
- •1.3. Раздел III. Организменный (онтогенетический) уровень организации биологических систем
- •Размножение организмов. Бесполое и половое размножение. Формы бесполого размножения, его сущность, биологическое значение. Половое размножение, его эволюционное значение.
- •Гаметогенез (спермато- и овогенез). Цитологическая и цитогенетическая характеристика. Морфология половых клеток. Биологическое значение полового размножения.
- •Моно-, ди- и полигибридное скрещивание. Их цитологические и статистические основы. Условия менделирования признаков. Менделирующие признаки у человека.
- •Закон Менделя I, II.
- •Закон Менделя III
- •Взаимодействие неаллельных генов: эпистаз, комплементарность, полимерия.
- •Сцепленное наследование. Группы сцепления. Хромосомная теория наследственности.
- •Наследование пола и признаков, сцепленных с полом. Половые хромосомы и их роль в детерминации пола.
- •Изменчивость и ее формы. Их значение в эволюции и в онтогенезе.
- •Виды наследственной изменчивости:
- •Генотипическая изменчивость и ее виды. Значение в онтогенезе и в эволюции.
- •Фенотипическая изменчивость и ее виды. Адаптивный характер модификаций. Норма реакции признака. Экспрессивность и пенетрантность признака.
- •Онтогенез как процесс реализации наследственной информации в определенных условиях среды. Основные этапы онтогенеза. Типы онтогенетического развития. Периодизация онтогенеза.
- •Соотношение онто- и филогенеза. Закон зародышевого сходства к.Бэра. Биогенетический закон э. Геккеля и ф.Мюллера
- •Характеристика и значение основных этапов эмбрионального развития: предзиготный период, оплодотворение, зигота, дробление. Их регуляторные механизмы на генном и клеточном уровнях.
- •Постэмбриональный период онтогенеза. Основные процессы: рост, формирование дефинитивных структур, половое созревание, репродукция, старение.
- •Основные концепции в биологии развития (гипотезы преформизма и эпигенеза). Современные представления о механизмах эмбрионального развития.
- •Репаративная регенерация и способы её осуществления. Проявление регенерационной способности в филогенезе.
- •Проблема трансплантации органов и тканей. Ауто-, алло- и гетеротрансплантация. Тканевая несовместимость и пути её преодоления. Иммуногенетический гомеостаз.
- •Раздел IV. Популяционно-видовой уровень организации живых систем.
- •Процесс эволюции. Додарвиновский период. Сущность представлений ч. Дарвина о механизмах эволюции органического мира.
- •3.Популяционная структура вида. Популяция – элементарная единица эволюции. Генетическая структура популяции. Правило Харди-Вайнберга. Генетический полиформизм. Генетический груз.
- •4.Элементарные эволюционные факторы. Естественный отбор, его формы. Творческая роль естественного отбора в эволюции.
- •Генетический полиморфизм
- •14.6.2.1. Гормоны
- •14.6.2.2. Железы внутренней секреции
- •Качественное своеобразие человека
- •«Европеоидная раса
- •Австралонегроидная раса
- •Монголоидная раса
- •Раздел V. Биогеоценотический и биосферный уровни организации биологических систем.
- •Наземно-воздушная среда обитания
- •Почва как среда обитания
- •Организм как среда обитания
- •По характеру воздействия
- •]По происхождению
- •По расходованию
- •По направленности
- •Основные компоненты экосистемы
- •Свойства биогеоценоза
Качественное своеобразие человека
Человек имеет сложную биосоциальную природу. С одной стороны, человек - это общественное существо, отличительной чертой которого является сознание, сформировавшееся на основе общественно-трудовой деятельности. С другой стороны, человек появился на Земле в результате длительного эволюционного процесса, произошёл из ствола животного мира, генетически связан с этим миром. Представители приматов (включая человека) характеризуются следующими отличительными признаками:
- хорошо развита ключица;
- большой палец по крайней мере на одной паре конечностей противопоставляется всем остальным;
- первый палец стопы имеет плоский ноготь или лишён ногтя;
- кисть способна к пронации и супинации благодаря вращению локтевой кости вокруг лучевой;
- глазницы окружены костным кольцом, и глаза направлены вперёд;
- зубная система неспециализированная, присутствуют по крайней мере 3 типа зубов;
- отчётливо выражена слепая кишка;
- у самок развивается 1 пара молочных желёз;
- мозг всегда имеет затылочную долю и шпорную борозду;
- высоко развиты отделы нервной системы, обеспечивающие ловкие и тонкие действия мышц;
- хорошо развито цветовое стереоскопическое зрение, обеспечивающее точную оценку расстояния, что особенно важно при прыжках в кронах деревьев;
- обычно рождается один детёныш.
Однако ни один из перечисленных признаков в отдельности нельзя считать определяющим, так как порознь они достаточно часто встречаются в основном стволе млекопитающих, в примитивной форме - у древесных сумчатых и насекомоядных.
У человека и шимпанзе описано более 90% общих генов и около 350 сходных морфофизиологических признаков. Однако в морфофизиологиче-ском отношении человек весьма отличается от высших приматов. Многие анатомические особенности современного человека сформировались как результат общественно-трудовой деятельности его предков и отчётливо прослеживаются при сопоставлении с таковыми приматов.
Так, прямохождение, без которого был бы невозможен переход к трудовой деятельности, обусловило развитие характерных изгибов позвоночника (лордозы и кифозы). Шейный лордоз обеспечивает поддержание равновесия головы на позвоночнике. Следствием прямохождения является относительное удлинение бедра и голени (рис. 163) и многочисленные изменения в скелете стопы, связанные с переносом на стопу всей тяжести тела: развитие «пятки», продольного и поперечного сводов пред-плюсно-плюсневой области, а также большого пальца ноги, который имеет со всеми пальцами ноги общую подошвенную поверхность и достаточно массивен. S-образный изгиб позвоночника и куполообразная форма стопы смягчают толчки и сотрясения при ходьбе. У человека сильно развиты также мышцы нижних конечностей. Существенно расширившийся в связи с вертикальным положением тела таз (рис. 163) принял на себя давление всех органов. Кисть более подвижна, значительно увеличены размеры I пальца, мускулатура которого стала к тому же более дифференцированной. У человека отсутствуют надглазничные валики, амортизирующие удары, а также костные черепные гребни (рис. 164), к которым прикрепляются сильные челюстные мышцы. Ряды зубов человека расположены в форме параболы, а у обезьян - в виде латинской буквы V. Клыки обезьян значительно крупнее, а коронки коренных зубов выше, чем у человека. Человеку характерна некоторая асимметрия передних конечностей (у 75% людей правая рука несколько длиннее левой и лишь у 7% левая длиннее правой, у 15% людей они равны). У животных такой резко выраженной асимметрии не наблюдается.
Мозговой череп у человека значительно превосходит по размерам лицевой (рис. 164), большого объема достигает головной мозг (1350-1500 г), масса которого в 3-4 раза превосходит массу мозга шимпанзе и горилл. Мозг человека составляет 1/40 веса тела, а у обезьян - 1/60-1/200 веса их тела. Кроме того, у человека редуцирован волосяной покров, удлинён период детства, составляя 1/5 продолжительности жизни (у приматов -1/6-1/13). У человека развита вторая сигнальная система (т.е. звуковой и письменный язык и связанное с ним отвлечённое мышление), чего нет ни у одного животного и чему не удалось обучить ни один животный организм.
Описанные признаки указывают на коренное отличие человека от животных, в том числе и от приматов. Современные приматы - достаточно специализированные животные, и человек не мог произойти от них, а мог иметь лишь общих с ними предков.
значение биологического наследства человека для социального развития и определения здоровья людей
Вопрос №17: Соотношение биологических и социальных факторов в становлении человека на различных этапах антропогенеза.
Антропогенез (от греч. - человек и - происхождение) - процесс историко-эволюционного формирования человека.
Антропогенез осуществляется под влиянием биологических и социальных факторов.
Биологические факторы, или движущие силы эволюции, являются общими для всей живой природы, в том числе и для человека. К ним относят наследственную изменчивость и естественный отбор.
Роль биологических факторов в эволюции человека была раскрыта Ч.Дарвином. Эти факторы сыграли большую роль в эволюции человека, особенно на ранних этапах его становления.
У человека возникают наследственные изменения, которые определяют, например, цвет волос и глаз, рост, устойчивость к влиянию факторов внешней среды. На ранних этапах эволюции, когда человек сильно зависел от природы, преимущественно выживали и оставляли потомство особи с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями (например, особи, отличающиеся выносливостью, физической силой, ловкостью, сообразительностью).
К социальным факторам антропогенеза относят труд, общественный образ жизни, развитое сознание и речь. Роль социальных факторов в антропогенезе была раскрыта Энгельсом в работе "Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека" (1896). Этим факторам принадлежала ведущая роль на более поздних этапах становления человека.
Важнейший фактор эволюции человека - труд. Способность изготавливать орудия труда свойственна только человеку. Животные могут лишь использовать отдельные предметы для добывания пищи (например, обезьяна использует палку, чтобы достать лакомство).
Трудовая деятельность способствовала закреплению морфологических и физиологических изменений у предков человека, которые называют антропоморфозами.
Важным антропоморфозом в эволюции человека было прямохождение. В течение многих поколений в результате естественного отбора сохранялись особи с наследственными изменениями, способствующими прямохождению. Постепенно сформировались приспособления к прямохождению: S-образный позвоночник, сводчатая стопа, широкие таз и грудная клетка, массивные кости нижних конечностей.
Прямохождение привело к высвобождению руки. Сначала рука могла выполнять лишь примитивные движения. В процессе труда она совершенствовалась, стала выполнять сложные действия. Таким образом, рука является не только органом труда, но и его продуктом. Развитая рука позволила человеку изготавливать примитивные орудия труда. Это дало ему значительные преимущества в борьбе за существование.
Совместная трудовая деятельность способствовала сплочению членов коллектива, вызывала необходимость обмена звуковыми сигналами. Общение способствовало развитию второй сигнальной системы - общению при помощи слов. Сначала наши предки обменивались жестами, отдельными нечленораздельными звуками. В результате мутаций и естественного отбора шло преобразование ротового аппарата и гортани, формирование речи.
Труд и речь влияли на развитие мозга, мышление. Так в течение длительного времени в результате взаимодействия биологических и социальных факторов осуществлялась эволюция человека.
Если морфологические и физиологические особенности человека передаются по наследству, то способность к трудовой деятельности, речь и мышление развиваются только в процессе воспитания и образования. Поэтому при длительной изоляции ребенка у него не развиваются совсем или развиваются очень плохо речь, мышление, приспособленность к жизни в обществе.
Вопрос №18: Понятие о расах и видовое единство человечества. Современная классификация и распространение человеческих рас.
Раса есть совокупность людей, обладающих общностью физического типа, происхождение которого связано с определенным ареалом» (Рогинский, Левин, 1978).
«Раса — это комбинация наследственных характеристик с определенной наследственностью… с помощью которой члены одной расы отличают себя от другой» (Залер, 1931).
«Раса — это группа людей, имеющая общие физические черты» (Кун, 1939).
Видовое единство человечества
Несмотря на неоднократные попытки доказать, что человеческие расы представляют собой разные виды и даже разные роды, все же подавляющее большинство исследователей определяет человечество как единый вид.
Видовое единство человечества может быть обосновано множеством убедительных доказательств.
В отношении признаков строения тела, связанных с общественной, трудовой деятельностью, все человеческие расы чрезвычайно сходны друг с другом.
Это сходство во многих случаях охватывает мельчайшие детали строения органов.
По строению органов тела ни одна раса ни в какой степени не приближается в целом к какой-либо антропоморфной обезьяне; все расы в равной степени обладают специфическими для человека чертами строения.
Человеческие расы весьма сходны также по многим признакам, не имеющим сколько-нибудь важного жизненного значения, причем наблюдающиеся различия в частоте разных вариантов между расами не нарушают их сходства в общем плане строения.
Факты сравнительной анатомии свидетельствуют в пользу теории монофилетического происхождения человека и его рас» .
«Все расы при смешении дают вполне плодовитое потомство. Предположения о том, что существуют расы, которые при скрещивании с другими расами якобы дают бесплодных или мало плодовитых метисов, оказались ошибочными. […]
Если бы плодовитость метисов понижалась вследствие биологических причин, то были бы совершенно необъяснимы высокие цифры рождаемости населения Южной Азии, Малайского архипелага, Южной Америки и других областей очень смешанных по своему расовому составу. Можно считать вполне доказанным, что все самодийское, угорское и тюркоязычное население Западной Сибири является издавна смешанным по своему расовому происхождению, причем смешение европеоидной расы с монголоидной в степях Минусинского края восходит к III–II тысячелетию до нашей эры.
Были сделаны попытки подсчитать для отдельных областей процентные отношения между смешанным и «чистым» населением. Так, имеются данные о числе метисов на островах Зеленого мыса, где на 150 тыс. населения приблизительно 100 тыс. составляют метисы. В Бразилии по примерным подсчетам число «чистых» индейцев, живущих в лесах, составляет 2 % от общего количества населения, а число метисов (от белых и индейцев, а также от белых и негров) — 33 %.
Против суммарных данных такого рода уже в прошлом столетии полигенисты нередко возражали, заявляя, что большие массы метисного населения будто бы возникали только вследствие постоянного притока «чистой» крови той или другой смешивающейся расы, так как метисы сами по себе не могли дать плодовитого потомства. Это возражение легко опровергается многими исследованиями. Изучение так называемых реоботийских бастардов в Южной Африке показало, что этот народ, возникший в результате смешения буров (потомков голландцев) с готтентотами, обладает весьма высокой рождаемостью: в среднем 7,7 ребенка на семью. Между тем эта народность изолирована как от европейцев, так и от готтентотов. Аналогичный пример представляет история колонии, образовавшейся в конце XVIII в. на острове Питкэрн, где весьма плодовитое население возникло от браков между потомками нескольких английских матросов и таитянками .
Все области соприкосновения разных расовых типов всегда являлись и являются одновременно и поясами смешения; даже искусственно воздвигавшиеся социальные преграды и террористические меры, направленные к сохранению «чистоты» расы, никогда не могли полностью остановить стихийного процесса расового смешения и возникновения промежуточных типов. Хотя некоторые человеческие расы заметно отличаются по комплексу внешних признаков друг от друга (пигмеи Африки от североамериканских индейцев, северные европейцы от южных китайцев и т. п.), однако все человеческие расы связаны между собой целым рядом промежуточных типов, незаметно переходящих один в другой