Тема5. Походження людини, раси людини.

Людина, як біосоціальна істота.

Вивчивши цю тему, ви повинні:

Знати: особливості антропогенезу;

характеристика біологічних та соціальних

чинників; систематичне положення Людини

розумної; поняття про раси.

Уміти:застосовувати теоретичні знання на практиці – складати система-тичне положення Людини розумної ; характеризувати головні чинники антропогенезу.

Пояснювати: сучасне уявлення про ген; пояснювати сучасні уявлення про раси.

Обґрунтовувати: поняття про основні етапи еволюції людини та її ролі в біосфері.

План роботи

1. Скласти конспект:

1. Історія вивчення проблеми походження людини: - поняття антропогенезу, його суть; - передумови виникнення вчення про еволюцію людини. 2. Систематичне положення виду Людина Розумна.

3. Етапи еволюцiї людини ( антропогенеза ).

4. Рушійні сили антропогенезу: - біологічні фактори; - соціальні фактори. 5. Раси вида Людина Розумна.

6. Роль людини в біосфері.

2. Виберіть правильну відповідь (одну або кілька):

1. Укажіть біологічні чинники антропогенезу:

а) вплив навколишнього середовища;

б) мова;

в) індивідуальний розвиток;

г) прямоходіння.

2. Виберіть кількість видів, якими представлене сучасне людство:

а) один;

б) два;

в) три;

г) безліч.

3. Позначте расову групу, до якої належать українці:

а) монголоїдна;

б) австрало-негроїдна;

в) європеоїдна.

4. Сконструюйте відповідь у вигляді схеми «Роль біологічних і соціальних чинників в антропогенезі».

Література

1. Балан П.Г., Вервес Ю.Г., Поліщук В.П. «Біологія», 10 кл., рівень стандарту;

К., «Генеза», 2010.

2. Мамонтов С. Г. Биология для поступающих в вузы. М.: Высш. шк., 1991.

3. Общая биология: Учебник для 10 – 11 классов школ с углубленным изучением биологии / Под ред.. А. О. Рувинского. М.: Просвещение, 1993.

4. Загальна біологія: Підруч. для 10 кл. загальноосвіт. навч. закладів / М. Є. Кучеренко, Ю. Г. Вервес, П. Г. Балан, В. М. Войціцький. К.: Ґенеза, 2004.

ДОДАТОК

Самостійне вивчення 1

Вчені-біологи
	ПИРОГОВ Микола Іванович (1810 - 1881) Видатний хірург і анатом, засновник воєнно-польової хірургії, педагог, громадський діяч. Автор низки фундаментальних праць із топографічної анатомії людського тіла. Учасник Кримської війни 1853-1856 рр. Організатор медичної допомоги пораненим воїнам. У 1858-1861-"попечитель"Київського навчального округу. Разом із професором П.Павловим заснував перші недільні школи для дорослих.
		КАЩЕНКО Микола Феофанович (1855 - 1935) Учений-біолог, ембріолог, селекціонер, академік УАН (з 1919 ). З 1912 - професор Київського політехнічного інституту. Виступив ініціатором створення Зоологічного музею (1919-1926) та акліматизаційного саду (1913 - 1931). Основні напрямки досліджень пов'язані з вивченням проблем ембріології хребетних тварин і людини, гістології, мікроскопічної техніки, теріології, герпетології, акліматизації та селекції рослин.
		БАХ Олексій Миколайович (1857 - 1946) Учений, основоположник вітчизняної школи біохіміків, академік АН СРСР ( з 1929 ). Навчався в університеті св. Володимира. Як керівник міської організації партії "Народна воля" брав участь у революційному русі. Виступив ініціатором створення фізико-хімічного інституту ім. Л. Карпова, а згодом - Інституту біохімії АН СРСР. Основні напрямки досліджень пов'язані з фотосинтезом , окислювальними процесами в живій клітині й вивченням ферментів.
		КОРЧАК-ЧЕПУРКІВСЬКИЙ Авсентій Васильович (1857 - 1947) Учений - гігієніст, епідеміолог, академік ВУАН ( з 1921 ). У 1903 - 1934 - приват - доцент, завідувач кафедри університету св. Володимира. Одночасно з 1921 р. очолював кафедру народного здоров'я, а згодом кафедру гігієни й санітарії ВУАН. У 1928 - 1934 рр. Обирався неодмінним секретарем Президії академії . В 1934 - 1938 рр. завідував відділом Інституту демографії та санітарної статистики. Основні напрямки досліджень пов'язані з проблемами епідеміології та санітарного стану населення.
		ВОЛКОВИЧ Микола Маркіянович (1858 - 1928) Учений-хірург, академік ВУАН (з 1928). У 1882 р. закінчив університет св. Володимира, в якому викладав до 1922. З 1923 - завідувач кафедри хірургії Київського відділення Головнауки Наркомосу України. Одним із перших в Україні опанував методику проведення найскладніших хірургічних операцій.
		ЯНОВСЬКИЙ Феофіл Гаврилович (1860 - 1928) Учений-терапевт, академік ВУАН (з 1927), один із засновників вітчизняної школи терапевтів. Закінчив університет св. Володимира (1884), практикував до 1919 р. в його клініках, вів педагогічну роботу серед студентів. З 1921 р. завідував кафедрою терапії Київського медичного інституту. Досліджував клініку туберкульозу легень, хвороби нирок , питання клінічної бактеріології, фізіології та патології травлення, патології кровообігу.
		ВЕРНАДСЬКИЙ Володимир Іванович (1863 - 1945) Видатний учений, філософ і громадський діяч, організатор і перший президент УАН (1919-1921). Народився в Києві, в сім'ї професора-економіста І.Вернадського. Викладав у Київському університеті (1918-1919). Засновник в Україні геохімії, біогеохімії та радіогеології. Творець всесвітньо відомого вчення про ноосферу. Автор низки праць "Біосфера", "Наукова думка як планетне явище", "Досвід описової мінералогії" та ін.
		ЛИПСЬКИЙ Володимир Іполитович (1863 - 1937) Учений-ботанік, академік УАН (з 1919). Закінчив університет св. Володимира (1886), де продовжував працювати на кафедрі ботаніки та в Ботанічному саду. В 1921 - 1922 - віце-президент, у 1922 - 1928 - президент ВУАН. Основні напрямки досліджень були пов'язані з флористикою, систематикою, географією вищих рослин, гербарною справою, принципами організації ботанічних садів, історією ботаніки. Здійснив експедиції в різні регіони України, описав чотири нові роди та понад 220 нових видів і різновидів рослин. Дослідження водоростей Чорного моря в 1930 - 1931 рр. сприяли створенню першого в Україні заводу з виробництва йоду. Його іменем названо 45 нових видів рослин.
		ЗАБОЛОТНИЙ Данило Кирилович (1866 - 1929) Учений-мікробіолог, епідеміолог, академік ВУАН (з 1922), академік АН СРСР (з 1929), один із основоположників епідеміологічної школи. Закінчив університет св.Володимира (1894). У 1928 -1929 - директор Інституту мікробіології, епідеміології ВУАН. Основні напрямки досліджень пов'язані з вивченням чуми, холери, інших інфекційних захворювань. У 1893 р., вивчаючи холеру, Д.Заболотний у лабораторії професора В. Підвисоцького в Києві провів разом з І.Савченком на собі небезпечний експеримент. Здійснивши завчасно імунізацію, він випив живу холерну культуру, чим довів ефективність щеплення. У 1928-1929 рр. виконував обов'язки президента ВУАН.
		СТРАЖЕСКО Микола Дмитрович (1876 - 1952) Вчений-терапевт, академік ВУАН (з 1934), академік АН СРСР (з 1943), дійсний член АМН СРСР (з 1944), засновник однієї з провідних терапевтичних шкіл. Закінчив університет св. Володимира (1899). З 1922 - завідувач кафедри Київського медінституту. В першій половині 30-х рр. поєднував викладацьку діяльність з роботою в науково-дослідних установах, зокрема, в Інституті експериментальної біології та патології та Інституті клінічної фізіології. 3 1936 р. очолював Український науково-дослідний інститут клінічної медицини. Основні напрямки досліджень пов'язані з проблемами клінічної та теоретичної медицини - фізіології та патології травлення, недостатності кровообігу, хронічної інфекції, алергії ревматизму та туберкульозу. Разом з В.Образцовим уперше в світі поставив прижиттєвий діагноз тромбозу вінцевих судин серця.
		КАВЕЦЬКИЙ Ростислав Євгенович (1879 - 1978) Учений - патофізіолог, академік АН УРСР (з 1951). У 1931 - 1941 - завідувач відділу,в 1943-1946 - заступник директора Інституту експериментальної біології та патології Міністерства охорони здоров'я України. У 1946 - 1951 - директор Інституту клінічної фізіології АН УРСР. У 1953-1960 - завідувач відділу Інституту фізіології АН УРСР. З 1960 - директор Інституту експериментальної та клінічної онкології МОЗ України ( з 1971 - Інститут з проблем онкології АН УРСР). Основні напрямки досліджень пов'язані з проблемами реактивності організму - розробленням тестів визначення та методів ії підвищення, теоретичних і прикладних проблем онкології. Вперше запропонував лікування пухлин за допомогою лазерів.
		БОГОМОЛЕЦЬ Олександр Олександрович (1881 - 1946) Вчений - патофізіолог, громадський діяч, академік ВУАН (з 1929), академік АН СРСР (з 1932), академік АМН СРСР ( з 1944 ). Народився в Києві. В 1930-1946 рр. - президент АН УРСР. Доклав чимало зусиль до створення Інституту експериментальної біології та патології Народного Комісаріату охорони здоров'я УРСР та Інституту клінічної фізіологи АН УРСР. Основні напрямки досліджень пов'язані з актуальними проблемами патологічної фізіології, ендокринології, обміну речовин, імунології, алергології, патології кровообігу, патогенезу шоку, механізму старіння організму.
		ШМАЛЬГАУЗЕН Іван Іванович (1884 - 1963) Учений-зооморфолог, академік ВУАН (з 1922), академік АН СРСР (з 1935). Народився в Києві. В 1907 р. закінчив університет св.Володимира, в якому працював до 1912 та в 1921-1941 рр. У 1930 - 1941 - директор Інституту зоології та біології АН УРСР (з 1939 - Інститут зоології), в 1936 - 1948 - директор Інституту еволюційної морфології АН СРСР. Основні напрямки досліджень пов'язані з питаннями еволюційної морфології, експериментальної зоології, вивченням закономірностей росту, проблемою кореляції, філогенії тварин, біокібернетикою.
		ПАЛЛАДІН Олександр Володимирович (1885 - 1972) Учений-біохімік, один із засновників вітчизняної наукової біохімічної школи, академік ВУАН (з 1929), академік АН СРСР (з 1942), дійсний член АМН СРСР ( з 1944 ). У 1921 - 1931 - завідувач кафедри медичного інституту. З 1925- директор Українського біохімічного інституту, з 1931 - Інституту біохімії АН УРСР. У 1934-1954 завідував кафедрою в Київському університеті. В 1935-1938 обирався неодмінним секретарем Президії, в 1939 - 1946 - віце-президентом, а в 1946 - 1962 - президентом Академії наук УРСР. Основні напрямки досліджень пов'язані з біохімією нервової системи та м'язової діяльності. Першим розпочав біохімічні дослідження вітамінів (1919).

Самостійне вивчення 2

Біологічно активні речовини є особливою групою органічних сполук. Вони регулюють процеси обміну речовин, росту і розвитку організмів, слугують для захисту чи впливу на особин свого чи інших видів. Одна з груп біологічно активних речовин - це вітаміни.

Вітаміни. Для підтримання нормальної життєдіяльності організму крім білків, жирів, вуглеводів, мінеральних речовин і води потрібні вітаміни. Вітаміни - біологічно активні низькомолекулярні органічні сполуки, різні за хімічною природою.

Існування і значення вітамінів для життя встановив наприкінці минулого століття російський лікар М. І. Лунін (1881). Пізніше польський хімік К. Функ(1912) назвав біологічно активну речовину, яку виділили з висівок, „вітаміном”, оскільки вона містила в своїй молекулі аміногрупу(лат. vita - життя + „аміни”).

Вітаміни надходять в організм з продуктами харчування, переважно рослинного походження. В тканинах організму людини вони засвоюються, утворюючи більш складні речовини. Стало відомо, що вони беруть участь у синтезі й розщепленні амінокислот, жирів, азотистих основ нуклеїнових кислот. Деяких гормонів, медіатора ацетилхоліну, який забезпечує передавання імпульсів у нервовій системі.

Нині відомо понад 20 вітамінів, які мають безпосереднє значення для здоров'я людини. Усі вони розподілені на дві групи: жиророзчинні(кальцефероли, каротиноїди, ретинол, токофероли, філохінони) і водорозчинні(аскорбінова кислота, біотин, нікотинова кислота, пантотенова кислота, піридоксин, рибофлавін, фолієва кислота, ціанокобаламін).

За нормального раціону і здорового способу життя потреба у вітамінах задовольняється природним шляхом. Проте навіть за цих умов узимку й навесні доцільно вживати додатково аскорбінову кислоту(віт.C). У разі одноманітного харчування, збідненого на натуральні рослинні продукти, спостерігається порушення обміну вітамінів. Дещо вища потреба у вітамінах у молоді, а також у осіб, що працюють у шкідливих умовах, під час захворювань. У таких випадках люди потребують додаткового збагачення їжі вітамінами.

Для збереження вітамінів у їжі слід дотримуватись правил заготівлі, зберігання продуктів, приготування їжі - уникати її переварювання й пересмажування. Наприклад, у пошкоджених овочах і фруктах аскорбінова кислота руйнується внаслідок дії ферментів, які розщеплюють її молекули.

Нині добре відомо, що при нестачі(гіповітаміноз, або авітаміноз) або надлишку(гіпервітаміноз) вітамінів в організмі розвиваються захворювання.

Добова потреба людини у вітамінах значною мірою залежить від її віку, роду занять, маси тіла, статі, загального стану здоров'я.

Отже, для профілактики захворювань, пов'язаних з дефіцитом вітамінів, потрібна правильна організація харчування і способу життя загалом. Слід пам'ятати, що надлишок вітамінів, їхніх препаратів також негативно позначається на здоров'ї.

Іншою групою біологічно активних речовин, які відіграють важливу роль у забезпеченні нормальної життєдіяльності організмів людини і тварин, є гормони.

Гормони.Гормони - це біологічно активні речовини, які в невеликих кількостях здатні чинити на організм значний вплив,

Кожний гормон виконує певну функцію. Гормони, надходячи в кров, діють далеко від місця синтезу.

Хімічна природа гормонів неоднорідна: це видозмінені амінокислоти, білки, поліпетиди, стероїди(органічні сполуки, які належать до групи складних ліпідів, що не піддаються омиленню). Так, тироксин щитоподібної залози є йодованою амінокислотою; інсулін, глюкагон підшлункової залози, соматотропін(гормон росту) гіпофіза - білки; адреналін, норадреналін надниркових залоз - катехоламіни; гормони статевих залоз естрадіол, тестостерон - стероїди.

Гормони мають сильний вплив на регуляцію обміну речовин, росту, статевого розвитку, функцій окремих органів. Одні гормони здатні підсилювати функцію, інші - послаблювати. Отже, завдяки гормонам, що виробляються в залозах внутрішньої секреції, здійснюється регуляція життєдіяльності організму.

Залози внутрішньої секреції виконують багато функцій. Найпоказниковішим у цьому відношенні є гіпофіз.

Передня частка гіпофіза виробляє кілька гормонів. один з них впливає на ріст тіла, інші - на діяльність статевих залоз, щитоподібної, надниркових залоз. Гормон стимулює розвиток організму, одночасно впливаючи на обмін жирів, вуглеводів і білків.

Проміжна частина гіпофіза виділяє гормон, що регулює утворення пігменту шкіри.

Задня частина гіпофіза нагромаджує гормони вазопресин і окситоцин, що надходять у неї від підгорбової ділянки(гіпоталамуса).

Як видно з далеко не повного опису значення гіпофіза, ця залоза має сильний і різноманітний безпосередній вплив на організм. Крім того, гіпофіз регулює діяльність інших ендокринних залоз: щитоподібної, статевих, надниркових.

Ще однією групою біологічно активних речовин є ферменти. Ферменти – це специфічні білки, які виконують в організмі роль біологічних каталізаторів. Являючись білками, ферменти мають первинну,вторинну, третинну і багато з них – четвертинну структуру.

При гідролізі ферментів утворюється суміш амінокислот. Відомо більше, як 20 різних амінокислот, які входять в склад білків.

Ферменти мають загальні з білками фізично-хімічні властивості: при гідролізі розщеплю-ються на амінокислоти; мають високу молекулярну масу;утворюють високу молекулярну масу; створюють колоїдні розчини; погано кристалізуються; дуже нестійкі до високих температур солей, важких металів, кислот, лугів і т. п; мають антигенні властивості.

Молекулярна маса ферментів має широку варіацію – від декілька десятків

тисяч до декілька мільйонів.

Ферменти відрізняються по своїй структурі. Їх поділяють на 2 групи – прості і складні. Прості, або однокомпонентні; - ферменти складаються тільки із амінокислот. До них відносяться невелика кількість ферментів (рибонуклеаза, амілаза, альдолаза, уреаза, пепсин та ін.). Але більшість ферментів складається з двох компонентів: небілкової частини, або простетичної групи, і білкової – апофермент. Ці дві частини фермента

окремо не мають сили, але тільки в комплексі одне з іншим вони проявляють каталітичну здатність.

Небілковий компонент розпаду ферментів називається кофермент.

Багато коферментів являються вітамінами або їх похідними. В даний час нам відомо понад 300 окремих ферментів (а, може набагато більше, бо наука не стоїть на місці), в склад яких входять в якості коферментів вітаміни або їх похідні. Як наслідок, при авітамінозах спостерігається розпад діяльності всіх ферментних систем.

Для визначення механізму дії ферменту було запропоновано немало теорій.

Але перемогла та, в якій мова йде про те, що каталізатори лише скорочують час, необхідний для досягнення рівноваги хімічної реакції.

Більшість хімічних реакцій потребує “запуску”, що і виконують ферменти.

В основі життєдіяльності організму лежать хімічні перетворення різних речовин, швидкість яких визначають ферменти – біологічні каталізатори.

Харчотравлення, використання всіх корисних речовин, які поступили в організм, ріст, згортання крові, м’язові скорочення і багато інших фізіологічних процесів – все це побудовано на чіткій, послідовній роботі ферментних систем.

Найважливішою ознакою ферментів є не тільки їх властивість прискорювати хід хімічних реакцій, але вибірково каталізувати лише визначений шлях перетворення даного субстракта. Це одна з основних властивостей ферментів порівняно з небіологічними каталізаторами.

Зворотність ферментативних реакцій заключається в здатності ферментів каталізувати пряму і зворотну реакцію. Так, наприклад, ліпаза може при певних умовах розчепити жир до гліцерину і жирних кислот, а також каталізувати його синтез із продуктів розпаду. Здатність ферментів прискорювати хімічні процеси в сторону синтезу, так і розпаду, має

велике значення, так як створює можливість переключення цих процесів з одного на інший, чим забезпечує тісний взаємозв’язок катаболізму і анаболізму, гнучкість і пристосованість обміну речовин під впливом зовнішніх і внутрішніх факторів.

Ферменти дуже чутливі до зміни ph середовища, в якому вони діють. Кожний фермент має оптимум ph, при якому він найбільш активний.

Для більшості ферментів оптимальне середовище близьке до нейтрального (ph біля 7,0), так як максимальна активність ферментів проявляється при фізіологічних значеннях ph, а в кислому або лужному середовищі їх

активність знижується. З цього правила є винятки, і їх немало.

Наприклад, пепсин, який знаходиться в шлунковому соці, активний лише в дуже кислому середовищі (ph 1,5 – 2,5).

Ферменти дуже чутливі до температури. При підвищенні температури до 40-500 С підвищується активність більшості ферментів, що відповідає загальновідомому закону прискорення хімічних реакцій з підвищенням температури. Встановлено, що підвищення температури на кожних 100 збільшує швидкість ферментативної реакції в 1,5 – 2 рази. І тому необхідно дотримуватись температурного режиму при проведенні проб на ферменти.

Перетворення ферментів відбувається подібно з іншим обміном білків організму. Ферменти постійно оновлюються, синтезуються і розпадаються, що забезпечує їх належний рівень в тканинах.

В результаті секреції або відмиранні клітин ферменти попадають в кров. Шляхи виведення ферментів з крові різні. В плазмі крові проходить інактивація ферментів, потім вони поглинаються клітинами ретикулоендотеліальної системи, де в наслідок катаболізму, розпадаються.

Частина ферментів виводиться через сечовидільні шляхи і шлунково-кишковий тракт. Але, ектреція ферментів з сечею і жовчю займає невелику питому вагу в механізмі виведення ферментів з організму. В основному, ферменти розпадаються в плазмі крові і тканинах і виводяться їх невикористані кінцеві продукти звичайними для білків каналами.