Человек и биосфера. Ноосфера – высший этап эволюции биосферы. Биотехносфера. Медико-биологические аспекты

Биосфера и человек. Современный человек сформировался около 30-40 тыс. лет назад. С этого времени в эволюции биосферы стал действовать новый фактор антропогенный. Первая созданная человеком культура палеолит (каменный век) продолжалась примерно 20-30- тыс. лет; она совпала с длительным периодом оледенения. Экономической основой жизни человеческого общества была охота на крупных животных. Интенсивное истребление крупных травоядных животных привело к сравнительно быстрому сокращению их численности и исчезновению многих видов. Если мелкие травоядные могли восполнять потери от преследования охотниками благодаря высокой рождаемости, то крупные животные в силу эволюционной истории были лишены этой возможности. 10-13 тыс. лет назад наступило резкое потепление, отступил ледник, леса распространились в Европе, вымерли крупные животные. Это создало новые условия жизни, разрушило сложившуюся экономическую базу человеческого общества. Закончился период его развития, характеризовавшийся только использованием пищи, т.е. чисто потребительским отношением к окружающей среде. В следующую эпоху неолита - наряду с охотой, рыбной ловлей и собирательством все большее значение приобретает процесс производства пищи. Делаются первые попытки одомашнивания животных и разведения растений, зарождается производство керамики. Уже 9-10 тыс. лет назад существовали поселения, среди остатков которых обнаруживают пшеницу, ячмень, чечевицу, кости домашних животных коз, овец, свиней. В разных местах Средней Азии, Кавказа, Южной Европы развиваются зачатки земледельческого и скотоводческого хозяйства. Широко используется огонь  для уничтожения растительности в условиях подсечного земледелия, и как средство охоты. Начинается освоение минеральных ресурсов, зарождается металлургия. Рост населения, качественный скачок в развитии науки и техники за последние два столетия, особенно в наши дни, привели к тому, что деятельность человека стала фактором планетарного масштаба, направляющей силой дальнейшей эволюции биосферы. В.И. Вернадский считал, что влияние научной мысли и человеческого труда обусловило переход биосферы в новое состояние ноосферу (сферу разума).

НООСФЕРА – ВЫСШАЯ СТАДИЯ РАЗВИТИЯ БИОСФЕРЫ        

Сфера взаимодействия общества и природы, в пределах которой разумная деятельность предстает главным, определяющим фактором развития биосферы и человечества, называется ноосферой. Впервые термин "ноосфера" в 1926 – 1927 гг. употребили французские ученые Э.Лекруа и П. Тейяр де Шарден В их представлении ноосфера – идеальная, духовная ("мыслящая") оболочка Земли, возникшая с появлением и развитием человеческого сознания. В представлении В. И. Вернадского, человек – часть живого вещества, подчиненного общим законом организованности биосферы, вне которой оно существовать не может. Человек является частью биосферы, утверждал выдающийся ученый. Целью общественного развития должно быть сохранение организованности биосферы. Ноосфера представляет собой качественно новый этап эволюции биосферы, в котором создаются новые формы ее организованности как новое единство, возникающее в результате взаимодействия природы и общества. В ней законы природы тесно переплетаются с социально-экономическими законами развития общества, образуя высшую материальную целостность "очеловеченной природы". В. И. Вернадский основной предпосылкой перехода биосферы в ноосферу считал научную мысль. Материальным ее выражением в преобразуемой человеком биосфере является труд. Единство мысли и труда не только создает новую социальную сущность человека, но и предопределяет переход биосферы в ноосферу. Биотехносфера и антропосфера является подсистемами социосфери. Употребляя понятие"биотехносфера", мы имеем в виду преобразованную людьми биосферу вместе с техническими средствами, промышленным и сельскохозяйственным производством, жилищными и другими зданиями, транспортом и т.п. Антропосфера — это люди, человечество. Это ведущая подсистема социосферы.

3. Ришта. Систематическое положение, морфология, цикл развития. Обоснование методов лабораторной диагностики, профилактика.

РИШТА - Dracunculus medinensis - возбудитель дракункулеза - антропозооноза, природно-очагового заболевания.

Локализация - самка паразитирует в подкожной жировой клетчатке, поражая в основном нижние конечности.

Морфологическая характеристика. Самка ни­тевидная, 30 -120 см в длину и 0,5 - 0,7 мм в ширину, живородящая. Наружное половое отверстие замкну­то, поэтому личинки выходят через разрыв тканей те­ла вблизи головного конца. Самец 12 - 29 см в длину и 0,4 мм в ширину. На заднем конце тела имеет две спикулы и несколько пар постанальных сосочков.

Цикл развития.

Биогельминт. Окончательный хозяин - человек, реже собака, кошка, обезьяна. Промежуточные хозя­ева - пресноводные рачки рода Cyclops или Eucyclops, заглатывающие личинок ришты.

Инвазионная форма. Для человека и животных - жизнеспособные личинки в теле циклопа.

Циклопы с водой случайно попадают в организм человека, личинки выходят, мигрируют и достигают места окончательной локализации.

Патогенное действие. В основе патогенеза лежит интоксикация организма, механическое поврежде­ние тканей и присоединение бактериальной инфек­ции. У больного наблюдаются зуд, кожные высыпа­ния типа крапивницы в месте локализации гельмин­та, иногда тошнота, рвота, диарея. Головной конец оплодотворенной самки, приближаясь к коже, образует водянистый пузырь 2 - 7 см в диаметре. Пузырь при контакте с водой разрывается, личинки ришты выходят в воду. Открытая рана в коже является местом проникновения вторичной инфекции, возникают гнойные абсцессы. Возможно развитие артритов, поскольку червь локализуется вблизи крупных суставов. Нередкими осложне­ниями дракункулеза являются абсцессы, флегмоны, гангрены.

Источник заражения. Инвазированный окончательный хозяин. Основным источником инвазии является зараженный человек.

Диагностика. Обызвествленный паразит выявляется рентгенологически. Возможна внутрикожная проба.

Профилактика: а) общественная - санитарно-просветительная работа; выявление и лечение больных; охрана питьевой воды от загрязнений; мероприятия по уничтожению циклопов; б) личная - недопустимость питья сырой воды, особенно в районах, эпидемичных по дракункулезу.

Экзаменационный билет №11

Сцепление генов. Кроссинговер. Генетические и цитологические карты хромосом

Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют группы сцепления и наследуются, как правило, вместе. Число групп сцепления у диплоидных организмов равно гаплоидному набору хромосом. У женщин - 23 группы сцепления, у мужчин— 24.
Сцепление генов, расположенных в одной хромосоме, может быть полным и неполным. Полное сцепление генов, т. е. совмест­ное наследование, возможно при отсутствии процесса кроссинговера. Это характерно для генов половых хромосом, гетерогаметных по половым хромосомам организмов (ХУ, ХО), а также для генов, расположенных рядом с центромерой хромосомы, где кроссинговер практически никогда не происходит.
Гаметы и зиготы, содержащие рекомбинации сцепленных ге­нов, называют кроссоверными. Зная число кроссоверных гамет и общее количество гамет данной особи, можно вычислить часто­ту кроссинговера в процентах по формуле: отношение числа кроссоверных гамет (особей) к общему числу гамет (особей) умножить на 100%.
По проценту кроссинговера между двумя генами можно опре­делить расстояние между ними. За единицу расстояния между ге­нами — морганиду — условно принят 1% кроссинговера.
Частота кроссинговера говорит и о силе сцепления между ге­нами.

Кроссинговер – обмен участками гомологичных хромосом.и формирование огромного генетич разнообразия.

Генетическая карта хромосомы — это схема взаимного расположения генов, находящихся в одной группе сцепления. Определение групп сцепления и расстояний между генами не является этапом построения генетической карты хромосомы, поскольку необходимо установить также соответствие изучаемой группы сцепления определенной хромосоме. Определение группы сцепления осуществляется гибридологическим методом, т.е. путем изучения результатов скрещивания, а исследование хромосом — цитологическим методом. Для определения соответствия данной группы сцепления конкретной хромосоме при­меняют хромосомы с измененной структурой. Выполняют стандартный анализ дигибридного скрещивания, в котором один исследуемый признак кодируется геном, локализованным на хромосоме с измененной структурой, а второй — геном, локализованным на любой другой хромосоме. В случае если наблюдается сцепленное наследование этих двух признаков, можно говорить о связи данной хромосомы с определенной группой сцепления.
Анализ генетических и цитологических карт позволил сформулировать основные положения хромосомной теории наследствен­ности.
1. Каждый ген имеет определенное постоянное место (локус) в хромосоме.
2. Гены в хромосомах располагаются в определенной линей­ной последовательности.
3. Частота кроссинговера между генами прямо пропорциональна расстоянию между ними и обратно пропорциональна силе сцепления.

2. Общие закономерности онтогенеза многоклеточных. Реализация наследственной информации в становлении фенотипа. Важнейшими чертами многоклеточности являются следующие: 1) тело животного состоит из большого количества клеток; 2) клетки дифференцированы на половые и соматические, а последние различаются также по структуре и функциям; 3) клетки расположены в организме в несколько слоев; 4) клетки интегрированы в целостную систему.

В процессе эволюции первая характеристика многоклеточности достигается наиболее просто: среди простейших уже имеется огромное количество видов колониальных организмов. Остальные черты многоклеточности связаны с возникновением многослойности, обеспечивающей как различные условия существования клеткам, расположенным на поверхности и внутри тела, так и появление внутренней среды, объединяющей их воедино. Ясно, что только интеграция клеток в шаровидную структуру дает им возможность оказаться в разных условиях, дифференцироваться и взаимодействовать друг с другом. Родоначальником многоклеточных в настоящее время считают шаровидную колонию жгутиковых. Гипотетический предок многоклеточных животных назван фагоцителлой. Он плавал в толще воды за счет биения ресничек кинобласта, а питался, захватывая взвешенные в среде частички пищи и переваривая их клетками фагоцитобласта. На более поздних этапах эволюции происходили адаптации потомков фагоцителлы к многообразным условиям существования при оседании их на дно или при перемещении к поверхности, а также при изменении источников питания

 В ходе реализации наследственной информации в процессе онтогенеза у организма формируются видовые и индивидуальные морфологические, физиологич и биохимич свойства, иными словами — фенотип. В процессе развития организм закономерно меняет свои характеристики, оставаясь тем не менее целостной системой. Поэтому фенотип - это совокупность свойств на всем протяжении индивидуального развития, на каждом этапе которого существуют свои особенности.

Ведущая роль в формировании фенотипа принадлежит наследственной информации. При этом простые признаки развиваются как результат определенного типа взаимодействия соответствующих аллельных генов. Вместе с тем существенное влияние на их формирование оказывает вся система генотипа. Формирование сложных признаков осуществляется в результате разнообразных взаимодействий неаллельных генов непосредственно в генотипе либо контролируемых ими продуктов. Стартовая программа индивидуального развития зиготы содержит также так называемую пространственную информацию.









Дата: 2018-09-13, просмотров: 244.