- •Часть II
- •Введение
- •Раздел I особенности биологического уровня организации материи Системность живого
- •1.1 Иерархическая организация живого Биологические уровни организации материи
- •1.2 Отличительные признаки живого от неживого
- •Многообразие живых организмов – основа организации и устойчивости биосферы
- •Биологическое разнообразие жизни на земле
- •Вирусы.
- •Прокариоты
- •Бактерии
- •Строение бактерии
- •Размножение
- •Положительная роль бактерий
- •Сине-зеленые водоросли (цианеи)
- •Эукариоты. Строение растительной и животной клетки. Отличие прокариотической клетки от эукариотической.
- •Основные положения клеточной теории
- •Строение ядра. Строение хромосом. Кариотип. Геном.
- •Строение хромосомы.
- •Содержание в клетке химических соединений (в % на сырую массу) ю.И. Полянский
- •Неорганические вещества
- •Требования предъявляемые к органогенам:
- •Вода, ее роль для живой природы
- •Роль воды в живой системе – клетке:
- •Органические соединения Особенности органических биополимеров как высокомолекулярных соединений:
- •Нуклеиновые кислоты: днк и рнк
- •Синтез дhk
- •Функция днк в клетке:
- •1. Строение. Функции в клетке.
- •2. Структуры белка
- •3. Денатурация белка.
- •Генетический код
- •Свойства генетического кода
- •Биосинтез белка в клетке
- •Раздел II. Воспроизведение и развитие живых систем
- •1. Профаза.
- •4. Телофаза.
- •Половое размножение
- •Гаметогенез – процесс образования половых клеток Мейоз
- •Оплодотворение
- •Индивидуальное развитие организмов
- •Раздел III.Происхождение жизни Исторические концепции происхождения жизни на Земле
- •Основные этапы происхождения жизни на Земле
- •Основные стадии биопоэза
- •Абиогенное возникновение биологических мономеров (химическая эволюция).
- •Доказательство абиогенного синтеза
- •Свойства рнк
- •Концепции голо и генобиоза
- •Эволюция живых систем
- •Эволюционная теория ч. Дарвина
- •Генетика и эволюция
- •Моногибридное скрещивание.
- •Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости н.И. Вавилова
- •Синтетическая теория эволюции. Ее основные положения.
- •Популяционные волны
- •Изоляция
- •Естественный отбор
- •Микроэволюция
- •Макроэволюция
- •Методы исследования эволюции
- •Развитие жизни на Земле
- •Геохронологическая таблица и история развития живых организмов
- •Основные таксономические группы растений и животных и последовательность их эволюции:
- •Закономерности самоорганизации. Принципы универсального эволюционизма.
- •Концепция самоорганизации в науке. Формирование идеи самоорганизации.
- •Отличие равновесных систем от неравновесных
- •Самоорганизация – источник и основа эволюции
- •Как же происходит эволюция?
- •Эволюции в социальных и гуманитарных системах
- •Универсальный эволюционизм, как научная программа современности
- •Раздел IV. Биосфера и человек. Экосистемы (многообразие живых организмов - основа организации и устойчивости биосферы). Понятия об экосистеме и биогеоценозе
- •Элементы экосистем (биотоп, биоценоз)
- •Виды природных экосистем
- •Биотическая структура экосистем
- •Энергетические потоки в экосистемах.
- •Солнце как источник энергии
- •Пищевые (трофические) цепи, пирамиды
- •Экологические пирамиды (схемы пищевых сетей)
- •Экологические факторы
- •Формы биотических отношений
- •Среда обитания и экологическая ниша
- •Толерантность, пределы толерантности
- •Закон минимума
- •Понятие о биосфере
- •Биогенная миграция атомов химических элементов
- •Структура и основные циклы биохимических круговоротов
- •Раздел V. Человек в биосфере.
- •1. История развития представлений о происхождении человека
- •Приматы
- •Палеонтологические доказательства происхождения человека. Основные этапы эволюции рода Homo и его предшественников (стадиальная концепция).
- •Этапы эволюции человека
- •Факторы антропогенеза
- •Экологические последствия неолитической революции
- •Влияние человека на функции живого вещества в биосфере.
- •Изменение временного фактора развития биосферных процессов.
- •Раздел VI. Глобальный экологический кризис (экологические функции литосферы, экология и здоровье)
- •Экологические кризисы в развитии биосферы и цивилизаций
- •Загрязнение окружающей среды
- •Индикаторы глобального экологического кризиса
- •Усиление парникового эффекта
- •Изменение концентрации основных парниковых газов в атмосфере Земли,
- •Проблема истощения озонового слоя.
- •Кислотные дожди.
- •Закисление озер в мире
- •Деградация водных ресурсов
- •Главные загрязнители воды
- •Приоритетные загрязнители водных экосистем по отраслям промышленности
- •Деградация земельных ресурсов
- •Уменьшение биоразнообразия
- •Понятие ноосферы как этапа развития биосферы при разумном регулировании отношений человека и природы
- •Раздел VII. Экология и здоровье человека Особенности роста и развития современного человека
- •Группировка факторов риска по их удельному весу для здоровья
- •Здоровье и факторы риска
- •Элементы экологии внутренней среды человека
- •Загрязненная внешняя среда, окружающие предметы
- •Трансформирующие агенты биосферы
- •Деградация генофонда человечества
- •Вредные привычки и среда обитания
- •Здоровый образ жизни граждан как основа устойчивого развития общества
- •Раздел VIII. Взаимосвязь космоса и живой природы, космические циклы
- •Солнечные циклы и здоровье человека
- •Биоритмология: узловые годы жизни человека
- •Среднепериодные биоритмы
- •Короткопериодные биоритмы
- •Физиологические особенности психики человека, основные эмоции
- •Эмоциональные реакции. Стресс и здоровье человека.
- •Причины обострения экологических проблем
- •Раздел IX. Принципы охраны природы и рационального природопользования
- •Биоэтика и её сущность
Загрязненная внешняя среда, окружающие предметы
Рис. 71. Основные пути поступления и выведения вредных веществ из организма
(по Мамедову Н.М., Суравегиной И.Т., 1996 г.).
Отметим, что атмосферный путь поступления токсичных веществ в организм человека является ведущим, так как в течение суток он пропускает через легкие почти 15 кг воздуха, потребляет около 2,5 кг воды и 1,5 кг пищи. Кроме того, при ингаляции химические вещества поглощаются организмом наиболее интенсивно.
Так, свинец, поступающий с воздухом, адсорбируется кровью приблизительно на 60 %, тогда как поступающий с водой - на 10 %, а с пищей на 5 %. Считается, что загрязнением атмосферы обусловлено до 30 % общих заболеваний населения промышленных центров. При этом автомобильный транспорт является причиной 10 – 25% заболеваний.
Трансформирующие агенты биосферы
К таковым специалисты относят некоторые физические факторы, элементы и соединения, способные вызывать существенные преобразования биологических объектов. Уровень воздействия таких трансформеров определяется биологическими особенностями, возрастом пораженного организма, действующей концентрацией, длительностью воздействия, а также экологической обстановкой, сложившейся на время воздействия.
Согласно академику Н.П. Дубинину, главными из возможных преобразований организмов являются: 1) онкогенез, или развитие злокачественных образований; 2) тератогенез (пороки индивидуального развития, а также уродства); 3) мутационный процесс в гаметах или соматических клетках; 4) ингибирование (замедление) или стимулирование биологической продуктивности; 5) некроз (омертвение) тканей; 6) токсикоз. Эти изменения могут возникать по отдельности или в различных сочетаниях друг с другом.
Канцерогенные вещества. Среди физических факторов и химических веществ, поступающих в биосферу как загрязнители, наиболее опасными являются канцерогены, которые способны вызывать в живых организмах злокачественные новообразования (рак).
К физическим канцерогенным факторам внешней среды относят УФ-лучи в больших дозах, рентгеновские лучи, радиоактивные изотопы и другие виды радиоактивного загрязнения природной среды.
Наиболее сильным химическим канцерогеном ныне признается бенз(а)пирен. Это соединение образуется при сгорании угля, нефти, сланцев в отопительных системах промышленного и бытового назначения, а также в процессах перегонки указанных топлив. С дымовыми газами канцероген в конце концов поступает в биосферу. Образуются канцерогены и в питьевой воде, если она подверглась чрезмерному хлорированию.
Тератогенные эффекты. Согласно Э.И. Слепяну (1975 г.), все случаи тератогенеза вследствие воздействия загрязнителей среды могут быть объединены в три группы: 1) не связанные с изменением генотипа организма; 2) связанные с изменением генотипа какой-либо части клеток организма; 3) связанные с изменением генотипа организма в целом.
Подчеркнем, что в принципе тератогенным может быть любой естественный фактор, если интенсивность его воздействия оказывается больше оптимальной.
Эмбриотропное действие загрязнителей. Неудачное использование в США и некоторых других странах препарата талидомида для снятия неприятных ощущений у беременных женщин, но вместо этого приведшего к аномалиям развития эмбрионов, усилило внимание к проблеме эмбриотропных последствий загрязнения окружающей среды.
Среди физических факторов, вызывающих нарушение развития плода, на первое место претендуют ионизирующие излучения. При этом дозы, применяемые при рентгенодиагностике, часто оказываются эмбриотропным и у детей, матери которых неоднократно облучались во время беременности, и у которых наблюдались злокачественные опухоли и другие аномалии.
Негативно сказываются на развитие плода и неионизирующие электромагнитные излучения диапазонов радиочастот (сверхвысокочастотный нагрев в промышленности, радиолокационные станции, телевизионные центры). Статистический анализ состояния новорожденных в местностях, расположенных вокруг крупных аэропортов (Япония), подтвердил отрицательное воздействие шума на развитие плода. Ряд специалистов отмечают эмбриотропное действие вибрации, а также отрицательные последствия комплексного действия вибрации, шума, ускорения, кислородного голодания на развитие плода у стюардесс.
Укажем также, что способность ряда продуктов и химических веществ (алкоголь, табак, свинец, ртуть и др.) нарушать процессы развития плода ныне не вызывает никаких сомнений.
