GYVOS ORGANIZACIJOS LYGIAI

Skirkite molekulinius, ląstelinius, audinius, organus, organizmus, populiacijas, rūšis, biocenotinius ir pasaulinius (biosferos) organizmus. Visais šiais lygiais pasireiškia visos gyviems būdingos savybės. Kiekvienam iš šių lygių būdingos kitoms pakopoms būdingos savybės, tačiau kiekvienas lygis turi savo ypatybes.

Molekulinis lygis.Šis lygis yra giliai organizuotas gyvuose dalykuose ir jam atstovauja ląstelėse esančios nukleorūgščių, baltymų, angliavandenių, lipidų ir steroidų molekulės, vadinamos biologinėmis molekulėmis. Šiame lygmenyje sumanomi ir vykdomi svarbiausi gyvenimo procesai (paveldimos informacijos kodavimas ir perdavimas, kvėpavimas, medžiagų apykaita ir energija, kintamumas ir kt.). Šio lygio fizikinis ir cheminis ypatumas slypi tame, kad daugybė cheminių elementų yra gyvųjų dalis, tačiau didžiąją dalį gyvųjų sudaro anglis, deguonis, vandenilis ir azotas. Iš atomų grupės susidaro molekulės, o iš pastarųjų - sudėtingi cheminiai junginiai, besiskiriantys struktūra ir funkcijomis. Daugumą šių junginių ląstelėse vaizduoja nukleorūgštys ir baltymai, kurių makromolekulės yra polimerai, susintetinti dėl monomerų susidarymo ir pastarųjų derinio tam tikra tvarka. Be to, to paties junginio makromolekulių monomerai turi tas pačias chemines grupes ir yra sujungti cheminiais ryšiais tarp atomų, jų nespecifiniai

technines dalis (svetaines). Visos makromolekulės yra universalios, nes yra pagamintos pagal tą patį planą, nepriklausomai nuo jų rūšies. Būdami universalūs, jie tuo pat metu yra unikalūs, nes jų struktūra yra nepakartojama. Pavyzdžiui, DNR nukleotidai turi vieną azoto bazę iš keturių žinomų (adenino, guanino, citozino ar timino), todėl bet kuris nukleotidas yra unikalus savo sudėtimi. Antrinė DNR molekulių struktūra taip pat yra unikali.

Molekulinio lygio biologinį specifiškumą lemia biologinių molekulių funkcinis specifiškumas. Pavyzdžiui, nukleorūgščių specifiškumas slypi tame, kad jos koduoja genetinę informaciją apie baltymų sintezę. Be to, šie procesai atliekami dėl tų pačių medžiagų apykaitos etapų. Pavyzdžiui, nukleorūgščių, amino rūgščių ir baltymų biosintezės visuose organizmuose vyksta panašiai. Riebalų rūgščių oksidacija, glikolizė ir kitos reakcijos taip pat yra universalios.

Baltymų specifiškumą lemia specifinė jų molekulių aminorūgščių seka. Ši seka taip pat lemia specifines baltymų biologines savybes, nes jos yra pagrindiniai ląstelių struktūriniai elementai, katalizatoriai ir ląstelių reakcijų reguliatoriai. Angliavandeniai ir lipidai yra svarbiausi energijos šaltiniai, o steroidai yra svarbūs daugelio medžiagų apykaitos procesų reguliavimui.

Molekuliniu lygmeniu energija paverčiama - spinduliuojanti energija į cheminę energiją, saugomą angliavandeniuose ir kituose cheminiuose junginiuose, o cheminė angliavandenių ir kitų molekulių energija - į biologiškai prieinamą energiją, kaupiamą didelės energijos ATP jungčių pavidalu. Galiausiai, čia didelės energijos fosfatinių ryšių energija paverčiama darbu - mechaniniu, elektriniu, cheminiu, osmosiniu. Visų medžiagų apykaitos ir energijos procesų mechanizmai yra universalūs.

Biologinės molekulės taip pat užtikrina tęstinumą tarp molekulių ir kito lygio (ląstelinio), nes jos yra medžiaga, iš kurios susidaro supramolekulinės struktūros. Molekulinis lygis yra cheminių reakcijų, kurios suteikia energijos ląstelių lygiui, arena.

Ląstelių lygis.Šį gyvų būtybių organizavimo lygį atspindi ląstelės, veikiančios kaip nepriklausomi organizmai.

mov (bakterijos, pirmuonys ir kt.), taip pat daugialąsčių organizmų ląstelės. Pagrindinis šio lygio ypatumas yra tas, kad gyvenimas prasideda nuo jo. Ląstelės, galinčios gyventi, augti ir daugintis, yra pagrindinė gyvosios materijos organizavimo forma, kurios elementarūs vienetai yra sukurti visi gyvi daiktai (prokariotai ir eukariotai). Nėra esminių augalų ir gyvūnų ląstelių struktūros ir funkcijų skirtumų. Kai kurie skirtumai susiję tik su jų membranų ir atskirų organelių struktūra. Tarp prokariotinių ir eukariotinių ląstelių yra pastebimų struktūrinių skirtumų, tačiau funkciniu požiūriu šie skirtumai yra išlyginti, nes taisyklė „ląstelė iš ląstelės“ galioja visur.

Ląstelių lygio specifiškumą lemia ląstelių specializacija, tai, kad ląstelės yra specializuoti daugialąsčio organizmo vienetai. Ląstelių lygmenyje erdvėje ir laike vyksta gyvybiškai svarbių procesų diferenciacija ir tvarka, kuri yra susijusi su funkcijų apsiribojimu skirtingomis tarpląstelinėmis struktūromis. Pavyzdžiui, eukariotinės ląstelės turi žymiai išvystytas membranines sistemas (plazminę membraną, citoplazminį tinklelį, plokštelinį kompleksą) ir ląstelių organelius (branduolį, chromosomas, centriolius, mitochondrijas, plastides, lizosomas, ribosomas). Membraninės struktūros yra svarbiausių gyvybės procesų „arena“, o dviejų sluoksnių membranos sistemos struktūra žymiai padidina „arenos“ plotą. Be to, membranos struktūros leidžia erdvėje atskirti daugelį biologinių molekulių ląstelėse, o jų fizinė būsena leidžia nuolat difuziškai judėti kai kuriems baltymams ir jose esančioms fosfolipidų molekulėms. Taigi, membranos yra sistema, kurios komponentai juda. Jiems būdingi įvairūs pertvarkymai, kurie lemia ląstelių dirglumą - svarbiausią gyvų daiktų savybę.

Audinių lygis.Šį lygį reprezentuoja audiniai, jungiantys tam tikros struktūros, dydžio, vietos ir panašių funkcijų ląsteles. Audiniai atsirado istorinio vystymosi metu kartu su daugialąsčiu. Daugialąsčiuose organizmuose jie susidaro ontogenezės metu dėl ląstelių diferenciacijos. Gyvūnams išskiriami keli audinių tipai (epitelinis, jungiamasis, raumenų, kraujo, nervinis ir reprodukcinis). Turėkite lenktynes

tenii skiria meristematinius, apsauginius, bazinius ir laidžius audinius. Šiame lygyje vyksta ląstelių specializacija.

Organų lygis. Atstovauja organizmų organai. Augaluose ir gyvūnuose organai susidaro dėl skirtingo audinių skaičiaus. Pirmuoniuose virškinimas, kvėpavimas, medžiagų apykaita, išsiskyrimas, judėjimas ir dauginimasis atliekami įvairių organelių sąskaita. Labiau pažengę organizmai turi organų sistemas. Stuburiniams gyvūnams būdinga cefalizacija, kurią sudaro svarbiausių galvos nervų centrų ir jutimo organų koncentracija.

Organizacinis lygis.Šiam lygiui atstovauja patys organizmai - vienaląsčiai ir daugialąsčiai augalų ir gyvūnų prigimties organizmai. Ypatingas organizmo lygio bruožas yra tas, kad šiuo lygiu, dekoduojant ir įgyvendinant genetinę informaciją, sukuriamos struktūrinės ir funkcinės savybės, būdingos tam tikros rūšies organizmams.

Rūšių lygis.Šį lygį lemia augalų ir gyvūnų rūšys. Šiuo metu yra apie 500 tūkstančių augalų rūšių ir apie 1,5 milijono gyvūnų rūšių, kurių atstovai pasižymi įvairiomis buveinėmis ir užima skirtingas ekologines nišas. Rūšis taip pat yra gyvų būtybių klasifikavimo vienetas.

Gyventojų lygis. Augalai ir gyvūnai neegzistuoja atskirai; jie yra suvienyti populiacijose, kurioms būdingas tam tikras genofondas. Tos pačios rūšies populiacijos gali būti nuo vieno iki daugelio tūkstančių. Populiacijose atliekamos elementarios evoliucinės transformacijos, kuriama nauja prisitaikanti forma.

Biocenotinis lygis. Jai atstovauja biocenozės - skirtingų rūšių organizmų bendrijos. Tokiose bendruomenėse skirtingų rūšių organizmai yra daugiau ar mažiau priklausomi vienas nuo kito. Istorinės raidos metu susiformavo biogeocenozės (ekosistemos), tai sistemos, susidedančios iš tarpusavyje susijusių organizmų bendrijų ir abiotinių aplinkos veiksnių. Ekosistemoms būdingas mobilus organizmų ir abiotinių veiksnių balansas. Tuo lygiu atliekami medžiagų ir energijos ciklai, susiję su gyvybine organizmų veikla.

Pasaulinis (biosferos) lygis.Šis lygis yra aukščiausia gyvų būtybių (gyvų sistemų) organizavimo forma. Jai atstovauja biosfera. Šiame lygmenyje visi medžiagų ir energijos ciklai yra sujungti į vieną milžinišką medžiagų ir energijos biosferos ciklą.

Tarp skirtingų gyvų būtybių organizavimo lygių egzistuoja dialektinė vienybė. Gyvenimas organizuojamas pagal sisteminės organizacijos tipą, kurio pagrindas yra sistemų hierarchija. Perėjimas iš vieno lygio į kitą yra susijęs su funkcinių mechanizmų, veikiančių ankstesniais lygiais, išsaugojimu, kartu atsiranda naujų tipų struktūra ir funkcijos, taip pat sąveika, kuriai būdingos naujos savybės, ty atsiranda nauja kokybė. .

1.2. Gyvos sistemos organizaciniai lygiai

Žmogaus kūnas yra sudėtinga tarpusavyje sujungtų struktūrinių elementų savireguliuojanti sistema
keliuose organizacijos lygmenyse. Skiriami šie lygiai: iki skylė, audinys, organas, sisteminis ir organizminis.
Tarp šių organizacijų lygių yra hierarchiniai (pavaldūs) santykiai.

1. Ląstelių lygis. Ląstelė yra struktūrinis ir funkcinis gyvo organizmo vienetas. Tai biologinė sistema, kuriai būdingas metabolizmas, augimas, vystymasis ir dauginimasis.

2. Audinių lygis. Ląstelių rinkinys, turintis bendrą kilmę, panašią struktūrą ir atliekantis tas pačias funkcijas, sudaro audinį. Yra keturi pagrindiniai audinių tipai:
epitelinis, jungiamasis, raumeningas ir nervingas. Kiekvienas audinys turi specifinių struktūrinių savybių ir atlieka specifines funkcijas.

· Epitelinis audiniai yra pasienio audiniai, kurie dengia organų išorę ir iš vidaus padengia vidaus organų ertmes ir sudaro išorinės ir vidinės sekrecijos liaukas. Šie audiniai atlieka apsaugines, absorbcines (žarnyno epitelio), sekrecines funkcijas.

· Jungiamasi audiniai, įskaitant keletą veislių: tinkamas jungiamasis audinys(pluoštinis,
audiniai, turintys ypatingų savybių - riebalinis, tinklinis, gleivinis ir pigmentinis audinys), skeleto audinys(kremzlinis, kaulas). Jungiamasis audinys taip pat apima kraują ir limfą (skystas jungiamasis audinys). Pagrindinės jungiamojo audinio tipų funkcijos yra palaikomosios, trofinės (mitybos), apsauginės, palaikančios vidinės kūno aplinkos pastovumą (homeostazė).

· Raumeningasaudiniai (skersiniai skeletai, dryžuoti širdies ir lygieji raumenys) užtikrina raumenų susitraukimą ir žmogaus motorines reakcijas: kūno ar atskirų jo dalių judėjimą erdvėje, ritmišką miokardo veiklą, kraujo judėjimą per kraujagysles (kraujotaką), maistą - išilgai virškinamojo trakto ir dr.

· Nervų audinys suteikia suvokimas dirginimas
iš išorinės ir vidinės kūno aplinkos, laikydamas nerviniai impulsai į centrinę nervų sistemą (CNS), kur gaunamos informacijos analizė ir sintezė vyksta aukštesnėse dalyse, ir įgyvendinimas greitai reaguojančios prisitaikančios reakcijos. Nervų sistema reguliuoja atskirų organų ir viso organizmo veiklą.

SU Audinių sluoksniai, kurie dengia, linijuoja ir dalija vidaus organus, vadinami membranomis.Žmogaus kūne išskiriami šie pagrindiniai membranų tipai:

1. Gleivinės paprastai iškloti tuščiavidurių organų vidinį paviršių. Juose yra trys audinio sluoksniai: epitelis (su sekrecinėmis ląstelėmis, išskiriančiomis gleives), laisvas jungiamasis audinys su liaukomis ir limfoidinėmis formacijomis bei lygieji raumenys.

2. Sinovinės membranos uždengti sąnarių ir sausgyslių paviršius. Jie susidaro iš jungiamojo audinio ir yra padengti endoteliu.

3. Serozinės membranos apsupti visų vidaus organų išorinį paviršių. Juos sudaro jungiamojo audinio membrana, padengta epitelio sluoksniu.

4. Smegenų membranos (kietos, voratinklinės, minkštosios) uždengti smegenis ir nugaros smegenis. Jie susidaro iš jungiamojo audinio.

3. Organų lygis. Keli audiniai, susivieniję į vieną kompleksą, sudaro organą, tačiau kai kurie audiniai jame vyrauja ir lemia jo pagrindinę funkciją. Organai užima tam tikrą kūno vietą, turi tam tikrą struktūrą ir formą ir atlieka tam tikrą funkciją, būtiną vientisam organizmui egzistuoti.

4. Sistemos lygis. Susiformuoja keli organai, kartu atliekantys tam tikrą funkciją fiziologinis sistema (širdies ir kraujagyslių, kvėpavimo, virškinimo, nervų
ir kitos sistemos). Tarp visų fiziologinių kūno sistemų nervų sistema užima ypatingą vietą, nes reguliuoja ir harmonizuoja visų sistemų veiklą, užtikrina organizmo prisitaikymą prie kintančių aplinkos sąlygų.

5. Organizacinis lygis. Gyvas organizmas, susidedantis iš atskirų ląstelių, audinių, organų, sistemų, yra viena visuma („sistemų sistema“ pagal IP Pavlovą), kurioje visų šių struktūrų veikla yra griežtai koordinuojama, pavaldi vienai visumai ir užtikrina normaliai gyvybinei veiklai
nuolat besikeičiančioje aplinkoje.

Kūno organų sistemos neveikia atskirai viena nuo kitos, bet tam tikru laikotarpiu susilieja tarpusavyje, kad pasiektų kūnui naudingą rezultatą. Tokia laikina organų ir sistemų, priklausančių skirtingoms fiziologinėms sistemoms, asociacija, P. K. Anokhin (akademikas, neurofiziologas)
pavadintas funkcinė sistema.

Organizaciniai gyvenimo sistemų lygiai. Ląstelių lygis. Pagrindinės nuostatos

Šiuolaikinė ląstelių teorija.

Molekulinis genetinis lygis (elementarus vienetas - genas)

Ląstelių lygis (ląstelė)

Organinis lygis, skirtingai ontogenetinis (individualus)

Populiacija (populiacija)

Biogeocenozės (biogeocenozės)

Ląstelių lygis yra ląstelių lygis (bakterijų, cianobakterijų, vienaląsčių gyvūnų ir dumblių ląstelės, vienaląsčiai grybai, daugialąsčių organizmų ląstelės). Dėl ląstelės aktyvumo iš išorės gaunamos medžiagos virsta substratais ir energija, kurie pagal esamą informaciją yra panaudojami baltymų biosintezės procese. taigi ląstelių lygmenyje yra susieti informacijos perdavimo ir medžiagų bei energijos transformacijos mechanizmai. Elementarūs reiškiniai šiame lygmenyje sukuria energetinį ir materialų gyvenimo pagrindą kituose lygmenyse. Ląstelė yra gyvų būtybių struktūrinis vienetas, funkcinis vienetas, vystymosi vienetas. Šį lygį tiria citologija, citochemija, citogenetika, mikrobiologija. Šiuolaikinė ląstelių teorija apima šias pagrindines nuostatas:

№1 Ląstelė yra gyvų organizmų struktūros, gyvybinės veiklos, augimo ir vystymosi vienetas, už ląstelės ribų nėra gyvybės;

№2 Ląstelė yra viena sistema, susidedanti iš daugelio natūraliai tarpusavyje sujungtų elementų, kurie yra tam tikras vientisas darinys;

№3 Visų organizmų ląstelės yra panašios savo chemine sudėtimi, struktūra ir funkcijomis;

№4 Naujos ląstelės susidaro tik padalijus pradines ląsteles;

№5 Daugialąsčių organizmų ląstelės sudaro audinius, organus iš audinių. Viso organizmo gyvenimą lemia jo sudedamųjų ląstelių sąveika;

№6 Daugialąsčių organizmų ląstelės turi visą genų rinkinį, tačiau skiriasi viena nuo kitos tuo, kad turi skirtingas genų grupes, o tai lemia ląstelių morfologinę ir funkcinę įvairovę - diferenciaciją.

Pro- ir eukariotinių ląstelių struktūrinė ir funkcinė organizacija.

Prokariotinio tipo ląstelės yra ypač mažos (ne daugiau kaip 0,5-3,0 mikrono skersmens). jie neturi morfologiškai atskiro branduolio, nes DNR pavidalo branduolinė medžiaga nėra atribota nuo citoplazmos membrana. Ląstelėje trūksta išplėtotos membranos sistemos. Genetinį aparatą sudaro viena apvali chromosoma, kurioje nėra pagrindinių baltymų - histonų. Prokariotams trūksta ląstelių centro. Jiems nebūdingi tarpląsteliniai citoplazmos judesiai ir ameboidinis judėjimas. Dviejų dukterinių ląstelių susidarymui reikalingas laikas (generavimo laikas) yra palyginti trumpas ir išnyksta per keliasdešimt minučių. Prokariotinės ląstelės nesidalija mitozės būdu. Šio tipo ląstelės apima bakterijas ir mėlynai žalius dumblius. Eukariotinį ląstelių organizacijos tipą sudaro du potipiai. Pirmuonių organizmų bruožas yra tas, kad jie (išskyrus kolonijines formas) struktūriškai atitinka vienos ląstelės lygį, o fiziologiškai - pilnavertį individą. Šiuo atžvilgiu vienas iš kai kurių pirmuonių ląstelių bruožų yra miniatiūrinių formacijų, kurios ląstelių lygmenyje atlieka gyvybiškai svarbių daugialąsčio organizmo organų funkcijas, buvimas citoplazmoje. Tai (pavyzdžiui, blakstienose) citostomos, citofaringai ir milteliai, panašūs į virškinimo sistemą, ir susitraukiančios vakuolės, panašios į išskyrimo sistemą. Daugialąsčių organizmų ląstelės turi membraną. Plazmolemą (ląstelių membraną) sudaro membrana, iš išorės padengta glikokalikso sluoksniu. Ląstelėje branduolys ir citoplazma yra izoliuoti. Branduolyje yra membrana, branduolio sultys, branduolys, chromatinas. Citoplazmą vaizduoja pagrindinė medžiaga (matrica, hialoplazma), kurioje pasiskirsto intarpai ir organelės (šiurkštūs ir lygūs eps, plokščių kompleksas, mitochondrijos, ribosomos, polisomos, lizosomos, periksisomos, mikrofibrilės, mikrotubulės, ląstelių centro centriolės. ...
Tradiciniame pristatyme augalų ar gyvūnų organizmo ląstelė apibūdinama kaip objektas, apribotas membrana, kurioje yra izoliuotas branduolys ir citoplazma. Branduolyje, kartu su membrana ir branduolio sultimis, randamas branduolys ir chromatinas. Citoplazmą vaizduoja pagrindinė medžiaga (matrica, hialoplazma), kurioje pasiskirsto intarpai ir organelės.

Ląstelių gyvavimo ciklas. Jo laikotarpiai skirtingo laipsnio ląstelėms

Diferenciacija.

ZhKK yra ląstelės gyvenimo laikotarpis nuo jos susidarymo (dalijant motininę ląstelę) iki jos dalijimosi ar mirties.

ZhKK, galintis dalintis ląstelėmis:

Mitozinis ciklas: - autokatalitinė fazė - pasiruošimas dalijimuisi. susideda iš G1 periodo (sintetinis), S (sintetinio), G2 (po sintetinio).

Daugialąsčiame organizme yra ląstelių, kurios po gimimo įeina į poilsio laikotarpį G0 (tai yra ląstelės, kurios atlieka tam tikras funkcijas kaip tam tikros funkcijos dalis)

ZhKK negali padalinti ląstelių:

Heterokatalitinė tarpfazė

Mitozinis ciklas. Mitozė. Biologinė mitozės reikšmė. Galima

mitozės patologija.

Mitozinį ciklą sudaro autokatalitinė tarpfazė(G1-chromosomos dekondensuojamos, kaupiasi baltymai ir RNR, didėja mitochondrijų skaičius ;; S- DNR replikacija, baltymų ir RNR sintezė tęsiasi; mitozė:

2n4c profazė - branduolio membrana ištirpsta, branduolys išnyksta, atsiranda chromosomų kondensacija ir despiralizacija.

Metafazė 2n4c- chromosomos ląstelės pusiaujo pusėje.

Anafazės 4n4c chromatidės išsiskiria į ląstelės polius.

Telofazė 2n2c - branduolių susidarymas, citotomija, dviejų dukterinių ląstelių susidarymas. Biologinė mitozės reikšmė.

Biologinė mitozės reikšmė yra didžiulė. Daugialąsčio organizmo organų ir audinių struktūros pastovumas ir tinkamas veikimas būtų neįmanomi, jei nesuskaičiuojant daugybės ląstelių kartų būtų išsaugotas identiškas genetinės medžiagos rinkinys. Mitozė suteikia svarbių gyvybinės veiklos reiškinių, tokių kaip embriono vystymasis, augimas, organų ir audinių atstatymas po pažeidimo, audinių struktūrinio vientisumo palaikymas ir nuolatinis ląstelių praradimas jų veikimo procese (negyvų eritrocitų pakeitimas, odos lupimasis) ir kt.). Mitozinės patologijos:

Sutrikus chromosomų kondensacijai, chromosomos patinsta ir susikaupia

Padalijimo veleno pažeidimas yra uždelstos mitozės metafazėje ir chromosomų dispersijos priežastis

Pažeidus chromatidžių skirtumus mitozės anafazėje, atsiranda ląstelių, turinčių skirtingą chromosomų skaičių

Nesant citotomijos telofazės pabaigoje, susidaro dviejų ir daugiabranduolių ląstelių.

Dauginimasis molekuliniu lygiu. DNR replikacija pro- ir eukariotuose.

Viena iš pagrindinių DNR funkcijų yra paveldimos informacijos išsaugojimas ir perdavimas. Ši funkcija pagrįsta DNR gebėjimu daugintis. Dėl vienos motinos DNR molekulės replikacijos susidaro dvi dukterinės DNR molekulės - motinos kopija.

Helikazė išvynioja dvigubą DNR spiralę

Destabilizuojantys baltymai - ištiesina DNR grandines

DNR topoizomerazė - sulaužo fosfodiesterines jungtis vienoje iš DNR grandinių, mažina spiralės įtampą.

RNR primazė - užtikrina RNR pradmenų sintezę Okazaki fragmentams

DNR polimerazės - polinukleotidų grandinės sintezė 5-3 kryptimi

DNR ligazė - susieja Okazaki fragmentus, pašalinus DNR pradmenis.

DNR taisymo koncepcija.

Spermatogenezė

Spermatogenezės fazės, jų esmė. Spermatogenezės vieta žmogaus ontogenezėje.

Poligeninis paveldėjimas. IFAC koncepcija. Poligeniškai paveldimos ligos pavyzdys odontologijoje.

Genų polimerinės sąveikos bruožų paveldėjimas. Tuo atveju, kai sudėtingą bruožą lemia kelios genotipo genų poros ir jų sąveika sumažėja iki tam tikrų šių genų alelių veikimo poveikio kaupimosi, pastebimas skirtingas požymio sunkumo laipsnis. heterozigotų palikuonių, priklausomai nuo bendros atitinkamų alelių dozės. Pavyzdžiui, žmogaus odos pigmentacijos laipsnis, kurį lemia keturios genų poros, svyruoja nuo ryškiausio homozigotuose, nustatant dominuojančius alelius visose keturiose porose (Р 1 Р 1 Р 2 Р 2 Р 3 Р 3 Р 4 Р 4) iki minimumo recesyvinių alelių homozigotuose (p 1 p 1 p 2 p 2 p 3 p 3 p 4 p 4) (žr. 3.80 pav.). Kai susituokia dvi mulatos, heterozigotinės visoms keturioms poroms, kurios sudaro 2 4 = po 16 rūšių lytinių ląstelių, gaunami palikuonys, iš kurių 1/256 turi didžiausią odos pigmentaciją, 1/256 - mažiausią, o likusieji apibūdinami pagal tarpinius šio bruožo išraiškingumo rodiklius. Analizuojamame pavyzdyje dominuojantys poligenų aleliai lemia pigmento sintezę, o recesyviniai aleliai praktiškai nesuteikia šio požymio. Visų genų recesyviniams aleliams homozigotinių organizmų odos ląstelėse yra minimalus pigmentų granulių kiekis.

Kai kuriais atvejais dominuojantys ir recesyviniai poligenų aleliai gali sukurti skirtingus bruožų variantus. Pavyzdžiui, piemens piniginės augale du genai turi vienodą poveikį nustatant ankšties formą. Jų dominuojantys aleliai sudaro vieną, o recesyviniai - kitą ankšties formą. Kai šiems genams kryžminami du diheterozigotai (6.16 pav.), Palikuonims stebimas 15: 1 skilimas, kai 15/16 palikuonių turi nuo 1 iki 4 dominuojančių alelių, o 1/16 genotipo neturi dominuojančių alelių. .

Daugelio paveldimų savybių negalima apibūdinti pakankamai tiksliai. Tarp asmenų pastebimi laipsniški, subtilūs perėjimai, o skilimo metu nėra aiškiai apibrėžtų fenotipinių klasių. Tokios charakteristikos tiriamos matavimais ar skaičiavimais, leidžiančiais charakteristikai suteikti skaitmeninę charakteristiką. Pavyzdžiui, svoris ir kūno dydis, vaisingumas, produktyvumas, produktyvumas, ankstyva branda, baltymų ir riebalų kiekis ir tt Tai kiekybinės savybės.

Ir nors nėra aiškios ribos tarp kokybinių ir kiekybinių požymių (kai kuriuos kiekybinius bruožus galima apibūdinti kaip kokybinius: didelis - nykštukinis »ankstyvas brandinimas - vėlyvas bręstimas, o kokybiniai gali būti išreikšti kiekybiškai, pavyzdžiui, spalvos skirtumai - pigmentas), galima išskirti tris svarbias kiekybinių savybių savybes:

1) nuolatinis kitimas;

2) priklausomybė nuo daugybės sąveikaujančių genų;

3) priklausomybė nuo išorinės aplinkos, tai yra didelis jautrumas modifikacijų kintamumo įtakai, kurios rezultatas yra tęstinis, o tai vis tiek neužtemdo fenotipinių skirtumų tarp genotipinių klasių.

Didžioji dalis savybių, su kuriomis veisėjas turi susidoroti, yra kiekybinės.

Svarbus poligeninio paveldėjimo bruožas yra tas, kad kuo daugiau genonų turi įtakos bruožui, tuo tęstinis šio požymio kintamumas bus. L kintamumas dėl išorinių sąlygų įtakos daro kiekybinių bruožų pasiskirstymą dar sklandesnį ir tęstinį. Dėl to kiekybinių bruožų kintamumo pasiskirstymas yra artimas normaliam; genotipų, kurie nustato tarpinius variantus, dydžiai yra didesni nei genotipų, lemiančių kraštutinius variantus.

Citogenetinis metodas

Citogenetinis metodas naudojamas tiriant normalų žmogaus kariotipą, taip pat diagnozuojant paveldimas ligas, susijusias su genominėmis ir chromosomų mutacijomis.
Be to, šiuo metodu tiriamas įvairių cheminių medžiagų, pesticidų, insekticidų, vaistų ir kt.
Ląstelių dalijimosi laikotarpiu metafazės stadijoje chromosomos turi aiškesnę struktūrą ir yra prieinamos tyrimui. Žmogaus diploidinį rinkinį sudaro 46 chromosomos:
22 poros autosomų ir viena pora lytinių chromosomų (XX moterims, XY vyrams). Paprastai tiriami žmogaus periferinio kraujo leukocitai, kurie dedami į specialią maistinę terpę, kur jie dalijasi. Tada ruošiami preparatai ir analizuojamas chromosomų skaičius bei struktūra. Sukūrus specialius dažymo metodus, labai supaprastėjo visų žmogaus chromosomų atpažinimas, o kartu su genealoginiu metodu ir ląstelių bei genų inžinerijos metodais buvo galima susieti genus su konkrečiais chromosomų regionais. Sudėtingas šių metodų taikymas yra žmogaus chromosomų kartografavimo pagrindas.

Citologinė kontrolė būtina diagnozuojant chromosomų ligas, susijusias su ansuploidija ir chromosomų mutacijomis. Dažniausios yra Dauno liga (trisomija 21 chromosomoje), Klinefelterio sindromas (47 XXY), Shershevsky -Turner sindromas (45 HO) ir kt. Vienos iš 21 -osios poros homologinių chromosomų praradimas sukelia kraujo ligą - lėtinę mieloidinę ligą. leukemija.

Atliekant citologinius somatinių ląstelių tarpfazių branduolių tyrimus, galima rasti vadinamąjį Barro kūną arba lytinį chromatiną. Paaiškėjo, kad lytinis chromatinas paprastai būna moterims, o vyrams - nėra. Tai yra vienos iš dviejų X chromosomų moterų heterochromatizacijos rezultatas. Žinodami šią funkciją, galite nustatyti lytį ir nustatyti nenormalų X chromosomų skaičių.

Aptikti daugelį paveldimų ligų galima dar iki vaiko gimimo. Prenatalinės diagnostikos metodas apima amniono skysčio, kuriame yra vaisiaus ląstelės, paėmimą ir vėliau biocheminį bei citologinį galimų paveldimų anomalijų nustatymą. Tai leidžia anksti nustatyti diagnozę nėštumo metu ir nuspręsti tęsti arba nutraukti.

Adaptacija (iš lot. Adaptatio - adaptacija) yra dinamiškas procesas, dėl kurio judrios gyvų organizmų sistemos, nepaisant sąlygų kintamumo, išlaiko būtį, būtiną egzistavimui, vystymuisi ir gimdymui. Būtent prisitaikymo mechanizmas, sukurtas dėl ilgalaikės evoliucijos, leidžia organizmui egzistuoti nuolat besikeičiančiomis aplinkos sąlygomis.

1. Biologinė žmogaus adaptacija aklimatizacija

2. Socialinė adaptacija- individo (individų grupės) aktyvaus prisitaikymo prie socialinės aplinkos procesas, pasireiškiantis sąlygų, palankių jo poreikiams, interesams, gyvenimo tikslams įgyvendinti, sudarymu. Socialinė adaptacija apima prisitaikymą, visų pirma, prie darbo (studijų) sąlygų ir pobūdžio, taip pat į tarpasmeninių santykių pobūdį, ekologinę ir kultūrinę aplinką, laisvalaikio sąlygas, kasdienį gyvenimą. Socialinio prisitaikymo procesas yra glaudžiai susijęs su procesu socializacija individualus, socialinių ir grupinių normų internacionalizavimas. Socialinė adaptacija suponuoja ir individo prisitaikymą prie gyvenimo sąlygų (pasyvi adaptacija), ir aktyvų tikslingą jo keitimą (aktyvią adaptaciją). Empiriškai nustatyta, kad antrojo iš nurodytų adaptacinio elgesio tipų dominavimas individe lemia sėkmingesnę socialinės adaptacijos eigą. Taip pat buvo atskleistas ryšys tarp individo vertybinių orientacijų pobūdžio ir adaptacinio elgesio tipo. Taigi tarp žmonių, orientuotų į savo sugebėjimų pasireiškimą ir tobulinimą, vyraujantis požiūris į aktyvią transformuojančią sąveiką su socialine aplinka, tarp tų, kurie orientuoti į materialinę gerovę - selektyvumas, ribota socialinė veikla, tarp tų, kurie orientuoti į komfortą - prisitaikantis elgesys . Vertybinės orientacijos taip pat lemia asmens reikalavimus darbo, gyvenimo, laisvalaikio ir tarpasmeninio bendravimo pobūdžiui ir sąlygoms. Pavyzdžiui, monotoniškas darbas surinkimo linijoje paprastai daro slegiantį poveikį žmonėms, turintiems aukštą išsilavinimą, tačiau tenkina žemo išsilavinimo ir kvalifikacijos darbuotojus.

Aklimatizacija - organizmų prisitaikymas prie naujų egzistavimo sąlygų po teritorinio, dirbtinio ar natūralaus judėjimo, susiformavus stabilioms dauginančioms organizmų grupėms (populiacijoms); ypatingas aklimatizacijos atvejis.

Aklimatizacija karštame klimate gali lydėti apetito praradimą, sutrikusį tuštinimąsi, miego sutrikimus ir sumažėjusį atsparumą infekcinėms ligoms. Pastebėti funkciniai nukrypimai atsiranda dėl vandens ir druskos metabolizmo pažeidimo. Sumažėja raumenų tonusas, padidėja prakaitavimas, sumažėja šlapimo išsiskyrimas, padažnėja kvėpavimas, pulsas ir t.t.Didėjant oro drėgmei, didėja prisitaikymo mechanizmų įtampa.

Ypač šalto klimato gyventojų gyvenimo sąlygas lemia:

· Didelis žemos neigiamos temperatūros pasikartojimas (45–65% dienų per metus).

· Saulės spinduliuotės trūkumas arba visiškas nebuvimas (poliarinė naktis) žiemą.

· Debesuotų orų paplitimas (140-150 dienų per metus).

· Stiprus vėjas, dažnai pučia sniegas.

36. Biologinė adaptacija. Skubios ir ilgalaikės adaptacijos mechanizmai.

Konstitucinių tipų samprata.

Žmogaus biologinė adaptacija- evoliucinis žmogaus kūno prisitaikymas prie aplinkos sąlygų, išreikštas organo, funkcijos ar viso organizmo išorinių ir vidinių savybių pasikeitimu prie besikeičiančių aplinkos sąlygų. Organizmo prisitaikymo prie naujų sąlygų procese išskiriami du procesai - fenotipinis arba individualus prisitaikymas, kuris teisingiau vadinamas aklimatizacija(žr.) ir genotipinis prisitaikymas, atliekamas natūraliai atrenkant savybes, naudingas išgyvenimui. Pritaikydamas fenotipą, kūnas tiesiogiai reaguoja į naują aplinką, kuri išreiškiama fenotipiniais poslinkiais, kompensaciniais fiziologiniais pokyčiais, padedančiais organizmui išlaikyti pusiausvyrą su aplinka naujomis sąlygomis. Pereinant prie ankstesnių sąlygų, atkuriama ankstesnė fenotipo būsena, išnyksta kompensaciniai fiziologiniai pokyčiai. Genotipinio prisitaikymo metu organizme įvyksta gilių morfofiziologinių pokyčių, kurie yra paveldimi ir fiksuojami genotipe kaip naujos paveldimos populiacijų, etninių grupių ir rasių savybės.

Žmonėms būdingi specifiniai prisitaikymo mechanizmai leidžia jam toleruoti tam tikrą veiksnių nukrypimų diapazoną nuo optimalių verčių, netrikdant įprastų organizmo funkcijų.

· Skubus prisitaikymo etapas atsiranda iškart po to, kai organizme atsiranda stimuliavimo veiksmas, ir gali būti realizuotas tik remiantis anksčiau suformuotais fiziologiniais mechanizmais. Skubios adaptacijos apraiškų pavyzdžiai: pasyvus šilumos gamybos padidėjimas reaguojant į šaltį, šilumos perdavimo padidėjimas reaguojant į šilumą, padidėjusi plaučių ventiliacija ir širdies išeiga, reaguojant į deguonies trūkumą. Šiame prisitaikymo etape organų ir sistemų funkcionavimas vyksta neviršijant fiziologinių organizmo galimybių, beveik visiškai sutelkiant visas atsargas, tačiau nesuteikia optimaliausio prisitaikymo efekto. Taigi netreniruoto žmogaus bėgimas vyksta arti didžiausios minutinės širdies tūrio vertės ir plaučių ventiliacijos, maksimaliai sutelkiant gliukogeno rezervą kepenyse. Biocheminiai organizmo procesai, jų greitis, regis, riboja šią motorinę reakciją, ji negali būti nei pakankamai greita, nei pakankamai ilga;

· Ilgalaikis prisitaikymas prie ilgalaikio stresoriaus atsiranda palaipsniui, dėl ilgalaikio, pastovaus ar pasikartojančio poveikio aplinkos veiksnių organizmui. Pagrindinės ilgalaikio prisitaikymo sąlygos yra kraštutinio veiksnio poveikio nuoseklumas ir tęstinumas. Iš esmės jis vystosi remiantis pakartotiniu skubios adaptacijos įgyvendinimu ir pasižymi tuo, kad dėl nuolatinio kiekybinio pokyčių kaupimosi organizmas įgyja naują kokybę - iš neprisitaikiusio jis virsta adaptuotu. Toks yra prisitaikymas prie anksčiau nepasiekiamo intensyvaus fizinio darbo (treniruočių), atsparumo reikšmingai aukštybėje hipoksijai, kuri anksčiau buvo nesuderinama su gyvybe, ugdymas, atsparumo šalčiui, karščiui ir didelėms nuodų dozėms ugdymas. Tas pats yra mechanizmas ir kokybiškai sudėtingesnis prisitaikymas prie supančios tikrovės.

Šiuo metu nėra visuotinai pripažintos konstitucijų teorijos ir klasifikacijos. Dėl įvairių ekspertų siūlomų metodų įvairovės kyla daug vertinimų, konstitucijos apibrėžimų, atspindi konstitucinio mokslo problemų sudėtingumą. Šiandien sėkmingiausias ir išsamiausias apibrėžimas Konstitucija (lot. constitutia - įsteigimas, organizacija) yra individualių santykinai stabilių morfologinių, fiziologinių ir psichinių organizmo savybių kompleksas, atsirandantis dėl paveldimumo, taip pat dėl ​​ilgalaikio ir intensyvaus aplinkos poveikio, pasireiškiančio jo reakcijos į įvairias įtakas (įskaitant socialines ir patogenines).

Mūsų šalyje plačiausią klasifikaciją pasiūlė M. V. Černorutskis, nurodęs tris konstitucijos tipus:

1) asteninis;

2) normosteninis;

3) hipersteninis

Priskyrimas vienam ar kitam tipui buvo atliktas remiantis Pignet indekso reikšme (kūno ilgis - (svoris + krūtinės apimtis ramybės būsenoje). Astenikams Pignet indeksas yra didesnis nei 30, hiperstenikams - mažesnis nei 10, normostenikoje jis svyruoja nuo 10 iki 30. Šios trijų tipų konstitucijos pasižymi ne tik išorinių morfologinių požymių ypatybėmis, bet ir funkcinėmis savybėmis.

37. Ekologinė žmonijos diferenciacija. Suprasti lenktynes ​​ir prisitaikyti

žmonių tipai.

38. Prisitaikantys žmonių tipai. Morfofunkcinė charakteristika

aukštumų ir sausringų tipų atstovai.

Prisitaikantis tipas
yra biologinio atsako į aplinkos sąlygų kompleksą greitis
aplinkai ir pasireiškia besivystančiomis morfofunkcinėmis, biocheminėmis ir
imunologiniai požymiai, užtikrinantys optimalų prisitaikymą prie
atsižvelgiant į buveinių sąlygas.

Įvairių geografinių zonų prisitaikančių tipų charakteristikų kompleksai apima bendruosius ir specifinius elementus. Pirmieji apima, pavyzdžiui, rodiklius
kaulų ir raumenų sistemos masė, imuninių baltymų kiekis kraujo serume
asmuo. Tokie elementai padidina bendrą kūno atsparumą
nepalankios aplinkos sąlygos. Konkretūs elementai įvairūs
ir yra glaudžiai susiję su tam tikroje buveinėje vyraujančiomis sąlygomis - hipoksija, karštas ar šaltas klimatas.
Būtent jų derinys yra pagrindas nustatant prisitaikančius tipus:
Arkties, atogrąžų, vidutinio klimato, Alpių, dykumų ir
dr.

Panagrinėkime įvairių žmonių populiacijų gyvenimo sąlygų ypatybes
klimatogeografinės zonos ir jose susiformavę prisitaikantys žmonių tipai.

Aukštaitijos sąlygos žmonėms daugeliu atžvilgių yra ekstremalios. Jiems būdingas žemas atmosferos slėgis, sumažėjęs deguonies dalinis slėgis, šaltis ir santykinis maisto vienodumas. Pagrindinis formavimo aplinkos veiksnys kalnų adaptacinis tipas matyt, atsirado hipoksija. Aukštumų gyventojai, nepriklausomai nuo klimato zonos, rasės ir etninės priklausomybės, turi padidėjusį pagrindinį metabolizmą, santykinai pailgina ilgus skeleto kaulus, išsiplečia krūtinė, padidėja kraujo deguonies talpa. dėl padidėjusio eritrocitų skaičiaus, hemoglobino kiekio ir santykinai lengvo jo perėjimo prie oksihemoglobino.

Sausas prisitaikantis tipas susiformavo tarp dykumų gyventojų. Dykumoje pagrindinis kenksmingas veiksnys yra sausa oras, kuris turi didelę garavimo galią. Be to, atogrąžų dykumose yra stiprus šiluminis poveikis ištisus metus, o ekstratropinėje zonoje - staigūs sezoniniai temperatūros kritimai - karšta vasarą ir šalta žiemą. Esant tokioms sąlygoms, kaip ir tropikuose, ilgesnio kūno morfotipai yra dažnesni (iki 70%), raumenų ir riebalų komponentai vystosi prastai, tačiau bendras dykumų gyventojų kūno dydis yra didesnis. Jų bazinė medžiagų apykaita yra maža, cholesterolio kiekis kraujyje sumažėja.

46. ​​Užkrečiamos ir neužkrečiamos natūralios židininės ligos.

Ekologinis jų izoliacijos pagrindas.

47. Medicininės helmintologijos tema. Geo- ir biohelmintų sąvoka,

antroponozės ir zoonozės.

46. ​​GAMTINĖS FOKALINĖS LIGOS

1) ligų sukėlėjai gamtoje cirkuliuoja nuo vieno gyvūno prie kito nepriklausomai nuo žmogaus;

2) laukiniai gyvūnai tarnauja kaip patogeno rezervuaras;

3) ligos nėra paplitusios visur, bet ribotoje teritorijoje, kurioje yra tam tikras kraštovaizdis, klimato veiksniai ir biogeocenozės.

Komponentai natūralus dėmesys yra:

1) sukėlėjas;

2) gyvūnai, jautrūs patogenui - rezervuarai:

3) atitinkamas gamtinių ir klimato sąlygų, kuriose egzistuoja ši biogeocenozė, kompleksas.

Ypatinga natūralių židininių ligų grupė yra pernešėjų pernešamos ligos, pvz., leišmaniozė, trypanosomozė, erkinis encefalitas ir kt. Todėl vektoriaus buvimas taip pat yra privalomas natūralaus pernešėjo pernešamos ligos dėmesio komponentas.

Pernešėjų platinamos ligos yra užkrečiamos žmonių ligos, kurių sukėlėjus perduoda kraują siurbiantys nariuotakojai (vabzdžiai ir erkės).

Vektorių platinamos ligos apima daugiau nei 200 nosologinių formų, kurias sukelia virusai, bakterijos, riketsija, pirmuonys ir helmintai. Kai kurie iš jų perduodami tik krauju siurbiančių vektorių pagalba (privalomos pernešėjų platinamos ligos, pavyzdžiui, šiltinė, maliarija ir kt.), Kai kurie-įvairiais būdais, įskaitant užkrečiamąsias (pvz., Tularemija, užsikrėtusi uodais) ir erkių įkandimai, taip pat sergančių gyvūnų odos nulupimas).

Vežėjai

užsikrėtę virusais, erkėmis, užsikrėtusiomis virusais, riketsija ir spirochetomis, ir uodais, užsikrėtusiais flebovirusais.

Mechaninių nešėjų kūne patogenai nesivysto ir nesidaugina. Patekęs ant žandikaulio, žarnyne ar ant mechaninio nešiklio kūno paviršiaus, patogenas perduodamas tiesiogiai (įkandus) arba užteršiant žaizdas, šeimininko gleivinę ar maisto produktus.

Vektoriaus charakteristikos ir patogeno perdavimo mechanizmas

Epidemiologijos apimtis ir ypatybės

Prevencija

Dauguma pernešėjų platinamų ligų išvengiama sumažinant pernešėjų skaičių. Taikant šią priemonę, TSRS buvo įmanoma pašalinti tokias užkrečiamas antroponozes kaip utėlių recidyvuojanti karštinė, uodų karštinė ir miesto odos leišmaniozė. Labai svarbūs melioracijos darbai ir zonų sukūrimas aplink gyvenvietes, kuriose nėra laukinių graužikų ir nešiotojų pernešėjų.

Kai kurioms natūralioms židininėms ligoms būdingas endemizmas, t.y. atsiradimas griežtai ribotose srityse. Taip yra dėl to, kad atitinkamų ligų sukėlėjai, jų tarpiniai šeimininkai, gyvūnų rezervuarai ar nešėjai randami tik tam tikrose biogeocenozėse.

Mažai natūralių židinių ligų yra beveik visur. Tai yra ligos, kurių sukėlėjai, kaip taisyklė, nėra susiję su jų vystymosi ciklu su išorine aplinka ir veikia įvairius šeimininkus. Tokios ligos apima, pavyzdžiui, toksoplazmozę ir trichineliozę. Žmogus gali užsikrėsti šiomis natūraliomis židininėmis ligomis bet kurioje gamtinėje ir klimato zonoje bei bet kurioje ekologinėje sistemoje.

Absoliuti dauguma natūralių židinių ligų paveikia žmogų tik tuo atveju, jei jis atsiduria atitinkamame židinyje (medžioklė, žvejyba, žygiai pėsčiomis, geologiniuose vakarėliuose ir pan.), Atsižvelgiant į jo jautrumą joms. Taigi, užsikrėtus erkei žmogus užsikrečia taigos encefalitu, o opisthorchiaze - valgydamas nepakankamai termiškai apdorotą žuvį su kačių lervomis.

Natūralių židinių ligų prevencija kelia ypatingų sunkumų. Atsižvelgiant į tai, kad patogeno cirkuliacijoje dalyvauja daug šeimininkų, o dažnai ir nešėjų, ištisų biogeocenotinių kompleksų, atsiradusių dėl evoliucinio proceso, sunaikinimas yra ekologiškai nepagrįstas, žalingas ir net techniškai neįmanomas. Tik tais atvejais, jei židiniai yra maži ir gerai ištirti, įmanoma sudėtinga tokių biogeocenozių transformacija ta kryptimi, kuri pašalina patogeno cirkuliaciją. Taigi, dykumėtų kraštovaizdžių atkūrimas, jų vietoje sukuriant drėkinamus sodininkystės ūkius, vykdomas kovojant su dykumos graužikais ir uodais, gali smarkiai sumažinti gyventojų leišmaniozės atvejų skaičių. Daugeliu atvejų natūralių židinių ligų atveju jų prevencija visų pirma turėtų būti nukreipta į individualią apsaugą (prevencija nuo įkandimų kraujasiurbiais nariuotakojais, maisto terminis apdorojimas ir kt.), Atsižvelgiant į konkrečių patogenų cirkuliacijos kelius.

Kirminai yra daugialąsčiai, trijų sluoksnių, primostomos, dvišaliai simetriški gyvūnai. Jų kūnas yra pailgas, o odos ir raumenų maišelį sudaro lygūs arba dryžuoti raumenys ir vientisi audiniai.

Helmintai gali apgyvendinti žmogų beveik visuose organuose. Atsižvelgiant į tai, skiriasi jų įsiskverbimo į žmogaus kūną būdai, ligų simptomatika ir diagnostikos metodai.

Gyvenimas yra daugiapakopė sistema (iš graikų kalbos. sistema- asociacija, agregatas). Yra šie pagrindiniai gyvų būtybių organizavimo lygiai: molekulinis, ląstelinis, organinis audinys, organizminis, populiacijai būdingas, ekosistema, biosfera. Visi lygiai yra glaudžiai susiję vienas su kitu ir kyla vienas iš kito, o tai rodo gyvosios gamtos vientisumą.

Gyvenimo organizavimo molekulinis lygis

Tai yra cheminės sudėties vienybė (biopolimerai: baltymai, angliavandeniai, riebalai, nukleorūgštys), cheminės reakcijos. Nuo šio lygio prasideda organizmo gyvybinės veiklos procesai: energijos, plastiko ir kiti mainai, genetinės informacijos keitimas ir įgyvendinimas.

Ląstelinis gyvųjų organizavimo lygis

Ląstelinis gyvų būtybių organizavimo lygis. Gyvūnų narvas

Ląstelė yra elementarus gyvų būtybių struktūrinis vienetas. Tai yra visų Žemėje gyvenančių gyvų organizmų vystymosi vienetas. Kiekvienoje ląstelėje vyksta medžiagų apykaitos ir energijos transformacijos procesai, užtikrinamas genetinės informacijos išsaugojimas, transformacija ir perdavimas.

Kiekviena ląstelė susideda iš ląstelinių struktūrų, organelių, atliekančių tam tikras funkcijas, todėl galima izoliuoti tarpląstelinis lygio.

Organų ir audinių gyvenimo organizavimo lygis

Gyvųjų būtybių organizavimo organų ir audinių lygis. Epitelinis audinys, jungiamasis audinys, raumenų audinys ir nervų ląstelės

Daugialąsčių organizmų ląstelės, atliekančios panašias funkcijas, turi tą pačią struktūrą, kilmę ir yra sujungtos į audinius. Yra keletas audinių tipų, kurie skiriasi struktūra ir atlieka skirtingas funkcijas (audinių lygis).

Skirtingų jungčių audiniai sudaro skirtingus organus, kurie turi specifinę struktūrą ir atlieka specifines funkcijas (organų lygis).

Organai sujungiami į organų sistemas (sisteminis lygis).

Organizacinis gyvenimo organizavimo lygis

Organizacinis gyvenimo organizavimo lygis

Audiniai susijungia į organus, organų sistemas ir veikia kaip viena visuma - organizmas. Elementarus šio lygio vienetas yra individas, kuris nuo pat įkūrimo momento iki egzistavimo pabaigos yra laikomas viena gyva sistema.

Gyventojams būdingas gyvenimo organizavimo lygis

Gyventojams būdingas gyvenimo organizavimo lygis

Vienos rūšies organizmų (individų) visuma, turinti bendrą buveinę, sudaro populiaciją. Populiacija yra elementarus rūšies ir evoliucijos vienetas, kadangi joje vyksta elementarūs evoliuciniai procesai, šis ir kiti lygiai yra viršorganizmas.

Gyvenimo organizavimo ekosistemos lygis

Gyvenimo organizavimo ekosistemos lygis

Šį lygmenį sudaro įvairių tipų ir lygių organizmų visuma. Čia galima atskirti biocenotinius ir biogeocenotinius lygius.

Skirtingų rūšių populiacijos sąveikauja tarpusavyje, sudaro kelių rūšių grupes ( biocenotinis lygis).

Biocenozių sąveika su klimato ir kitais ne biologiniais veiksniais (reljefas, dirvožemis, druskingumas ir kt.) Lemia biogeocenozių susidarymą (biogeocenotinis). Biogeocenozėse energijos srautas vyksta tarp skirtingų rūšių populiacijų ir medžiagų ciklas tarp negyvų ir gyvų dalių.

Gyvenimo organizavimo biosferos lygis

Gyvų būtybių organizavimo biosferos lygis. 1 - molekulinė; 2 - korinis; 3 - organizminis; 4 - konkrečiai populiacijai; 5 - biogeocenotinis; 6 - biosfera

Jai atstovauja dalis Žemės kriauklių, kur egzistuoja gyvybė - biosfera. Biosfera susideda iš biogeocenozių rinkinio ir veikia kaip viena visuma.

Ne visada galima pasirinkti visą išvardytų lygių rinkinį. Pavyzdžiui, vienaląsčiuose organizmuose ląstelių ir organizmų lygiai yra vienodi, tačiau organų ir audinių lygių nėra. Kartais galima išskirti papildomus lygius, pavyzdžiui, tarpląstelinį, audinį, organą, sisteminį.

Biosfera ir žmogus, biosferos sandara.

Biosfera - Žemės apvalkalas, kuriame gyvena gyvi organizmai, veikiami jų ir užima jų gyvybinės veiklos produktai; „Gyvenimo filmas“; pasaulinė Žemės ekosistema.

Biosferos ribos:

· Viršutinė atmosferos riba: 15-20 km. Tai lemia ozono sluoksnis, kuris sulaiko trumpųjų bangų ultravioletinę spinduliuotę, kuri yra kenksminga gyviems organizmams.

· Apatinė riba litosferoje: 3,5–7,5 km. Tai lemia vandens perėjimo į garus temperatūra ir baltymų denatūracijos temperatūra, tačiau apskritai gyvų organizmų plitimas apsiriboja kelių metrų gyliu.

· Riba tarp atmosferos ir hidrosferos litosferos: 10-11 km. Nustatyta pagal Pasaulio vandenyno dugną, įskaitant dugno nuosėdas.

Žmogus taip pat yra biosferos dalis, jo veikla pranoksta daugelį natūralių procesų. Šie nuolatiniai santykiai vadinami bumerango įstatymu arba žmogaus ir biosferos sąveikos grįžtamojo ryšio dėsniu.

Siekdamas ištaisyti žmogaus elgesį gamtos atžvilgiu, B. Commoneris suformulavo keturis dėsnius, kurie, Reimerso požiūriu,

1 - viskas yra susiję su viskuo

2 - viskas turi kažkur eiti

3 - gamta žino geriausiai

4 - nieko neduoda nemokamai

Biosferos struktūra:

· Gyva materija - visas Žemėje gyvenančių gyvų organizmų kūnų rinkinys, fiziškai ir chemiškai vienas, nepriklausomai nuo jų sisteminės priklausomybės. Gyvosios medžiagos masė yra palyginti maža ir yra 2,4 ... 3,6 · 1012 tonos (sausoje masėje) ir yra mažesnė nei viena milijonoji visos biosferos dalis (apie 3,108 tonos), o tai savo ruožtu yra mažiau nei tūkstantąją Žemės masės dalį. Bet tai yra viena „galingiausių mūsų planetos geocheminių jėgų“, nes gyvi organizmai ne tik gyvena žemės plutoje, bet ir keičia Žemės veidą. Gyvieji organizmai žemės paviršiuje gyvena labai netolygiai. Jų pasiskirstymas priklauso nuo geografinės platumos.

· Biogeninė medžiaga - gyvo organizmo sukurta ir apdorota medžiaga. Per visą organinę evoliuciją gyvi organizmai tūkstančius kartų praėjo per savo organus, audinius, ląsteles, kraują per didžiąją atmosferos dalį, visą pasaulio vandenynų tūrį, didžiulę mineralinių medžiagų masę. Šį gyvų medžiagų geologinį vaidmenį galima įsivaizduoti iš anglies, naftos, karbonatinių uolienų ir kt.

· Inertinė medžiaga - produktai, suformuoti nedalyvaujant gyviems organizmams.

· Bioinertinė medžiaga - medžiaga, kurią vienu metu sukuria gyvi organizmai ir inertiški procesai, atspindintys abiejų dinamiškai pusiausvyros sistemas. Tai yra dirvožemis, dumblas, atmosferos pluta ir tt Organizmai atlieka pagrindinį vaidmenį.

· Medžiaga, esanti radioaktyviame skilime.

· Išsibarstę atomai, nuolat kuriami iš visų rūšių sausumos, veikiami kosminės spinduliuotės.

· Kosminės kilmės medžiaga.

Gyvenimo organizavimo lygiai.

Gyvenimo organizavimo lygiai yra hierarchiškai pavaldūs biosistemų organizavimo lygiai, atspindintys jų sudėtingumo lygius. Dažniausiai išskiriami septyni pagrindiniai struktūriniai gyvenimo lygiai: molekulinis, ląstelinis, organinis audinys, organizminis, populiacijai būdingas, biogeocenotinis ir biosfera. Paprastai kiekvienas iš šių lygių yra žemesnio lygio posistemių sistema ir aukštesnio lygio sistemos posistemis.

1) Molekulinis gyvenimo organizavimo lygis

Jai atstovauja įvairios molekulės, esančios gyvoje ląstelėje (molekulių sujungimas į specialius kompleksus, kodavimas ir genetinės informacijos perdavimas)

2) audinių gyvenimo organizavimo lygis

Audinių lygį atspindi audiniai, jungiantys tam tikros struktūros, dydžio, vietos ir panašių funkcijų ląsteles. Audiniai atsirado istorinio vystymosi metu kartu su daugialąsčiais gyvūnais, išskiriami keli audinių tipai (epitelinis, jungiamasis, raumeninis, nervinis). Augaluose išskiriami meristematiniai, apsauginiai, baziniai ir laidieji audiniai. Šiame lygyje vyksta ląstelių specializacija.

3) Organizacijos gyvenimo organizavimo lygis

Organų lygį atspindi organizmų organai. Pirmuoniuose virškinimas, kvėpavimas, medžiagų apykaita, išsiskyrimas, judėjimas ir dauginimasis atliekami įvairių organelių sąskaita. Labiau pažengę organizmai turi organų sistemas. Augaluose ir gyvūnuose organai formuojami skirtingo audinių skaičiaus sąskaita.

4) Organizacinis (ontogenetinis) gyvenimo organizavimo lygis

Jai atstovauja vienaląsčiai ir daugialąsčiai augalų, gyvūnų, grybelių ir bakterijų organizmai.Ląstelė yra pagrindinis organizmo struktūrinis komponentas.

5) Gyventojams būdingas gyvenimo organizavimo lygis

Gamtoje jai atstovauja didžiulė rūšių ir jų populiacijų įvairovė.

6) Biogeocenotinis gyvenimo organizavimo lygis

Jai atstovauja įvairios natūralios ir kultūrinės biogeocenozės visose gyvenimo aplinkose.

7) Biosferinis gyvenimo organizavimo lygis

Jai atstovauja aukščiausia, pasaulinė biosistemų organizavimo forma - biosfera.

3. Gyvos medžiagos paplitimas ir vaidmuo planetoje.

Gyvieji organizmai, reguliuojantys medžiagų apykaitą, tarnauja kaip galingas geologinis faktorius, formuojantis Žemės paviršių.