Razine organizacije živih sustava. Stanična razina. Osnovne odredbe

moderna stanična teorija.

Molekularna genetska razina (elementarna jedinica - gen)

stanična razina (stanica)

Razina organizma, inače ontogenetska (pojedinačna)

Populacija-vrsta (populacija)

biogeocenotika (biogeocenoze)

Stanična razina je razina stanica (stanice bakterija, cijanobakterija, jednostanične životinje i alge, jednostanične gljive, stanice višestaničnih organizama) Elementarne pojave predstavljaju reakcije staničnog metabolizma. Zahvaljujući aktivnosti stanice, tvari koje dolaze izvana pretvaraju se u supstrate i energiju, koje se u skladu s postojećim informacijama koriste u procesu biosinteze proteina. tako se na staničnoj razini konjugiraju mehanizmi prijenosa informacija i transformacije tvari i energije. Elementarne pojave na ovoj razini stvaraju energetsku i materijalnu osnovu života na drugim razinama. Stanica je strukturna jedinica živog, funkcionalna jedinica, jedinica razvoja. Ovu razinu proučavaju citologija, citokemija, citogenetika, mikrobiologija. Moderna stanična teorija uključuje sljedeće glavne odredbe:

Broj 1 Stanica je jedinica građe, životne aktivnosti, rasta i razvoja živih organizama, izvan stanice nema života;.

2. Ćelija je jedinstveni sustav koji se sastoji od mnogo elemenata koji su prirodno povezani jedni s drugima i predstavljaju određenu integralnu formaciju;

Br. 3 Stanice svih organizama slične su po svom kemijskom sastavu, strukturi i funkcijama;

#4 Nove stanice nastaju samo kao rezultat diobe izvornih stanica;

№5 Stanice višestaničnih organizama formiraju tkiva, organe iz tkiva. Život organizma u cjelini određen je interakcijom njegovih sastavnih stanica;

№6 Stanice višestaničnih organizama imaju kompletan skup gena, ali se međusobno razlikuju po tome što imaju različite skupine gena, što rezultira morfološkom i funkcionalnom raznolikošću stanica – diferencijacijom.

Strukturna i funkcionalna organizacija pro- i eukariotskih stanica.

Stanice prokariotskog tipa posebno su male veličine (ne više od 0,5-3,0 mikrona u promjeru). nemaju morfološki različitu jezgru; nuklearni materijal u obliku DNA nije odvojen od citoplazme membranom. Stanici nedostaje razvijen sustav membrana. Genetski aparat tvori jedan prstenasti kromosom, koji je lišen glavnih proteina histona. Prokarioti nemaju stanični centar. Za njih nisu tipični unutarstanični pokreti citoplazme i ameboidni pokreti. Vrijeme potrebno za stvaranje dvije stanice kćeri (vrijeme generiranja) relativno je kratko i iznosi nekoliko desetaka minuta. Prokariotske stanice se ne dijele mitozom. Ova vrsta stanica uključuje bakterije i plavo-zelene alge. Eukariotski tip stanične organizacije predstavljen je s dva podtipa. Značajka protozojskih organizama je da oni (isključujući kolonijalne oblike) strukturno odgovaraju razini jedne stanice, a fiziološki punopravnoj jedinki. S tim u vezi, jedna od značajki stanica dijela protozoa je prisutnost u citoplazmi minijaturnih formacija koje obavljaju funkcije vitalnih organa višestaničnog organizma na staničnoj razini. To su (na primjer, kod trepavica) citostome, citofaringi i prah, slični probavnom sustavu, te kontraktilne vakuole, slične sustavu za izlučivanje. Stanice višestaničnih organizama imaju membranu. Plazmalemu (staničnu membranu) tvori membrana prekrivena izvana slojem glikokaliksa. Stanica ima jezgru i citoplazmu. Jezgra ima membranu, nuklearni sok, nukleolus, kromatin. Citoplazma je predstavljena glavnom tvari (matriks, hijaloplazma) u kojoj su raspoređene inkluzije i organele (hrapavi i glatki eps, lamelarni kompleks, mitohondriji, ribosomi, polisomi, lizosomi, periksisomi, mikrofibrile, mikrotubule, centriole staničnog centra. Kloroplasti su također izolirani u biljnim stanicama.
U tradicionalnom prikazu, stanica biljnog ili životinjskog organizma opisuje se kao objekt, omeđen ljuskom, u kojem su izolirane jezgra i citoplazma. U jezgri se, uz membranu i nuklearni sok, nalaze nukleolus i kromatin. Citoplazma je predstavljena svojom glavnom tvari (matriks, hijaloplazma), u kojoj su raspoređene inkluzije i organele.

Životni ciklus stanice. Njegova razdoblja za stanice s različitim stupnjevima

Diferencijacije.

FCC je razdoblje života stanice od njenog formiranja (dijeljenjem matične stanice) do njezine diobe ili smrti.

FCC sposoban za dijeljenje stanica:

Mitotički ciklus: -autokatalitička faza - priprema za diobu. sastoji se od razdoblja G1 (sintetičko), S (sintetičko) , G2 (postsintetičko).

U višestaničnom organizmu postoje stanice koje nakon rođenja ulaze u razdoblje mirovanja G0 (to su stanice koje obavljaju određene funkcije u sklopu određene funkcije)

FCC stanica koje se ne dijele:

heterokatalitička interfaza

mitotički ciklus. Mitoza. Biološki značaj mitoze. moguće

patologija mitoze.

Mitotički ciklus se sastoji od autokatalitička interfaza(G1-kromosomi se dekondenziraju, proteini i RNA se akumuliraju, broj mitohondrija se povećava,; replikacija S-DNA, sinteza proteina i RNA se nastavlja;, G2-DNK sinteza se zaustavlja, energija se akumulira, sintetiziraju se RNA i proteini koji tvore fisijske niti vretena ) i mitoza:

Profaza 2n4c - nuklearna membrana se otapa, nukleol nestaje, dolazi do kondenzacije i despiralizacije kromosoma.

Metafaza 2n4c kromosoma na ekvatoru stanice.

Anafaza 4n4c – kromatide se razilaze prema polovima stanice.

Telofaza 2n2c - formiranje nukleola, citotomija, formiranje dvije stanice kćeri. Biološki značaj mitoze.

Biološki značaj mitoze je ogroman. Konstantnost strukture i ispravno funkcioniranje organa i tkiva višestaničnog organizma bilo bi nemoguće bez očuvanja identičnog skupa genetskog materijala u nebrojenim generacijama stanica. Mitoza osigurava važne životne fenomene, kao što su razvoj embrija, rast, obnavljanje organa i tkiva nakon oštećenja, održavanje strukturnog integriteta tkiva uz stalni gubitak stanica tijekom njihovog funkcioniranja (zamjena mrtvih crvenih krvnih stanica, ljuštenih stanica kože). , itd.). Patologije mitoze:

Kršenje kondenzacije kromosoma dovodi do oticanja i adhezije kromosoma

Oštećenje vretena uzrok je kašnjenja mitoze u metafazi i disperzije kromosoma.

Kršenje divergencije kromatida u anafazi mitoze dovodi do pojave stanica s različitim brojem kromosoma

U nedostatku citotomije na kraju telofaze nastaju dvo- i višejezgrene stanice.

reprodukcija na molekularnoj razini. Replikacija DNK u pro- i eukariota.

Jedna od glavnih funkcija DNK je očuvanje i prijenos nasljednih informacija. Ova se funkcija temelji na sposobnosti DNK da samu sebe kopira – replikaciju. Kao rezultat replikacije, iz jedne roditeljske molekule DNK nastaju dvije kćeri DNK molekule – kopije roditeljske.

Helikaza odmotava dvostruku spiralu DNK

Destabilizirajući proteini - ispravite DNK niti

DNA topoizomeraza - razbija fosfodiesterske veze u jednom od lanaca DNK, ublažava napetost spirale.

RNA primaza - osigurava sintezu RNA primera za Okazakijeve fragmente

DNA polimeraza - sinteza polinukleotidnog lanca u smjeru 5-3

DNA ligaza - spaja Okazakijeve fragmente nakon uklanjanja DNA prajmera.

Koncept popravka DNK.

spermatogeneza

Faze spermatogeneze, njihova bit. Mjesto spermatogeneze u ontogenezi čovjeka.

poligensko nasljeđe. Koncept MFB-a. Primjer poligene nasljedne bolesti u stomatologiji.

Nasljeđivanje osobina u polimernoj interakciji gena. U slučaju kada je složeno svojstvo određeno s nekoliko parova gena u genotipu i njihova se interakcija svodi na akumulaciju učinka djelovanja određenih alela tih gena, u potomstvu heterozigota različit stupanj ekspresije osobina se opaža, ovisno o ukupnoj dozi odgovarajućih alela. Na primjer, stupanj pigmentacije kože kod ljudi, određen četirima parama gena, kreće se od najizraženijeg kod homozigota za dominantne alele u sva četiri para (P 1 P 1 P 2 P 2 P 3 P 3 P 4 P 4) na minimum u homozigota za recesivne alele.alele (p 1 p 1 p 2 p 2 p 3 p 3 p 4 p 4) (vidi sliku 3.80). Kada su dva mulata u braku, heterozigotna za sva četiri para, koji tvore 2 4 = 16 tipova gameta, dobiva se potomstvo, od kojih 1/256 ima maksimalnu pigmentaciju kože, 1/256 - minimalnu, a ostatak karakteriziraju srednji pokazatelji izražajnosti ove osobine. U analiziranom primjeru dominantni aleli poligena određuju sintezu pigmenta, dok recesivni aleli praktički ne daju tu značajku. Stanice kože organizama homozigotnih za recesivne alele svih gena sadrže minimalnu količinu pigmentnih granula.

U nekim slučajevima dominantni i recesivni aleli poligena mogu osigurati razvoj različitih varijanti osobina. Primjerice, u biljci pastirske torbice dva gena imaju isti učinak na određivanje oblika mahune. Njihovi dominantni aleli čine jedan, a recesivni aleli drugi oblik mahuna. Kada se dva diheterozigota križaju za ove gene (slika 6.16), uočava se podjela 15:1 u potomstvu, pri čemu 15/16 potomaka ima od 1 do 4 dominantna alela, a 1/16 nema dominantne alele u genotipu. .

Mnoge nasljedne osobine ne mogu se dati dovoljno točan kvalitativni opis. Uočavaju se postupni suptilni prijelazi između jedinki, a tijekom cijepanja nema jasno razgraničenih fenotipskih klasa. Takvi se znakovi proučavaju mjerenjima ili izračunima koji omogućuju davanje digitalne karakteristike znaku. Na primjer, tjelesna težina i veličina, plodnost, prinos, produktivnost, preranost, sadržaj proteina i masti itd. To su kvantitativni znakovi.

I premda ne postoji jasna granica između kvalitativnih i kvantitativnih svojstava (neke se kvantitativne osobine mogu opisati kao kvalitativne: visoko - patuljasto "rano sazrijevanje - kasno sazrijevanje, a kvalitativne se mogu izraziti kvantitativno, na primjer, razlike u boji - količina pigment), mogu se razlikovati tri važne karakteristike kvantitativnih svojstava:

1) kontinuirana varijacija;

2) ovisnost o velikom broju gena u interakciji;

3) ovisnost o vanjskom okruženju, odnosno jaka osjetljivost na utjecaj modifikacijske varijabilnosti, čiji je rezultat kontinuiran, što ne zamagljuje fenotipske razlike između genotipskih klasa.

Većina obilježja "s kojima se uzgajivač mora suočiti su kvantitativne.

Važna značajka poligenskog nasljeđivanja je da što više genona utječe na osobinu, to će varijabilnost ove osobine biti kontinuiranija. A varijabilnost zbog utjecaja vanjskih uvjeta čini distribuciju kvantitativnih osobina još glatkijom i kontinuiranijom. Kao rezultat toga, distribucija varijabilnosti kvantitativnih osobina je bliska normalnoj, oni genotipovi koji određuju srednje opcije su više od genotipova koji određuju ekstremne opcije.

Citogenetska metoda

Citogenetska metoda se koristi za proučavanje normalnog ljudskog kariotipa, kao i u dijagnostici nasljednih bolesti povezanih s genomskim i kromosomskim mutacijama.
Osim toga, ova metoda se koristi u proučavanju mutagenog djelovanja raznih kemikalija, pesticida, insekticida, lijekova itd.
Tijekom stanične diobe u fazi metafaze, kromosomi imaju jasniju strukturu i dostupni su za proučavanje. Ljudski diploidni set sastoji se od 46 kromosoma:
22 para autosoma i jedan par spolnih kromosoma (XX u žena, XY u muškaraca). Obično se ispituju leukociti ljudske periferne krvi, koji se stavljaju u poseban hranjivi medij, gdje se dijele. Zatim se pripremaju preparati i analiziraju broj i struktura kromosoma. Razvoj posebnih metoda bojenja uvelike je pojednostavio prepoznavanje svih ljudskih kromosoma, a u kombinaciji s genealoškom metodom i metodama staničnog i genetskog inženjeringa omogućio je korelaciju gena s određenim dijelovima kromosoma. Složena primjena ovih metoda je u osnovi mapiranja ljudskih kromosoma.

Citološka kontrola nužna je za dijagnozu kromosomskih bolesti povezanih s ansuploidijom i kromosomskim mutacijama. Najčešći su Downova bolest (trisomija na 21. kromosomu), Klinefelterov sindrom (47 XXY), Shershevsky-Turnerov sindrom (45 XO) itd. Gubitak dijela jednog od homolognih kromosoma 21. para dovodi do bolest krvi - kronična mijeloična leukemija.

U citološkim studijama interfaznih jezgri somatskih stanica može se otkriti takozvano Barrovo tijelo ili spolni kromatin. Pokazalo se da je spolni kromatin normalno prisutan kod žena, a odsutan kod muškaraca. To je rezultat heterokromatizacije jednog od dva X kromosoma kod žena. Poznavajući ovu značajku, moguće je identificirati spol i identificirati abnormalni broj X kromosoma.

Otkrivanje mnogih nasljednih bolesti moguće je i prije rođenja djeteta. Metoda prenatalne dijagnostike sastoji se u dobivanju plodove vode, gdje se nalaze stanice fetusa, te u naknadnom biokemijskom i citološkom utvrđivanju mogućih nasljednih anomalija. To vam omogućuje da postavite dijagnozu u ranim fazama trudnoće i odlučite hoćete li je nastaviti ili prekinuti.

Adaptacija (od latinskog adaptatio - prilagodba) je dinamičan proces zbog kojeg mobilni sustavi živih organizama, unatoč promjenjivosti uvjeta, održavaju stabilnost potrebnu za postojanje, razvoj i razmnožavanje. To je mehanizam prilagodbe, razvijen kao rezultat dugotrajne evolucije, koji osigurava mogućnost postojanja organizma u uvjetima okoliša koji se stalno mijenjaju.

1. Biološka prilagodba čovjeka aklimatizacije

2. Socijalna prilagodba- proces aktivne prilagodbe pojedinca (skupine pojedinaca) društvenom okruženju, koji se očituje u osiguravanju uvjeta koji pogoduju ostvarivanju njegovih potreba, interesa, životnih ciljeva. Socijalna prilagodba uključuje prilagodbu prvenstveno uvjetima i prirodi rada (studija), kao i prirodi međuljudskih odnosa, ekološkom i kulturnom okruženju, slobodnim aktivnostima i svakodnevnom životu. Proces socijalne prilagodbe usko je povezan s procesom socijalizacija individualna, internalizacija društvenih i grupnih normi. Socijalna prilagodba uključuje i prilagodbu pojedinca uvjetima života (pasivna prilagodba) i njihovu aktivnu svrhovito promjenu (aktivna prilagodba). Empirijski je utvrđeno da dominacija drugog od ovih tipova adaptivnog ponašanja kod pojedinca određuje uspješniji tijek socijalne prilagodbe. Otkriven je i odnos između prirode vrijednosnih orijentacija pojedinca i tipa adaptivnog ponašanja. Dakle, kod ljudi usmjerenih na ispoljavanje i unapređenje svojih sposobnosti dominira stav prema aktivno-transformativnoj interakciji s društvenim okruženjem, kod ljudi usmjerenih na materijalnu dobrobit - selektivnost, ciljano ograničenje društvene aktivnosti, kod ljudi usmjerenih na udobnost - adaptivno ponašanje . Vrijednosne orijentacije određuju i zahtjeve pojedinca prema prirodi i uvjetima rada, života, slobodnog vremena, prirodi međuljudske komunikacije. Na primjer, monoton rad na montažnoj traci, u pravilu, djeluje depresivno na ljude s visokom razinom obrazovanja, ali zadovoljava radnike s niskom razinom obrazovanja i kvalifikacija.

Aklimatizacija - prilagodba organizama novim uvjetima postojanja nakon teritorijalnog, umjetnog ili prirodnog kretanja uz stvaranje stabilnih reproducirajućih skupina organizama (populacija); je poseban slučaj aklimatizacije.

Aklimatizacija u vrućoj klimi može biti popraćena gubitkom apetita, crijevnim smetnjama, poremećajem sna i smanjenjem otpornosti na zarazne bolesti. Uočena funkcionalna odstupanja su posljedica kršenja metabolizma vode i soli. Smanjuje se tonus mišića, pojačava se znojenje, smanjuje se mokrenje, učestalo je disanje, puls itd. Povećanjem vlažnosti zraka raste i napetost mehanizama prilagodbe.

Klimatsku ekstremnost za životne uvjete stanovništva u ekstremno hladnim klimatskim uvjetima stvaraju:

· Visoka učestalost (45-65% dana godišnje) niskih negativnih temperatura.

Nedostatak ili potpuna odsutnost (polarna noć) sunčevog zračenja zimi.

· Prevladava oblačno vrijeme (140-150 dana godišnje).

· Jak vjetar s čestim mećavama.

36. Biološka prilagodba. Mehanizmi hitne i dugotrajne prilagodbe.

Pojam ustavnih tipova.

Ljudska biološka prilagodba- evolucijska prilagodba ljudskog tijela uvjetima okoline, izražena u promjeni vanjskih i unutarnjih značajki organa, funkcije ili cijelog organizma na promjenjive uvjete okoliša. U procesu prilagodbe organizma novim uvjetima razlikuju se dva procesa - fenotipska ili individualna adaptacija, što se točnije naziva aklimatizacije(vidi) i genotipsku prilagodbu koja se provodi prirodnom selekcijom znakova korisnih za opstanak. Fenotipskom prilagodbom tijelo izravno reagira na novu okolinu, što se izražava u fenotipskim pomacima, kompenzacijskim fiziološkim promjenama koje pomažu tijelu u održavanju ravnoteže s okolinom u novim uvjetima. Nakon prijelaza u prijašnja stanja, vraća se i prethodno stanje fenotipa, nestaju kompenzacijske fiziološke promjene. Genotipskom prilagodbom u tijelu nastaju duboke morfo-fiziološke promjene koje se nasljeđuju i fiksiraju u genotipu kao nove nasljedne karakteristike populacija, etničkih skupina i rasa.

Specifični adaptivni mehanizmi svojstveni osobi daju mu priliku da izdrži određeni raspon faktorskih odstupanja od optimalnih vrijednosti bez narušavanja normalnih funkcija tijela.

Hitna faza prilagodbe nastupa neposredno nakon pojave podražaja na tijelu i može se realizirati samo na temelju prethodno formiranih fizioloških mehanizama. Primjeri manifestacija hitne prilagodbe su: pasivno povećanje proizvodnje topline kao odgovor na hladnoću, povećanje prijenosa topline kao odgovor na toplinu, povećanje plućne ventilacije i minutni volumen cirkulacije krvi kao odgovor na nedostatak kisika. U ovoj fazi prilagodbe funkcioniranje organa i sustava odvija se na granici fizioloških mogućnosti tijela, uz gotovo potpunu mobilizaciju svih rezervi, ali bez pružanja najoptimalnijeg adaptivnog učinka. Dakle, trčanje neuvježbane osobe događa se pri vrijednostima blizu maksimalnog minutnog volumena srca i plućne ventilacije, uz maksimalnu mobilizaciju rezerve glikogena u jetri. Biokemijski procesi u tijelu, njihova brzina, takoreći, ograničavaju ovu motoričku reakciju, ona ne može biti ni dovoljno brza, ni dovoljno duga;

Dugotrajna prilagodba na dugodjelujući stresor događa se postupno, kao posljedica dugotrajnog, stalnog ili opetovanog djelovanja čimbenika okoliša na organizam. Glavni uvjeti za dugotrajnu prilagodbu su dosljednost i kontinuitet utjecaja ekstremnog čimbenika. U biti se razvija na temelju opetovanog provođenja hitne prilagodbe i karakterizira ga činjenica da kao rezultat stalnog kvantitativnog gomilanja promjena tijelo poprima novu kvalitetu – iz neprilagođene prelazi u prilagođenu. To je prilagodba na dotad nedostižan intenzivan fizički rad (trening), razvoj otpornosti na značajnu visinsku hipoksiju, koja je dotad bila nespojiva sa životom, razvoj otpornosti na hladnoću, toplinu i velike doze otrova. To je isti mehanizam i kvalitativno složenija prilagodba okolnoj stvarnosti.

Trenutno ne postoji općeprihvaćena teorija i klasifikacija ustava.Različitost pristupa koje predlažu različiti stručnjaci izazivaju mnoge ocjene, definicije ustava, odražavaju složenost problema s kojima se konstitucionalizam suočava. Do danas je najuspješnija i najpotpunija definicija ustava. konstitucije je sljedeća: Konstitucija (lat. constitutia - osnivanje, organizacija) je kompleks pojedinačnih relativno stabilnih morfoloških, fizioloških i psihičkih svojstava tijela, zbog nasljednosti, kao i dugotrajnih i intenzivnih utjecaja okoline, koji se očituju. u svojim reakcijama na različite utjecaje (uključujući društvene i patogene).

U našoj zemlji je najraširenija klasifikacija koju je predložio M. V. Chernorutsky. On je identificirao tri vrste ustava:

1) astenični;

2) normostenički;

3) hiperstenik

Dodjela jednom ili drugom tipu izvršena je na temelju vrijednosti Pinierovog indeksa (duljina tijela - (masa + volumen prsnog koša u mirovanju). U asteničarima, Pinierov indeks je veći od 30, u hipersteničarima je manji od 10, u normostenici se kreće od 10 do 30. Ove tri vrste konstitucija karakteriziraju ne samo značajke vanjskih morfoloških obilježja, već i funkcionalna svojstva.

37. Ekološka diferencijacija čovječanstva. Koncept rasa i adaptivnosti

vrste ljudi.

38. Prilagodljivi tipovi ljudi. Morfofunkcionalna karakteristika

predstavnici alpskog i sušnog tipa.

adaptivni tip
predstavlja stopu biološkog odgovora na skup okolišnih uvjeta
okoliša i očituje se u razvoju morfofunkcionalnih, biokemijskih i
imunološke osobine koje osiguravaju optimalnu prilagodljivost na
danih životnih uvjeta.

Kompleksi znakova adaptivnih tipova iz različitih geografskih područja uključuju zajedničke i specifične elemente. Prvi uključuju, na primjer, pokazatelje
koštano-mišićna tjelesna masa, količina imunoloških proteina u krvnom serumu
osoba. Takvi elementi povećavaju ukupnu otpornost tijela na
nepovoljni okolišni uvjeti. Specifični elementi variraju
i usko su povezani s prevladavajućim uvjetima u danom staništu - hipoksija, vruća ili hladna klima.
Njihova kombinacija služi kao osnova za dodjelu adaptivnih tipova:
arktički, tropski, umjereni pojas, alpski, pustinjski i
drugi

Analizirajmo značajke životnih uvjeta ljudskih populacija u raznim
klimatske i geografske zone i u njima nastali adaptivni tipovi ljudi.

Uvjeti velike nadmorske visine ekstremni su za ljude u mnogim aspektima. Karakteriziraju ih nizak atmosferski tlak, smanjeni parcijalni tlak kisika, hladnoća i relativna ujednačenost hrane. Glavni čimbenik okoliša u formiranju planinski adaptivni tip izgledalo kao hipoksija. Stanovnici visoravni, bez obzira na klimatsku zonu, rasu i etničku pripadnost, imaju povećanu razinu bazalnog metabolizma, relativno produljenje dugih cjevastih kostiju kostura, proširenje prsnog koša, povećanje oksigenskog kapaciteta krvi zbog povećanje broja crvenih krvnih stanica, sadržaja hemoglobina i relativna lakoća njegovog prijelaza u oksihemoglobin.

Sušni adaptivni tip nastala među stanovnicima pustinje. Za pustinju je glavni štetan čimbenik učinak suhog zraka koji ima veliki kapacitet isparavanja. Osim toga, u tropskim pustinjama postoji snažan termalni učinak tijekom cijele godine, au ekstratropskom pojasu oštre sezonske promjene temperature - vruće ljeti i hladno zimi. U tim uvjetima, kao iu tropima, češći su morfotipovi dugog tijela (do 70%), mišićne i masne komponente se slabo razvijaju, ali je ukupna veličina tijela pustinjskih stanovnika veća. Njihov bazalni metabolizam je nizak, smanjena je količina kolesterola u krvi

46. ​​Prenosive i neprenosive prirodno žarišne bolesti.

Ekološke osnove za njihov odabir.

47. Predmet medicinske helmintologije. Koncept geo- i biohelminta,

antroponoze i zoonoze.

46. ​​PRIRODNE ŽARIŠNE BOLESTI

1) patogeni kruže u prirodi od jedne životinje do druge, bez obzira na čovjeka;

2) rezervoar uzročnika su divlje životinje;

3) bolesti nisu rasprostranjene posvuda, već na ograničenom području s određenim krajolikom, klimatskim čimbenicima i biogeocenozama.

Komponente prirodni fokus su:

1) patogen;

2) životinje osjetljive na patogena - rezervoari:

3) odgovarajući kompleks prirodnih i klimatskih uvjeta u kojima ova biogeocenoza postoji.

Posebna skupina prirodno žarišnih bolesti su bolesti koje se prenose vektorima kao što su lišmanijaza, tripanosomijaza, krpeljni encefalitis itd. Stoga je prisutnost prijenosnika također obvezna komponenta prirodnog žarišta vektorske bolesti.

Prenosive bolesti su zarazne ljudske bolesti, čije uzročnike prenose člankonošci koji sišu krv (kukci i grinje).

Zarazne bolesti obuhvaćaju više od 200 nozoloških oblika uzrokovanih virusima, bakterijama, rikecijama, protozoama i helmintima. Neki od njih se prenose samo uz pomoć vektora koji sišu krv (obvezne vektorske bolesti, poput tifusa, malarije i dr.), neki na razne načine, uključujući i transmisivno (npr. tularemija koju zaraze komarci i ugriza krpelja, kao i deranje kože bolesnih životinja).

nositelji

zaražena virusima, u krpelja zaraženih virusima, rikecija i spiroheta, te u komaraca zaraženih flebovirusima.

U tijelu mehaničkih nosača, patogeni se ne razvijaju i ne razmnožavaju. Jednom na proboscisu, u crijevima ili na površini tijela mehaničkog nosača, patogen se prenosi izravno (ugrizom) ili kontaminacijom rana, sluznice domaćina ili prehrambenih proizvoda.

Karakteristike nositelja i mehanizam prijenosa patogena

Područje rasprostranjenja i značajke epidemiologije

Prevencija

Većina vektorskih bolesti prevenira se smanjenjem broja vektora. Uz pomoć ove mjere, SSSR je uspio eliminirati takve prenosive antroponoze kao što su povratna groznica ušiju, groznica komaraca i urbana kožna lišmanijaza. Od velike su važnosti melioracijski radovi i stvaranje zona oko naselja slobodnih od divljih glodavaca i prijenosnika vektorskih bolesti.

Neke prirodne žarišne bolesti karakteriziraju endemizam, tj. pojava u strogo ograničenim područjima. To je zbog činjenice da se uzročnici odgovarajućih bolesti, njihovi posredni domaćini, životinjski rezervoari ili prijenosnici nalaze samo u određenim biogeocenozama.

Mali broj prirodno žarišnih bolesti nalazi se gotovo posvuda. Riječ je o bolestima čiji uzročnici u pravilu nisu povezani u ciklusu svog razvoja s vanjskim okruženjem i utječu na širok raspon domaćina. Takve bolesti uključuju, na primjer, toksoplazmozu i trihinelozu. Osoba se može zaraziti ovim prirodno žarišnim bolestima u bilo kojoj prirodno-klimatskoj zoni iu bilo kojem ekološkom sustavu.

Velika većina prirodno žarišnih bolesti pogađa čovjeka samo ako dođe u odgovarajuće žarište (lov, ribolov, planinarenje, geološke zabave itd.) u uvjetima svoje osjetljivosti na njih. Dakle, osoba se zarazi tajga encefalitisom kada ga ugrize zaraženi krpelj, a opisthorhijazom - jedući nedovoljno termički obrađenu ribu s ličinkama mačjeg metilja.

Posebnu poteškoću predstavlja prevencija prirodno žarišnih bolesti. Zbog činjenice da je veliki broj domaćina, a često i nositelja, uključen u cirkulaciju patogena, uništavanje čitavih biogeocenotskih kompleksa koji su nastali kao rezultat evolucijskog procesa ekološki je nerazumno, štetno, pa čak i tehnički nemoguće . Samo u slučajevima kada su žarišta mala i dobro proučena, moguće je kompleksno transformirati takve biogeocenoze u smjeru koji isključuje cirkulaciju patogena. Dakle, rekultivacija pustinjskih krajolika uz stvaranje navodnjavanih hortikulturnih gospodarstava na njihovom mjestu, koja se provodi u pozadini borbe protiv pustinjskih glodavaca i komaraca, može dramatično smanjiti učestalost lišmanijaze u populaciji. U većini slučajeva prirodno žarišnih bolesti njihova prevencija treba biti usmjerena prvenstveno na individualnu zaštitu (prevencija od ugriza člankonožaca koji sišu krv, toplinska obrada prehrambenih proizvoda i sl.) u skladu s cirkulacijskim putevima u prirodi specifičnih uzročnika bolesti.

Crvi su višestanične, troslojne, protostome, obostrano simetrične životinje. Tijelo im je izduženog oblika, a kožno-mišićna vrećica sastoji se od glatkih ili prugastih mišića i pokrovnog tkiva.

Helminti mogu živjeti kod ljudi u gotovo svim organima. U skladu s tim, različiti su načini njihovog prodiranja u ljudsko tijelo, simptomi bolesti i dijagnostičke metode.

Najteže u životu je s jednostavnošću.

A. Koni

ELEMENTARNI SASTAV ORGANIZAMA

Molekularna razina organizacije života

- to je razina organizacije čija svojstva određuju kemijski elementi i molekule i njihovo sudjelovanje u procesima pretvorbe tvari, energije i informacija. Primjena strukturno-funkcionalnog pristupa razumijevanju života na ovoj razini organizacije omogućuje nam da identificiramo glavne strukturne komponente i procese koji određuju strukturno i funkcionalno uređenje razine.

Strukturna organizacija molekularne razine. Elementarne strukturne komponente molekularne razine organizacije života su kemijski elementi kao zasebne vrste atoma, a nisu međusobno povezane i sa svojim specifičnim svojstvima. Raspodjela kemijskih elemenata u biosustavima određena je upravo tim svojstvima, a ovisi prvenstveno o veličini naboja jezgre. Znanost koja proučava raspodjelu kemijskih elemenata i njihov značaj za biosustave tzv biogeokemija. Utemeljitelj ove znanosti bio je briljantni ukrajinski znanstvenik V. I. Vernadsky, koji je otkrio i objasnio vezu između žive i nežive prirode kroz biogeni tok atoma i molekula u provedbi njihovih osnovnih životnih funkcija.

Kemijski elementi se spajaju u formu oprostio složene anorganske spojeve, koje su zajedno s organskim tvarima molekularne komponente molekularne razine organizacije. Jednostavne tvari (kisik, dušik, metali i dr.) nastaju od kemijski spojenih atoma istog elementa, a složene tvari (kiseline, soli i dr.) sastoje se od atoma raznih kemijskih elemenata.

Od jednostavnih i složenih anorganskih tvari u biološkim sustavima nastaju intermedijarni spojevi(npr. acetat, keto kiseline), koje tvore jednostavne organske tvari, odn male biomolekule. To su, prije svega, četiri klase molekula – masne kiseline, monosaharidi, aminokiseline i nukleotidi. nazivaju se građevnim blokovima, budući da se od njih grade molekule sljedeće hijerarhijske podrazine. Jednostavne strukturne biomolekule se međusobno kombiniraju različitim kovalentnim vezama, tvoreći makromolekule. To su tako važne klase kao što su lipidi, proteini, oligo- i polisaharidi i nukleinske kiseline.

U biosustavima se makromolekule mogu kombinirati kroz nekovalentne interakcije u supramolekularni kompleksi. Nazivaju se i intermolekularni kompleksi, ili molekularni ansambli, ili složeni biopolimeri (na primjer, složeni enzimi, složeni proteini). Na najvišoj, već staničnoj razini organizacije, supramolekularni kompleksi se kombiniraju s formiranjem staničnih organela.

Dakle, molekularnu razinu karakterizira određena strukturna hijerarhija molekularne organizacije: kemijski elementi – jednostavni i složeni anorganski spojevi - intermedijari – male organske molekule – makromolekule - supramolekularni kompleksi.

Molekularna razina organizacije života
Glavne komponente koje određuju prostornu (strukturni) urednost	Glavni procesi koji određuju vrijeme (funkcionalna) urednost
1. Elementarni kemijski sastojci: Organogeni; Makronutrijenti; Mikroelementi; Ultramikroelementi. 2. Molekularni kemijski sastojci: Jednostavne anorganske molekule (02 N2, metali) Složene anorganske molekule (voda, soli, kiseline, lužine, oksidi itd.), Male organske molekule (masne kiseline, aminokiseline, monosaharidi, nukleotidi) Makromolekule (lipidi, proteini, oligo- i polisaharidi, nukleinske kiseline) supramolekularni kompleksi.	1. Procesi transformacije tvari. 2. Procesi pretvorbe energije. 3. Procesi transformacije nasljednih informacija

Funkcionalna organizacija na molekularnoj razini . Molekularna razina organizacije žive prirode također objedinjuje ogroman broj različitih kemijskih reakcija koje određuju njezinu sređenost u vremenu. Kemijske reakcije su pojave u kojima se neke tvari određenog sastava i svojstva pretvaraju u druge tvari. - s drugačijim sastavom i drugim svojstvima. reakcije između elemenata, anorganske tvari nisu specifične za živa bića, specifično za život postoji određeni redoslijed tih reakcija, njihov slijed i kombinacija u cjeloviti sustav. Postoje različite klasifikacije kemijskih reakcija. Na temelju promjena u količini početnih i konačnih tvari razlikuju se 4 vrste reakcija: poruke, proširenja, razmjena i zamjena. Ovisno o korištenju energije, emitiraju egzotermna(oslobađa se energija) i endotermički(energija se apsorbira). Organski spojevi također su sposobni za razne kemijske transformacije, koje se mogu odvijati kako bez promjena u ugljičnom kosturu, tako i s promjenama. Reakcije bez promjene ugljičnog kostura su reakcije supstitucije, dodavanja, eliminacije, izomerizacije. Do reakcije s promjenom ugljikovog kostura uključuju reakcije kao što su produljenje lanca, skraćivanje lanca, izomerizacija lanca, ciklizacija lanca, otvaranje prstena, kontrakcija prstena i ekspanzija prstena. Velika većina reakcija u biosustavima su enzimske i tvore agregat koji se naziva metabolizam. Glavne vrste enzimskih reakcija redoks, prijenos, hidroliza, nehidrolitička razgradnja, izomerizacija i sinteza. U biološkim sustavima između organskih molekula mogu se dogoditi i reakcije polimerizacije, kondenzacije, sinteze matriksa, hidrolize, biološke katalize itd. Većina reakcija između organskih spojeva je specifična za živu prirodu i ne može se dogoditi u neživoj.

Znanosti koje proučavaju molekularnu razinu. Glavne znanosti koje proučavaju molekularnu razinu su biokemija i molekularna biologija. Biokemija je znanost o biti životnih pojava i njihova je osnova metabolizam, a pažnja molekularne biologije, za razliku od biokemije, usmjerena je uglavnom na proučavanje strukture i funkcija proteina.

Biokemija - znanost koja proučava kemijski sastav organizama, građu, svojstva, značenje kemijskih spojeva koji se u njima nalaze i njihovu transformaciju u procesu metabolizma. Termin "biokemija" prvi je put predložen 1882. godine, međutim, vjeruje se da je dobio široku upotrebu nakon rada njemačkog kemičara K. Neuberga 1903. godine. Biokemija se kao samostalna znanost formirala u drugoj polovici 19. stoljeća. zahvaljujući znanstvenoj aktivnosti poznatih biokemičara kao što su A. M. Butlerov, F. Wehler, F. Misher, A. Ya. Danilevsky, Yu. Liebig, L. Pasteur, E. Buchner, K. A. Timiryazev, M. I. Lunin i dr. Suvremena biokemija, zajedno s molekularnom biologijom, bioorganskom kemijom, biofizikom, mikrobiologijom, čine jedinstveni sklop međusobno povezanih znanosti - fizikalne i kemijske biologije, koja proučava fizikalne i kemijske osnove žive tvari. Jedna od općih zadaća biokemije je uspostavljanje mehanizama funkcioniranja biosustava i regulacije vitalne aktivnosti stanica, koji osiguravaju jedinstvo metabolizma i energije u tijelu.

Molekularna biologija - znanost koja proučava biološke procese na razini nukleinskih kiselina i proteina te njihove supramolekularne strukture. Datumom nastanka molekularne biologije kao samostalne znanosti smatra se 1953. godina, kada su F. Crick i J. Watson na temelju podataka biokemije i difrakcije rendgenskih zraka predložili model trodimenzionalne strukture DNK, koji zvala se dvostruka spirala. Najvažniji dijelovi ove znanosti su molekularna genetika, molekularna virologija, enzimologija, bioenergetika, molekularna imunologija i molekularna razvojna biologija. Temeljni zadaci molekularne biologije su uspostavljanje molekularnih mehanizama glavnih bioloških procesa zbog strukturnih i funkcionalnih svojstava i međudjelovanja nukleinskih kiselina i proteina, kao i proučavanje regulacijskih mehanizama tih procesa.

Metode za proučavanje života na molekularnoj razini formirane su uglavnom u 20. stoljeću. Najčešći od njih su kromatografija, ultracentrifugiranje, elektroforeza, analiza difrakcije rendgenskih zraka, fotometrija, spektralna analiza, metoda praćenja i tako dalje.

Sav divlji svijet je skup bioloških sustava različitih razina organizacije i različite podređenosti.
Razina organizacije žive tvari shvaća se kao funkcionalno mjesto koje određena biološka struktura zauzima u općem sustavu organizacije prirode.

Razina organizacije žive tvari je skup kvantitativnih i kvalitativnih parametara određenog biološkog sustava (stanice, organizma, populacije itd.), koji određuju uvjete i granice njegova postojanja.

Postoji nekoliko razina organizacije živih sustava, koje odražavaju podređenost, hijerarhiju strukturalne organizacije života.

• Molekularna (molekularno-genetička) razina predstavljeni pojedinačnim biopolimerima (DNA, RNA, proteini, lipidi, ugljikohidrati i drugi spojevi); na ovoj razini života proučavaju se pojave povezane s promjenama (mutacijama) i reprodukcijom genetskog materijala, metabolizmom. Ovo je znanost molekularne biologije.
• Staničnirazini- razinu na kojoj život postoji u obliku stanice - strukturne i funkcionalne jedinice života, proučava citologija. Na ovoj razini proučavaju se procesi kao što su metabolizam i energija, razmjena informacija, reprodukcija, fotosinteza, prijenos živčanih impulsa i mnogi drugi.

Stanica je strukturna jedinica svih živih bića.

• razina tkiva proučavajući histologiju.

Tkivo je kombinacija međustanične tvari i stanica sličnih po građi, podrijetlu i funkcijama.

• Orguljerazini. Organ sadrži nekoliko tkiva.
• Organskirazini- samostalno postojanje jedne jedinke - jednostanični ili višestanični organizam proučavaju npr. fiziologija i autekologija (ekologija jedinki). Pojedinac kao integralni organizam je elementarna jedinica života. Život u prirodi ne postoji ni u jednom drugom obliku.

Organizam je pravi nositelj života, karakteriziran svim svojim svojstvima.

• populacija-vrstarazini- razina, koju predstavlja skupina jedinki iste vrste - populacije; upravo se u populaciji odvijaju elementarni evolucijski procesi (akumulacija, manifestacija i selekcija mutacija). Ovu razinu organizacije proučavaju takve znanosti kao što su deekologija (ili populacijska ekologija), evolucijska doktrina.

Populacija je skup jedinki iste vrste koje dugo postoje na određenom području, slobodno se križaju i relativno su izolirane od drugih jedinki iste vrste.

• Biogeocenotskirazini- predstavljaju zajednice (ekosustavi) koje se sastoje od različitih populacija i njihovih staništa. Ovu razinu organizacije proučava biocenologija ili sinekologija (ekologija zajednice).

Biogeocenoza je kombinacija svih vrsta različite složenosti organizacije i svih čimbenika njihovog staništa.

• biosferskirazini- razina koja predstavlja ukupnost svih biogeocenoza. U biosferi se odvija kruženje tvari i transformacija energije uz sudjelovanje organizama.

Razine organizacije organskog svijeta su diskretna stanja bioloških sustava, obilježena podređenošću, međusobnom povezanošću i specifičnim obrascima.

Strukturne razine organizacije života iznimno su raznolike, ali glavne su molekularne, stanične, ontogenetske, populacijsko-vrstne, biocenotičke i biosferske.

1. Molekularno genetski standard života. Najvažniji zadaci biologije u ovoj fazi su proučavanje mehanizama prijenosa genetskih informacija, nasljednosti i varijabilnosti.

Postoji nekoliko mehanizama varijabilnosti na molekularnoj razini. Najvažniji od njih je mehanizam mutacije gena – izravna transformacija samih gena pod utjecajem vanjskih čimbenika. Čimbenici koji uzrokuju mutaciju su: zračenje, otrovni kemijski spojevi, virusi.

Drugi mehanizam varijabilnosti je rekombinacija gena. Takav se proces odvija tijekom spolnog razmnožavanja u višim organizmima. U ovom slučaju nema promjene u ukupnoj količini genetskih informacija.

Drugi mehanizam varijabilnosti otkriven je tek 1950-ih. Ovo je neklasična rekombinacija gena, u kojoj dolazi do općeg povećanja količine genetskih informacija zbog uključivanja novih genetskih elemenata u genom stanice. Najčešće se ti elementi u stanicu unose virusima.

2. Stanična razina. Danas je znanost pouzdano utvrdila da je najmanja samostalna jedinica građe, funkcioniranja i razvoja živog organizma stanica, koja je elementarni biološki sustav sposoban za samoobnavljanje, samoreprodukciju i razvoj. Citologija je znanost koja proučava živu stanicu, njenu građu, funkcioniranje kao elementarni živi sustav, istražuje funkcije pojedinih staničnih komponenti, proces reprodukcije stanice, prilagodbu uvjetima okoline itd. Citologija također proučava značajke specijaliziranih stanica, formiranje njihovih posebnih funkcija i razvoj specifičnih staničnih struktura . Stoga je moderna citologija nazvana fiziologijom stanica.

Značajan napredak u proučavanju stanica dogodio se početkom 19. stoljeća, kada je otkrivena i opisana stanična jezgra. Na temelju tih studija stvorena je stanična teorija, koja je postala najveći događaj u biologiji u 19. stoljeću. Upravo je ta teorija poslužila kao temelj za razvoj embriologije, fiziologije i teorije evolucije.

Najvažniji dio svih stanica je jezgra, koja pohranjuje i reproducira genetske informacije, regulira metaboličke procese u stanici.

Sve stanice podijeljene su u dvije grupe:

Prokarioti - stanice kojima nedostaje jezgra

eukarioti su stanice koje sadrže jezgre

Proučavajući živu stanicu, znanstvenici su skrenuli pozornost na postojanje dvije glavne vrste njezine prehrane, što je omogućilo da se svi organizmi podijele u dvije vrste:

Autotrofne - proizvode vlastite hranjive tvari

· Heterotrofno - ne može bez organske hrane.

Kasnije su razjašnjeni tako važni čimbenici kao što su sposobnost organizama da sintetiziraju potrebne tvari (vitamine, hormone), opskrbe se energijom, ovisnost o ekološkom okolišu itd. Dakle, složenost i diferencirana priroda odnosa ukazuje na potrebu za sustavni pristup proučavanju života na ontogenetskoj razini.

3. Ontogenetska razina. višestanični organizmi. Ova razina nastala je kao rezultat stvaranja živih organizama. Osnovna jedinica života je pojedinac, a elementarni fenomen je ontogeneza. Fiziologija se bavi proučavanjem funkcioniranja i razvoja višestaničnih živih organizama. Ova znanost razmatra mehanizme djelovanja različitih funkcija živog organizma, njihov međusobni odnos, regulaciju i prilagodbu vanjskom okruženju, nastanak i formiranje u procesu evolucije i individualnog razvoja pojedinca. Zapravo, to je proces ontogeneze – razvoja organizma od rođenja do smrti. U tom slučaju dolazi do rasta, kretanja pojedinih struktura, diferencijacije i komplikacije organizma.

Svi višestanični organizmi sastoje se od organa i tkiva. Tkiva su skupina fizički povezanih stanica i međustaničnih tvari za obavljanje određenih funkcija. Njihovo proučavanje je predmet histologije.

Organi su relativno velike funkcionalne jedinice koje spajaju različita tkiva u određene fiziološke komplekse. Zauzvrat, organi su dio većih jedinica – tjelesnih sustava. Među njima su živčani, probavni, kardiovaskularni, dišni i drugi sustavi. Samo životinje imaju unutarnje organe.

4. Populaciono-biocenotska razina. To je nadorganska razina života čija je osnovna jedinica populacija. Za razliku od populacije, vrsta je skup jedinki koje su slične po građi i fiziološkim svojstvima, imaju zajedničko podrijetlo i mogu se slobodno križati i proizvoditi plodno potomstvo. Vrsta postoji samo kroz populacije koje predstavljaju genetski otvorene sustave. Populaciona biologija proučava populacije.

Pojam "populacija" uveo je jedan od utemeljitelja genetike V. Johansen, koji ju je nazvao genetski heterogeni skup organizama. Kasnije se stanovništvo počelo smatrati integralnim sustavom koji je u kontinuiranoj interakciji s okolinom. Upravo su populacije stvarni sustavi kroz koje postoje vrste živih organizama.

Populacije su genetski otvoreni sustavi, budući da izolacija populacija nije apsolutna i razmjena genetskih informacija nije moguća s vremena na vrijeme. Populacije su te koje djeluju kao elementarne jedinice evolucije; promjene u njihovom genskom fondu dovode do pojave novih vrsta.

Populacije sposobne za samostalnu egzistenciju i transformaciju ujedinjene su u agregat sljedeće supraorganizmske razine - biocenoza. Biocenoza - skup populacija koje žive na određenom području.

Biocenoza je sustav zatvoren za strane populacije, za svoje konstitutivne populacije to je otvoreni sustav.

5. Biogeocetonska razina. Biogeocenoza je stabilan sustav koji može postojati dugo vremena. Ravnoteža u živom sustavu je dinamička, t.j. predstavlja stalno kretanje oko određene točke stabilnosti. Za njegovo stabilno funkcioniranje potrebna je povratna sprega između upravljačkog i izvršnog podsustava. Ovakav način održavanja dinamičke ravnoteže između različitih elemenata biogeocenoze, uzrokovan masovnim razmnožavanjem nekih vrsta i smanjenjem ili nestankom drugih, što dovodi do promjene kvalitete okoliša, naziva se ekološka katastrofa.

Biogeocenoza je integralni samoregulirajući sustav u kojem se razlikuje nekoliko vrsta podsustava. Primarni sustavi su proizvođači koji izravno obrađuju neživu materiju; potrošači - sekundarna razina na kojoj se materija i energija dobivaju korištenjem proizvođača; zatim dolaze potrošači drugog reda. Tu su i čistači i razlagači.

Krug tvari prolazi kroz ove razine u biogeocenozi: život je uključen u korištenje, obradu i obnovu različitih struktura. U biogeocenozi - jednosmjerni protok energije. To ga čini otvorenim sustavom, kontinuirano povezan sa susjednim biogeocenozama.

Samoregulacija biogeocena teče uspješnije što je broj njegovih sastavnih elemenata raznolikiji. Stabilnost biogeocenoza također ovisi o raznolikosti njegovih komponenti. Gubitak jedne ili više komponenti može dovesti do nepovratne neravnoteže i njezine smrti kao integralnog sustava.

6. Razina biosfere. Ovo je najviša razina organizacije života, koja pokriva sve pojave života na našem planetu. Biosfera je živa tvar planeta i okoliša koji je njome transformiran. Biološki metabolizam je čimbenik koji ujedinjuje sve ostale razine organizacije života u jednu biosferu. Na ovoj razini postoji cirkulacija tvari i transformacija energije povezana s vitalnom aktivnošću svih živih organizama koji žive na Zemlji. Dakle, biosfera je jedinstven ekološki sustav. Proučavanje funkcioniranja ovog sustava, njegove strukture i funkcija najvažniji je zadatak biologije na ovoj razini života. Proučavanjem ovih problema bave se ekologija, biocenologija i biogeokemija.

Razvoj doktrine biosfere neraskidivo je povezan s imenom istaknutog ruskog znanstvenika V.I. Vernadsky. Upravo je on uspio dokazati povezanost organskog svijeta našeg planeta, koji djeluje kao jedinstvena neodvojiva cjelina, s geološkim procesima na Zemlji. Vernadsky je otkrio i proučavao biogeokemijske funkcije žive tvari.

Zahvaljujući biogenoj migraciji atoma, živa tvar obavlja svoje geokemijske funkcije. Moderna znanost identificira pet geokemijskih funkcija koje živa tvar obavlja.

1. Funkcija koncentracije izražava se u nakupljanju određenih kemijskih elemenata unutar živih organizama uslijed njihove aktivnosti. Rezultat toga bila je pojava rezervi minerala.

2. Prijenosna funkcija usko je povezana s prvom funkcijom, budući da živi organizmi nose potrebne kemijske elemente, koji se zatim akumuliraju u njihovim staništima.

3. Energetska funkcija osigurava tokove energije koji prodiru u biosferu, što omogućuje obavljanje svih biogeokemijskih funkcija žive tvari.

4. Destruktivna funkcija – funkcija uništavanja i obrade organskih ostataka, tijekom tog procesa tvari koje su akumulirali organizmi vraćaju se u prirodne cikluse, postoji ciklus tvari u prirodi.

5. Prosječnotvorna funkcija – preobrazba okoliša pod utjecajem žive tvari. Cjelokupni moderni izgled Zemlje - sastav atmosfere, hidrosfera, gornji sloj litosfere; većina minerala; klima je rezultat djelovanja Života.

Proces "prevođenja" nasljednih informacija događa se na razini organizacije života

1) stanični

2) organski

3) biogeocenotski

4) molekularni

Obrazloženje.

Događaji na staničnoj razini pružaju bioinformacijsku i materijalno-energetsku potporu fenomenu života na svim razinama njegove organizacije. Danas je znanost pouzdano utvrdila da je najmanja samostalna jedinica građe, funkcioniranja i razvoja živog organizma stanica, koja je elementarni biološki sustav sposoban za samoobnavljanje, samoreprodukciju i razvoj. Biološke (genetske, nasljedne) informacije - DNK, matrični mehanizam replikacije DNK i sinteza proteina.

Proces translacije je proces sinteze proteina iz aminokiselina na predlošku mRNA (mRNA), koji provodi ribosom. Uključeno je nekoliko komponenti stanice, pa je odgovor na staničnoj razini organizacije.

Odgovor: 1

Odjeljak: Osnove citologije

Gost 26.05.2014 18:14

Zdravo. Događa li se proces prevođenja nasljednih informacija na staničnoj razini? Mislim da je molekularno. Slično je pitanje bilo malo više i tu je naznačena molekularna razina organizacije.

Natalya Evgenievna Bashtannik

Na molekularnoj genetičkoj razini odvijaju se najvažniji procesi vitalne aktivnosti – kodiranje, prijenos i implementacija nasljednih informacija. Na istoj razini organizacije života provodi se proces promjene nasljednih informacija.

Na organoidu stanični razini odvijaju se najvažniji procesi vitalne aktivnosti: metabolizam (uključujući biosintezu proteina - PREVOD) i pretvorbu energije u stanici, njezin rast, razvoj i diobu.

Gost 23.03.2015 19:21

Na molekularnoj razini javljaju se takvi procesi kao što su: prijenos genetskih informacija – replikacija, transkripcija, translacija.

Na staničnoj razini odvijaju se procesi kao što su: stanični metabolizam, životni ciklusi i dioba, koji su regulirani enzimskim proteinima.

(Informacije temeljene na "Zbirci višerazinskih zadataka za pripremu ispita". Autor zbirke je A.A. Kirilenko)

Natalya Evgenievna Bashtannik

Molekularna razina. Osnovu organizacije na ovoj razini predstavljaju 4 dušične baze, 20 aminokiselina, nekoliko stotina tisuća biokemijskih reakcija, od kojih su gotovo sve povezane sa sintezom ili razgradnjom ATP-a, univerzalne energetske komponente živih bića.

Stanična razina. Stanica je najmanja jedinica života. Sva živa bića se sastoje od stanica. Glavni mehanizmi reprodukcije života djeluju upravo na staničnoj razini.

Na staničnoj razini postoje dva glavna procesa nužna za samoreprodukciju života – mitoza – dioba stanica uz očuvanje broja kromosoma i gena, te mejoza – redukcijska dioba neophodna za proizvodnju zametnih stanica – gameta.