Билет 25

1.Наиболее популярна в настоящее время симбиотическая гипотеза происхождения эукариотических клеток, согласно которой основой, или клеткой-хозяином, в эволюции клетки эукариотического типа послужил анаэробный прокариот, способный лишь к амебоидному движению. Переход к аэробному дыханию связан с наличием в клетке митохондрии, которые произошли путем изменений симбионтов — аэробных бактерий, проникших в клетку-хозяина и сосуществовавших с ней.

Способность зеленых растений к фотосинтезу обусловлена присутствием в их клетках хлоропластов. Сторонники симбиотической гипотезы считают, что симбионтами клетки-хозяина, давшими начало хлоропластам, послужили прокариотическиесинезеленые водоросли.

Центральным и трудным для ответа является вопрос о происхождении ядра. Предполагают, что оно также могло образоваться из симбионта-прокариота. Увеличение количества ядерной ДНК, во много раз превышающее в современной эукариотической клетке ее количество в митохондрий или хлоропласте, происходило, по-видимому, постепенно путем перемещения групп генов из геномов симбионтов. Нельзя исключить, однако, что ядерный геном формировался путем наращивания генома клетки-хозяина (без участия симбионтов).

Согласно инвагинационной гипотезе, предковой формой эукариотической клетки был аэробный прокариот (рис. 1.4). Внутри такой клетки-хозяина находилось одновременно несколько геномов, первоначально прикреплявшихся к клеточной оболочке. Органеллы, имеющие ДНК, а также ядро, возникли путем впячивания и отшнуровывания участков оболочки с последующей функциональной специализацией в ядро, митохондрий, хлоропласты. В процессе дальнейшей эволюции произошло усложнение ядерного генома, появилась система цитоплазматических мембран.

Инвагинационная гипотеза хорошо объясняет наличие в оболочках ядра, митохондрий, хлоропластов, двух мембран. Однако она не может ответить на вопрос, почему биосинтез белка в хлоропластах и митохондриях в деталях соответствует таковому в современных прокариотических клетках, но отличается от биосинтеза белка в цитоплазме эукариотической клетки.

2. Закономерности протекания онтогенеза у человека

На основании фактических данных возрастной морфологии и физиологии установлены закономерности онтогенетического развития человека. Эти закономерности относятся как к развитию всего организма в целом, так и отдельных его систем. Рассмотрим наиболее выраженные закономерности.

1. Чем моложе организм, тем более интенсивно протекают в нём процессы роста и развития. Наиболее значительны темпы роста в раннем детском возрасте. В этот период происходит существенное увеличение основных морфологических показателей (роста, веса, длины окружности грудной клетки и других). К концу первого года жизни рост увеличивается на 47% по отношению к росту при рождении, на втором году жизни – на 13% по отношению к этому показателю в 1 год, на третьем году – на 9% по отношению к этому показателю в два года. В возрасте 3–7 лет ежегодная прибавка роста составляет 7,5-5%. В дальнейшем она продолжает снижаться, повышаясь только в период полового созревания.

Наибольшая прибавка массы тела также приходится на первый год жизни: к 4–5 месяцам масса тела удваивается, до 1 года – увеличивается в 3 раза. В последующие годы интенсивность нарастания массы тела уменьшается и вновь нарастает в пубертатный период. Во взрослом возрасте рост и масса тела остаются относительно постоянными.

2. Процессы роста и развития организма протекают неравномерно. Каждому возрасту свойственны определённые морфо-функциональные особенности. Непрерывный онтогенетический процесс идёт неравномерно. Эта неравномерность проявляется в том, что периоды интенсивного роста (накопления структурных элементов тканей, органов или систем) не совпадают с периодами усиленной дифференцировки, то есть реорганизации старых функциональных связей и образования новых контуров регуляции.

Данные возрастной морфологии и физиологии подтверждают, что периоды усиленного роста сопровождаются относительно медленно протекающими процессами дифференцировки (созревания) и, наоборот, усиленная дифференцировка вызывает замедление роста. Такая неравномерность объясняется тем, что функциональные резервы организма не могут одновременно обеспечивать энергией два очень энергоёмких процесса – строительство структур организма и связанные с ним процессы всасывания и транспорта пластических веществ (аминокислот, углеводов, минералов, витаминов и других), и процесс «наладки» этих систем. Кроме того, очевидно, что дифференцировка не может начаться до того, как будут созданы все заинтересованные в ней системы.