 |
Дидактическая единица №2 – Онтогенез и антропогенез человека
|
|
|
|
Дидактическая единица № 1 - Общая характеристика жизни
Молекулярный состав клетки
| Соединения | |||
| Неорганические | Органические | ||
| Вода Минеральные соли | 70-80% 1,0-1,5% | Белки Углеводы Жиры Нуклеиновые кислоты АТФ, соли и др. вещества | 10-20% 0,2-2,0% 1-5% 1,0-2,0% 0,1-0,5% |
Биологически значимые элементы (в противоположность биологически инертным элементам) — химические элементы, необходимые организму человека или животного для обеспечения нормальной жизнедеятельности. Делятся на макроэлементы (содержание которых в живых организмах составляет больше 0,001 %) и микроэлементы (содержание менее 0,001 %).
Макроэлементы Эти элементы слагают плоть живых организмов. К макроэлементам относят те элементы, рекомендуемая суточная доза потребления которых составляет более 200 мг. Макроэлементы, как правило, поступают в организм человека вместе с пищей.
Биогенные элементы – углерод, водород, азот, кислород, фосфор, сера
Эти макроэлементы называют биогенными (органогенными) элементами или макронутриентами (англ. macronutrient). Из макронутриентов преимущественно построены такие органические вещества, как белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты. Для обозначения макронутриентов иногда используют акроним CHNOPS, состоящий из обозначений соответствующих химических элементов в таблице Менделеева.
Другие макроэлементы – калий, кальций, магний, натрий, хлор
Микроэлементами называются элементы, содержание которых в организме мало, но они участвуют в биохимических процессах и необходимы живым организмам. Рекомендуемая суточная доза потребления микроэлементов для человека составляет менее 200 мг. В последнее время производители биологически активных добавок стали использовать заимствованный из европейских языков термин микронутриент (англ. micronutrient), под которым объединяют микроэлементы, витамины и некоторые макроэлементы
|
|
|
Ультрамикроэлементы основные – бром, железо, йод, кобальт, марганец, медь, молибден, селен, фтор, хром, цинк.
В процессе усвоения организмом витаминов, микроэлементов и макроэлементов возможен антагонизм (отрицательное взаимодействие) или синергизм (положительное взаимодействие) между разными компонентами.
инозин (Inosine) — это нуклеозид, состоящий из гипоксантина, связанного с остатком рибозы (рибофуранозы) посредством β-N9-гликозидной связи.[1]
Инозин является компонентом тРНК и необходим для трансляции в случае wobble base pairs.
Изучение метаболизма инозина в последние несколько десятков лет привели к открытиям в иммунотерапии. Монофосфат инозина окисляется ферментом инозинмонофосфат дегидрогеназой, образуя монофосфат ксантина, ключевой предшественник в метаболизме пурина.[1]
Аденин превращается в аденозин или IMP, каждый из которых превращается в инозин (I), который комплементарно соединяется с аденином (A), цитозином (C) и урацилом (U).
Фосфорилаза пуриновых нуклеотидов взаимопревращает инозин в гипоксантин
Инозин также является интермедиатом в цепи реакций пуриновых нуклеотидов, необходимых для мышечных сокращений.[2]
Панспермизм - учение о том, что в первоначальном семени уже содержатся реально все последующие поколения.
Протерозойский эон, протерозой (греч. πρότερος — первый, старший, греч. ζωή — жизнь) — геологический эон, охватывающий период от 2500 до 542,0 ± 1,0 млн лет назад.
Протерозойская эра — самая длинная в истории Земли. Примерно через 600 млн лет после начала протерозоя, около 2 млрд лет назад, содержание кислорода достигло так называемой «точки Пастера» — около 1 % от его содержания в атмосфере, современной нам. Ученые считают, что такая концентрация кислорода достаточна для того, чтобы обеспечить устойчивую жизнедеятельность одноклеточных аэробных организмов.
|
|
|
Палеозо́й (греч. πᾰλαιός — древний, греч. ζωή — жизнь) — геологическая эра древней жизни.
Палеозой начался 542 миллионов лет назад и продолжался около 290 миллионов лет. Именно в палеозой живые организмы вышли на сушу.
Мезозо́й, или мезозойская эра, (от греч. μεσο- — «средний» и ζωον — «животное», «живое существо») — участок времени в геологической истории Земли от 251 млн. до 65 млн. лет назад
Теория катастроф, катастрофизм — система представлений об изменениях живого мира во времени под влиянием событий, приводящих к массовому вымиранию организмов. Теория катастроф, по-видимому, происходит от древних сказаний о потопах. Человеком, разработавшим катастрофизм как цельную гипотезу, был известный французский палеонтолог Жорж Кювье. Основываясь на смене видового состава живых организмов, Кювье пришел к выводу, что в результате крупных катастроф планетного масштаба происходило вымирание живого на значительной части земной поверхности. Восстановление флоры и фауны происходило за счёт видов, пришедших из других небольших локальностей. Сами виды по Кювье — неизменны.
Катастрофизм был развенчан в середине XIX века работами Чарлза Лайелла, который разделял эволюционное учение Дарвина.[источник?] Представления о важной роли катастроф в эволюции живого возродились позже в виде неокатастрофизма.
Теория биопоэза — теория возникновения жизни (биохимической эволюции (Опарин), панспермии.
Панспермия
Согласно теории Панспермии, предложенной в 1865 году немецким ученым Г. Рихтером и окончательно сформулированной шведским ученым Аррениусом в 1895 году, жизнь могла быть занесена на Землю из космоса. Наиболее вероятно попадание живых организмов внеземного происхождения с метеоритами и космической пылью. Это предположение основывается на данных о высокой устойчивости некоторых организмов и их спор к радиации, глубокому вакууму, низким температурам и другим воздействиям. Однако до сих пор нет достоверных фактов, подтверждающих внеземное происхождение микроорганизмов, найденных в метеоритах. Но если бы даже они попали на Землю и дали начало жизни на нашей планете, вопрос об изначальном возникновении жизни оставался бы без ответа.
|
|
|
Фрэнсис Крик и Лесли Оргел предложили в 1973 году другой вариант - управляемую панспермию, т.е. намеренное "заражение" Земли (наряду с другими планетными системами) микроорганизмами, доставленными на непилотируемых космических аппаратах развитой инопланетной цивилизацией, которая, возможно, находилась перед глобальной катастрофой или же просто надеялась произвести терраформирование других планет для будущей колонизации[2]. В пользу своей теории они привели два основных довода - универсальность генетического кода (известные другие вариации кода используются в биосфере гораздо реже и мало отличаются от универсального) и значительную роль молибдена в некоторых ферментах. Молибден - очень редкий элемент для всей солнечной системы. По словам авторов, первоначальная цивилизация, возможно, обитала возле звезды, обогащенной молибденом.
Против возражения о том, что теория панспермии (в том числе управляемой) не решает вопрос о зарождении жизни, они выдвинули следующий аргумент: на планетах другого неизвестного нам типа вероятность зарождения жизни изначально может быть намного выше, чем на Земле, например, из-за наличия особенных минералов с высокой каталитической активностью.
В 1981 году Ф.Крик написал книгу "Life itself: its origin and nature", в которой он более подробно, чем в статье, и в популярной форме излагает гипотезу управляемой панспермии.
Полифилия (др.-греч. πολύς — многочисленный и φυλή — семейный клан) — происхождение таксона от разных предков. Полифилетической в биологической систематике называют группу, в отношении которой считается доказанным более близкое родство составляющих её подгрупп с другими группами, не входящими в данную. Её выделение обычно основано на поверхностном сходстве, возникшем конвергентно или параллельно. Соответственно, можно также сказать, что она не включает наиболее близкого общего предка включенных в неё организмов. С точки зрения современной систематики, полифилетические группы не имеют права на существование в системе.
|
|
|
В качестве примера полифилетической группы могут послужить «теплокровные животные» (см. рисунок). У птиц и млекопитающих теплокровность возникает независимо. Группа, в которую можно было бы объединить птиц и млекопитающих на основании теплокровности, не включала бы ближайшего общего предка этих животных.
Следует различать следующие формы эволюции:
Филитическая эволюция - постепенная эволюционная перестройка определенной таксономической группы, идущая в определенном направлении (привести примеры).
Дивергентнтная эволюция - расхождение единой таксономической группы на несколько в процессе приспособления к разным условиям обитания (привести примеры).
Параллелизм - это развитие в одном направлении двух или нескольких первоначально дивергировавших, но генетически близких групп (привести примеры),
Конвергенция (привести примеры) - это развитие в одном направлении нескольких генетически неродственных групп, обитающих в сходных условиях (привести примеры).
Перечислить основные правила макроэволюции:
Необратимость эволюционного процесса.
Чередование главных направлений эволюции.
Правило происхождения группы организмов от неспециализированных предков.
Правило прогрессирующей специализации.
Правило адаптивной радиации.
Правило адаптивной радиации - закон, согласно которому основной ствол развития любой группы организмов сопровождается ее разделением дивергенцией на ряд отдельных дочерних стволов, виды которых осваивают различные экологические условия
Правило усиления интеграции биологических систем.
Это правило сформулировано И. И. Шмальгаузеном в 1961 г. Согласно этому правилу биологические системы в процессе эволюции становятся все более интегрированными, со все более развитыми регуляторными механизмами, обеспечивающими такую интеграцию.
Адаптация
Адаптивная реакция организма - в биологии - процесс приспособления организма и его функций к меняющимся условиям среды. Адаптивная реакция организма определяется врожденной и приобретенной приспособительными реакциями организмов на клеточном, Органном, системном и организменном уровнях.
Дидактическая единица №2 – Онтогенез и антропогенез человека
Антибиоз (греч. anti против + bios жизнь) - термин в 1942 г. предложил американский микробиолог Зельман Абрахам Ваксман (Waksman Selman Abracham, 1888-1973).Обозначает форму взаимоотношений организмов при совместном их существовании в конкретных условиях, когда один организм ограничивает возможности существования другого.
|
|
|
АНЦЕСТРАЛЬНЫЙ ВИД — исходная для данного вида предковая форма; “материнский” вид.
Ауксентичный - рост, идущий путем увеличения размеров клеток. Этот тип роста встречается редко и характерен только для животных с постоянным числом клеток, таких как коловратки, кольчатые черви, личинки насекомых. Этот тип роста нередко связан с полиплоидизацией ядер.
Алланто́ис (от греч. allantoeidēs — колбасовидный) — эмбриональный орган дыхания высших позвоночных животных; зародышевая оболочка, развивающаяся из задней кишки эмбриона. Кроме того, аллантоис участвует в газообмене зародыша с окружающей средой и выделении жидких отходов. Аллантоис, вкупе с другими эмбриональными оболочками — амнионом и хорионом, является определящим признаком высших позвоночных животных — млекопитающих, птиц и рептилий.
У яйцекладущих птиц и рептилий аллантоис развивается вокруг эмбриона вдоль стенок скорлупы. В своём внешнем слое, называемым мезодермой, он создаёт разветвлённую сеть кровеносных сосудов, с помощью которых происходит взаимодействие с внешней средой. У млекопитающих аллантоис образует пуповину, с помощью которой происходит взаимодействие эмбриона с плацентой.
РОСТ АЛЛОМЕТРИЧЕСКИЙ, рост гетерогенный, рост животного, характеризующийся изменением пропорции тела в течение онтогенеза; имеет приспособительное значение и влияет на выживаемость особей и смертность популяций. Напр., Р. а. беспозвоночных, сопровождающийся образованием всевозможных шипов, выростов, колючек, играет огромную защитную роль и сильнее выражен в условиях повышенного пресса хищников. По этой причине, в частности, “вооруженность” в популяциях гидробионтов тропиков, где относительное количество хищников велико, выше, чем в умеренных и приполярных зонах.
Архэнтерон - полость, образуемая на самых ранних стадиях развития эмбриона в результате гаструляции (первичная полость), полость гаструлы, гастроцель, полость первичной кишки зародыша. Образуется в период гаструляции у многих беспозвоночных и хордовых, гаструла которых формируется путём инвагинации. В дальнейшем А. становится полостью кишечника.
Прима́ты (лат. Primates, от лат. primas, родительный падеж primatis) — один из первых (в смысле «высших») отряд плацентарных млекопитающих, включающий, в том числе, обезьян и человека.
Для приматов характерны пятипалые очень подвижные верхние конечности (руки), противопоставление большого пальца остальным (для большинства), ногти. Тело большинства приматов покрыто волосами, а у лемуровых и некоторых широконосых обезьян есть ещё и подшёрсток, из-за чего их волосяной покров можно назвать настоящим мехом. Для многих видов характерны мантии, гривы, бороды, усы и другие «украшения».
|
|
|
