Геронтология – наука о старости, цель которой достижение активного долголетия, сохранение трудоспособности

Гериатрия – раздел медицины, изучающий болезни людей пожилого и старческого возраста.

Смерть – закономерный завершающий этап онтогенеза, универсальный способ ограничения участия организма в размножении.

Структура смертности меняется в процессе развития общества: уменьшается доля детской смертности, смерти от голода, инфекционных болезней, неоказания медицинской помощи.

В зависимости от причин, обусловливающих наступление смерти, у высших животных и человека различают: смерть естественную (физиологическую), наступающую в результате длительного последовательно развивающегося угасания основных жизненных отправлений организма, и смерть преждевременную (патологическую), вызываемую болезненными состояниями организма, поражением жизненно важных органов (мозга, сердца, легких, печени и др.). Преждевременная смерть может быть скоропостижной, т. е. наступить в течение нескольких минут и даже секунд (например, при инфаркте).

Смерть теплокровных животных и человека связана с прекращением, прежде всего, дыхания и кровообращения. Поэтому различают два основных этапа смерти: клиническую смерть и следующую за ней биологическую смерть, или истинную. По истечении периода клинической смерти, когда еще возможно полноценное восстановление жизненных функций, наступает биологическая смерть - необратимое прекращение физиологических процессов в клетках и тканях.

• Биосфера как планетарная синэкологическая система. Концепции биосферы:биохимическая, термодинамическая, биогеноценотичекая, кибернетическая. Роль В.И. Вернадского в создании учения о биосфере.

Понятие биосфера вошло в науку до некой степени случаем. Около ста лет назад, в 1875 году, австрийский геолог Эдуард Зюсс, говоря о разных оболочках земного шара, в первый раз употребил этот термин в последней главе собственной маленький книжке о происхождении Альп. Но эта концепция не сыграла заметной роли в развитии научной мысли до тех пор, пока в 1926 году не были опубликованы две лекции российского минералога Владимира Ивановича
Вернадского. Концепция биосферы, которую мы принимаем сейчас, в основном опирается на идеи Вернадского, развитые им спустя 50 лет после работ Зюсса.
Сам Вернадский считал, что в первый раз к понятию биосферы подошел французский натуралист Жан Батист Ламарк, в чьих работах можно много геохимических идей, пусть и архаично изложенных. (6)

Биосферой именуется та часть земного шара, в пределах которой существует жизнь. Но такое определение порождает ряд вопросов и просит уточнений. Пропуская через фильтр воздух, взятый на огромных высотах, можно отыскать в нем споры микробов и грибов. Но этот «аэропланктон», разумеется, не имеет активного метаболизма. Даже на поверхности Земли много мест, очень холодных, очень жарких либо очень сухих, для того чтоб там могли существовать организмы с активным метаболизмом. Но и в таковых местах постоянно можно отыскать споры. Таковым образом, оболочка Земли, называемая биосферой, имеет неправильную форму, т. К. Она окружена некоей «парабиосферной» областью, в которой жизнь находится лишь в покоящемся состоянии. В настоящее время живой организм может, естественно, существовать далеко за пределами естественной биосферы, находясь в космическом корабле либо скафандре. Такие искусственные местообитания можно разглядывать как участки биосферы, вырванные из нее и временно заброшенные в космос. (5)

Что же типично для биосферы как особой оболочки земного шара? Во- первых, это область, в которой имеется в значимых количествах жидкая вода. Во-вторых, на нее падает массивный сгусток энергии от Солнца. Наконец, в- третьих, в биосфере имеются поверхности раздела меж веществами, находящимися в жидком, жестком и газообразном состояниях

УЧЕНИЕ В. И. ВЕРНАДСКОГО

О БИОСФЕРЕ

Одним из выдающихся естествоиспытателей, который предназначил себя исследованию действий, протекающих в биосфере, был академик В. И. Вернадский.
Он стал основателем научного направления, названного им биогеохимией, которое легло в базу современного учения о биосфере.

До появления работ В. И. Вернадского роль живых организмов на Земле представлялась ученым совсем скромной. Вправду, казалось бы, какое может быть сравнение последствий их жизнедеятельности с мощью внутренних сил планеты, вздымающих высочайшие горы, разверзающих океанские бездны, перемещающих целые континенты. (8)

В. И. Вернадский доказал, что, как бы слаб ни был каждый организм в отдельности, все они, совместно взятые, на протяжении долгого отрезка времени выступают как массивный геологический фактор, играющий существенную роль в жизни нашей планеты. Геологическая деятельность живых организмов проявляется как следствие следующих их особенностей: они теснейшим образом соединены с окружающей средой и взаимодействуют с ней в процессе обмена веществом и энергией; обмен веществ организмов со средой осуществляется в процессе биологического круговорота; суммарный эффект результатов деятельности организмов проявляется на протяжении совсем долгих (сотен миллионов лет) отрезков времени. Таковым образом, ценность в разработке теоретических основ учения о биосфере принадлежит русским ученым.

По определениям ученых, возраст Земли равен приблизительно 5 млрд. Лет. Более древние следы живых организмов найдены в Южной Африке
(Восточный Трансвааль), в толще горных пород, возраст которых равен 3,2 млрд. Лет. Эти организмы напоминали современных нитчатых микробов. Ученые даже дали им заглавие – эобактериум изолятум. Таковым образом, можно считать, что биосфера Земли появилась около трех миллиардов лет назад. (7)

Наземные организмы возникли около 400 млн. Лет назад. Это были первые примитивные растения. С появлением на суше живых организмов и возникновением растений начинается важнейший этап в истории развития биосферы. С этого периода началось их быстрое распространение по планете, и в настоящее время Землю населяет большущее количество разнообразнейших растительных и животных организмов (см. Табл.).

В 19 веке в России равномерно складывалось представление о единстве человека и природы, о тех проблемах, с которыми безизбежно столкнется человечество при необузданном стремлении всецело подчинить себе природу.
Вообще мысль цельного знания, основанного на органической полноте жизни, принадлежит российской философии. Она легла в базу направления публичной жизни, получившего заглавие «русский космизм». Конкретно тогда в научной среде засверкали имена психолога и физиолога И. М. Сеченова, химика Д. И.
Менделеева, почвоведа В. В. Докучаева, основателя космонавтики К. Э.
Циолковского. К плеяде этих выдающихся ученых принадлежит и В. И.
Вернадский. (13)

В 1926 году опубликовал в Ленинграде книгу под заглавием «Биосфера», которая ознаменовала рождение новой науки о природе, о взаимосвязи с ней человека. В данной работе биосфера в первый раз показана как единая динамическая система, населенная и управляемая жизнью, живым веществом планеты.
«Биосфера – организованная, определенная оболочка земной коры, сопряженная с жизнью». В работах по биосфере ученый показал, что взаимодействие живого вещества с веществом косным есть часть огромного механизма земной коры, благодаря которому происходят разнообразные геохимические и биогенные процессы, передвижения атомов, осуществляется их роль в геологических и биологических циклах.

В. И. Вернадский в первый раз показал, что химическое состояние наружной коры нашей планеты всецело находится под влиянием жизни и определяется живыми организмами, с деятельностью которых связан великий планетарный процесс – миграция химических частей в биосфере. Эволюция видов, отмечал ученый, приводящая к созданию форм жизни, устойчива в биосфере

• бычий цепень...

класс ленточные черви

один из самых крупных гельминтов человека, достигает длину 10 и даже 18 метров. по строению сходен со свинным цепнем. отличительными признаками служат отсутствие крючьев на сколексе и третьей дополнительной дольки яичника в гермафродитном членике. кроме того, в зрелом членике матка имеет значительно больше боковых ответвлений. зрелые членики, отрываясь от стробилы, могут самостоятельно выползать из анального отверстия и передвигаться по телу и белью.

жизненный цикл. окончательный хозяин только человек, промежуточный - крупный рогатый скот. больной человек выделяет с фекалиями членики и яйца, которые могут быть съедены скотом. в организме промежуточного хозяина развиваются онкосферы и финны. образовавшиеся в мышцах финны попадают к человеку при употреблении в пищу зараженного мяса, которое плохо проварено или прожарено. яйца бычьего цепня в отличие от яиц свиного цепня не способны развиваться в организме человека, поэтому финнозная у него не встречается.

диагностика. обнаружение взрослых члеников в фекалиях. яйца свинного и бычьего отличить невозможно.

профилактика. все тоже самое. все стандартное...

• Взаимоотношения в системе паразит-хозяин на популяционном уровне. Влияние паразитизма генетическую структуру популяции хозяев.

Популяции как хозяев, так и паразитов являются обязательными членами биогеоценозов, устойчивость которых зависит, в частности, от видового разнообразия живых организмов, входящих в их состав (см. § 16.1). Паразиты в экосистемах являются консументами второго и третьего порядков и играют существенную роль в биотическом круговороте веществ. Даже самые патогенные из них, вызывающие гибель большого числа особей хозяев, выступают, с одной стороны, как стабилизаторы численности хозяев, периодически изымая из популяций избыток организмов, который мог бы привести к нарушению экологического баланса. С другой стороны, наиболее тяжелое течение паразитарных заболеваний обычно наблюдается у особей с ослабленным иммунитетом, страдающих наследственными дефектами или с врожденной предрасположенностью к аллергическим реакциям. Гибель именно этих организмов оказывает на генетическую структуру популяций хозяина благотворную роль, элиминируя из его аллелофон-да аллели, снижающие жизнеспособность. Таким образом, взаимоотношения между популяциями хозяев и паразитов в условиях конкретных биогеоценозов способствуют их устойчивости и одновременно выступают как фактор естественного отбора, снижая неспецифический генетический груз популяции хозяина (см. § 11.7 и 12.4).

Кроме того, утрата биогеоценозами наиболее восприимчивых к заражению паразитами особей хозяина сопровождается и уничтожением части паразитарной популяции, гибнущей вместе с ним. Это обеспечивает активизацию микроэволюционных процессов в оставшейся части популяции паразитов, способствуя в конечном счете появлению у них новых адаптации.

В связи с социальностью человека в настоящее время паразитизм как фактор естественного отбора в человеческих популяциях значения практически не имеет. Однако целенаправленная борьба человека с паразитами, осуществляющаяся разными способами, несомненно является важным фактором эволюции самих паразитов (см. гл. 22).

Изучение распределения паразитов в популяциях хозяина показало, что оно зависит от многих факторов. Одним из них является возраст хозяина. Ряд паразитов чаще встречаются у взрослых хозяев. Действительно, у взрослых организмов больше шансов прийти в соприкосновение со многими паразитами и быть инвазированными. Например, влагалищная трихомонада поражает только половозрелых людей потому, что передается только половым путем.

Дифиллоботриозом и описторхозом человек заражается, поедая недостаточно термически обработанную рыбу. Такой путь заражения маловероятен для ребенка. Восточно-африканский трипаносомоз встречается чаще у людей среднего возраста — охотников, путешественников, участников геологоразведочных партий в необжитых саваннах Африки. Эта закономерность часто проявляется и у промежуточных хозяев: взрослые крупные рыбы имеют больше возможностей стать носителями метацеркарий сосальщиков или плероцеркоидов ленточных червей, чем мелкие молодые.

Другие паразиты чаще встречаются у детей. Причины этого разнообразны. Во-первых, это связано с незрелостью иммунной системы детей, а во-вторых, с не отработанными еще навыками личной гигиены. Поэтому для детей характерен особый спектр паразитарных заболеваний, в заражении которых большое значение имеет состояние иммунитета, а инвазия осуществляется просто при проглатывании цист, яиц или личинок, без участия промежуточных хозяев. Это лямблиоз, энтеробиоз, гименолепидоз, аскаридоз. Более частому заражению детей способствует их тесный и продолжительный контакт друг с другом в детских учреждениях.

На вероятность заражения также часто накладывает отпечаток профессия. Так, тениозом и тениаринхозом обычно заражаются работники мясокомбинатов, анкилостомидозами в умеренных широтах — шахтеры, а в тропиках — работники сельского хозяйства. Дифиллоботриозом чаще заражаются рыбаки, а альвеококкозом — охотники и лица, обрабатывающие меховое сырье.

Некоторые паразиты, в первую очередь простейшие, а также острица, угрица кишечная, карликовый цепень и трихинелла, попав в организм человека, способны размножаться в нем. То же касается личинок сосальщиков и некоторых ленточных червей в промежуточных хозяевах. Все это способствует тому, что в популяциях хозяина паразиты распределяются не равномерно, а перерассеянно. Это означает, что в меньшей части популяции хозяина сосредоточена большая часть популяции паразита.

Данная особенность имеет принципиальное значение для выживания хозяев, так как сводит к минимуму результаты массированных инвазий их паразитами, сохраняя основное ядро популяции интакт-ным. Перерассеянное распределение паразита в популяции хозяина необходимо учитывать при проведении профилактических мероприятий. Действительно, для выживания популяции паразита и передачи ее следующему поколению хозяев нередко важными оказываются лишь несколько особей или даже один организм, несущий в себе очень большое число паразитов.

· Вид как результат микроэволюции.

Качественным этапом процесса эволюции является вид. Buд — это совокупность особей, которые сходны по морфофизиологическим признакам, способны скрещиваться между собой, давать плодовитое потомство и формируют систему популяций, образующих общий ареал.

Каждый вид живых организмов можно описать исходя из совокупности характерных черт, свойств, которые называются признаками. Признаки вида, с помощью которых один вид отличают от другого, называются критериями вида. Наиболее часто используют шесть общих критериев вида: морфологический, физиологический, географический, экологический, генетический и биохимический.

Морфологический критерий предполагает описание внешних (морфологических) признаков особей, входящих в состав определенного вида. По внешнему виду, размерам и окраске оперения можно, например, легко отличить большого пестрого дятла от зеленого, малого пестрого дятла от желны, большую синицу от хохлатой, длиннохвостой, голубой и от гаички. По внешнему виду побегов и соцветий, размерам и расположению листьев легко различают виды клевера: луговой, ползучий, люпиновый, горный.

Морфологический критерий самый удобный и поэтому широко используется в систематике. Однако этот критерий недостаточен для различения видов, которые имеют значительное морфологическое сходство. К настоящему времени накоплены факты, свидетельствующие о существовании видов-двойников, не имеющих заметных морфологических различий, но в природе не скрещивающихся из-за наличия разных хромосомных наборов. Так, под названием «крыса черная» различают два вида-двойника: крыс, имеющих в кариотипе 38 хромосом и живущих на всей территории Европы, Африки, Америки, Австралии, Новой Зеландии, Азии к западу от Индии, и крыс, имеющих 42 хромосомы, распространение которых связано с монголоидными оседлыми цивилизациями, населяющими Азию к востоку от Бирмы. Установлено также, что под названием «малярийный комар» существует 15 внешне не различимых видов.

Физиологический критерий заключается в сходстве жизненных процессов, в первую очередь в возможности скрещивания между особями одного вида с образованием плодовитого потомства. Между разными видами существует физиологическая изоляция. Например, у многих видов дрозофилы сперма особей чужого вида вызывает иммунологическую реакцию в половых путях самки, что приводит к гибели сперматозоидов. В то же время между некоторыми видами живых организмов скрещивание возможно; при этом могут образовываться плодовитые гибриды (зяблики, канарейки, вороны, зайцы, тополя, ивы и др.)

Географический критерий (географическая определенность вида) основан на том, что каждый вид занимает определенную территорию или акваторию. Иными словами, каждый вид характеризуется определенным географическим ареалом. Многие виды занимают разные ареалы. Но огромное число видов имеет совпадающие (накладывающиеся) или перекрывающиеся ареалы. Кроме того, существуют виды, не имеющие четких границ распространения, а также виды-космополиты, обитающие на огромных пространствах суши или океана. Космополитами являются некоторые обитатели внутренних водоемов — рек и пресноводных озер (виды рдестов, ряски, тростник). Обширный набор космополитов имеется среди сорных и мусорных растений, синантропных животных (виды, обитающие рядом с человеком или его жилищем) — постельный клоп, рыжий таракан, комнатная муха, а также одуванчик лекарственный, ярутка полевая, пастушья сумка и др.

Существуют также виды, которые имеют разорванный ареал. Так, например, липа растет в Европе, встречается в Кузнецком Алатау и Красноярском крае. Голубая сорока имеет две части ареала — западноевропейскую и восточносибирскую. В силу этих обстоятельств географический критерий, как и другие, не является абсолютным.

Экологический критерий основан на том, что каждый вид может существовать только в определенных условиях, выполняя соответствующую функцию в определенном биогеоценозе. Иными словами, каждый вид занимает определенную экологическую нишу. Например, лютик едкий произрастает на пойменных лугах, лютик ползучий — по берегам рек и канав, лютик жгучий — на заболоченных местах. Существуют, однако, виды, которые не имеют строгой экологической приуроченности. Во-первых, это синантропные виды. Во-вторых, это виды, которые находятся под опекой человека: комнатные и культурные растения, домашние животные.

Генетический (цитоморфологический) критерий основан на различии видов по кариотипам, т. е. по числу, форме и размерам хромосом. Для подавляющего большинства видов характерен строго определенный кариотип. Однако и этот критерий не является универсальным. Во-первых, у многих разных видов число хромосом одинаково и форма их сходна. Так, многие виды из семейства бобовых имеют 22 хромосомы (2n = 22). Во-вторых, в пределах одного и того же вида могут встречаться особи с разным числом хромосом, что является результатом геномных мутаций. Например, ива козья имеет диплоидное (38) и тетраплоидное (76) число хромосом. У серебристого карася встречаются популяции с набором хромосом 100, 150,200, тогда как нормальное число их равно 50. Таким образом, в случае возникновения полиплоидных или анеушюидных (отсутствие одной хромосомы или появление лишней в геноме) форм на основе генетического критерия нельзя достоверно определить принадлежность особей к конкретному виду.

Биохимический критерий позволяет различить виды по биохимическим параметрам (состав и структура определенных белков, нуклеиновых кислот и других веществ). Известно, что синтез определенных высокомолекулярных веществ присущ лишь отдельным группам видов. Например, по способности образовывать и накапливать алкалоиды различаются виды растений в пределах семейств пасленовых, сложноцветных, лилейных, орхидных. Или, к примеру, для двух видов бабочек из рода амата диагностическим признаком является наличие двух ферментов — фосфоглюкомутазы и эстеразы-5. Однако этот критерий не находит широкого применения — он трудоемкий и далеко не универсальный. Существует значительная внутривидовая изменчивость практически всех биохимических показателей вплоть до последовательности аминокислот в молекулах белков и нуклеотидов в отдельных участках ДНК.