Экосфера: составляющие экосферы и ее функции

САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА МЕДИЦИНСКОЙ

БИОЛОГИИ, ГЕНЕТИКИ

И ЭКОЛОГИИ

Методические разработки

для самостоятельной подготовки студентов лечебного, педиатрического, медико-профилактического факультетов

ТЕМА: Основы экологической медицины.

Человек как экологический фактор.

Пути возникновения экологически

Зависимых заболеваний.

Составители: Л.Н. Самыкина

И.В. Федосейкина

САМАРА. 2001

Методические разработки предназначены для самостоятельной вне-аудиторной и аудиторной работы студентов первого курса лечебного, педиатрического, медико-профилактического факультетов. Указания составлены с учетом требований единой методической системы университета и в соответствии с действующей программой по биологии.

Рецензенты:

Заместитель директора по науке института экологии

Волжского бассейна РАН, д.б.н., профессор, академик

МАНЕБ Попченко В.И.

Доктор педагогических наук , профессор

Корнев Г.П.

Актуальность темы.

1) Научно-технический прогресс и экономическое благополучие общества, сопряжены с внедрением современных технологий и тотальной химизацией всех сфер жизни. В жизненное пространство в связи с этим поступают ядовитые вещества, токсиканты, радионуклиды , которые сам человек неосмотрительно включает в круговорот природы.

Многочисленные исследования ученых , в том числе и Самарского медицинского университета подтверждают факт тесной взаимосвязи здоровья населения и состояния окружающей среды.

Отмечается рост показателей заболеваемости острыми инфекциями верхних дыхательных путей, болезнями крови и кроветворных органов, новообразованиями, эндокринными заболеваниями, в том числе сахарным диабетом, бронхиальной астмой, болезнями кожи и др. (Спиридонов А.М. Сергеева Н.М.)

Неблагоприятная экологическая обстановка в нашем регионе, в частности повышение содержания бензаперена, диоксина, в окружающей среде, нитросоединений в пище и воде, приводит к росту онкологии и в частности являются ведущими при возникновении рака мочевого пузыря. ( Пряничникова М. Б. Козляткин А.Ю.)

По данным В.С. Рогачевой отмечается количественная зависимость между степенью загрязнения атмосферного воздуха и частотой осложнений перенатального периода ( гипотрофией , гипоксией плода , перинатальной смертностью, аномалиями развития плода).При длительном комбинированном воздействии атмосферных загрязнений в период гестации и эмбриогенеза отмечается нарушение состояния эмбриона и плода в интра- и постнатальном периодах развития.

Роганова В.Ф. Горохова И.В. и роганова Н.И. приводят данные о зависимости развития железодефицитной анемии и воздействия на организм таких веществ как окись углерода, альдегиды, оксиды азота, ПАУ и других.

Приведенные выше примеры убедительно доказывают, что не обладая достаточными знаниями основ экологии, законов взаимодействия организма с окружающей средой, врач не сможет разобраться в полной мере в сложной полиэтиологической причине возникновения заболеваний и не сможет разработать эффективные профилактические мероприятия.

Особую актуальность в связи с этим приобретает задача подготовки экологически грамотных врачей, способных вовремя диагностировать , лечить и осуществлять профилактику экологически зависимых заболеваний. Врачи любых специальностей должны знать основные неблагоприятные экологические факторы, пути их поступления в организм человека, механизмы токсического действия, основные клинические проявления заболеваний, пути выведения вредных веществ из организма человека и меры профилактики заболеваний.

Экологическая подготовка должна быть базовой при подготовки врачей любых специальностей, которым в повседневной работе приходится сталкиваться с идентификацией болезней, вызванных взаимодействием окружающей среды и человека ( Косарев В.В., Скрипкин В.Ю.).

2.Цель занятия.

Сформировать у студентов целостное представление:

1) об основных положениях общей и медицинской экологии;

2) о причинах возникновения и развития экологически зависимых заболеваний;

3) о механизмах токсического действия и профилактики экологически зависимых заболеваний.

Студент должен знать :

. основные понятия экологии

. классификацию экологических факторов

. компоненты и функции экосферы

. состав и структуру экосистемы

. город как один из типов экосистемы

.экологически зависимые заболевания, пути их возникновения и особенности профилактики.

. экологическую безопасность и ее критерии

. экологически приемлемый риск.

Студент должен уметь :

. применять теоретические знания при ответе на вопросы тестового контроля.

3. Место проведения: Кафедра медицинской биологии, генетики и экологии.

4. Время: 90 минут.

5. Оснащение:

таблицы:

а) классификация экологических факторов ( по Ю. Одуму)

б) сравнение природой и атропогенной экосистем ( по Миллеру)

в) классификация загрязнения экологических систем

6.Блок информации.

Термин “Экология” (от греч. oikos - жилище, logos - наука) предложил немецкий зоолог Э. Геккель в 1866 г., для обозначения биологической науки, изучающей взаимоотношения животных с органическими и неорганическими средами.

На современном этапе “экология” определяется как наука о месте обитании живых существ, и их взаимоотношении с окружающей средой.

Это наука, исследующая закономерности жизнедеятельности организмов (в любых ее проявлениях, на всех уровнях интеграции) в их естественной среде обитания с учетом изменений, вносимых в среду деятельностью человека.

Предметом изучения экологии являются биологические макросистемы (популяции, биоценозы, экосистемы) в динамике , во времени и пространстве.

Основные задачи экологии следующие:

- Изучение условий формирования популяций, и их динамику

- Изучение биогеоценозов, пути их формирования, и структуру взаимодействия с факторами окружающей среды.

- Установление пределов существования особей.

В процессе развития экологических исследований возникло разделение экологии на несколько ветвей.

Выделяют

- аутэкологию, которая исследует взаимодействие отдельных организмов и видов со средой

- синэкологию, которая изучает сообщества

- демэкологию, изучающую популяцию.

По другой классификации отдельно рассматривается экология пресной воды, морей, суши, океана и т.д., т.е. разделение идет по типам сред обитания.

И наконец экология разделяется на таксономические ветви: экология растений, экология насекомых, экология позвоночных и т.д. до экологии человека.

Методы экологических исследований

Объектом исследования служат не единичные особи, а популяции и их сообщества, т.е. биологические макросистемы.

Многообразие связей формирующихся на уровне макросистем, обуславливают разнообразие методов экологических исследований.

Большое значение для экологии имеют полевые исследования, позволяющие установить результат влияния на организм или популяцию определенного комплекса факторов, влияющих на развитие вида в конкретных условиях. Для этих целей используют методы: физиологии, биохимии, анатомии, химии, физики и т.д.

Большое значение имеет мониторинг, позволяющий непрерывно следить за состоянием экологических объектов, давать прогноз и рекомендации по управлению состоянием окружающей среды. Выделяют локальный , региональный и глобальный мониторинг. Для оценки состояния окружающей среды используются методы физико-химического экспресс анализа, зондирование, телеметрии и компьютерной обработки полученных данных

Использование методов демографии , т.е. изучение динамики численности популяций получили широкое распространение при изучении состава популяций, прогнозирования гибели видов и повышения биопродуктивности экосистем.

Другим не менее важным является эксперимент, позволяющий проанализировать влияние на развитие организма отдельных факторов в искусственно созданных условиях и изучать экологические механизмы, обуславливающих его нормальную жизнедеятельность.

Экологическое исследование проводится на определенном количестве особей, выбор которых во многом случаен. Поэтому необходимо применять

методы математической статистики, чтобы по случайному набору различных вариантов определить достоверность тех или иных результатов (степень отклонения их от нормы, случайны отклонения или закономерны) и получить объективное представление о всей популяции.

На сегодняшний день большое применение получили методы теорииинформации кибернетики, использование теории вероятности, математической логики, дифференциальных и интегральных исчислений, теории чисел, матричной алгебры и др.

В современной экологии широкое распространение получило моделирование биологических явлений, т.е. воспроизведение в искусственных условиях различных процессов, свойственных живой природе. Примером биологических моделей может служить аппарат искусственного кровообращения, искусственная почка, искусственные легкие, протезы и т.д.

Основной задачей биологического моделирования является экспериментальная проверка гипотез относительно структуры и функции биологических систем. Сущность этого метода заключается в том, что вместе с оригиналом, т.е. с реальной системой изучается его искусственно созданное подобие – модель. Применяя этот метод и современные компьютерные программы стало возможно не только создавать различные экологические сценарии, но и давать и обосновывать экологические прогнозы.

Экосфера: составляющие экосферы и ее функции.