні хроматид, або сестринських хромосом.

Мал. 5. Мітоз в меристематичних клітинах корінця цибулі (мікрофотографія). Прометафаза

Рис.6. Мітоз в меристематичних клітинах корінця цибулі (мікрофотографія). метафаза

Мал. 7. Митоз в меристематичних клітинах корінця цибулі (мікрофотографія). анафаза

Анафазу - стадія розбіжності хромосом до полюсів. Анафазного рух пов'язано з подовженням центральних ниток Веретін, розсовує митотические полюси, і з укороченням хромосомальних Мікротрубочок мітотичного апарату. Подовження центральних ниток веретена відбувається або за рахунок ПОЛЯРИЗАЦІЇ «запасних макромолекул», добудовувати мікротрубочками Веретін, або за рахунок дегідратації цієї структури. Скорочення хромосомальних микротрубочек забезпечується ВЛАСТИВОСТІ скорочувальних білків мітотичного апарату, здатних до скорочення без потовщення. Телофаза - полягає в реконструкції дочірніх ядер з хромосом, які зібралися біля полюсів, поділ клітинного тіла (ЦІТОТІМІЯ, Цитокінез) і остаточному руйнуванні мітотичного апарату з ОСВІТОЮ проміжного тільця. Реконструкція дочірніх ядер пов'язана з деспералізаціей хромосом, відновлення ядерця і ядерної оболонки. Цитотомія здійснюється, шляхом утворення клітинної ПЛАСТИНКИ (в рослинній клітині) або шляхом утворення борозни ділення (в тваринній клітині).

Рис.8. Мітоз в меристематичних клітинах корінця цибулі (мікрофотографія). рання телофаза

Мал. 9. Митоз в меристематичних клітинах корінця цибулі (мікрофотографія). пізня телофаза

Механізм цитотомії пов'язують або з скороченням желатинізованого кільця ЦИТОПЛАЗМИ, оперізувального ЕКВАТОР (гіпотеза »сократимого кільця»), або з розширенням поверхні клітини внаслідок розпрямлення петлеподібних білкових ланцюгів (гіпотеза «розширення МЕМБРАН»)

тривалість мітозу - залежить від розмірів клітин, їх плоїдності, числа ядер, а також від умов навколишнього середовища, зокрема від температури. У тваринних клітинах Митоз триває 30 - 60 хв, в рослинних 2-3 години. Більш тривалі стадії мітозу, пов'язані з процесами синтезу (препрофаза, профази, телофаза) саморух хромосом (метакинез, анафаза) здійснюється швидко.

Біологічна ЗНАЧЕННЯ мітозу - сталість будови і правильність функціонування органів і тканин багатоклітинного організму були б неможливі без збереження однакового набору генетичного матеріалу в незліченних клітинних поколіннях. Мітоз забезпечує важливі прояви життєдіяльності: ембріональний розвиток, зростання, відновлення органів і тканин після пошкодження, підтримка структурної цілісності тканин при постійній втраті клітин в процесі їх функціонування (заміщення загиблих еритроцитів, що трапилися клітин шкіри, епітелію кишечника і ін.) У найпростіших мітоз забезпечує безстатеве розмноження.

3. Гаметогенез, характеристика статевих клітин, запліднення

Статеве клітини (гамети) - чоловічі сперматозоїди і жіночі яйцеклітини (чи яйця) розвиваються в статевих залозах. У першому випадку шлях їх розвитку називають сперматогенезу (від грец. Sperm - насіння і genesis - походження), у другому - овогенезі (від. Лат. Оvо - яйце)

Гамети - статеві клітини, участь їхніх в заплідненні, освіті зиготи (перша клітина нового організму). Результат запліднення - подвоєння числа хромосом, відновлення їх дип-лоідного набору в зиготі Особливості гамет - одинарний, гапло-ідний набір хромосом по срав рівняно з диплоїдним набором хромосом в клітинах тела2. Етапи розвитку статевих клітин: 1) збільшення шляхом мито за числа первинних статевих кле струм з диплоїдним набором хромосом, 2) зростання первинних статевих клітин, 3) дозрівання статевих клітин.

СТАДІЇ Гаметогенез - в процесі розвитку статевих як сперматозоїдів, так і яйцеклітин, виділяють стадій (рис). Перша стадія - період розмноження, в якому первинні статеві клітини діляться шляхом мітозу, в результаті чого збільшується їх кількість. При сперматогенезе розмноження первинних статевих клітин дуже інтенсивне. Воно починається з настанням статевої зрілості і протікає протягом всього репродуктивного періоду. Розмноження жіночих первинних статевих клітин у нижчих хребетних триває майже все життя. У людини ці клітини з найбільшою інтенсивністю розмножуються лише у внутрішньоутробному періоді розвитку. Після формування жіночих статевих залоз - яєчників, первинні статеві клітини перестають ділиться, велика частина їх гине і розсмоктується, інші зберігаються в стані спокою до статевого дозрівання.

Друга стадія - період зростання. У незрілих чоловічих гамет цей період виражений Нерізко. Розміри чоловічих гамет збільшуються незначно. Навпаки, майбутні яйцеклітини - овоцити збільшуються іноді в сотні, тисячі і навіть мільйони разів. У одних тварин овоцити ростуть дуже швидко - протягом декількох днів або тижнів, у інших видів зростання триває місяці і роки. Зростання овоцитов здійснюється за рахунок речовин, що утворюються іншими клітинами організму.

Третя стадія-період дозрівання, або мейоз (ріс1).

Мал. 9. Схема утворення статевих клітин

Клітини, що вступають в період мейозу, містять диплоїдний набір хромосом і вже подвійну кількість ДНК (2n 4с).

У процесі статевого розмноження у організмів будь-якого виду з покоління в покоління зберігається властиве йому число хромосом. Це досягається тим, що перед злиттям статевих клітин -оплодотвореніем - в процесі дозрівання в них зменшується (редукується) число хромосом, тобто з диплоїдного набору (2n) утворюється гаплоїдний (n). Закономірності проходження мейозу в чоловічих і жіночих статевих клітинах по суті однакові.

Список літератури

Горєлов А. А. Концепції сучасного природознавства. - М .: Центр, 2008.


Дубніщева Т.Я. та ін. Сучасне природознавство. - М .: Маркетинг 2009.


Лебедєва Н.В., Дроздов М.М., Криволуцкий Д.А. Біологічне різноманіття. М., 2004.


Мамонтов С.Г. Біологія. М., 2007..


Яригін В. Біологія. М., 2006.