Место экологии среди других наук

Термин "Экология"(от греч.oikos-жилище,logos-наука)предложил немецкий зоолог Э.Геккель в 1886 году для обозначения биологической науки ,изучающей взаимоотношения животных с органическими и неорганическими средами.

На современном этапе "экология" определяется как наука,исследующая закономерности жизнедеятельности организмов( в любых её проявлениях,на всех уровнях интеграции) в их естетсвенной среде обитания с учётом изменений, вносимых в среду деятельностью человека.

Предметом изучения экологии являются биологические макросистемы

(популяции,биоценозы,экосистемы) в динамике, во времени, в пространстве.

Как самостоятельная наука экология возникла в конце 19 века.

До середины 20 века на экологию смотрели как на одно из подразделений биологии, но постепенно она вышла за ее рамки.

Особенно большое значение в последнее время уделяется проблемам взаимоотношения человека с окружающей средой. Это связано с резким усилением взаимного отрицательного влияния человека и среды в связи с негативными последствиями научно-технического прогресса.

В настоящее время экология не ограничивается рамками биологической дисциплины, она превратилась в междисциплинарную науку, изучающую сложнейшие взаимоотношения человека с окружающей средой.

Экология разделяется на теоретическую или общую экологию и прикладную.

Общая экология рассматривает биологические аспекты экологии. В составе общей экологии выделяют следующие основные разделы:

· аутэкологию, исследующую индивидуальные связи отдельного организма (виды, особи) с окружающей его средой;

· популяционную экологию (демэкологию), в задачу которой входит изучение структуры и динамики популяций отдельных видов;

· синэкологию (биоценологию) – изучающую взаимоотношения популяций, сообществ и экосистем со средой.

Для всех этих направлений главным является изучение выживания живых существ в окружающей среде.

Прикладная экология базируется на знании технологии производства, изучает механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса и разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов.

Прикладная экология включает инженерную, промышленную, сельскохозяйственную экологию, экологию энергетики и другие науки.

Объектом исследования экологии являются природные экологические системы и созданные человеком системы (экологические системы – единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой их обитания).

Задачи экологии многообразны.

Основные задачи общей экологии: исследование связей в экосистемах, оценка их состояния, исследование процессов протекающих в биосфере, с цельюподдержания устойчивости ее, моделирование состояния экосистем и глобальных биологических процессов.

Основные прикладные задачи, которые экология должна решать в настоящее время следующие:

· прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий в окружающей среде под влиянием деятельности человека;

· охрана окружающей среды;

· сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов.

Современная экология тесно связана с политикой, экономикой, правом, психологией, медициной, геологией, техническими и другими науками.

Таким образом, экология становится одной из важнейших наук современности и от ее прогресса, возможно будет зависеть само существование человека на Земле.

4)Задача. В инфекционном отделении клиники новорожденному ребёнку был поставлен диагноз токсоплазмоз.Какие анамнестические данные и проведённые анализы послужили основой для данного

диагноза?Перечислите пути заражения токсоплазмозом.Какие морфологические особенности характеризуют данного паразита?Назовите инвазионные формы для промежуточных хозяев.

Врожденный токсоплазмоз - острое или хроническое заболевание новорожденных, возникающее при инфицировании плода токсоплазмами во время внутриутробного развития. Степень поражения плода зависит от времени гестации, длительности и интенсивности паразитемии, вирулентности токсоплазм, степени развития у плода защитных механизмов. При внутриутробном инфицировании чаще наблюдается рецидивирующее течение, чем в случаях постнатальной инфекции, что в большинстве случаев связано с иммунной недостаточностью, развившейся вследствие иммунологической толерантности.

Факторы риска поражения плода
Токсоплазмозу присущи все признаки перинатальных инфекций: выявлена тенденция к субклиническому течению;
- заболевание клинически трудно распознается и прижизненно выявляется только с использованием лабораторных методов;
- возбудители этих инфекций вызывают у плода раннее образование антител класса IgM и играют большую роль в формировании иммунологической толерантности;
- возбудитель характеризуется специфическим тропизмом к определенным органам и системам плода, преимущественно к глазам, ЦНС, сердцу и ретикулоэндотелиальной системе.

Следует помнить о двух моментах: 1) при инфекционном заболевании матери плод может не поражаться; 2) инфекционное поражение плода не происходит, если плацента не инфицирована.

Конечный результат перинатальных инфекций определяют ряд факторов:

1) срок беременности;
2) тип возбудителя и его вирулентность;
3) восприимчивость матери и плода к инфекции, во многом определяемая генетическим особенностями;
4) тип материнской инфекции (первичная или вторичная);
5) состояние иммунной системы матери в момент инфицирования; наиболее тяжелые последствия наблюдаются у женщин с иммунодефицитными состояниями (первичными или вторичными, и особенно комбинированными);
6) наличие специфического антительного иммунитета у матери, а также уровень материнских антител, перешедших плоду трансплацентарно;
7) длительность контакта возбудителя с плодом;
8) степень созревания и поражения плаценты;
9) сочетанность инфицирования (вирусными, бактериальными, паразитарными инфекциями; вирусы обладают наибольшей проникающей активностью, что усугубляет течение патологического процесса).

Восприимчивость к токсоплазмозу черезвычайно высока.Болезнь у людей может протекать практически бессимптомно или клинически выраженно с летальным исходом.Примерно у 3 % токсоплазных людей отмечаются слабо выраженные признаки болезни-общая слабость,снижение аппетита, памяти, боли в области сердца.У 0,2-0,5 % людей хроническая форма болезни переходит в острый токсоплазмоз.При трансплацентарном заражении в первые месяцы беременности возможна гибель плода.Внутриутробное заражение в поздние сроки беременности сопровождается развитием острой формы токсоплпзмоза -значительными нарушениями в нервной, сердечнососудистой системах,органах зрения.

Для прижизненной диагностики токсоплазмоза человека применяют как иммунологические методы, так и паразитарные- обнаружение паразитов при микроскопии мазков крови,пунктата спинномозговой жидкости,биоптата лимфатических узлов, ткани плаценты.

Пути заражения токсоплазмозом

Человек заражается алиментарным путём через продукты питания - молоко,мясо , яйца,содержащие паразитов.При несоблюдении правил личной гигиены после контакта с кошками и другими домашними животными, на шерсти которых могут быть зрелые ооцисты.

Для Toxoplasma gondii характерны все известные пути заражения и локализации паразита во всех тканях и органах человека.

Возможен и трансплацентарный путь заражения,что приводит к врождённому токсоплазмозу.Передача токсоплазм может происходить от поколению к поколению(в эксперименте на мышах до 10-20 поколений).Редко, но могут быть и другие пути заражения- половой,воздушно-капельный и трансмиссивный(токсоплазм выявляли у кровососущих насекомых и в эякуляте человека).Возможен и перкутанный путь - при проникновении паразитов через повреждённую кожу попадут эндозоиты из тканей инвазированных животных.

Морфологические особенности:

Toxoplasma gondii в стадии внутриклеточного паразита имеетформу в виде дольки апельсина.Один конец токсоплазмы заострён, другой закруглён.Длина от 4 до 7 мкм.При окраске по Романовскому цитоплазма голубовато-серая , а расположенное в центре ядро- красно- фиолетовое.На переднем конце находится опорное образование, в стенке которого располагаются спирально закрученные фибриллы-коноид.От него отходят роптрии- трубчатые образования, расширяющиеся на заднем конце.Есть основания полагать, что в роптриях содержатся вещества,обладающие протеолитическими свойствами.Возможно,эти вещества , по другим специальным органоидам - микронемам , изливаются на клеточные мембраны

хозяина.Питание токсоплазмы осуществляется через микропоры-впячивания пелликулы( микроцитостомы).Остальные клеточные структурытипичны(митохондрии,ЭПС и др.)Таким образом,токсоплазма- паразит с очень глубокими и разнообразными приспособлениями.

Инвазионные формы для промежуточных хозяев:

В цикле развития токсоплазмы четко выделяются и внекишечная (тканевая) форма.При этом,Кишечная фаза протекает в организме окончательного хозяина, которыми являются представители семейства кошачьих(кошка, рысь,тигр, барс и др.)Тканевая фаза развития происходит в органах и системах ракообразных,факультативных, промежуточных хозяев.Круг их очень широк- около 150 видов птиц и более 300 видов млекопитающих( в числе млекопитающих и человек).

Следует отметить, что развитие токсоплазмы может происходить без смены хозяев:

- заражение окончательного хозяина от окончательного.Инвазионная стадия при этом-спорулированная ооциста

-заражение промежуточного хозяина от промежуточного.Инвазионные стадии при этом - эндозоиты , истинные цисты и псевдоцисты с мерезоитами.

При смене хозяев хозяев инвазионными являются одни и те же стадии-ооциста, эндозоит,цисты с мерозоитами как для окончательного,так и для промежуточного хозяина.

Билет№14.