Пішак_Медична біологія_2004. Лауреат и но белівсь ко ї прем І ї мечников І
 Скачать 14.51 Mb.
|
|
3.5. Медична арахноентомологія (Ю. І. Бажора, Ш. Б. Брагін, МВ. Стеблюк) 546 3.5.1. Тип Членистоногі (Arthropoda). Характеристика, класифікація, медичне значення 548 3.5.2. Клас Павукоподібні (Arachnoidea). Характеристика, класифікація, медичне значення 549 3.5.3. Клас Комахи (Insecta). Характеристика. Комахи як ектопаразити, збудники та переносники збудників хвороб, отруйні форми 557 3.6. Отруйні для людини організми (О. В. Романенко, О. В. Костильов) 580 3.6.1. Отруйні рослини і гриби 581 3.6.2. Отруйні тварини 585 Розділ 4. Біосфера та людина (О. В. Романенко, О. В. Костильов) 602 4.1. Структура і функції біосфери 605 4.2. Кругообіг речовин у біосфері 606 4.3. Місце і роль людини в біосфері 612 4.4. Захист компонентів біосфери в національних і міжнародних масштабах 614 Відповіді на контрольно навчальні завдання 620 Тлумачний словник 621 Покажчик термінів 632 Список рекомендованої літератури 645 Джерела запозичених ілюстрацій 646 9 Передмова Людство вступило в XXI століття з новими вагомими здобутками біологічної науки. Вивчено функції багатьох біомолекул, розшифровано механізми передачі інформації від ДНК до білка, встановлено ос- новні функції органел клітини, доведена роль мембрану забезпеченні життєвих функцій. В останнє десятиліття XX ст. досягнуто величезних успіхів у дослідженні спадковості людини: втілено в життя міжнародний проект із секвенування геному людини, розшифрована послідовність нуклеотидів у ДНК всіх хромосом людини і мітохондрій. Міжнародний консорціум із секвенування геному людини 14.04.2003 року сповістив про завершення проекту "Геном людини". На підставі розшифрування геному людини вста- новлено, що в кожній клітині міститься від 30 до 40 тис. генів, а не 70 100 тис, як це вважали раніше (Н. П. Бочков, 2002). Накопичення відомостей про гени людини дозволило виділити їх в окремі групи залежно від функцій первинного продукту. Це гени, які кодують ферменти, модулятори білкових функцій, молекули клітинних сигналів, гормони, сигнали міжклітинних взаємодій, трансмембранні переносники, імуноглобу ліни, білки внутрішньоклітинного матриксу, структури іонних каналів. Така різноманітність властива пер- винним ланкам патогенезу спадкових хвороб. Результати експериментальних, клінічних і епідеміологічних спостережень вказують нате, що індуко- вані мутації призводять до спадкової, природженої і онкологічної патології. Базуючись на цьому, програма з медичної біології передбачає вивчення організації живої матерії за рівнями. Такий підхід дозволить вивчити і у наступному аналізувати формування, що зберігають здоров'я механізмів, в організмі людини на молекулярно генетичному, клітинному, організмовому рівнях, а також вплив патогенних факторів навколишнього середовища на людину. Все це у комплексі зі спеціальними знаннями забезпечує можливість розвитку розуміння таких фундаментальних концепцій медицини, як здоров 'я і хвороба. Запропонований підручник складається із чотирьох основних розділів: 1. Біологічні основи життєдіяльності людини. 2. Популяційно видовий рівень організації життя та місце людини у ньому. 3. Біогеоценотичний рівень організації життя та місце людини у ньому. 4. Біосфера та людина. У першому розділі розглядаються молекулярно генетичний, клітинний та онтогенетичний рівні органі- зації життя з урахуванням специфіки організму людини, біології клітини, розмноження та основи генетики людини. Матеріал викладено таким чином, щоб отримані знання були тісно пов'язані з подальшим ви- вченням спадкової патології на теоретичних та клінічних кафедрах і могли бути використані лікарем в його практичній діяльності. У другому розділі з позиції сучасної синтетичної теорії еволюції викладаються питання видоутворен- ня, популяційної структури виду та мікроеволюційні процеси (дія елементарних еволюційних факторів, елементарні еволюційні явища). Звертається увага на специфіку дії елементарних еволюційних факторів у популяціях людини, генетичний і фенотипний поліморфізми людства. Подаються також питання антропогенезу у зв'язку з філогенією тваринного світу і філогенезом органів та їх систему хордових розгляда- ються онто і філогенетичні передумови природжених вад розвитку у людей. У третьому розділі розкриваються медико біологічні аспекти екології людини, що повинно сприяти фор- муванню екологічного мислення, необхідного сучасному лікареві. У цьому розділі тваринний світ показаний як компонент екологічного середовища людини і приділяється значне місце вивченню життєвих циклів пара- зитів, різних форм взаємовідносин між ними і організмом людини, походження та еволюції паразитизму, шляхів зараження, методів діагностики, профілактики паразитозів. Вивчення різних питань паразитології важливе щей тому, що велика кількість паразитарних захворювань досить поширена серед населення. У четвертому розділі розглядаються питання структури і функції біосфери, вчення про ноосферу і вплив діяльності людей на біосферу в цілому та її складові частини, звертається увага на захист навко- лишнього середовища в національних та міжнародних наукових програмах. 10 Передмова Варто відмітити, що за своїм змістом підручник вирізняється тим, що у ньому поєднуються викладен- ня матеріалу класичної біології XX ст. з новітніми відомостями про досягнення молекулярної генетики та інших галузей біологічних знань, що динамічно розвиваються. Це дозволяє формувати у майбутнього медика сучасний науковий світогляд і дає можливість легко сприймати у наступному втілення досягнень фундаментальних дисциплін у практичні галузі медицини. Текст підручника містить необхідний методичний апарат, який може знадобитися як викладачу, так і студентам. Зокрема, це фрагменти програми курсу, викладені у вигляді резюме до кожного розділу підруч- ника і розташовані відразу після назви розділу; перелік основних підрозділів та параграфів, які відповіда- ють питанням, що розглядаються на практичних і підсумкових заняттях. Кожний розділ завершується контрольно навчальними завданнями, питаннями для самоконтролю та обговорення. Підручник містить тлумачний словник, словник основних біологічних термінів та понять, приведено віхи поступу та розвитку медичної біології. Подається список рекомендованої літератури. Ми сподіваємося, що матеріал підручника сприятиме засвоєнню основних положень медичної біології таїї складових: медичної генетики, медичної паразитології та ін., послужить стимулом для поглибленого вивчення біології людини в нормі і при патології того важливого спрямування, яке необхідне в діяльності майбутнього лікаря, щоб зробити життя людини радісним і красивим. Автори приносять щиру подяку колективам своїх кафедр, колегам по роботі за сприяння у підготовці рукопису до друку. Особлива вдячність к. мед. н. Р. Є. Булику за неоціненну допомогу в макетуванні підручника. Ми свідомі того, що не все вдалося, що підручник не позбавлений недоліків, атому будь яка добро- зичлива критика буде сприйнята з вдячністю. Латинська сентенція "Feci guod potui, faciant melioza potentes", тов перекладі означає, "я здійснив, що зміг, хто може, хай зробить краще", завершальний акорд нашої праці. Член кореспондент АПН України, професор В. Пішак, професор Ю. Бажора 11 Віхи поступу і розвитку медичної біології 1500 Використання збільшувальних скелець. 1609 1610 Виготовлення першого мікроскопа (Галілео Галілей). 1625 Запроваджено термін "мікроскоп" (Й. Фабер). 1628 Відкриття великого кола кровообігу (В. Гарвей). 1647 Вперше проведено спостереження бактерій, яйцеклітин, еритроцитів (А. Левенгук). 1651 Сформульовано положення "Все живе з яйця" (В. Гарвей). 1661 Відкрито кровоносні капіляри, описано альвеоли, ниркові трубочки і клубочки, камбіальний шар шкіри (М. Мальпігі). 1665 Відкрито клітинну будову організмів (Р. Гук. 1668 Експериментально доведено розвиток личинок мух з відкладених яєць (Ф. Реді). 1674 Відкрито бактерії і найпростіші (А. Левенгук). 1677 Вперше спостережено сперматозоїд людини (А. Левенгук). 1688 Введено поняття про вид як систематичну категорію (Д. Рей. 1694 Експериментально доведено наявність статі у рослин (Р. Камераріус). 1727 Обґрунтовано кореневе живлення у рослин (С. Гейлс). 1735 "Систематика природи" К. Ліннея. Розроблено принцип штучної систематики рослин. 1753 У праці "Види рослин" запроваджено бінарну номенклатуру у рослин (К. Лінней). 1759 Сформовано концепцію епігенезу в ембріональному розвитку (К. Ф. Вольф). 1756 1760 Перші досліди з гібридизації рослин (І. Кельрейтер) 1774 Відкрито виділення кисню рослинами (Дж. Прістлі). 1779 Встановлено зв'язок між світлом і зеленим забарвленням рослин. Відкрито явище фотосинтезу (Я. Інгенхауз). 1783 Описано усі складові нефрона (О. Шумлянський). 1801 Запроваджено першу класифікацію тканин (М. Ф. Біша). 1804 Доведено наявність оболонок навколо клітин (Г. Лінк, К. Рудольф. 1809 Створено першу еволюційну теорію. Визначено вплив середовища на мінливість організмів Ж. Б. Ламарк). 1817 Вперше описано зародкові листки (X. Пандер). 1823 Відмічено домінантність і рецесивність ознак у рослин (ТЕ. Найт). 1828 Описано яйцеклітину ссавців і людини, сформульовано вчення про зародкові листки, встанов- лено основні закони історичного розвитку організмів (К. Бер). 1830 Запроваджено термін "протоплазма (Я Пуркіньє). 1831 Відкрито клітинне ядро (Р. Броун). 1838 Висловлено припущення про спільність будови клітин рослин і тварин (Т. Шванн). 1839 Сформовано основні положення клітинної теорії (Т. Шванн). 1841 Описано мітоз. Доведено, що процес поділу єдиний шлях розмноження клітин (Р. Ремак). 1842 Виявлено існування ядерець в ядрі клітин (М. Шлейден). 1845 Вперше синтезовано органічну сполуку (оцтову кислоту) з неорганічних попередників (Ю. Лібіх). 1858 Клітинна теорія доповнена положенням "Кожна клітина від клітини" (Р. Вірхов). 1859 Опубліковано працю "Походження видів". Закладено наукові основи сучасної теорії еволюції Ч. Дарвін). 1862 Відкинуто твердження мимовільного зародження (Л. Пастер). 1865 "Досліди над рослинними гібридами". Сформульовані основні закони спадковості (Г. Мендель). 1866 Сформульовано біогенетичний закон (Е. Геккель). 1871 Відкрито нуклеїнові кислоти (Ф. Мішер). 1874 Описано фази мітозу у спорах плавунів (І. Д. Чистяков). 12 Віхи поступу і розвитку медичної біології 1875 Зроблено оп исх ром ос ом (Е. Страсбургер). 1875 За пров ад жен отер м і н " б і ос ф ера" (Е. Зюсс). 1876 Впер ш е введено понят т я " б і о лог і як л і т и ни, започаткована цитолог і я як наука (Ж. Кар ну а ) . 1877 Вперше застосовано метод прижиттєвого забарвлення клітин (К. фон Купфер). 1878 Зап ро по нова но термін " е н зим" для позначення ферментів (Ф. В. К юн е ) . 1878 Описано кл і т и н ни й центр Ева н Бенеден). 1879 Описано послідовні фази мітозу (П. Перемежко). 1879 Зроблено по в ни й оп и с мітозу вросли н (Е. Страсбургер). 1879 Запроваджено терміни " хроматин, "мітоз", "амітоз", " кар і о к і не з " (В. Флемінг). 1882 Сформульовано біологічну (фагоцитарну) теорію імунітету (І. І. Мечников Зап ров ад жен отер м і н " хромосома" (В. Вальдеєр). 1884 Сформульовано гіпотезу про значення ядра як носія спадкових ознак (О. Гертвіг, Е. Страсбургер). 1884 Запропоновано терміни " проф аза, "метафаза", " анафаза, "гаплоїдне і диплоїдне число хромосом" (Е. Страсбургер). 1889 Зап ро по нова но термін "нуклеїнові кислот и " (Р. Альтман). 1892 Сформульовано концепцію ембріональної регуляції (Г. Дріш). 1892 Відкриті віруси (Д. І. Івановський). 1893 Об грунтовано положен н я про не з ворот н і ст ь біологічної еволюції, правило Долл о (Л. Долл о ) . 1894 Зап ро по нова ноте р м і н " тело фаза" (М. Гейденгайн). 1897 Доведено можливість бродіння позам ежами живи х клітин (Г. і Е. Бух не р и ) . 1898 Відкрито под в і й не зап л і дне н н я у квіткових росли н (С. Г. На ваши н ) . 1898 Описано пластин части й комплекс кл і т и ни (К. Гольджі). 1900 Повторне відкриття законів с па дк ов ос ті ГМ е н деля (К. Корр е нс, Е. Ч ер мак, Где Фріз). 1900 Відкрито гр у пи крові ул ю дин и (КЛ ан д штейне р ) . 1901 Запропонована теорія мутацій (Где Фріз). 1903 С формул ь о ван оправило стало ст і ядерно цитоплазма т и ч ног ос п і в в і дно ш е н н я (Р. Гертвіг). 1905 Запропоновано термін " мейоз" (Дж. Фармер). 1906 Розпочато в и кори стан н ядро з о ф і ли в якості е к спер имен таль но ї генетичної моделі (Т. Морга н ) . 1909 Описано тромбоцит и (Г Деть є н ) . 1910 Доведено зчеплення генів у хромосомах (Т. Морган). 1910 Обґрунтовано теор і ю філембріогенезу (ОМ. Сєверцов). 1915 Описано віруси бак тер і й ( бак тер і о фаги Ф . Творт, Ф. Герель). 1916 Опублікована праця " Ев о л ю ц і я шляхом гібридизації" (Я. Лотсі). 1920 Відкрито ней росе кр е ц і ю (О. Леві). 1920 С формул ь о ван о закон гомолог і ч них рядів спад ко во ст і ( МВ а в і лов Відкрито в пли в однієї части ни зародка на іншу і в станов лена роль ц ь ого яви щ а в детермінації частин зародка, щ о роз в ива є т ь с я ( Г Ш пе м ан Відкрито л і з о ц им (А. Ф л ем і н г ) . 1925 Встановлено відмінності між прокаріотичною й еукаріотичною клітинами (Е. Шаттон). 1926 Доведено роль мутацій у природному доборі. Закладено основи мікроеволюції (С. С. Четвериков. 1926 Опубліковано пр а ц ю " Б і ос ф ера" (В. 1. Вернадський). 1931 Сконструйовано еле к трон ни й мікроскоп (Е. Руска). 1933 Вина й де но фаз о во контраст ни й мікроскоп (Ф. Зернікс). 1934 Обгрунтовано центров у теор і ю гена (М. П. Дубінін, ОС. Серебро в с ь кий та ін.) 1939 Вис у нут от е о р і ю природної осередковості транс м і с і й них хворо б ( Є . Н. Павлов с ь кий От р им ан оп е н і ц ил і н (Г. Флорі, Е. Чейн). 1940 С формул ь о ван от е о р і ю б і о г е о ценоз і в (В. М. Сукачов). 13 Віхи поступу і розвитку медичної біології 1942 У праці "Еволюція. Сучасний синтез" закладено основи синтетичної теорії еволюції (Дж. Хакслі). 1943 Доведено існування спонтанних мутацій (С. Лурія, М. Дельбрюк). 1944 Доведено генетичну роль ДНК (О. Евері, К. Мак Леод, М. Мак Карті). 1944 Сформульовано вчення про девастацію гельмінтів (К. І. Скрябін). 1946 Відкрито систему рекомбінації у бактерій (Д. Ледерберг, Е. Тейтем). 1947 Відкрито ендоплазматичну сітку (К. Портер). 1950 Вперше ідентифіковано зародок людини на стадії двох бластомерів (А. Гертвін, Дж. Рок. 1952 Відкрито мігруючі (транспозовані) генетичні елементи (Б. Мак Клінток). 1953 Сформульовано уявлення про структуру та створено модель ДНК (Дж. Уотсон, Ф. Крік, М Вілкінс). 1953 Здійснено вперше абіогенний синтез амінокислот (С. Міллер). 1955 Відкрито лізосоми (Кр. де Дюв). 1955 Відкрито рибосоми (Дж. Паладе). 1960 Описано процес запліднення людської яйцеклітини (Шеттлз). 1961 Визначено тип, загальну природу і універсальність генетичного коду (Ф. Крік, Л. Барнет, С. Бреннер, Р. Уотс Тобін). 1961 Розпочато клонування тварин (Дж. Гордон). 1962 Сформульовано уявлення про регуляцію активності генів (Ф. Жакоб, Ж. Моно). 1964 Відкрито транспозовані (як такі, що переміщуються) генетичні елементи мікроорганізмів Е. Кондо, С. Мітоухаші). 1966 Розшифровано генетичний код (М. Ніренберг, М. Очоа, X. Корана. 1968 Здійснено хімічний синтез гена (X. Корана. 1968 Відкрито рестрикційні ендонуклеази (М. Месельсон, Р. Юан, С. Ланн, В. Арєр). 1969 Створено нову концепцію царства живих організмів (Р. Уіттейкер). 1970 Відкрито зворотну транскрипцію (X. Темін, Д. Балтимор. 1972 Охарактеризовано ультраструктурні зміни при апоптозі (Дж. Кер, А. Віллі, А. Корі). 1973 Проведено перші експерименти з молекулярного клонування (С. Коен, А. Чанг) та використан- ня методів генної інженерії (С. Коен, Г. Бойєр). 1975 Відкрито гібридоми і спосіб отримання моноклональних антитіл (Ц. Мільштейн). 1975 Проведено успішне запліднення яйцеклітини людини у пробірці, яке закінчилося народжен- ням здорової дитини (Л. Браун). 1982 Доведено можливість зміни фенотипу ссавців за допомогою рекомбінантних молекул ДНК (P. Полмітер, Р. Бринстер). 1982 Відкрито каталітичну активність РНК (Т. Чек. 1993 Вперше проведено індукцію монозиготних близнюків людини (П. Стілман, Д. Холл. 1994 Запроваджено термін "протеом". Розпочато новий напрямок (протеоміка) у вивченні функ- ціонування геному (М. Вілкінс). 1997 Здійснено клонування ссавця (вівця Доллі) з диференційованої соматичної клітини (Я. Вільмут). 1999 2000 Повне розшифрування геному бактерій і дріжджів. 2002 Здійснено перше успішне клонування людини (С. Антінорі). 2003 Міжнародний консорціум із секвенування геному людини 14.04.2003 року сповістив проза- вершення проекту "Геном людини". 14 Лауреати Нобелівської премії за відкриття в галузі біології та генетики * Рік прису- дження 1908 1930 1933 1946 1958 1959 1962 1965 1968 1974 1975 1983 1993 1995 1996 1999 Лауреати Мечников ІЛЛЯ ІЛЛІЧ Ландштейнер Карл Морган Томас Хант Меллер Герман Джозеф Бідл Джордж Велле Тейтем Едвард Лорі Ледерберг Джошуа Очоа Северо Корнберг Артур Крік Френсіс Гаррі Комптон Уотсон Джеймс Деві Уілкінс Моріс Х'ю Фредерік Жакоб Франсуа Львов Андре Мішель Моно Жак Люсьєн Корана Хар Гобінд Ніренберг Маршалл Воррен Холлі Роберт Вільям де Дюв Кристіан Клод Альберт Паладе Джордж Балтімор Дейвід Темін Говард Мак Клінток Барбара Роберте Річард Шарп Філіп Вішаус Ерік Льюїс Едвард Нюслайн Фольгард Крістіана Цинкернагель Рольф Дохерті Пітер Блобель Гюнтер Відкриття, удостоєне премії Відкриття фагоцитозу Відкриття груп крові людини Відкриття функцій хромосом як носіїв спадковості Відкриття виникнення мутацій під дією рентгенівського випромінювання Відкриття здатності генів регулювати певні хімічні процеси Відкриття, що стосуються генетичної рекомбінації у бактерій та структури їхнього генетичного апарату Дослідження механізму біологічного синтезу РНК та ДНК Встановлення молекулярної структури нуклеїнових кислот та їх ролі у передачі інформації у живій матерії Відкриття генетичного регулювання синтезу ферментів і вірусів Розшифрування генетичного коду і його функцій у синтезі білків Дослідження структурної та функціональної організації клітин Відкриття зворотної транскриптази Відкриття рухомих елементів генома Відкриття розщеплених генів Відкриття генетичної регуляції раннього ембріонального розвитку Відкриття специфічності клітинного імунного захисту Відкриття факту, що білки мають специфічні сигнали, які керують їх транспортом і локалізацією в клітині * портрети лауреатів винесемо на форзац підручника "Медична біологія" |