1. Определение биологии как науки. Связь биологии с другими науками. Значение биологии для медицины
 Скачать 0.75 Mb.
|
|
165. Защитные силы организма. Клеточные и гуморальные факторы. Аспекты эволюционной иммунологии. Три звена (уровня) защиты генетического гомеостаза от мутационных изменений. Что такое защитные силы организма – это способы, которыми мы стараемся уменьшить эмоциональные перегрузки при проблемах, которые у нас возникают, для уменьшения стрессовых ситуаций, при заболеваниях или решениях жизненных задач по применению здорового образа жизни. Клеточные факторы врождённого иммунитета Лейкоциты (белые кровяные тельца) часто ведут себя подобно независимым одноклеточным организмам, и представляют собой главное клеточное звено врождённого (гранулоциты имакрофаги) и приобретённого (в первую очередь лимфоциты, но их действия тесно связаны с клетками врождённой системы) иммунитета. К клеткам, воплощающим неспецифическую («врождённую») иммунную реакцию, относятся фагоциты (макрофаги, нейтрофилы и дендритные клетки), тучные клетки, базофилы, эозинофилы и естественные киллеры. Эти клетки распознают и уничтожают чужеродные частицы путём фагоцитоза (заглатывания и последующего внутриклеточного переваривания) либо, в случае крупных чужеродных тел (например, паразитов или крупных опухолевых клеток), путём выделения разрушительных частиц при непосредственном контакте[26]. Кроме того, осуществляющие неспецифический иммунитет клетки являются важными посредниками в процессе активации механизмов приобретённого иммунитета. Гуморальные факторы противоинфекционной защиты человека представляют собой различные белки, растворимые в крови и жидкостях организма. Они могут сами обладать антимикробными свойствами или способны активировать другие гуморальные и клеточные механизмы противоинфекционного иммунитета. К неспецифическим гуморальным факторам иммунитета относятся: — циркулирующие в крови интерфероны — они повышают устойчивость клеток к действию вирусов, препятствуют из размножению в клетках; — С-реактивный белок крови — образует комплексы с возбудителями инфекции, вызывая тем самым активизацию системы комплемента, а также некоторые клеткииммунной систе-мы (фагоциты и др.); — белки системы комплемента — обычно неактивны, но приобретают иммунологическую активность под воздействием других факторов иммунитета; — лизоцим — фермент, растворяющий клеточные стенки инфекционных микроорганизмов; — трансферрин — препятствует размножению микроорганизмов; К специфическим факторам гуморального иммунитета относятся белки, выделяемые клетками иммунной системы при специфической ее активации (интерлейкины,специфические антитела разных классов и др.) 166. Основные этапы антропогенеза (австралопитеки, архантропы, палеоантропы, неоантропы). Биологические предпосылки происхождения человека. Систематика человека. Табл. 4.3. Основные этапы эволюции человека.
Предполагают, что ближайшим общим предком человека и антропоморфных обезьян была группа дриопитеков (древесных обезьян), обитавших 25—30 млн. лет назад. Имеется много косвенных данных, подтверждающих подобное предположение. Способность человеческой руки вращаться во все стороны благодаря шаровидному суставу плечевой кости могла возникнуть лишь у древесной формы, а не у бегающих по земле четвероногих животных. Только человек и приматы обладают способностью к вращению предплечья внутрь и наружу, а также хорошо развитой ключицей. У человека и обезьян на кистях и стопах развиты кожные узоры, которые имеются только у древесных млекопитающих. Древесная жизнь способствовала совершенствованию сложных и тонко скоординированных движений, столь характерных для обезьян, обитающих на деревьях. Хорошо развитая хватательная функция кисти явилась предпосылкой к манипулированию предметами и превращению кисти в руку человека. Обитанию на деревьях благоприятствовала малая плодовитость крупных обезьян, у которых высоко развита забота о потомстве благодаря стадному образу жизни и тесной связи матери и детеныша. Таким образом, обезьяноподобные предки человека обладали признаками, которые, совершенствуясь, давали преимущества в естественном отборе: развитие хватательной конечности способствовало возникновению прямо хождения; хорошо развитый головной мозг стимулировал усложнение поведения; стадный образ жизни со сложно организованной структурой общества способствовал развитию средств коммуникации и в конечном итоге привел к возникновению членораздельной речи. Примерно 25 млн. лет назад произошло разделение дриопитеков на две ветви, которые в дальнейшем привели к возникновению двух семейств: понгид, или антропоморфных обезьян (гиббон, горилла, орангутан, шимпанзе), и гоминид (людей). Понгиды, оставаясь жить в лесу, сохранили древесный образ жизни. Предки же гоминид начали осваивать открытые пространства. Предпосылкой для такого перехода была уже приобретенная способность к наземному обитанию, использование различных предметов для добычи пищи и защиты, а значит, освобождение рук от участия в передвижении, развитие хождения на двух ногах. Становление человека как биологического вида проходило через четыре основных этапа — предшественник человека (про-тантроп); древнейший человек (архантроп); древний человек (палеоантроп); человек современного типа (неоантроп) (табл. 4.3). 1) надцарство: Эукариоты 2) царство: Животные 3) подцарство: Многоклеточные 4) тип: Хордовые 5) подтип: Позвоночные 6) класс: Млекопитающие 7) отряд: Приматы 8) семейство: Гоминиды 9) род: Человек 10) вид: Человек разумный 167. Положение вида Homo sapiens в системе животного мира. Качественное своеобразие человека. Империя: Cellulata - клеточные. Надцарство: Eucariota - ядерные клеточные организмы. Царство: Animalia - животные. Подцарство: Eumetazoa - многоклеточные. Тип: Chordata - хордовые. Подтип: Vertebrata - позвоночные. Класс: Mammalia - млекопитающие. Подкласс: Eutheria - плацентарные (высшие животные). Отряд: Primates - приматы. Подотряд: Humanoides - человекоподобные. Надсемейство: Catarrhina - высшие узконосые обезьяны. Семейство: Hominidae - люди (гоминиды). Род: Homo - человек. Вид: Homo Sapiens - человек разумный. Подвид: Homo Sapiens Sapiens - человек разумный разумный. Или же лёгкая альтернатива: Тип: Хордовые. Класс: Млекопитающие. Отряд: Приматы. Семейство: Гоминиды. Род: Люди. Вид: Человек Разумный. Человек, как и любой другой биологический вид, формировался в процессе эволюции и является результатом взаимодействия ее движущих сил. В основе антропогенеза лежат такие биологические факторы, как наследственная изменчивость, борьба за существование и естественный отбор. Ч. Дарвин считал, что главную роль в антропогенезе играл именно естественный отбор и особенно одна его форма — половой отбор. Роль социальных факторов в процессе происхождения человека рассматривается в работе Ф. Энгельса «Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека» (1896). Ф. Энгельс показал, что именно труд, общественная жизнь, сознание и речь выделили человека из животного мира. Предпосылки антропогенеза. Высокоразвитая способность к ориентации в окружающей среде и разделение функций между передними и задними конечностями явились существенными предпосылками к дальнейшему морфофизиологическому прогрессу при переходе древесных обезьян в новую среду обитания, на открытые безлесные пространства. Передвижение на двух ногах в первое время было малоэффективным и не давало особых преимуществ в борьбе за существование по сравнению с другими млекопитающими. Однако при освобождении передних конечностей от функции хождения направление естественного отбора изменилось. Недостатки в скорости передвижения, небольшая мышечная сила и отсутствие мощных клыков и когтей компенсировались использованием орудий для защиты и нападения. Благодаря вертикальному положению тела значительно возрос объем воспринимаемой информации, что позволяло вовремя среагировать на приближение хищника. Поскольку все это непосредственно связано с выживанием, давление естественного отбора усиливалось именно в данном направлении. Качественные отличия человека. Первого представителя рода Homo — человека умелого выделяют из животного мира по признаку трудовой деятельности. Не просто использование палки или камня как орудия, а именно производство различных орудий явилось гранью, отделившей человека от человекоподобных предков. Обезьяны часто пользуются палками и камнями для добывания пищи, как и многие животные (один из видов галапагосских вьюрков, морская выдра). Как бы ни были поразительны манипуляции животных с различными предметами, они либо случайны, либо возникли на основе условных рефлексов, либо вызваны запрограммированными поведенческими особенностями и непосредственно не определяют их выживаемость. Общий план строения организма человека такой же, как и у всех млекопитающих. Отличия связаны с прямохождением, наличием речи и способностью к труду. Скелет человека отличается от скелета всех млекопитающих, в том числе и человекообразных обезьян формой позвоночника, грудной клетки и таза, особенностями строения конечностей, их пропорциями. В связи с прямохождением у человека образовались четыре изгиба позвоночника. Сбалансированность черепа на шейных позвонках обеспечивается перемещением затылочного отверстия ближе к центру основания черепа (рис. 6.26). Прямохождение и трудовая деятельность человека сказались и на пропорциях тела. Кости нижних конечностей у человека длиннее гомологичных костей верхних конечностей, устойчивое положение туловища на длинных ногах обеспечивается укорочением позвоночного столба (рис. 6.27). Грудная клетка уплощена в спинно-брюшном направлении, кости таза имеют форму чаши (следствие давления органов грудной и брюшной полости) (рис. 6.28). Изначально плоская хватательная стопа обезьяны приобрела сводчатое строение (рис. 6.29). Рука человека отличается небольшими размерами, тонкостью и подвижностью, способностью к разнообразным движениям. Большой палец отставлен в сторону и может противопоставляться всем остальным, благодаря чему человек способен не только захватывать предмет, как это делают обезьяны, но и обхватывать его, что имеет большое значение при работе (рис. 6.30). В связи с развитием головного мозга мозговая часть черепа достигла наибольших размеров (до 1500 см 3). По объему она больше лицевой в 4 раза (у приматов это соотношение равно 1:1). Нижняя челюсть подковообразной формы, с выступающим подбородком, что связано с речевой деятельностью и развитием мускулатуры языка. Отличительной чертой высшей нервной деятельности человека является наличие второй сигнальной системы, под которой И.П. Павлов понимал слово; а также связанное с ней абстрактное мышление, построение логических цепочек и обобщений. Для человека характерна особая, не связанная с генетическими механизмами форма передачи информации в ряду поколений — преемственность культуры, знании, традиций. Опыт, приобретенный человеком на протяжении жизни, не исчезает вместе с ним, а становится составной частью общечеловеческой культуры. Все это стало возможным благодаря развитию речи, а затем и письменности. Морфофизиологические особенности человека передаются по наследству. Однако человеческий организм — это еще не человек в социальном смысле. Способности к трудовой деятельности, мышлению и речи развиваются в процессе индивидуального развития человека на основе воспитания и образования. Вне человеческого общества формирование специфических человеческих качеств невозможно. 168. Морфофизиологические предпосылки выхода Homo sapiens в социальную среду. Биологическое наследие человека как один из факторов, обеспечивающих возможность социального развития. 169. Человеческие расы. Критика расизма, евгеники, социал-дарвинизма. Позитивные аспекты евгеники. Раìса — система человеческих популяций, характеризующихся сходством по комплексу определённых наследственных биологических признаков, имеющим внешнее фенотипическое проявление и сформировавшимся в определенном географическом регионе. Черты, характеризующие разные расы, зачастую появляются как результат адаптации к различным условиям среды, происходившей в течение многих поколений. Рассы-монголойдная,европиойдная,негройдная. Евгеìника — учение о селекции применительно к человеку, а также о путях улучшения его наследственных свойств. Учение призвано бороться с явлениями вырождения в человеческом генофонде. Доводы «За» Предполагается, что в развитых странах растет т. н. генетический груз. В том числе это может быть результатом сохранения маложизнеспособных особей (например, при переводе беременных в режим «на сохранение»). При естественном процессе беременности часть возникших мутационных нарушений отсеиваются за счет выкидышей; а при искусственном поддержании такой беременности — происходит также и сохранение отрицательного фактора (то есть вызывающего то самое естественное отторжение). Второй причиной роста генетического груза является развитие медицины, которое позволяет дойти до репродуктивного возраста лицам, имеющим значительные врожденные генетические аномалии или заболевания. Эти заболевания ранее были препятствием к передаче дефектного генетического материала следующим поколениям. В связи с этими факторами концепция евгеники в отношении человека сегодня более актуальна, нежели 100 лет назад. Способом сокращения генетического груза, помимо аборта, основанного на результатах анализов, в том числе амниотической жидкости, является превентивное консультирование родителей в медико-генетических центрах. Евгенические принципы сегодня частично реализуются в рекомендациях к желательной/нежелательной беременности — пока что такие оценки проводятся на основании опроса и/или биотестирования лишь небольшой категории лиц, входящих в т. н. «группу риска». Социальной компенсацией для лиц, не имеющих шансов на рождение собственного здорового потомства, является институт усыновления. [править]Доводы «Против» Во-первых, слабо изучено наследование многих признаков, которые рассматриваются в современном обществе как отрицательные (пьянство, наркомания и т. д.) и положительных (высокий IQ, крепкое здоровье и т. д.). Во-вторых, лица, страдающие врожденными соматическими дефектами (слабый иммунитет, плохое физическое развитие) могут обладать интеллектуальными качествами, ценными для общества. Научная репутация евгеники была поколеблена в 1930-х, когда евгеническая риторика стала использоваться для обоснования расовой политики Третьего рейха. В послевоенный период научное сообщество и широкие массы ассоциировали евгенику с преступлениями нацистской Германии. Конрад Лоренц, как сторонник «практической» евгеники в нацистской Германии, после Второй мировой войны был «персоной нон грата» во многих странах. Тем не менее существовал ряд региональных и национальных правительств, которые поддерживали евгенические программы до 1970-х годов. Социаìльный дарвиниìзм — социологическая теория, согласно которой закономерности естественного отбора и борьбы за выживание, выявленные Чарлзом Дарвином в природе, распространяются на отношения в человеческом обществе. 170. Понятие о расах и видовое единство человечества. Современная классификация и распространение человеческих рас. Роль факторов географической среды. Видовое единство человека В истории науки было несколько попыток доказать, что все расы людей являются абсолютно различными видами и даже родами. Все же существует мнение, причем его придерживаются большая часть исследователей, что все человечество происходит от единого вида. Все типы людей могут, вступая в брак, рождать способное к размножению потомство, соответственно, они происходят от одного общего ствола. Это главное умозаключение унитаристской школы. Учение о видовом единстве человечества носит название моногенетизма Все расы, если они перемешиваются, производят плодовитое потомство. Отсюда понятны огромные цифры рождаемости среди людей Южной Америки, Южной Азии и других областей, где проживают много рас. К примеру, в Бразилии число «чистых» индейцев, которые до сих пор проживают в лесах достигает едва 2% от всего количества населения, а вот количество метисов куда больше – целых 33%. Во всех районах соприкосновения различных расовых типов неизбежен процесс смешения. Это стихийный процесс смешения рас не в силах остановить на какие-либо социальные преграды, ни любого вида террористические меры, которые призваны сохранить «чистоту» расы. Не смотря на то, что некоторые расы по внешности разительно отличаются друг от друга, например: пигмеи Африки, жители Северной страницы и Южные китайцы, все они взаимосвязаны между собой несколькими промежуточными типами. Видовое единство человечества может быть обосновано множеством убедительных доказательств. Сравнительно-анатомическое изучение человеческих рас позволяет сделать следующие выводы: 1. В отношении признаков строения тела, связанных с общественной, трудовой деятельностью, все человеческие расы чрезвычайно сходны друг с другом. 2. Это сходство во многих случаях охватывает мельчайшие детали строения органов. 3. По строению органов тела ни одна раса ни в какой степени не приближается в целом к какой-либо антропоморфной обезьяне; все расы в равной степени обладают специфическими для человека чертами строения. 4. Человеческие расы весьма сходны также по многим признакам, не имеющим сколько-нибудь важного жизненного значения, причем наблюдающиеся различия в частоте разных вариантов между расами не нарушают их сходства в общем плане строения. 5. Факты сравнительной анатомии свидетельствуют в пользу теории монофилетического происхождения человека и его рас. Все расы при смешении дают вполне плодовитое потомство. Предположения о том, что существуют расы, которые при скрещивании с другими расами якобы дают бесплодных или мало плодовитых метисов, оказались ошибочными. Все области соприкосновения разных расовых типов всегда являлись и являются одновременно и поясами смешения; даже искусственно воздвигавшиеся социальные преграды и террористические меры, направленные к сохранению «чистоты» расы, никогда не могли полностью остановить стихийного процесса расового смешения и возникновения промежуточных типов. О биологическом единстве человеческих рас свидетельствует отсутствие генетической изоляции между ними, т.е. возможность плодовитых браков между представителями разных рас. Дополнительным доказательством единства человечества служит локализация на втором и третьем пальцах рук кожных узоров типа дуг (у человекообразных обезьян — на пятом) у всех представителей рас, одинаковый характер расположения волос на голове и т.д. Различия между расами касаются только второстепенных признаков, обычно связанных с частными приспособлениями к условиям существования. Однако многие признаки возникали в разных популяциях человека параллельно и не могут быть доказательствами тесного родства популяций. Независимо приобрели некоторые внешние сходные черты меланезийцы и негроиды, бушмены и монголоиды, независимо возникал в разных местах признак невысокого роста (карликовость), характерный для многих племен, попавших под полог тропического леса (пигмеи Африки и Новой Гвинеи). Современный расовый облик человечества образовался в результате сложного исторического развития расовых групп, живших обособленно и смешивавшихся, эволюционировавших, исчезавших. Для нас представляет особую важность изучение всего того, что мы можем узнать о человеческих расах, чтобы понять то, что же в действительности определяет человеческую расу. Даже без посторонней подсказки, наблюдая, можно убедиться, что люди в мире разделены на различные группы. Члены каждой из них некоторым образом более близко связаны друг с другом, чем с членами другой группы. По этой причине они и похожи друг на друга больше, чем на остальных. |