Эволюция мочеполовых протоков

В эмбриогенезе всех позвоночных при развитии предпочки вдоль тела, от головного конца к клоаке, закладывается канал, по которому продукты диссимиляции из нефронов поступают во внешнюю среду. Это пронефрический канал. При развитии первичной почки этот канал либо расщепляется на два канала, идущих параллельно, либо второй канал образуется в продольном утолщении стенки первого. Один из них — вольфов — вступает в связь с нефронами первичной почки. Другой — мюллеров — срастается передним концом с одним из нефронов предпочки и образует яйцевод, открывающийся передним концом в целом широкой воронкой, а задним — впадающий в клоаку.

Вне зависимости от пола у всех позвоночных обязательно формируются как вольфов, так и мюллеров каналы, однако судьба их различна как у разных полов, так и у представителей разных классов. У самок рыб и земноводных вольфов канал всегда выполняет функцию мочеточника, а мюллеров — яйцевода. У самцов мюллеров канал редуцируется и обе функции — половую и выделительную — выполняет вольфов канал. Семенные канальцы при этом впадают в почку, а сперматозоиды при оплодотворении поступают в воду вместе с мочой.

У пресмыкающихся и млекопитающих большая часть вольфова канала не принимает участия в выведении мочи и только его наиболее каудальная часть в области впадения в клоаку образует выпячивание, становящееся мочеточником вторичной почки. Сам же вольфов канал у самцов выполняет функцию семяизвергательного канала. Мюллеров канал у них подвергается редукции. У самок вольфов канал редуцируется (за исключением его каудальной части, формирующей мочеточник), а мюллеров — становится яйцеводом (рис. 14.36). У плацентарных млекопитающих мюллеров канал дифференцируется на собственно яйцевод, матку и влагалище. Будучи парным образованием, как и все элементы половой системы, мюллеров канал сохраняет парность строения у яйцекладущих и частично у сумчатых млекопитающих, у которых имеется два влагалища, две матки и два яйцевода. В дальнейшей эволюции происходит срастание мюллеровых каналов с образованием одного влагалища и матки, которая может быть либо двойной, как у многих грызунов, либо двураздельной, как у хищных; либо двурогой, как у насекомоядных и китообразных, либо простой, как у приматов и человека.

Соответственно дифференцировкам мюллерова канала самок у самцов пресмыкающихся и млекопитающих развиваются копулятивные органы. У большинства пресмыкающихся, а также у сумчатых млекопитающих они парные. У плацентарных с одним влагалищем копулятивный орган непарный, но в его развитии обнаруживается срастание парных зачатков.

Аномалии выделительной си­стемы:

Сложность формирования почек делает возможным появление отклонений от нормального процесса. Кроме того, в процессе роста зародыша происходит перемещение вторичной поч­ки из области таза в поясничную.

Ано­малии развития почек бывают различ­ными: одна из почек

· может не поднятьсяиостаться в области таза.

· При низком положении обеих почек и срастании их нижними полюсами получается под­ковообразная почка.

· Обе почки могут оказаться по одну сторону от средней линии и срастись в общую почечную массу.

· Число почек может быть боль­ше или меньше нормального, очень редко встречается третья почка (лежа­щая на позвоночном столбе между дву­мя или ниже какой-либо из них).

Сравнительный обзор репродуктив­ной системы. Органы размножения у всех животных формируются в мезо­дерме, хотя первичные половые клетки обосабливаются в онтогенезе значитель­но раньше, чем образуется третий за­родышевый листок. Дифференцировка клеток на половые и соматические и в процессе филогенеза была наиболее ранней.

15.Дородовая диагностика ВПР, методы выполнения в разные сроки беременности.

Пренатальная (дородовая) диагностика различных аномалий развития и наследственных заболеваний включает:

1. Медико-генетическое консультирование
2. УЗИ-диагностика
3. Биопсия хориона очень важна в плане выявления внутриутробной инфекции плода (особенно при токсоплазмозе, цитомегаловирусной инфекции) и т.д.
4. Кордоцентез - взятие крови из пуповины плода. Можно сделать анализ на резус фактор, инфекцию, наличие наследственных заболеваний и т.п.

Новые технологии имеют большую перспективу для пренатальной диагностики. В настоящее время разработаны способы выявления синдрома Дауна и других наследственных патологий в первые 8 недель беременности. Это позволяет своевременно прервать беременность и избежать больших финансовых затрат на уход, лечение и социальную поддержку больных детей. Немаловажную роль играет также определение кариотипа (пола) плода с помощью исследований биопсии хориона, на сроке до 12 недель беременности. Пренатальная диагностика в I-II триместрах беременности позволяет выявить врожденные пороки развития плода в 75 -80%, хромосомные болезни в 85-95%

• Ультразвуковое исследование - является объективным и безопасным методом оценки состояния плода и соответствия размером плода и срока беременности.

Определить наличие беременности можно в 3-7 недель, плод - в 7-8 недель. Первые движения в 11 недель (дыхательные движения), 12-16 недель постоянные движения головой, туловищем, конечностями. В 19 недель - глотательные движения, На 25 неделе можно видеть сочетание всех видов двигательной активности. Пик движения плода наблюдается между 28 и 34 неделями.

На 18-20 неделе возможно достоверное определение пола плода. Срок 20-24 недели является очень важным для оценки всех внутренних органов плода и выявления большинства существующих врожденных пороков развития. Возможно выявление и признаков различных генетических отклонений и синдромов, например, имеется целый ряд чётко определённых УЗ-маркёров синдрома Дауна. В последнем, третьем триместре оценивается плацента, положение плода, его функциональное состояние, вес, рост, соответствие размеров сроку беременности. В больших сроках при ультразвуковом исследовании обязательно измеряются основные размеры плода: бипариетальный размер или окружность головки, средний диаметр или окружность живота и длина бедра, и множество других не менее важных биометрических показателей плода. В некоторых случаях определяют и другие размеры.

Существуют таблицы нормативов для этих размеров в разные сроки беременности, сравнение с которыми позволяет выявить такие состояния, как гипотрофию плода, некоторые пороки и определить его вес. На УЗИ можно выявить многие врождённые пороки развития плода, но частота их обнаружения существенно зависит от квалификации специалиста и от качества аппарата для ультразвукового исследования. При осмотре также определяют расположение, размеры, толщину и степень "зрелости" плаценты, что имеет важное практическое значение в плане выявления предлежания плаценты, её отслойки, признаков гемолитической болезни плода, плацентарной недостаточности и других серьёзных осложнений беременности, в том числе особенно актуального в последнее время внутриутробного инфицирования.

Говоря о внутриутробном страдании плода, нельзя не сказать о других ультразвуковых методах, которые позволяют его выявить. Методика исследования, о которой мы говорили выше, называется "ультразвуковая биометрия", потому что она основана исключительно на уточнении размеров и формы частей тела плода, пространств, заполненных околоплодными водами, других образований, т.е. объектов статичных. Но есть еще группа методик, чей принцип основан на замерах скоростей движущихся объектов. Эти методы:

• Кардиотокография (КТГ, мониторинг плода, кардиомониторинг)

Кардиотокография. Чаще всего в повседневной практике проводят так называемый нестрессовый тест. Нестрессовый тест - мы наблюдает реакцию сердечно-сосудистой деятельности плода в ответ на его движение. В норме каждое движение плода сопровождается некоторым ускорением его сердцебиения (акселерация сердцебиения). Мы наблюдаем за плодом в течение 20 минут, за это время в норме он совершает два и более движения и эти движения сопровождаются акселерацией сердцебиения на 15-20 ударов на кардиотокограмме, у 99% женщин тест является достоверным и является критерием благополучного состояния плода. Если акселерации не происходит то этот тест является либо сомнительным либо отрицательным. Требуется повторить тест. Если опять признаков нет и нет признаков вызывающих неблагополучное состояние плода (отслойка плаценты и т.п) тест повторяют на следующий день, если опять нет акселерации то тест отрицательный. Решается вопрос о лечении, досрочном родоразрешении.

• Доплерография

Физический эффект, используемый для измерения скорости кровотока (при допплерографии) и сердцебиений плода (при КТГ), называется допплеровским частотным сдвигом и носит имя профессора элементарной математики и практической геометрии Христиана Иоганна Допплера, который в 1842 году установил, что при отражении от движущегося объекта ультразвук меняет частотные характеристики. УЗ-сканер улавливает отражённый ультразвук, рассчитывает разницу между длинами посылаемой и отражённой волны и выводит результат в виде графика. Эти методы исследования помогают уточнить состояние плода и выявить даже начальные признаки его внутриутробного страдания.Применение допплерографии для оценки состояния плода и при диагностике ряда заболеваний в акушерстве и гинекологии позволяет получить ранее недоступную другими методами информацию.

Ещё более информативно использование цветного допплеровского картирования и аппаратов, дающих трёхмерное изображение. Как известно, технический прогресс не стоит на месте. Современные компьютеры, на которых базируются ультразвуковые сканеры последнего поколения, позволили анализировать бесконечное множество отражённых сигналов в секунду в разных плоскостях и формировать на экране истинную объёмную картину исследуемых органов. Так появился новый метод диагностики - трёхмерный ультразвук

16.Мониторинг ВПР, его задачи, организация выполнения.

Мониторинг ВПР

Среди программ, направленных на профилактику врожденных пороков развития (медико-генетическое консультирование, перинатальная диагностика) мониторинг врожденных пороков развития занимает существенное место. Мониторинг представляет собой быстродействующую предупреждающую систему, посредством которой может осуществляться выявление зон с повышенной частотой врожденных пороков развития и, таким образом, в конечном счете, контроль средовых факторов, обладающих тератогенными свойствами, что и приводит к возникновению врожденных пороков развития среди детей, подвергшихся их действию в период внутриутробного развития. Таким образом, основная цель мониторинговых систем состоит в обнаружении изменений частот врожденных пороков развития, что может быть сигналом к поиску новых тератогенов или к указанию на существенное повышение концентрации ранее действовавших факторов. Основными задачами, которые решаются при проведении мониторинга врожденных пороков развития, являются: · определение частот врожденных пороков развития в популяции; · изучение динамики частот врожденных пороков развития; · проведение эпидемиологических исследований врожденных пороков развития; · изучение этиологии врожденных пороков развития; · выявление и контроль новых тератогенных факторов среды; · оценка влияний на популяционные показатели частот врожденных пороков развития программ пренатальной диагностики и первичной профилактики.

17.Антропогенез, исторические этапы развития Homosapiens.

Антропогенез — изучение места человека в системе животного мира, процесса становления человека.

Основные этапы антропогенеза:

В эволюции человека выделяют две ступени: 1) австралопитековые, древнейших людей; 2) человек разумный. Геккель дал архантропам название питекантроп. Питекантропа нашли на острове Ява. Длина тела 170 см, объем черепной коробки – 900 см3. Строение черепа – низкий свод, мощный надглазничный валик. В Китае были найдены остатки синантропа, живший 500 – 600 тыс. лет назад. В строении мозгового и лицевого отделов черепа архантропов следующие черты: покатый лоб, высокое надбровье и мощный надглазничный валик, низкий свод черепа. Следующий этап эволюции связан с неандертальцами. Они жили 100 – 30 тыс. лет назад и обладали более прогрессивными чертами. Рост мужчин был 155 – 165 см, объем мозга 1400 см3. Они занимались охотой и рыболовством, строили жилища и одевались в шкуры, они научились добывать огонь. Известны две ветви неандертальцев – классическая и палестинская. Классический неандерталец отличался массивным скелетом. Палестинский неандерталец обладал менее массивным скелетом и большими размерами головного мозга. Человек разумный или кроманьонец появился на Земле 50 – 40 тыс. лет назад. В этот период человек расселялся по всей суше. Он выделяется прогрессивными особенностями: более сильным развитием височной и лобной долей мозга, отсутствует массивный надглазничный валик, выступает подбородок, высокий лоб. Неантропы были людьми высокого роста. Средний рост мужчины составлял 180 см, женщины 160 см. Существенную роль играл переход к прямохождению. У женского организма появился ряд защитных приспособлений: 1) изменение биомеханики родов; 2) появление родничка; 3) специфика строения лобкового сращения. Палестинские неандертальцы – особая ветвь на пути антропогенеза, т. к. они прибрели способность сопереживать своим сородичам. Можно выделит 4 этапа антропогенеза: 1) австралопитеки; 2) архантропы – питекантроп, синантроп; 3) палеоантропы – неандертальцы; 4) неоантропы – кроманьонцы и современные люди.

18.Доказательства животного происхождения человека. Рудименты и атавизмы у человека.

• палеонтологические научные данные. В результате палеонтологических раскопок на острове Ява были обнаружены останки питекантропа, стоящего по своему физиологическому развитию ниже человека, но выше современных человекообразных обезьян.

• морфологические. Наличие рудиментов: аппендикс, подкожная мышца шеи, зубы мудрости, рудимент третьего века в углу глаза (развито у птиц и рептилий). Присутствие атавизмов: многососковость, наличие хвоста, густой волосяной покров тела. Сходство скелета: семь шейных позвонков, два мыщелка затылочной кости, три слуховые косточки во внутреннем ухе.

• эмбриологические У зародыша человека закладываются: жаберные щели (как у рыб), сердце в виде пульсирующей трубки, клоака. В возрасте 1,5-3 месяцев у человеческого зародыша: развит хвост, мозг состоит из пяти отделов (мозговых пузырей), большой палец ноги короче других пальцев и расположен под утлом, как у обезьян

19. Старение организма. Теории старения. Гериатрия и геронтология.

Старение — общебиологическая закономерность,свойственная всем живым организмам. Старость — заключительный этап онтогенеза,"возрастной период, который наступает за
зрелостью и характеризуется существенными структурными, функциональными и биохимическими изменениями в организме, ограничивающими его приспособительные возможности.

Наука о старости — геронтология (гр. geron — старик) выясняет основные закономерности старения, начиная от молекулярного и клеточного уровня до целостного организма.

Гериатрия (гр. iatros — врач) изучает особенности развития, течения, лечения и предупреждения заболеваний у людей старческого возраста. В состав геронтологии входят также герогигиенаи геронтопсихология.

20.Долголетие человека. Факторы долгожительства.

Долголетие, или долгожительство, — социально-биологическое явление, характеризующееся доживаемостью человека до высоких возрастных рубежей, значительно превышающих среднюю продолжительность жизни.

Обычно долголетие достигается при здоровом образе жизни и благоприятных условиях окружающей среды.

Факторы, влияющие на долголетие:

Различные факторы способствуют долголетию человека. Максимальная продолжительность жизни определена нормами старения, врожденной предрасположенностью, зависящей от генов («генов Мафусаила») и внешних экологических факторов. К основным существенным факторам, которые влияют на продолжительность жизни человека, относят пол, генетику, уровень здравоохранения, гигиену, диету и качество пищи, уровень физической активности, образ жизни, социальную среду.

21.

22. Человеческие расы, исторические факторы их формирования.

Человеческие расы. Расы — это исторически сложившиеся в определённых географических условиях группы людей, обладающих некоторыми общими наследственно-обусловленными морфологическими и физиологическимисильно выраженными признаками. Сравнительно-анатомические данные свидетельствуют о том, что разные расовые типы отличаются второстепенными физическими признаками: цветом кожи, формой волос, разрезом глаз (рис. 13.16). По основным же признакам, характерным для человека, расы не различаются: объем мозга, строение кисти и стопы, форма позвоночного столба, строение голосовых связок. Все современное человечество представляет собой один видHomosapiens.

Наиболее отчетливо в составе современного человечества выделяются три основные расовые группы: европеоидная, негроидная и монголоидная.

В пределах больших рас различают несколько малых (рис. 13.18). Так,европеоидная раса распадается на пять расовых групп. Азиатско-американская включает монголоидов Азии, Дальнего Востока, эскимосов Арктики, американских индейцев. К экваториальной расе относятся негры Африки и Америки и низкорослые племена центральной и южной Африки (негрильская раса, отличающаяся низким ростом, более резко выступающим носом и тонкими губами (пигмеи и бушмены), аборигены Австралии.

Следует отметить, что в процессе исторического развития вследствие межрасовых браков во многих случаях в крупных популяциях отсутствуют четкие границы между расовыми типами людей. К переходным группам между экваториальными расами и европеоидами относятся южноиндийская (дравидская) и восточно-африканская (эфиопская) расы. Последние по цвету кожи сходны с негроидами, а по строению лица и форме носа напоминают европеоидов. В результате смешанных браков, начиная с эпохи среднекаменного века, на границе Восточной Европы и Азии сформировалась уральская малая раса, для которой характерно сочетание монголоидных и европеоидных признаков.

Одни антропологи предполагают, что расовая дифференцировка начала складываться у древнейших людей в нескольких центрах Африки, Европы и Азии.

По другим представлениям, выделение расовых типов происходило позднее в ВосточномСреднеземноморье и соседних с областях. В среднем палеолите (время неандертальцев) возникли два очага расообразования: западный и восточный. В группе палеоантропов из пещеры Схулнаблюдаются черты, промежуточные между негроидной и европеоидной расами. Обе эти расы произошли из западного ствола, восточный дал начало монголоидной расе.

Однако не все популяции современного человека можно отнести к одной из больших трех рас. Аборигены Австралии отличаются от негроидной расы по ряду признаков (волнистые волосы, обильный третичный волосяной покров на лице и теле, менее темная пигментация кожи). Некоторые антропологи рассматривают их как четвертую основную расовую группу — австралоидную. По другой классификации, их объединяют с негроидами в одну большую экваториальную расу (австрало-негроидную).

23. Фенотипическое отличие представителей различных рас человека.

Для европеоидной расы характерны следующие признаки: светлая пигментация кожи разных мягкие волосы (прямые или волнистые), обильное развитие третичного волосяного покрова, в частности бороды и усов, сравнительно тонкие губы. Пигментация волос и глаз варьирует от очень

светлых до очень темных. Основной ареал распространения этой расы — Европа, часть Азии (передняя и средняя), Северная Африка, кроме того, она распространилась на материках Америки и Австралии.

Негроидная раса характеризуется темными курчавыми волосами, темной окраской кожи и глаз, полными губами, широким носом. Развитие волосяного покрова слабое или среднее. Лицевая часть черепа несколько выступает в вертикальной плоскости (прогнатизм). Основной ареал распространения этой Северная Америка (вследствие работорговли).

Монголоиды имеют прямые жесткие темные волосы, темные глаза, кожу желтоватого оттенка, лицо уплощенное с сильно выдающимися скулами, плоское переносье (рис. 13.17). Характерно особое строение передних зубов («совкообразные» резцы) и наличие нависающей кожной складки верхнего века — эпикантуса. К монголоидной расе близки американские индейцы, хотя некоторые черты, присущие этой расе, у них отсутствуют или встречаются редко (эпикантус).

24.

Биосфера как естественноисторическая система. Термин «биосфера» bios — жизнь, sphere — шар, оболочка) введен австрийским геологом Э. Зюссом в 1875 г. для обозначения оболочки Земли, населенной живыми организмами. Учение о биосфере разработано академиком В. И. Вернадским (1863—1945).

Биосфера — часть оболочек земного шара (атмосфера, гидросфера, литосфера), заселенная и преобразуемая живыми существами, это совокупность всех живых организмов вместе со средой обитания. Деятельность живых организмов объединяет все оболочки Земли в единую целостную систему, связанную обменом веществ и энергиВ современной науке можно выделить ряд концепций биосферы: термодинамическую, биохимическую, биогеоценологическую, геофизическую, кибернетическую, социально-экономическую.

В. И. Вернадский отмечал, что биосфера является термодинамической оболочкой с температурой от +50 °С до -50 °Си давлением около одной атмосферы. Эти условия составляют границу жизни для большинства организмов. По последним данным верхняя граница биосферы простирается свыше 22 км над уровнем моря. В океанах нижняя граница жизни достигает глу­бины свыше 10 км. В твердую земную оболочку (литосферу), где предел жизни ограничивается высокой температурой, организмы проникают до глубины км. Жизнь в биосфере поддерживается постоянным притокомлучистой энергии от Солнца, используемой зелеными растениями в процессе фотосинтеза. Энергия света преобразуется при этом в химическую.

Биохимическая и биогеохимическая концепция связаны со сложными преобразованиями веществ в живых организмах за счет химической энергии, запасенной в процессе фотосинтеза.Практически все вещества земной коры с той или иной интенсивностью и в разных количествах вовлекаются в круговорот веществ в природе и проходят через живые существа.

Биогеоценотическая концепция био­сферы связана с тем, что элементарной структурой ее является биогеоценоз, состоящий из организмов с различным типом обмена веществ. Биогеоценозы включают в себя продуцентов органического вещества (фото- и хемосинтетики), консументов, существующих за счет органических веществ, накопленных синтетиками, и редуцентов, минерализующих органические соединения. В этих процессах осуществляется трансформация солнечной энергии. Трансформация веществ, энергии и информации в биогеоценозах и био­сфере в целом происходила и происходит непрерывно с момента зарождения жизни, чем существенно видоизменен облик нашей планеты.

Изучение принципов организации и регулирования, осуществляющихся в живой природе в связи с трансформацией вещества, энергии и информации, составляет предмет кибернетической концепции биосферы.

Из биосферы человек извлекает средства существования, одновременно своей деятельностью ее преобразует, создает ноосферу (см. ниже). С этим связана социально-экономическая кон­цепция биосферы.

Роль живого вещества в природе планеты. Роль живых организмов в биосфере следует рассматривать в их совокупности как единое целое. Такую совокупность всего живого на Земле Вернадский предложил называть живым веществом. Все живые организмы в совокупности образуют биомассу планеты. Она составляет около 0,01 % массы земной коры, но несмотря на незначительную общую массу, роль живых организмов в процессах, протекающих в биосфере, огромна, живыми организмами преобразованы другие оболочки планеты. Деятельностью живых организмов обусловлены химический состав атмосферы, концентрация солей в гидросфере, в литосфере — образование одних и разрушение других горных пород, формирование почвенного покрова и т. д. Насколько каждая из оболочек Земли преображена живыми организмами, видно из следующих примеров.

Литосфера. Органогенное происхождение имеют известняки, образующиеся в морях из скелетов организмов, диатомит — из остатков одноклеточных водорослей, угли, горючие сланцы, нефть — из подвергшихся химическим превращениям остатков мягких тканей животных и растений. Запасы органического вещества в земной коре в несколько раз превышают живое органическое вещество. Так, количество углерода в каменном угле, горючих сланцах, торфе и других породах составляет около 10 трлн. т, т. е. в среднем 200 т на 1 га земной поверхности. Однако организмы не только созидают горные породы, но непосредственно и косвенно способствуют их разрушению. Примером непосредственного воздействия являются лишайники, разрушающие скалы химически (своими ферментами) и механически (отрывая кусочки породы). Косвенную роль организмов иллюстрирует следующий пример. Природные воды содержат растворенные (биогенного происхождения) кислород и углекислый газ, а также органические соединения. Благодаря такому составу растворяющая способность природных вод значительно повышается, и они разрушают многие горные породы.

Почва. Исходным материалом для почвообразования служат поверхностные слои горных пород. Из них под воздействием микроорганизмов, растений и животных формируется почвенный покров. Организмы концентрируют в своем составе биогенные элементы. После отмирания растений и животных и разложения их эти элементы переходят в состав почвы, благодаря чему в ней аккумулируются биогенные элементы, а также накапливаются не полностью разложившиеся органические вещества. В почве находится огромное количество микроорганизмов. Таким образом, почва имеет биогенное происхождение. Она состоит из неорганических и органических соединений и живых организмов. Вне био­сферы возникновение и существование почвы невозможно. Почва — среда обитания многих организмов, из нее растения черпают питательные вещества и воду.

Атмосфера. Химический состав атмосферы регулируется деятельностью живых организмов. Сухой воздух приземного слоя атмосферы состоит из азота кислорода аргона и углекислого газаИз четырех основных газов, составляющих атмосферу, только аргон не связан с жизнедеятельностью организмов, а поступление и расход кислорода, азота и углекислого регулируются организмами. В верхних слоях тропосферы из кислорода образуется озон. Его молекулы поглощают губительные для жизни ультрафиолетовые лучи. Благодаря озонному экрану — результату жизнедеятельности организмов — возможно существование жизни на суше и в верхних слоях вод океана. По словам В. И. Вернадского, «жизнь как бы сама создала себе область жизни».

Гидросфера. Химический состав природных вод формируется под воз­действием организмов непосредственно и косвенно. Живые организмы и продукты их жизнедеятельности способствуют разрушению горных пород и вымыванию из них ряда веществ. С речным стоком эти вещества поступают в мировой океан. В пресных и особенно в морских водах растворенные вещества концентрируются многими организмами. Например, железо вносится в море в виде соединений с органическими веществами. Часть этого железа осаж­дается биогенным путем: накапливается в скелетах саркодовых, иглокожих, в морских водорослях.

Из сказанного следует, что биосфера включает в себя: а) живое вещество, т. е. совокупность всех живых организмов; б) биогенное вещество, образующееся в результате деятельности живых организмов (газы атмосферы, органические горные породы: угли,нефть, известняк и др.); в) косное вещество, возникшее без участия живых организмов (изверженные горные по­роды, метеориты);2) биокосное вещество, включающее в себя результат деятельности живых организмов и абиогенных процессов (почва).

Миграция элементов. Живые организмы осуществляют миграцию элементов из литосферы в гидросферу и почву, обмен элементами между гидросферой, почвой и атмосферой, между сушей и морем, круговорот воды, углерода и других веществ,- входящих в состав живого вещества. «Жизнь - писал В. И. Вернадский,— захватывает значительную часть атомов, составляющих материю земной поверхности. Под ее влиянием эти атомы находятся в непрерывном интенсивном движении. Изних все время создаются миллионы разнообразнейших соединений. И этот процесс длится без перерыва десятки миллионов лет, от древнейших археозойских эр до нашего времени. На земной поверхности нет химической силы,более постоянно действующей, а по­тому и более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом». Достаточно сказать, что ежегодно на Земле образуется 4 • т органического вещества. В биосфере практически атомы почти всех элементов прошли черезсо­стояние живого вещества. Такие элементы, как йод, фосфор, сера, калий, почти целиком находятся в живом веществе, непрерывно обращаясь в живых организмах. Кислород и азот атмосферы, практически вся углекислота, по мнению В. И. Вернадского, имеют органогенное происхождение.

Большая роль живых организмов в биосфере связана с их способностью: а) аккумулировать и трансформировать солнечную энергию; б) размно­жаться и этим обеспечивать непрерывность своей деятельности, результаты которой накапливаются; в) совершать химические реакции с такой скоростью, которая во много раз превышает скорость реакций в неживой природе.

25. Эволюционный прогресс, его формы.

Учение А. Северцова о биологическом морфо-физиологическом прогрессе.

Главные направления эволюционного процесса. До работ А. Н. Северцоване существовало четкого разграничения между прогрессивным и регрессивным эволюционным изменением отдельных групп организмов. Однако ясно, что в процессе эволюции прогресс и регресс тесно взаимосвязаны.

А. Н.Северцов предложил разграничивать понятия морфофизиологического и биологического прогресса (и соответственно, регресса). Под морфофизиологическим прогрессом понимается изменение структуры организма и общей энергии жизнедеятельности, лежащее в основе эволюции форм жизни от простых к сложным, от одноклеточных к многоклеточным, от двухслойных к трехслойным. Морфофизиологический регресс - упрощение организации, выражающееся в редукции ряда органов (хорды у оболочников и др.). Обычно регрессивное развитие одних органов сопровождается прогрессивным развитием других. Так, у животных, ведущих прикрепленный образ жизни, по­являются приспособления для привлечения пищевого материала (сифоны, коловращательные аппараты).

Биологический прогресс, по А .Н. Северцову, испытывают в эволюции те виды, у которых наблюдается возрастание приспособленности организмов к окружающей среде, в связи с чем значительно увеличивается численность особей и расширяется занимаемый такими видами ареал. Другими словами, биологический прогресс имеет место там, где отмечается эволюционное процветание вида или группы родственных видов. Биологический регресс соответственно означает снижение приспособленности организмов к среде, снижение численности и сокращение ареала. Такому виду грозит вымирание. В настоящее время к числу групп организмов, находящихся в состоянии биологического прогресса, относятся некоторые группы насекомых, костистые рыбы, птицы, млекопитающие, покрытосеменные растения.

Как показал А. Н. Северцов, биологический прогресс не только является следствием морфо-физиологического прогресса, но может быть достигнут и без усложнения организации, а иногда даже и в результате упрощения структуры т.е морфофизиологического регресса . В соответствии с этим Северное предложил различать три главных направления эволюционного процесса: ароморфоз, идиоадаптацию и общую дегенерацию.

Ароморфозы — изменения, повышающие морфофизиологическую организацию, жизнедеятельность организма. Это узловые моменты эволюции, ими обусловлено возникновение новых групп органического мира — классов, типов. Примерами ароморфозов служат развитие легких и четырехкамерногосердца, превращение парных плавников рыб в парные конечности земноводных. А. Н. Северцов указывал, что ароморфозы обычно связаны со скачкообразными изменениями. Эволюция, таким образом, совершается как бы ступенями, уступами . На схеме ароморфозы изображаются в виде подни­мающихся вверх ступенек.

Идиоадаптация — изменения организма, не повышающие уровень организации, но делающие данный вид приспособленным к конкретным условиям жизни. Изменчивость и приспособляемость идут как бы в одной горизонтальной плоскости. Примером идиоадаптации могут служить многочисленные виды насекомых, приспособленных к обитанию в разнообразных условиях: в воде, почве, воздухе, питающихся растительной и животной пищей, обитающих на травянистой и древесной растительности, в степях, лесах, тундре и т. д.

Общая дегенерация — изменения, связанные с упрощением организации и снижением активных функций ряда органов.

На схеме они выглядят в виде ступеньки, идущей вниз. В качестве примера можно назвать оболочников, паразитическое ракообразное саккулину. Обычно морфологическая дегенера­ция многих систем органов сопровождается интенсивным развитием половой системы и разнообразными личиночными приспособлениями. Учение А. Н. Северцова о филэмбриогенезах и биологическом прогрессе, развивающее представление о путях эволюции, является крупным вкладом в эволюционное

Формы и типы эволюции групп.

Микроэволюция приводит к дивергенции и образованию новых видов, макроэволюция — к образованию таксонов более высокого ранга, она базируется на эволюции групп организмов. Материал для ее описания дает систематика, палеонтология, сравнительная анатомия и другие биологические науки.

Различают следующие формы эволюции групп: филитическую, дивергентную, параллелизм и конвергентную. Ф и л и т и ч е ск а я эволюция связана с последовательным образованием какого-либо ствола или ветви филогенетического древа, что приводит к изменению исходного вида. Эта форма эволюции детально была прослежена В. О. Ковалевским на примере формирования современных непарнокопытных от древнейших предковых форм. Дивергентная эволюция базируется на расхождении ветвей филогенетического древа. Именно с этой формой эволюции связано образование видов внутри родов, родов в семействах и т. д. Параллелизм имеет место в тех случаях, когда два таксона, происходящие от одной предковой формы в результате дивергенции, в дальнейшем изменяются в сходном направлении. К о н в е р г е н т н а яэволюция проявляется в тех случаях, когда неродственные организмы, обитающие в сходных экологических условиях, приобретают внешне сходные признаки: передние конечности крота и насекомого медведки, форма тела акулы и дельфина.

Выделяют два основных типа эволюции групп: аллогенез и арогенез. А л л о г е н е з — развитие группы в пре­делах одной адаптивной зоны по принципу идиоадаптаций. Арогенез приводит" к выходу в другую адаптивную зону, группа приобретает принципиально новые приспособления, что соответствует ароморфозам

26. Теории происхождения жизни на земле.

1. Креационизм – философско-методологическая концепция, в рамках которой всё многообразие органического мира, челове