Детекция и уничтожение (деградация) белков. 10 страница

⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 27Следующая ⇒

Арктическому комплексу признаков свойственны относительно сильное развитие костно-мускульного компонента тела, большие размеры грудной клетки, высокий уровень гемоглобина, относительно большое пространство, занимаемое костным мозгом, повышенное содержание минеральных веществ в костях, высокое содержание в крови белков, холестерина, повышенная способность окислять жиры. Среди аборигенов Арктики почти не встречаются лица с астеническим телосложением.

В целом арктический тип характеризуется усиленным энергетическим обменом, который отличается стабильностью показателей в условиях переохлаждения. Имеют свои особенности и механизмы терморегуляции. Так, при одинаковой степени охлаждения у канадских индейцев резко падает температура кожи, но уровень обмена веществ меняется незначительно, а у пришлого белого населения наблюдается меньшая степень снижения кожной температуры, но появляется сильная дрожь, т.е. интенсифицируется обмен.

В тропической области наблюдается исключительно широкая вариабельность групп населения в расовом, этническом и экономическом отношениях. К характерным признакам тропического типа относят удлиненную форму тела, сниженную мышечную массу, относительное уменьшение массы тела при увеличении длины конечностей, уменьшение окружности грудной клетки, более интенсивное потоотделение за счет повышенного количества потовых желез на 1 см2 кожи, низкие показатели основного обмена и синтеза жиров, сниженную концентрацию холестерина в крови.

У жителей высокогорья независимо от климатической зоны, расовой и этнической принадлежности наблюдаются повышенный уровень основного обмена, относительное удлинение длинных трубчатых костей скелета, расширение грудной клетки, повышение кислородной емкости крови за счет увеличения количества эритроцитов, содержания гемоглобина и относительной легкости его перехода в оксигемоглобин.

Формирование экологических типов человека в значительной степени обеспечило всесветное расселение людей. Меняющаяся среда обитания под действием антропогенных факторов ставит перед популяциями человека новые задачи, решаемые и сегодня за счет не только социальных, но и биологических адаптации.

Безопасность – это состояние защищенности жизненно важных интересов личности, общества и государства от внутренних и внешних угроз. В конце ХХ века человечество осознало, что существуют пределы эксплуатации природных ресурсов, пределы устойчивости экосистем, их саморегуляции и безопасность каждого живого существа на планете, в том числе и человека, зависит в первую очередь от благополучия среды его обитания, т.е. от экологической безопасности.

Экологическая безопасность – состояние защищенности жизненно важных экологических интересов человека, прежде всего его прав на чистую, здоровую, благоприятную для жизни окружающую природную среду, возникающее при достижении сбалансированного сосуществования окружающей природной среды и хозяйственной деятельности человека, когда уровень нагрузки на природную среду не превышает ее способности к самовосстановлению.

5) Биосфера как естественноисторическая система. Эволюция биосферы. Современные концепции биосферы: биохимическая, биогеоценологическая, термодинамическая, геофизическая, кибернетическая. Социально-экономическая.

Биосфера – оболочка Земли, которая населена и активно преобразуется живыми существами. Согласно Вернадскому биосфера – это такая оболочка, в которой существует или существовала в прошлом жизнь и которая подвергалась или подвергается воздействию живых организмов.

Она включает:

1) живое вещество, образованное совокупностью организмов;

2) биогенное вещество, которое создается и преобразовывается в процессе жизнедеятельности организмов;

3) косное вещество, которое образуется без участия живых организмов;

4) биокосное вещество, представляющее собой совместный результат жизнедеятельности организмов и абиогенных процессов.

Человек – часть биомассы биосферы – долгое время находился в непосредственной зависимости от окружающей природы. С развитием мозга человек сам стал мощным фактором в дальнейшей эволюции на Земле. Овладение человеком разными формами энергии – механической, энергетической и атомной – способствовало значительному изменению земной коры и биогенной миграции атомов. Но деятельность людей часто приводит к нарушению природных закономерностей. Нарушение и изменение биосферы вызывают беспокойство. Ноосфера – « разумная оболочка» Земли. В.И.Вернадский полагал, что человечество создает новую оболочку Земли, изменяя своей деятельностью состав атмосферы, рек, океанов

Ноосфера по В.И.Вернадскому – биосфера, преобразованная трудом человека и измененная научной мыслью. Биосфера, как утверждал В.И.Вернадский, должна перейти в ноосферу, т.к. познавая законы природы и развивая технику, человечество должно придавать ей черты новой, более высокой организованности. При этом человечество становится мощной силой, сравниваемой по воздействию с геологической силой.

Учитывая системный принцип организации биосферы, а также то, что в основе ее функционирования лежат круговороты веществ и энергии, современной наукой сформулированы биохимическая и термодинамическая (рассматривает круговорот веществ и энергии в биосфере), биогеоценотическая (рассматривает строение и функции биогеоценозов, как структурных единиц биосферы), кибернетическая (рассматривает биосферу, как открытую систему) концепции биосферы.

Биогеохимическая концепция.

Немецкий ученый Малишотт выдинул идею го том, что биосфера выражается прежде всего в круговороте веществ с участием живых существ.

Докучаев писал о совместном действии климата, живых организмов, минеральной среды в образовании почыв. Наиболее распростарненная концепция.

Термодинамическая концепция.

Биосфера – система, которая обменивается с космосом энергией и подчиняется Второму Закону термодинамики.

Кибернетическая концепция.

Биосфера – система саморегулирующаяся, которую можно моделировать и изучать протекающие в ней процессы.

6) Функции биосферы: окислительно-восстановительная, газовая, концентрационная, биохимическая. Живое вещество биосферы. Количественная и качественная характеристика. Роль в природе планеты.

Окислительно-восстановительная функция заключается в химическом превращении в основном веществ, содержащих атомы с переменной валентностью, в результате происходит превращение большинство химических соединений.

Газовая обусловлена миграцией газов и их превращением, обеспечивающие газовый состав биосферы.

Концентрационная – проявляется в извлечении и накоплении живыми организмами биогенетических элементов окружающей среды

Биохимическая – процессы, связанные с разложением органического вещества после их смерти, в результате происходит минерализация органического вещества, т.е. превращение живого вещества в косное.

Живое вещество по массе составляет 0,01-0,02% от косного вещества биосферы, однако играет ведущую роль в биогеохимических процессах благодаря совершающемуся в живых организмах обмену веществ. Оно является наиболее активным компонентом биосферы, производит гигантскую работу, способствуя преобразованию других оболочек Земли в геологическом масштабе времени. В настоящее время описано около 300 тыс видов растений и более 1,5 млн видов животных. Из этого кол-ва 93% представлено сухопутными, а 7% водными видами животных.

Функции живого вещества.

1. Энергетическая.

2. Концентрационная.

3. Деструктивная.

4. Средообразующая.

5. Транспортная.

Энергетическая функция – поглощение солнечной энергии при фотосинтезе и химической энергии при хемосинтезе и передача энергии по пищевым цепям.

Концентрационная функция – способность накапливать химические элементы и использовать их при построении тела.

Деструктивная функция – ми нерализация неживого органического вещества и вовлечение образовавшихся веществ в биотический круговорот.

Средообразующая функция – преодалевание физико-химических параметров среды в результате синтеза и рнаспада.

Транспортная – перенос веществ против силы тяжести и в горизонтальном направлении.

7) Человек и биосфера. Антропогенные факторы. Учение В.И. Вернадского. Ноосфера – высший этап эволюции биосферы. Медико-биологические аспекты ноосферы.

К антропогенным факторам относится любое воздействие (как непосредственное, так и опосредованное) человека на окружающую среду — организмы, биогеоценозы, ландшафты, биосферу.

Переделывая природу и приспосабливая ее к своим потребностям, человек изменяет среду обитания животных и растений, влияя тем самым на их жизнь. Воздействие может быть прямым, косвенным и случайным.

Прямое воздействие направлено непосредственно на живые организмы. Например, нерациональные рыболовство и охота резко сократили численность ряда видов.

Косвенное воздействие осуществляется путем изменения ландшафтов, климата, физического состояния и химизма атмосферы и водоемов, строения поверхности земли, почв, растительности и животного мира. Человек сознательно и бессознательно истребляет или вытесняет одни виды растений и животных, распространяет другие либо создаст для них благоприятные условия. Для культурных растений и домашних животных человек создал в значительной степени новую среду, многократно увеличив продуктивность освоенных земель. Но это исключило возможность существования многих диких видов.

К. случайным относятся воздействия, которые происходят в природе под влиянием деятельности человека, но не были заранее предусмотрены и запланированы им: распространение вредителей, паразитов, случайный завоз различных организмов с грузом, непредвиденные последствия, вызванные сознательными действиями в природе, например нежелательные явления, вызванные осушением болот, постройкой плотин, распашкой целины и др.

Ноосфера – « разумная оболочка» Земли. В.И.Вернадский полагал, что человечество создает новую оболочку Земли, изменяя своей деятельностью состав атмосферы, рек, океанов

По данным ВОЗ до 80% болезней человека связаны с его образом жизни и состоянием окружающей среды. Более 1 млрд. человек дыш ат загрязнены воздухом. Болезни дыхательной системы уносят 3.5 млн. жителей планеты в год.

В городах основную долю загрязнений воздуха (60-80%) составляют выбросы окиси углерода и азота. Углекислый газ резко уменьшает поглощение кровью кислорода и приводит к развитию бронхитов и астмы. Окисный азот разрушает ткань легких и вызывает раковые заболевания. 23% всех болезней и 25% случаев рака вызваны влиянием окружающей среды.

8) Паразитизм как биологический феномен. Специфика среды обитания паразитов. Классификация паразитических форм животных.

Паразитизм широко распространен в природе. Паразиты составляют 6-7% от общего числа видов. Чем ниже на эволюционной лестнице находится систематическая группа, тем больше в ней видов паразитов. Внутриклеточные паразиты обнаружены даже у одноклеточных. Практически нет ни одного вида многоклеточных, не имеющих внутренних обитателей.

Паразит – организм, который использует другой организм в качестве источника пищи и среды обитания и возлагает на хозяина регуляцию своих отношений с внутренней средой. Паразиты питаются соками тела, тканями, переваренной пищей хозяина.

Паразитизм – это форма онтогенестического сожительства организмов, относящихся к разным видам, при котором 1 организм-паразит использует другой вид-хозяин в качестве среды обитания и источника пищи, существуя за его счет, нанося ему ущерб, но не настолько, чтобы вызвать его гибель. Отличие паразитизма от хищничества состоит в том, что хищник используют свою добычу однократно и она погибает при этом, паразит, как правильно, использует жертву длительно и она не погибает. Критерии паразитизма:

1. Пространственные отношения с хозяином.

2. Питание за счет хозяина.

3. Патогенное воздействие на хозяина.

Средой, по отношению к паразиту, будут органы хозяина и другие населяющие его организмы – среда 1 порядка. Внешняя среда, окружающая хозяина – среда 2 порядка, которая действует на паразитов опосредованно, ч/з тело хозяине.

Взаимоотношения паразитов в организме хозяина могут быть:

1. Синергизм – представляет собой сочетание гельминтов с простейшими бактериями и вирусами.

2. Антогонизм – в таких отношениях находятся большинство гельминтов: наличие одного вида гельминтов влияет на количество другого вида гельминтов.

3. Антибиоз – два или более вида не могут обитать в одной среде из-а выделяемых продуктов метаболизма (холера и гельминтозы, вызываемые ленточными червями).

При паразитизме возможны 3 крайних типа взаимоотношений:

1. Организм хозяина убивает паразита.

2. Паразит вызывает гибель хозяина. В норме этого нет.

3. Устанавливается равновесие.

Формы паразитизма многообразны.

Классификация возможна по разным критериям.

1) С точки зрения обязательности паразитического образа жизни:

a) а) ложный (случайный) – случайная форма существования;

b) б) истинный – связь с хозяином на большем или меньшем протяжении жизни.

2) По обязательности паразитизма:

a) а) факультативные (необязательные) – приспособлены к паразитическому и свободноживущему образу жизни;

b) б) облигативные (обязательные) – паразитизм обязательная форма существования.

3) По времени контакта с хозяином:

a) а) временные – посещают хозяина для питания; (комары, слепни)

b) б) периодические – часть жизненного цикла ведут свободный образ жизни: ларвальные (паразитирует личинка), иммагинальные (полная утрата самостоятельного существования во внешней среде). (круглые черви – некоторые нематоды)

c) в) постоянные – у них возникает утрата самостоятельного существования во внешней среде (чесоточный клещ)

4) По локализации:

a) а) эктопаразиты;

b) б) эндопаразиты – полостные (обитают в полостных органах, связанных с внешней средой);

c) в) тканевые – обитают под кожей человека;

d) г) внутрикожные;

e) д) внутриклеточные.

5) По характеру питания:

a) а) монофаги – питаются на организмах одного вида;

b) б) полифаги – питаются на организмах разных видов.

6) По количеству хозяев:

a) а) моноксенные – один хозяин;

b) б) олигоксенные – несколько хозяев;

c) в) эвриксенные – много хозяев.

7) По результатам воздействия на хозяина:

a) а) летальные;

b) б) нелетальные.

Многие виды на протяжении жизни могут быть по отношению к разным хозяевам ларвальные и иммагинальные. П осуществляют миграцию в организме Х.

9) Принципы взаимодействия паразита и хозяин на уровне особей. Факторы действия паразита на организм хозяина. Морфофизиологические адаптации паразитов. Ответная реакция хозяина на присутствие паразита.

Эволюция отношений паразита и хозяина идет в двух основных направлениях:

1. Утрата паразитом болезнетворных свойств (утрата патогенности).

2. Выработка защитных приспособлений у хозяина.

Системы паразит-хозяин различаются по степени взаимной адаптации:

1. Высокоадаптированные, противоречия практически не наблюдаются.

2. Недостаточноадаптированные, или факультативные – бурная реакция хозяина.

3. Неадаптированные, или транзитные – не завершает свой цикл.

Результаты взаимоотношений в системе паразит-хозяин могут быть различными:

1. Гибель паразита, если хорошо развиты защитные силы организма хозяина.

2. Гибель хозяина, если паразит обладает высокой патогенностью, а защитные механизмы хозяина недостаточны.

3. Если отношения паразита и хозяина относительно сбалансированы в этой системе, то наблюдается паразитоносительство.

Воздействие паразита на организм хозяина

1. Механическое повреждение органов и тканей хозяина.

2. Токсикоаллергическое действие из-за продуктов жизнедеятельности или распада погибших паразитов.

3. Поглощение питательных веществ и витаминов из организма хозяина.

4. Открытие путей для вторичной инфекции.

5. Нарушение всех процессов обмена веществ у хозяина.

6. Мутагенное действие.

7. Внутриутробная инвазия плода.

Прогрессивные адаптации:

1. наличие органов фиксации (присоски, крючья, венчик из крючьев, двойной венчик из крючьев и т.д.).

2. Сложное строение наружных покровов. Кутикула – особые наружные покровы, позволяющие сохранить жизнеспособность паразита в агрессивной среде.

3. Молекулярная мимикрия. Проявляется в сходстве структур белков и ферментов организмов паразита и хозяина.

4. Выделение кишечными паразитами антиферментов.

5. Внутриклеточное паразитирование (НП, споровики).

6. Иммунносупрессивное действие паразитов.

Регрессивные адаптации

1. Происходит редукция органов движения и некоторых систем органов.

2. Упрощение строения нервной системы и органов чувств.

Биологические адаптации связаны с размножением и жизненными циклами паразитов:

1. Гермафродитизм (чаще у червей).

2. Преимущественное развитие половой системы и высокая плодовитость.

3. Совершенствование различных форм бесполого размножения (НП, у споровиков – шизогония, полиэмбриония у сосальщиков).

4. Сложные циклы с наличием нескольких личиночных стадий и сменой хозяев.

5. Миграции по организму хозяина.

Способность паразитов переживать неблагоприятные условия внешней среды (инцистирование).

Ответные реакции организма-хозяина:

1. На клеточном уровне происходит изменение формы или величины пораженных паразитом клеток.

2. На тканевом уровне организм хозяина пытается изолировать паразита от здоровой ткани.

Организменный уровень характеризуется наличием иммунных ответных реакций хозяина на присутствие паразита. Антигены многих паразитов сходны, поэтому у хозяина вырабатываются общие защитные механизмы против многих паразитов. Наиболее напряженный иммунный ответ связан с личиночными стадиями. После перенесенных трипаносомоза и лейшманиоза вырабатывается иммунитет (простейшие). Из гельминтозов после трихинеллёза и шистосомоза тоже вырабатывается иммунитет. При других паразитических заболеваниях стойкий иммунитет не вырабатывается.

Морфофизиологические адаптации связаны с изменением внешнего и внутреннего строения и функционирования систем органов паразитов, они делятся на прогрессивные и регрессивные адаптации.

10) Популяционный уровень взаимодействия паразитов и хозяев. Распределение паразитов в популяции хозяина. Специфичность в отношениях между паразитом и хозяином. Жизненные циклы паразитов.

Паразиты в экосистеме являются консументами 2 и 3 порядков, приносящие не только вред, играют большую роль в круговороте веществ. Даже самые патогенные из П выступают как стабилизаторы численности Х, способствуя поддержанию экологического баланса. Интенсивное увеличение численности Х может привести к истощению пищевых ресурсов и повлечь гибель все популяции. Возникают эпизаотии, что приводит к гибели части живых Х. Наиболее тяжелое течение паразитарных заболеваний у особей с отклонениями от норм. Их гибель иллюминирует аллели, снижая жизнеспособность П.

Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 140; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 6 7 8 9 101112 13 14 15 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!