Критические периоды развития. Тератогенные факторы среды.
Вопрос 12: Организм как саморегулирующаяся система. Гомеостаз, гомеорез, гомеоклаз. Гипотеза эргон/хронона. Хроногенетика. Концепция волчка и онтогенез. Здоровье и болезнь в свете дефиниций гомеостаз, биоритмы, адаптация, биологический возраст.
Гипотеза эргон/хронон.
Luigi Gedda: «Ген имеет не только способность самокопироваться (ergon), но и способен к этому в определенное время и конечное число раз (chronon)».
Здоровье – система биоритмов, находящаяся в гармонии, взаимной синхронизации между собой и условиями внешней среды.
Биологический возраст – объективное состояние организма комплексно оцененное по уровню надежности клеток и тканей и систем.
Гомеостаз – сложившаяся в ходе эволюции уравновешенная и сбалансированная система организма, направленная на поддержание относительного постоянства внутренней среды.
Гомеоклаз – гомеостаз стареющих организмов.
Гомеорез – поддержание постоянства в развивающихся системах.
|
|
Хроногенетика – специальная область исследований, направленная на изучение закономерности развертывания генетической программы во времени.
Адаптация (позднелат. adaptatio — прилаживание, приспособление, от лат. adapto — приспособляю), процесс приспособления строения и функций организмов (особей, популяций, видов) и их органов к условиям среды. Вместе с тем любая А. есть и результат, т. е. конкретный исторический этап приспособительного процесса — адаптациогенеза, протекающего в определённых местообитаниях (биотопах) и отвечающих им комплексах видов животных и растений (биоценозах).
Человеческий организм представляет собой полностью саморегулирующуюся систему, которая ориентирована на восстановление нарушенных функций и поддержании продолжительности жизни.
В 1980 Губиным Г.Д. была выдвинута концепция, согласно которой циркадианная организация живой системы, все амплитудно-фазовые отношения испытывают изменение в онтогенезе. Весь организм представляется с точки зрения концепции волчка в форме спирали с постепенно возрастающими оборотами с последующим, на более поздних этапах онтогенеза, сокращением оборотов спирали, а так же идущими процессами сдвига акрофаз.
1) Первые 2 дня– дробление, бластогенез.
2) На 7-12 день – имплантация.
3) 2 недели – двухслойный зародыш, плацентация.
4) 15-16 день – гаструляция.
5) 20-70 день – гистогенез и органогенез.
6) 9 месяц – рождение.
Тератогенные факторы среды – факторы, способные вызывать нарушения развития, уродства. В разные периоды развития эмбрион оказывается чувствительным к физическим и химическим воздействиям. К тератогенам относятся хинин, алкоголь, токсические вещества, токсины паразитов, недостаток кислорода, недостаток витаминов группы В.
|
|
Вопрос 13: Онтогенез, второй закон термодинамики и энтропия.
Онтогенез – последовательные изменения структурно-функциональной организации, основанные на генетических процессах.
Энтропия – функция состояния, изменение которой равно теплоте подведенной или отданной системой в обратимом процессе деленной на температуру, при которой осуществлялся процесс.
Второй закон термодинамики для закрытых систем.
Энтропия возрастает – система стремится самопроизвольно перейти из менее вероятного в более вероятное состояние. Организм же является открытой системой.
В процессе онтогенеза происходит упорядочивание организма, а следовательно уменьшение энтропии.
Организм развивается как целостная система в единстве с условиями среды. В его развитие можно выделить 3 фактора детерминирующих развитие:
1) Генетические. Запрограммированы в ядре. В любой клетке большинство генов репрессировано и только часть из них депрессируется. Условно гены можно разделить на 3 группы: функционирующие во всех клетках (гены, кодирующие структуры, общие для всех клеток), функционирующие в тканях одного вида, специфичные для каждого вида клеток, обеспечивающие их морфологию и функции.
2) Взаимодействие частей зародыша. Начинается с того, что возникают различные виды клеток за счет неоднородности цитоплазмы в яйцеклетке. От этого зависит дальнейшая дифференцировка. Дальнейшее усложнение в строении и формировании частей тела достигается благодаря взаимодействию между клетками. Онтогенез на этом этапе развития направляется взаимодействием между частями организма, также влияющими на реализацию генотипа в различных частях зародыша.
3) Внешние для зародыша. Могут быть различные факторы физической и химической природы. Н-р: изменение температуры, действие лучистой энергии. Даже кратковременное их действие имеет существенное значение в формировании организма.
Диссимиляция – энергетический обмен. Распад, расщепление органического вещества. Органические вещества, составляющие основу живой материи отличаются от неорганических сложным строением и большим запасом энергии. Идет с выделением энергии.
Ассимиляция – пластический обмен. Образование сложных веществ из более простых. Идет с затратой энергии.