Эволюция. Итог Эволюция. 1. История становления эволюционных идей в биологии. Социальноэкономические предпосылки
 Скачать 6.72 Mb.
|
|
Учение Павлова о первой и второй сигнальных системах. Понятия о первой и второй сигнальных системах были введены в науку И. II. Павловым. Они описывают различные способы отражения действительности. Первая сигнальная система — система конкретных непосредственно чувственных образов действительности, фиксируемых мозгом человека и животных. Вторая сигнальная система — система обобщенного отражения действительности в виде понятий, содержание которых фиксируется в словах, математических символах и образах художественных произведений. Вторая сигнальная система представляет собой новый способ сигнализации. Благодаря второй сигнальной системе стало возможным отвлечение и обобщение огромного количества сигналов первой сигнальной системы. Вторая сигнальная система имеет дело преимущественно с речевыми процессами и речемыслительной деятельностью. Слова принципиально отличаются от первосигнальных раздражителей. Развитие органов чувств у первичноротых животных. Нервная система впервые появилась у кишечнополостных (диффузного типа). Она представляет собой разбросанные клетки в эктодерме, которые соединяются нервными отростками. С помощью нервных клеток, разбросанных в эктодерме, происходит узнавание химически стимулов из внешней среды. Нервные импульсы распространяются по всему телу без специальной их координации. В связи с этим реакции кишечнополостных на внешние раздражения очень медленные. У крупных представителей Т. Киш. – медуз- формируются уже 8 нервных сгущуний, которые соединяются между собой кольцевым нервом. Органы чувств у полипов отсутствуют, а у медуз формируется комплекс органов чувств в виде краевых телец = рапалиев. Усложнение нервной системы наблюдается у Плоских червей - планария, сосальщики. У самых примитивных ресничных червей - такая же диффузная н.с., как у кишечнополостных. Однако, у большинства Плоских червей развивается головной мозг- это условное понятие. Это скопление нервных клеток на переднем конце тела. От него отходят несколько пар продольных нервных стволов которые соединяются поперечными нервными тяжами. Этот тип называется ортогон. У свободноживущих Плоских червей - планарий - имеются светочувствительные глазки на переднем конце тела -1,2..пар. У паразитических Плоских червей органы чувств редуцируются практически полностью. Такой же тип нервной системы, т.е. ортогон представлен у круглых червей. Только вместо сплошного скопления нервных клеток на переднем конце тела формируется окологлоточное кольцо. Большинство Круглых червей паразиты и нервная система развита у них слабо, а органа чувств отсутствуют, кроме групп химически чувствительных клеток, воспринимающих присутствие полового партнёра. Органы чувств у Кольчатых червей и у Моллюсков, кроме двустворчатых, хорошо развиты. Это глаза, щупальца, чувствительные клетки, разбросанные в коже. Особенно хорошо развиты глаза у головоногих. Они по сложности почти не уступают глазу человека. Наиболее хорошо развита нервная система у Членистоногих, особенно у Насекомых. Органы чувств у насекомых хорошо развиты. Сложные фасеточные глаза воспринимают цвета. Есть органы химического и механического чувства- усики. Нередко есть орган слуха - на голенях у кузнечика. Эволюция органов чувств у хордовых. Врожденные пороки развития нервной системы и органов чувств. Большинство врожденных пороков нс несовместимы с жизнью. Среди пороков спинного мозга, , отметим рахисхиз,ши платиневрию,— отсутствие замыкания нервной трубки. Эта номалия связана с нарушением клеточных перемещений и адгезии в зоне формирования нервной трубки в процессе нейруляции. Аномалия переднего мозга — прозэнцефалия — выражается в нарушении морфо генеза мозга, при котором полушария оказываются неразделенными, а кора — недоразвита. Этот порок формируется на 4- й неделе эмбрио генеза, в момент закладки переднего мозга. Как и предыдущий, он несовместим с жизнью. Часто встречается у мертворожденных при различных хромосомных и генных синдромах. Нарушения дифференцировки коры — агирия (отсутствие извилин) и олигогирия с пахигирией (малое количество утолщенных извилин) — сопровождаются упрощением гистологического строения коры. У детей с такими пороками выявляются грубая олигофрения и нарушение многих рефлексов. Большинство детей умирают в течение первого года жизни. Анэнцефалия — внутриутробный порок развития плода , который формируется на ранних сроках беременности и связан обычно с воздействием вредных факторов окружающей среды, токсических веществ или инфекцией; грубый порок развития головного мозга — полное или частичное отсутствие больших полушарий головного мозга , костей свода черепа и мягких тканей. Амиелия - полное отсутствие спинного мозга с сохранением твердой мозговой оболочки и спинальных ганглиев. На месте спинного мозга иногда располагается тонкий фиброзный тяж. Обычно сочетается с акранией, анэнцефалией, расщеплением позвоночного канала. Дипломиелия - удвоение спинного мозга, обычно в грудной и поясничной области, включающее до 10 сегментов. Может сочетаться со spina bifida cystica (см.) или опухолью спинного мозга. В ряде случаев не проявляется каким-либо неврологическим дефектом. Микро- и полигирия - большое число мелких и аномально расположенных извилин больших полушарий. Обычно микрогирия носит двусторонний и симметричный характер и сопровождается нарушениями послойного строения коры Кора при типичной микрогирии имеет 4 слоя. Пахигирия встречается значительно реже микрогирии. Строение цитоархитектоники коры нарушено, в белом веществе встречаются гетеротопии нервных клеток. Микроцефалия — значительное уменьшение размеров черепа и соответственно головного мозга при нормальных размерах других частей тела. 30. Общая характеристика эндокринной системы, ее роль в жизнедеятельности организмов. Гормоны: понятие, свойства и функции. Формирование и развитие эндокринных желез в филогенезе. Закладка и морфофизиологические преобразования тимуса, щитовидной железы, гипоталамо-гипофизарной системы, надпочечников. Врожденные пороки развития органов эндокринной системы. Эндокринная система – это система, которая состоит из специализированных структур, расположенных в центральной нервной системе, различных органах и тканях, а также желез внутренней секреции, вырабатывающих гормоны. Функции эндокринной железы: обеспечение гуморальной регуляции функций органов, эта регуляция осуществляется гормонами — биологически активными веществами разной химической природы, выделяемыми железами внутренней секреции. Эндокринная система играет ключевую роль в выполнении таких важных функций организма, как переваривание пищи, размножение и гомеостаз (поддержание оптимального состояния организма). Эндокринная секреция способствует нормальному функционированию иммунной и нервной систем в некоторых ситуациях. Эндокринная система обеспечивает гуморальную регуляцию функций органов. Эта регуляция осуществляется гормонами — биологически активными веществами разной химической при роды, выделяемыми железами внутренней секреции. Гормоны – это органические вещества, выделяемые железами внутренней секреции в небольших количествах, транспортируемые кровью к клеткам-мишеням других органов, где они проявляют специфическую биохимическую или физиологическую реакцию. Их действие строго специфично: разные гормоны действуют на разные органы, вызывая определенные изменения их функционирования. Свойства: Высокая биологическая активность Концентрации гормонов в числовом выражении ничтожно малы, но даже незначительное отклонение от нормы приводит к изменению работы отдельных органов и организма в целом. Специфичность действия Оказывают влияние на клеточном уровне, действуют на определенные ткани, клетки-мишени. Дистанционное воздействие Вещества действуют не там, где вырабатываются. Высокая скорость проникновения через клеточные мембраны Выброс адреналина за доли секунды перестраивает деятельность организма в условиях, опасных для жизни Высокая скорость разрушения Не способны накапливаться в организме Не оказывают влияния вне живой клетки Гормоны регулируют в рамках только деятельность живого организма. гормоны обладают высокой биологической активностью У беспозвоночных впервые эндокринные железы появляются у кольчатых червей. Наиболее хорошо изучены эндокринные железы у ракообразных и насекомых. Как правило, железы внутренней секреции у этих животных располагаются на переднем конце тела. У насекомыхна переднем конце тела находятся эндокринные железы, управляющие метаморфозом и стимулирующие энергетический обмен. Железы внутренней секреции, как и гормоны, выделяемые ими, имеют разное происхождение, что важно для изучения их эволюции. Некоторые эндокринные железы связаны по происхождению с эпителиальной выстилкой глотки, К ним относятся щитовидная и паращитовидная железы. Эпифиз развивается как вырост мозга; гипофиз, надпочечники и поджелудочная железа имеют сложное происхождение. У позвоночных в основании промежуточного мозга развивается гипоталамус — нейросекреторное образова- ние, осуществляющее связь между нервной и эндокринной системами. Вместе с гипофизом гипоталамус образует единую гипоталамо-гипофизарную систему. Эволюционным предшественником гипоталамуса является так называемый инфундибулярный вырост ланцетника, состоящий из нейросекреторных клеток и находящийся на вентральной стороне пере днего конца нервной трубки. Начиная с рыб гипоталамус дифференцируется на многочисленные ядра, клетки которых с помощью отростков контактируют как с нейронами мозга, так и с клетками гипофиза. У хрящевых рыб во взрослом состоянии сохраняется первоначальная связь передней доли гипофиза с эпителием ротовой полости. За счет ее задней части формируется также средняя доля. Обе доли вырабатывают гонадотропные гормоны. У костных рыб и личинок земноводных имеются передняя и промежуточная доли, а у взрослых амфибий, переходящих к наземному существованию, появляется также задняя, регулирующая водный обмен. В связи с наземным образом жизни пресмыкающихся и млекопитающих у них наиболее прогрессивно развивается задняя доля гипофиза, что связано с интенсификацией водного обмена. Передняя доля вырабатывает соматотропный гормон (гормон рос та) и ряд гормонов, регулирующих функции других желез внутренней секреции, а средняя — пролактин и некоторые другие. При этом усиливается дифференцировка и интенсифицируются функции ядер гипоталамуса, находящихся в функциональной связи со всеми долями гипофиза. Щитовидная железа, гормон которой — тироксин —впервые появляется у рыб. Однако уже у ланцетника отдельные тироксинсинтезирующие клетки обнаруживаются в желобке на вентральной стороне глотки. Щитовидная железа рыб закладывается также в виде желобка на вентральной стороне глотки между 1-й и 2-й жаберными щелями в области зачатка основания языка. Позже этот клеточный материал погружается под слизистую оболочку и формирует фоллику лы, характерные для щитовидной железы. У других позвоночных железа закладывается так же, как у рыб, но затем она перемещается в область подъязычной кости (у земноводных) или в шейную область (у пресмы кающихся и млекопитающих). Надпочечники позвоночных имеют двойственное происхождение. У рыб и земноводных ткани, соответствующие мозговому и корковому веществам этих желез, расположены отдельно друг от друга. Зачатки мозгового вещества связаны по происхождению с симпатическими нервными узлами и расположены метамерно. Зачатки коркового ве щества развиваются из утолщений эпителия брюшины. У наземных позвоночных мозговое и корковое вещества объединяются в компакт ные эндокринные железы, имеющие сложное гистологическое строе ние. У млекопитающих они прилежат к переднему концу почек. Мозговое вещество выделяет в основном адреналин — регулятор кро вообращения и энергетического обмена, а корковое вещество — раз нообразные стероидные гормоны, влияющие на минеральный, углеводный обмены и функции почек. Врожденные пороки развития эндокринных желез: Эндокринопатии Аномалии гипофиза (аплазия, гипоплазия и удвоение) Аномалии надпочечников (аплазия, гипоплазия, эктопия и гиперплазия) Аномалии щитовидной и паращитовидной железы (агенезия, гипоплазия эктопия, аплазия, гетеротопия) Результат нарушения перемещения клеток при закладке гипофиза в эктодерме ротовой полости в области турецкого седла. Эту аномалию называют эктопией аденогипофиза, она не сопровождается патологическими проявлениями. Более опасно сохранение полости в области кармана Ратке — киста кармана Ратке. Она располагается между передней и промежуточной долями, содержит слизь и в ряде случаев имеет тенденцию к росту и даже к переходу в злокачественное новообразование. Растущие кисты сдавливают гипофиз и вызывают его гипофункцию. Больные нуждаются в оперативном вмешательстве. Эктопия щитовидной железы является достаточно редкой патологией. Считается, что развитие ее связано с нарушением эмбриогенеза этого органа. Эктопированная железистая ткань может возникнуть в любом месте от слепого отверстия корня языка до средостения. Наиболее часто в рамках этой патологии встречаются кисты ductus thyroglossus. Они образуются из элементов этого тракта и сочетаются с нормальным расположением щитовидной железы. 31. Понятие о гомеостазе, виды и механизмы гомеостаза. Роль нервной системы и эндокринных желез в регуляции гомеостаза. Значение филогенетических преобразований систем и органов в поддержании постоянства внутренней среды организмов в исторически изменяющихся условиях среды обитания. Возможные причины нарушения гомеостаза. Гомеостаз – свойство живых систем поддерживать постоянство своей внутренней среды, а также основные черты присущей им организации, несмотря на непрерывную изменчивость окружающей среды. ГОМЕОСТАЗ - это состояние динамического равновесия любой природной системы, начиная от космического уровня до уровня организмов и атомов. Роль нервной системы в регуляции гомеостаза: Основная работа в регуляции гомеостаза заключается в анализе состояния внутренней среды, обработка информации и дальнейшие его поддержание. Нервная система тесно связана гуморальной, так как работа желез как правило регулируется из НС. Также вегетативный отдел НС способен воздействовать на работу внутренних органов. Роль эндокринных желёз в регуляции гомеостаза: Непосредственную регуляции постоянства внутренней среды осуществляют вещества, выделяемые железами внутренней секреции в кровь. Гормоны имеют высокую биологическую активность, способность изменять метаболизм клеток-мишеней, поэтому даже небольшое количество определенных гормонов в крови способно изменить определенные параметры внутренней среды. Также некоторые гормоны регулируют работу желез. Значение филогенетических преобразований систем и органов в поддержании постоянства внутренней среды: Филогенетически вид находит новые способы приспособления и развивает уже имеющиеся. Так, развитие НС позволяет лучше воспринимать и анализировать информацию от анализаторов, совершенствует рефлексы. Филогенез эндокринных желез обычно приводит к увеличению, слиянию имеющихся желез. Часто изменяется свойство того или иного гормона. Возможные причины нарушения гомеостаза: К возможным причинам нарушения гомеостаза могут относится повреждения НС и желез во время жизни, генетические заболевания, нарушения эмбрионального развития. |