Клетка как открытая система. Организация потоков вещества, энергии в клетке. Специализация и интеграция клеток многоклеточного организма.

⇐ ПредыдущаяСтр 29 из 53Следующая ⇒

Клетка — открытая система, поскольку ее существование возможно только в условиях постоянного обмена веществом и энергией с окружающей средой. Жизнедеятельность клетки обеспечивается процессами, образующими три потока: информации, энергии веществ.

Благодаря наличию потока информации клетка приобретает структуру, отвечающую критериям живого, поддерживает ее во времени, передает в ряду поколений. В этом потоке участвуют ядро, макро молекулы, переносящие информацию в цитоплазму (мРНК), цитоплазматический аппарат транскрипции (рибосомы и полисомы, тРНК, ферменты активации аминокислот). Позже полипептиды, синтезированные на полисомах, приобретают третичную и четвертичную структуру, и используется в качестве катализаторов или структурных белков. Также функционируют геномы митохондрий, а в зеленых растениях — и хлоропластов.

Поток энергии обеспечивается механизмами энергообеспечения — брожением, фото — или хемосинтезом, дыханием. Дыхательный обмен включает реакции расщепления низкокалорийного органического «топлива» в виде глюкозы, жирных кислот, аминокислот, использование выделяемой энергии для образования высококалорийного клеточного «топлива» в виде аденозинтрифосфата (АТФ). Энергия АТФ в разнообразных процессах преобразуется в тот или иной вид работы — химическую (синтезы), осмотическую (поддержание перепадов концентрации веществ), электрическую, механическую, регуляторную. Анаэробный гликолиз — процесс бескилородного расщепления глюкозы. Фотосинтез — механизм преобразования энергии солнечного света в энергию химических связей органических веществ.

№ 124 Аскарида. Систематическое положение, морфология, цикл развития, пути заражения, лабораторная диагностика, профилактика.

АСКАРИДА ЧЕЛОВЕЧЕСКАЯ - Ascaris lumbricoides - возбудитель аскаридоза - антропоноза.

Географическое распространение - по всему земному шару, за исключением Арктики и засушливых районов (пустынь и полупустынь).

Локализация - тонкий кишечник.

Морфологическая характеристика. Аскарида человеческая Ascaris lumbricoides — крупный гельминт, самки которого достигают 40 см длины, а самцы — 20 см. Зрелые яйца овальны и бугристы, оболочка их толстая и многослойная. Цвет желтовато-коричневый, длина до 60 мкм. Этот вид очень близок к свиной аскариде, которая в Юго-Восточной Азии может легко заражать человека и, наоборот, человеческая — свиней.

Цикл развития. Геогепьминт. Самки живут в кишечнике человека 6-18 месяцев, ежегодно выделяя с фекалиями до 240 тысяч яиц в сутки. Оплодотворенные яйца имеют эллиптическую форму 30-40 мкм х 50-60 мкм, с неровной, плотной наружной оболочкой и гладкой полупрозрачной внутренней.

Инвазионная форма. Человек заражается инвазионными яйцами - яйцами с развившимися личинками. Для приобретения инвазионности яйца должны пройти период инкубации в почве при оптимальных условиях в течение 2 - 3 недель: влажность, температура 20 - 25°С, наличие кислорода. При измененных условиях сроки развития яиц удлиняются. Из инвазионного яйца в кишечнике человека выходит личинка и, прежде чем достичь половозрелой стадии, она совершает миграцию: через стенку кишечника в кровеносные сосуды и с током крови через печень, правое сердце, легочную артерию - в капилляры легочных альвеол. Далее личинка активно проникает в полость альвеол с помощью лизирующих ферментов, затем в бронхиолы, бронхи, трахею, глотку и вторично заглатывается. В кишечнике превращается в половозрелую форму. Миграция длится около двух недель.

Источник заражения. Инвазия поддерживается главным образом маленькими детьми, причем ежегодный пик пораженности наблюдается осенью. При плохом санитарном состоянии население"; подвергается высокому риску заражения и пораженность аскаридозом может достигать 80 - 90%.

Диагностика. Обнаружение яиц в фекалиях.

Профилактика: а)общественная - санитарно-просветительная работа; выявление и лечение больных; охрана среды от загрязнения фекалиями; б) личная - соблюдение правил личной гигиены (мытье рук, овощей, фруктов, употребление кипяченой воды).

Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Волгоградский государственный медицинский университет»

Министерства здравоохранения Российской Федерации

Кафедра биологии

Факультет лечебный

Дисциплина «Биология»

Экзаменационный билет №28

1. Генетический полиморфизм человечества: масштабы, факторы формирования. Медико – биологические и социальные аспекты генетического многообразия человечества.

2. Клеточный цикл и его периодизация. Митотический цикл и его механизмы. Проблемы клеточной пролиферации в медицине.

3. Трипаносомы. Систематическое положение, морфология, цикл развития, пути заражения, обоснование методов лабораторной диагностики, профилактика.

М.П. Зав. кафедрой ___________

73. Генетический полиморфизм человечества :масштабы, факторы формирования. Медико-биологические и социальные аспекты генетического многообразия человечества.

Полиморфным признаком называют менделеевский (моногенный) признак, по которому в популяции присутствуют как минимум два фенотипа (и, следовательно, как минимум два аллеля), причём ни один из них не встречается с частотой менее 1% (т.е. не является редким). Эти два фенотипа (и, соответственно, генотипа) находятся в состоянии длительного равновесия. Наследственный полиморфизм создаётся мутациями и комбинативной изменчивостью. Часто в популяциях присутствует больше двух аллелей по данному локусу и, соответственно, более чем два фенотипа. Альтернативное полиморфизму явление - существование редких генетических вариантов, присутствующих в популяции с частотой менее 1%.

Первый полиморфный признак (система групп крови АВО) был открыт в 1900 г. австрийским учёным К. Ландштейнером (1868-1943). В 1955 году с открытием методики электрофореза белков в крахмальном геле на примере гаптоглобина (сывороточного белка, связывающего гемоглобин) был выявлен самый простой вариант полиморфизма - полиморфизм белков.

К настоящему времени описано множество таких полиморфных признаков у человека:

1) сывороточные белки: церулоплазмин (2 аллеля - CP3, СРС\ а также более редкий аллель австралонегроидов - CP4); гаптоглобин (3 аллеля -

HplS нр1Р^ нр2^ иммуноглобины (4 аллеля и очень сложная система более редких аллелей);

2) поверхностные антигены эритроцитов (группы крови): АВО (4 аллеля: Ai, А2, В, 0); секреция АВН (2 аллеля); антиген Келл (2 аллеля - К, к), антиген Льюис (2 аллеля - Lea, Leb); антиген резус (сложный комплекс аллелей);

3) ферменты эритроцитов: кислая фосфостаза-1 (3 аллеля); эстераза-D (2 аллеля); пептидаза-А (2 аллеля); аденозиндезаминаза (2+2 редких аллеля) и др.;

4) другие ферменты: сывороточная холинэстераза-1 (3 аллеля); алко-гольдегидрогеназа (2 аллеля).

Различают наследственный и адаптационный полиморфизм. Наследственный полиморфизм создаётся мутациями и комбинативной изменчивостью. Адаптационный полиморфизм обусловлен тем, что естественный отбор благоприятствует разным генотипам из-за разнообразия условий среды в пределах ареала вида или сезонной смены условий. Например, в популяциях двухточечной божьей коровки (Adalia bipunc-tata) при уходе на зимовку преобладают чёрные жуки, а весной - красные особи. Это обусловлено тем, что чёрные жуки интенсивнее размножаются, а красные особи лучше переносят холод.

Разновидностью адаптационного полиморфизма является балансированный полиморфизм, возникающий в случаях, когда отбор благоприятствует гетерозиготным формам по сравнению с доминантными и рецессивными гомозиготами. В основе балансированного отбора может лежать сверхдоминирование - явление селективного преимущества гетерозигот (в том числе и над доминантными гомозиготами).

Человечеству свойственен высокий уровень наследственного разнообразия. Кроме упомянутых выше многочисленных вариантов отдельных белков (простых признаков, прямо отражающих генетическую конституцию организма), люди отличаются друг от друга цветом кожи, глаз и волос, формой носа и ушной раковины, рисунком эпидермальных гребней на подушечках пальцев и другими сложными признаками. У людей не совпадают группы крови по системам эритроцитарных антигенов резус (Rh), ABO и другим. Известно более 130 вариантов гемоглобина, но лишь 4 обнаруживаются в нескольких популяциях в высокой концентрации: HbS (тропическая Африка, Средиземноморье), НЬС (Западная Африка), HbD (Индия), НЬЕ (тропическая и субтропическая зоны Юго-Восточной Азии).

Биологическое разнообразие вида есть результат его биологической эволюции и адаптации к условиям среды. Это в полной мере может быть отнесено и к человеческому виду. Расовые биологические различия, сформировавшиеся, очевидно, на базе общих механизмов внутривидовой эволюции, и связанные с географической, а не социально-заданной изоляцией человеческих групп, имеют очевидное адаптивное, приспособительное значение. Наиболее яркий и очевидный пример – это пигментация кожи, которая защищает негров от избыточного ультрафиолета, а европеоидам, живущим в условиях его дефицита, не препятствующая использовать его для синтеза витамина Д. При этом наряду с очевидными и ярковыраженными адаптивными расовыми признаками имеются и признаки, либо нейтральные в плане адаптации, либо те, адаптивное значение которых не ясно.

Филипп Раштон настаивает на важной роли сходных генов при выборе друга, супруга, партнера, (социальный аспект) более того, считает его одним из основных механизмов формирования этносов (племен, наций и др.)

Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 776; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 24 25 26 27 282930 31 32 33 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!