Il corpo umano è in costante interazione con fattori ambientali abiotici e biotici che lo influenzano e lo modificano. L'origine dell'uomo interessa la scienza da molto tempo e le teorie sulla sua origine sono diverse. Questo è anche il fatto che l'uomo ha avuto origine da una piccola cellula, che gradualmente, formando colonie di cellule simili a sé, è diventata pluricellulare e, nel corso di un lungo percorso evolutivo, si è trasformata in una scimmia simile all'uomo, e che, grazie lavorare, divenne un uomo.

Il concetto di livelli di organizzazione del corpo umano

Nel processo di studio in una scuola secondaria generale in lezioni di biologia, lo studio di un organismo vivente inizia con lo studio di una cellula vegetale e dei suoi componenti. Già nelle classi superiori in classe, agli scolari viene posta la domanda: "Nomina i livelli di organizzazione del corpo umano". Cos'è?

Il termine "livelli di organizzazione del corpo umano" è comunemente inteso come la sua struttura gerarchica da una piccola cellula al livello dell'organismo. Ma questo livello non è il limite, ed è completato dall'ordine sovrarganistico, che comprende le popolazioni-specie ei livelli biosferici.

Evidenziando i livelli di organizzazione del corpo umano, va sottolineata la loro gerarchia:

1. Livello genetico molecolare.
2. Livello cellulare.
3. livello tissutale.
4. Livello di organi
5. Livello dell'organismo.

Livello genetico molecolare

Lo studio dei meccanismi molecolari consente di caratterizzarlo con componenti quali:

• portatori di informazioni genetiche - DNA, RNA.
• i biopolimeri sono proteine, grassi e carboidrati.

A questo livello si distinguono i geni e le loro mutazioni come elemento strutturale, che determina la variabilità a livello organismico e cellulare.

Il livello di organizzazione genetico-molecolare del corpo umano è rappresentato dal materiale genetico, che è codificato in una catena di DNA e RNA. Le informazioni genetiche riflettono componenti così importanti dell'organizzazione della vita umana come morbilità, processi metabolici, tipo di costituzione, componente di genere e caratteristiche individuali di una persona.

Il livello molecolare di organizzazione del corpo umano è rappresentato dai processi metabolici, che consistono in assimilazione e dissimilazione, regolazione del metabolismo, glicolisi, crossing over e mitosi, meiosi.

Proprietà e struttura della molecola di DNA

Le principali proprietà dei geni sono:

• duplicazione convariante;
• capacità di cambiamenti strutturali locali;
• trasmissione di informazioni ereditarie a livello intracellulare.

La molecola del DNA è costituita da basi puriniche e pirimidiniche, che sono collegate tra loro dal principio dei legami idrogeno e richiedono una DNA polimerasi enzimatica per collegarle e romperle. La duplicazione covariante avviene secondo il principio della matrice, che assicura la loro connessione al residuo delle basi azotate di guanina, adenina, citosina e timina. Questo processo avviene in 100 secondi e durante questo periodo riescono ad assemblare 40mila coppie di basi.

Livello di organizzazione cellulare

Lo studio della struttura cellulare del corpo umano aiuterà a comprendere e caratterizzare il livello di organizzazione cellulare del corpo umano. La cellula è un componente strutturale ed è costituita dagli elementi del sistema periodico di D. I. Mendeleev, di cui i più predominanti sono idrogeno, ossigeno, azoto e carbonio. I restanti elementi sono rappresentati da un gruppo di macroelementi e microelementi.

Struttura cellulare

La gabbia fu scoperta da R. Hooke nel XVII secolo. I principali elementi strutturali della cellula sono la membrana citoplasmatica, il citoplasma, gli organelli cellulari e il nucleo. La membrana citoplasmatica è costituita da fosfolipidi e proteine ​​come componenti strutturali per fornire alla cellula pori e canali per lo scambio di sostanze tra le cellule e l'ingresso e la rimozione di sostanze da esse.

nucleo cellulare

Il nucleo cellulare è costituito dalla membrana nucleare, dalla linfa nucleare, dalla cromatina e dai nucleoli. L'involucro nucleare svolge una funzione di sagomatura e trasporto. Il succo nucleare contiene proteine ​​​​coinvolte nella sintesi degli acidi nucleici.

• archiviazione di informazioni genetiche;
• riproduzione e trasmissione ;
• regolazione dell'attività cellulare nei suoi processi di supporto vitale.

Citoplasma cellulare

Il citoplasma è costituito da organelli generici e specializzati. Gli organelli di uso generale sono divisi in membrana e non membrana.

La funzione principale del citoplasma è la costanza dell'ambiente interno.

Organelli di membrana:

• Reticolo endoplasmatico. I suoi compiti principali sono la sintesi di biopolimeri, il trasporto intracellulare di sostanze e il deposito di ioni Ca +.
• Apparato di Golgi. Sintetizza polisaccaridi, glicoproteine, partecipa alla sintesi proteica dopo il suo rilascio dal reticolo endoplasmatico, trasporta e fermenta il segreto nella cellula.
• perossisomi e lisosomi. Digerire le sostanze assorbite e abbattere le macromolecole, neutralizzare le sostanze tossiche.
• Vacuoli. Stoccaggio di sostanze, prodotti metabolici.
• Mitocondri. Processi energetici e respiratori all'interno della cellula.

Organelli non di membrana:

• Ribosomi. Le proteine ​​​​sono sintetizzate con la partecipazione dell'RNA, che trasporta informazioni genetiche sulla struttura e la sintesi delle proteine ​​​​dal nucleo.
• Centro cellulare. Partecipa alla divisione cellulare.
• Microtubuli e microfilamenti. Svolgono una funzione di sostegno e contrattile.
• Ciglia.

Gli organelli specializzati sono l'acrosoma spermatico, i microvilli dell'intestino tenue, i microtubuli e le microcilia.

Ora, alla domanda: "Descrivi il livello cellulare di organizzazione del corpo umano", puoi tranquillamente elencare i componenti e il loro ruolo nell'organizzazione della struttura della cellula.

livello tissutale

Nel corpo umano è impossibile distinguere un livello di organizzazione in cui non sia presente alcun tessuto costituito da cellule specializzate. I tessuti sono costituiti da cellule e sostanza intercellulare e, in base alla loro specializzazione, si dividono in:

• Nervoso. Integra l'ambiente esterno e interno, regola i processi metabolici e l'attività nervosa superiore.

I livelli di organizzazione del corpo umano passano l'uno nell'altro e formano un organo integrale o un sistema di organi che rivestono molti tessuti. Ad esempio, il tratto gastrointestinale, che ha una struttura tubolare ed è costituito da uno strato sieroso, muscolare e mucoso. Inoltre, ha vasi sanguigni che lo alimentano e un apparato neuromuscolare controllato dal sistema nervoso, oltre a molti sistemi di controllo enzimatico e umorale.

Livello di organi

Tutti i livelli di organizzazione del corpo umano elencati in precedenza sono componenti di organi. Gli organi svolgono funzioni specifiche per garantire la costanza dell'ambiente interno nel corpo, il metabolismo e la forma di sistemi di sottosistemi subordinati che svolgono una determinata funzione nel corpo. Ad esempio, il sistema respiratorio è costituito da polmoni, vie respiratorie, centro respiratorio.

I livelli di organizzazione del corpo umano nel suo insieme sono un sistema di organi integrato e completamente autosufficiente che forma il corpo.

Il corpo nel suo insieme

La combinazione di sistemi e organi forma un organismo in cui si svolge l'integrazione del lavoro di sistemi, metabolismo, crescita e riproduzione, plasticità, irritabilità.

Esistono quattro tipi di integrazione: meccanica, umorale, nervosa e chimica.

L'integrazione meccanica è effettuata da sostanza intercellulare, tessuto connettivo, organi ausiliari. Umorale: sangue e linfa. Nervoso è il più alto livello di integrazione. Chimico - ormoni delle ghiandole endocrine.

I livelli di organizzazione del corpo umano sono una complicazione gerarchica nella struttura del suo corpo. L'organismo nel suo insieme ha un fisico - una forma integrata esterna. Il fisico è la persona esterna, che ha diverse caratteristiche di genere ed età, la struttura e la posizione degli organi interni.

Esistono tipi di struttura corporea astenica, normostenica e iperstenica, che si differenziano per crescita, scheletro, muscoli, presenza o assenza di grasso sottocutaneo. Inoltre, a seconda del tipo di fisico, i sistemi di organi hanno struttura e posizione, dimensioni e forma diverse.

Il concetto di ontogenesi

Lo sviluppo individuale di un organismo è determinato non solo dal materiale genetico, ma anche da fattori ambientali esterni. Livelli di organizzazione del corpo umano Il concetto di ontogenesi, o lo sviluppo individuale dell'organismo nel processo del suo sviluppo, utilizza diversi materiali genetici coinvolti nel funzionamento della cellula nel processo del suo sviluppo. Il lavoro dei geni è influenzato dall'ambiente esterno: attraverso fattori ambientali si verifica il rinnovamento, l'emergere di nuovi programmi genetici, le mutazioni.

Ad esempio, l'emoglobina cambia tre volte durante l'intero sviluppo del corpo umano. Le proteine ​​che sintetizzano l'emoglobina attraversano diversi stadi dall'emoglobina embrionale, che passa all'emoglobina fetale. Nel processo di maturazione del corpo, l'emoglobina passa sotto forma di un adulto. Queste caratteristiche ontogenetiche del livello di sviluppo dell'organismo umano sottolineano brevemente e chiaramente che la regolazione genetica dell'organismo svolge un ruolo importante nello sviluppo dell'organismo dalla cellula ai sistemi e all'organismo nel suo insieme.

Lo studio dell'organizzazione permette di rispondere alla domanda: "Quali sono i livelli di organizzazione del corpo umano?". Il corpo umano è regolato non solo dai meccanismi neuroumorali, ma anche da quelli genetici, che si trovano in ogni cellula del corpo umano.

I livelli di organizzazione del corpo umano possono essere brevemente descritti come un complesso sistema subordinato che ha la stessa struttura e complessità dell'intero sistema degli organismi viventi. Questo modello è una caratteristica evolutivamente fissa degli organismi viventi.

Biosfera e uomo, la struttura della biosfera.

Biosfera - il guscio della Terra, abitato da organismi viventi, sotto la loro influenza e occupato dai prodotti della loro attività vitale; "film della vita"; ecosistema globale della Terra.

I confini della biosfera:

Limite superiore nell'atmosfera: 15-20 km. È determinato dallo strato di ozono, che blocca le radiazioni ultraviolette a onde corte, dannose per gli organismi viventi.

· Limite inferiore nella litosfera: 3,5-7,5 km. È determinato dalla temperatura di transizione dell'acqua in vapore e dalla temperatura di denaturazione delle proteine, tuttavia, in generale, la diffusione degli organismi viventi è limitata a una profondità di diversi metri.

· Il confine tra l'atmosfera e la litosfera nell'idrosfera: 10-11 km. Determinato dal fondo dell'Oceano Mondiale, compresi i sedimenti di fondo.

Anche l'uomo fa parte della biosfera, la sua attività supera molti processi naturali. Questa relazione costante è chiamata legge del boomerang, o legge del feedback dell'interazione uomo-biosfera.

Per correggere il comportamento umano in relazione alla natura, B. Commoner ha formulato quattro leggi che, dal punto di vista di Reimers

1 - tutto è connesso a tutto

2 - tutto deve andare da qualche parte

3 - la natura ne sa di più

4 - niente è dato gratuitamente

Struttura della biosfera:

· Materia vivente - la totalità dei corpi degli organismi viventi che abitano la Terra è unificata fisico-chimica, indipendentemente dalla loro affiliazione sistematica. La massa della materia vivente è relativamente piccola ed è stimata in 2,4 ... 3,6 1012 tonnellate (in peso secco) ed è meno di un milionesimo dell'intera biosfera (circa 3 1018 tonnellate), che, a sua volta, è inferiore a una millesimo della massa della Terra. Ma questa è una delle "forze geochimiche più potenti del nostro pianeta", poiché gli organismi viventi non abitano solo la crosta terrestre, ma trasformano la faccia della Terra. Gli organismi viventi abitano la superficie terrestre in modo molto irregolare. La loro distribuzione dipende dalla latitudine geografica.

Sostanza biogenica - una sostanza creata ed elaborata da un organismo vivente. Durante l'evoluzione organica, gli organismi viventi sono passati attraverso i loro organi, tessuti, cellule e sangue mille volte su gran parte dell'atmosfera, l'intero volume dell'oceano mondiale e un'enorme massa di sostanze minerali. Questo ruolo geologico della materia vivente può essere immaginato dai depositi di carbone, petrolio, rocce carbonatiche, ecc.

Sostanza inerte - prodotti formati senza la partecipazione di organismi viventi.

· Sostanza bioinerte - una sostanza che viene creata simultaneamente da organismi viventi e processi inerti, rappresentando sistemi dinamicamente equilibrati di entrambi. Tali sono suolo, limo, crosta di agenti atmosferici, ecc. Gli organismi svolgono un ruolo di primo piano in essi.

Sostanza soggetta a decadimento radioattivo.

· Atomi sparsi, creati continuamente da qualsiasi tipo di materia terrestre sotto l'influenza della radiazione cosmica.

Una sostanza di origine cosmica.

livelli di organizzazione della vita.

Livelli di organizzazione della vita - livelli gerarchicamente subordinati di organizzazione dei biosistemi, che riflettono i livelli della loro complessità. Molto spesso si distinguono sette principali livelli strutturali della vita: molecolare, cellulare, organo-tessuto, organismo, popolazione-specie, biogeocenotico e biosfera. Tipicamente, ciascuno di questi livelli è un sistema di sottosistemi di livello inferiore e un sottosistema di un sistema di livello superiore.

1) Livello molecolare dell'organizzazione della vita

È rappresentato da una varietà di molecole trovate in una cellula vivente (combinazione di molecole in complessi speciali, codifica e trasferimento di informazioni genetiche)

2) Livello tissutale dell'organizzazione della vita

Il livello dei tessuti è rappresentato da tessuti che uniscono cellule di una certa struttura, dimensione, posizione e funzioni simili. I tessuti sono sorti nel corso dello sviluppo storico insieme alla multicellularità. Negli animali si distinguono diversi tipi di tessuti (epiteliale, connettivo, muscolare, nervoso). Nelle piante si distinguono i tessuti meristematici, protettivi, basici e conduttivi. A questo livello si verifica la specializzazione cellulare.

3) A livello di organi dell'organizzazione della vita

Il livello degli organi è rappresentato dagli organi degli organismi. Nei protozoi, la digestione, la respirazione, la circolazione delle sostanze, l'escrezione, il movimento e la riproduzione sono svolte da vari organelli. Gli organismi più avanzati hanno sistemi di organi. Nelle piante e negli animali, gli organi si formano a causa di un diverso numero di tessuti.

4) Livello organismico (ontogenetico) dell'organizzazione della vita

È rappresentato da organismi unicellulari e pluricellulari di piante, animali, funghi e batteri.Una cellula è il principale componente strutturale di un organismo.

5) Livello di organizzazione della vita popolazione-specie

È rappresentato in natura da un'enorme varietà di specie e dalle loro popolazioni.

6) Livello biogeocenotico dell'organizzazione della vita

È rappresentato da una varietà di biogeocenosi naturali e culturali in tutti gli ambienti di vita.

7) Livello biosferico dell'organizzazione della vita

È rappresentato dalla più alta forma globale di organizzazione dei biosistemi: la biosfera.

3. Prevalenza e ruolo della materia vivente sul pianeta.

Gli organismi viventi, regolano la circolazione delle sostanze, fungono da potente fattore geologico che forma la superficie della Terra.

Esistono tali livelli di organizzazione della materia vivente - livelli di organizzazione biologica: molecolare, cellulare, tessuto, organo, organismo, popolazione-specie ed ecosistema.

Livello di organizzazione molecolare- questo è il livello di funzionamento delle macromolecole biologiche - biopolimeri: acidi nucleici, proteine, polisaccaridi, lipidi, steroidi. Da questo livello iniziano i processi vitali più importanti: il metabolismo, la conversione dell'energia, la trasmissione delle informazioni ereditarie. Questo livello è studiato: biochimica, genetica molecolare, biologia molecolare, genetica, biofisica.

Questo è il livello delle cellule (cellule di batteri, cianobatteri, animali unicellulari e alghe, funghi unicellulari, cellule di organismi multicellulari). Una cellula è un'unità strutturale del vivente, un'unità funzionale, un'unità di sviluppo. Questo livello è studiato da citologia, citochimica, citogenetica, microbiologia.

Livello di organizzazione tissutale- Questo è il livello in cui viene studiata la struttura e il funzionamento dei tessuti. Questo livello è studiato dall'istologia e dall'istochimica.

Livello di organizzazione dell'organo- Questo è il livello degli organi degli organismi multicellulari. Anatomia, fisiologia, embriologia studiano questo livello.

Livello di organizzazione dell'organismo- questo è il livello di organismi unicellulari, coloniali e multicellulari. La specificità del livello organismico è che a questo livello avviene la decodifica e l'implementazione dell'informazione genetica, la formazione di caratteristiche inerenti agli individui di una data specie. Questo livello è studiato dalla morfologia (anatomia ed embriologia), fisiologia, genetica, paleontologia.

Livello popolazione-specieè il livello degli aggregati di individui - popolazioni e specie. Questo livello è studiato da sistematica, tassonomia, ecologia, biogeografia, genetica delle popolazioni. A questo livello si studiano le caratteristiche genetiche ed ecologiche delle popolazioni, i fattori evolutivi elementari e il loro impatto sul patrimonio genetico (microevoluzione), il problema della conservazione delle specie.

Livello di organizzazione dell'ecosistema- questo è il livello di microecosistemi, mesoecosistemi, macroecosistemi. A questo livello vengono studiati i tipi di nutrizione, i tipi di relazioni tra organismi e popolazioni in un ecosistema, la dimensione della popolazione, la dinamica della popolazione, la densità della popolazione, la produttività dell'ecosistema, le successioni. Questo livello studia l'ecologia.

Assegna anche livello di organizzazione della biosfera materia vivente. La biosfera è un gigantesco ecosistema che occupa parte dell'involucro geografico della Terra. Questo è un mega ecosistema. Nella biosfera esiste un ciclo di sostanze ed elementi chimici, nonché la conversione dell'energia solare.

2. Gli acidi nucleici (DNA e RNA) e le proteine ​​attirano l'attenzione come substrato della vita. Gli acidi nucleici sono composti chimici complessi contenenti carbonio, ossigeno, idrogeno, azoto e fosforo. Il DNA è il materiale genetico delle cellule e determina la specificità chimica dei geni. Sotto il controllo del DNA, avviene la sintesi proteica, alla quale partecipa l'RNA. Tutti gli organismi viventi in natura sono costituiti dagli stessi livelli di organizzazione; questo è un modello biologico caratteristico comune a tutti gli organismi viventi. Si distinguono i seguenti livelli di organizzazione degli organismi viventi: Livello genetico-molecolare.

Questo è il livello più elementare caratteristico della vita. Non importa quanto sia complessa o semplice la struttura di qualsiasi organismo vivente, sono tutti costituiti dagli stessi composti molecolari. Un esempio di ciò sono gli acidi nucleici, le proteine, i carboidrati e altri complessi complessi molecolari di sostanze organiche e inorganiche.

A volte sono chiamate sostanze macromolecolari biologiche. A livello molecolare avvengono vari processi vitali degli organismi viventi: metabolismo, conversione energetica. Con l'aiuto del livello molecolare, viene effettuato il trasferimento delle informazioni ereditarie, si formano i singoli organelli e si verificano altri processi.

Livello cellulare.

La cellula è l'unità strutturale e funzionale di tutti gli organismi viventi sulla Terra. I singoli organelli nella cellula hanno una struttura caratteristica e svolgono una funzione specifica. Le funzioni dei singoli organelli nella cellula sono interconnesse ed eseguono processi vitali comuni.

Negli organismi unicellulari (alghe unicellulari e protozoi), tutti i processi vitali avvengono in una cellula e una cellula esiste come organismo separato. Ricorda alghe unicellulari, chlamydomonas, clorella e protozoi - ameba, infusori, ecc. Negli organismi multicellulari, una cellula non può esistere come organismo separato, ma è un'unità strutturale elementare dell'organismo.

livello tissutale.

Un insieme di cellule e sostanze intercellulari simili per origine, struttura e funzioni forma un tessuto. Il livello del tessuto è tipico solo per gli organismi multicellulari. Inoltre, i singoli tessuti non sono un organismo olistico indipendente. Ad esempio, i corpi degli animali e degli esseri umani sono costituiti da quattro diversi tessuti (epiteliale, connettivo, muscolare e nervoso). I tessuti vegetali sono chiamati: educativi, tegumentari, di supporto, conduttivi ed escretori. Ricorda la struttura e le funzioni dei singoli tessuti.

Livello di organi.

Negli organismi pluricellulari, l'unione di più tessuti identici, simili per struttura, origine e funzioni, forma il livello degli organi. Ogni organo contiene diversi tessuti, ma tra questi uno è il più significativo. Un organo separato non può esistere come un intero organismo. Diversi organi, simili per struttura e funzione, si uniscono per formare un sistema di organi, ad esempio la digestione, la respirazione, la circolazione sanguigna, ecc.

Livello dell'organismo.

Le piante (chlamydomonas, clorella) e gli animali (ameba, infusori, ecc.), I cui corpi sono costituiti da una cellula, sono un organismo indipendente. Un individuo separato di organismi multicellulari è considerato un organismo separato. In ogni singolo organismo avvengono tutti i processi vitali caratteristici di tutti gli organismi viventi: nutrizione, respirazione, metabolismo, irritabilità, riproduzione, ecc. Ogni organismo indipendente lascia prole.

Negli organismi multicellulari, cellule, tessuti, organi e sistemi di organi non sono un organismo separato. Solo un sistema integrale di organi specializzati nell'esecuzione di varie funzioni forma un organismo indipendente separato. Lo sviluppo di un organismo, dalla fecondazione alla fine della vita, richiede un certo periodo di tempo. Questo sviluppo individuale di ciascun organismo è chiamato ontogenesi. Un organismo può esistere in stretta relazione con l'ambiente.

Livello popolazione-specie.

Un aggregato di individui di una specie o di un gruppo che esiste da lungo tempo in una certa parte dell'areale relativamente distante da altri aggregati della stessa specie costituisce una popolazione. A livello di popolazione vengono effettuate le più semplici trasformazioni evolutive, che contribuiscono alla graduale comparsa di una nuova specie.

Livello biogeocenotico.

L'insieme di organismi di diverse specie e organizzazione di varia complessità, adattati alle stesse condizioni ambientali, è chiamato biogeocenosi, o comunità naturale. La composizione della biogeocenosi comprende numerosi tipi di organismi viventi e condizioni ambientali. Nelle biogeocenosi naturali, l'energia viene accumulata e trasferita da un organismo all'altro. La biogeocenosi comprende composti inorganici, organici e organismi viventi.

livello biosferico.

La totalità di tutti gli organismi viventi sul nostro pianeta e il loro habitat naturale comune costituisce il livello della biosfera. A livello della biosfera, la biologia moderna risolve problemi globali, come determinare l'intensità della formazione di ossigeno libero da parte della copertura vegetale terrestre oi cambiamenti nella concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera associati alle attività umane.

In particolare, le proprietà degli esseri viventi possono essere chiamate:

1. Auto-rinnovamento, che è associato a un costante scambio di materia ed energia e che si basa sulla capacità di immagazzinare e utilizzare informazioni biologiche sotto forma di molecole informative uniche: proteine ​​​​e acidi nucleici.

2. Autoriproduzione, che assicura la continuità tra generazioni di sistemi biologici.

3. Autoregolazione, che si basa sul flusso di materia, energia e informazioni.

4. La maggior parte dei processi chimici nel corpo non sono in uno stato dinamico.

5. Gli organismi viventi sono in grado di crescere.

permanente, che trascorrono l'intero ciclo vitale nell'organismo ospite, utilizzandolo come fonte di cibo e habitat (ad esempio ascaridi, tenie, pidocchi);

UN) intracavitario - localizzato in cavità collegate all'ambiente esterno (ad esempio, nell'intestino - ascaridi, tricocefali);

B) tessuto localizzato nei tessuti e nelle cavità chiuse; (p. es., distoma epatico, cisticerchi di tenia);

V) intracellulare- localizzato nelle cellule; (es. plasmodi malarici, toxoplasma).

aggiuntivo, o secondi ospiti intermedi (p. es., pesce per il colpo di fortuna del gatto);

1) Alimentare(attraverso la bocca con il cibo) - uova di elminti, cisti protozoiche in caso di inosservanza delle norme di igiene personale e igiene alimentare (verdure, frutta); larve di elminti (trichinella) e forme vegetative di protozoi (toxoplasma) con insufficiente lavorazione culinaria di prodotti a base di carne.

2) In volo(attraverso le mucose delle vie respiratorie) - virus (influenza) e batteri (difterite, peste) e alcuni protozoi (toxoplasma).

3) Contatta la famiglia(contatto diretto con una persona o un animale malato, attraverso biancheria e oggetti per la casa) - uova di elminti da contatto (ossiuri, tenie nane) e molti artropodi (pidocchi, scabbia).

4) Trasmissibile- con la partecipazione del portatore - artropodi:

UN) inoculazione - attraverso la proboscide quando si succhia il sangue (plasmodia malarico, tripanosomi);

B) contaminazione- quando si pettina e si sfrega escrementi o emolinfa portatrice nella pelle (tifo schifoso, peste).

Transplacentare(attraverso la placenta) - toxoplasma, plasmodia malarico.

Sessuale(durante i rapporti sessuali) - Virus dell'AIDS, Trichomonas.

Trasfusione(durante la trasfusione di sangue) - virus dell'AIDS, plasmodia malarica, tripanosomi.

a) altamente adattato(le contraddizioni nel sistema praticamente non compaiono);

Si distinguono le seguenti forme di manifestazione della specificità:

d'attualità: una certa localizzazione nell'ospite (pidocchi della testa e del corpo, acaro della scabbia, elminti intestinali);

età(gli ossiuri e la tenia nana colpiscono più spesso i bambini);

di stagione(focolai di dissenteria amebica sono associati al periodo primavera-estate, trichinosi - al periodo autunno-inverno).

Il mondo della fauna selvatica è un insieme di sistemi biologici di diversi livelli di organizzazione e diversa subordinazione. Sono in costante interazione. Esistono diversi livelli di materia vivente:

Molecolare- qualsiasi sistema vivente, per quanto complesso sia organizzato, si manifesta a livello di funzionamento delle macromolecole biologiche: acidi nucleici, proteine, polisaccaridi, nonché importanti sostanze organiche. Da questo livello iniziano i processi più importanti dell'attività vitale dell'organismo: metabolismo e conversione energetica, trasmissione di informazioni ereditarie, ecc. - il livello più antico della struttura della natura vivente, al confine con la natura inanimata.

Cellulare- una cellula è un'unità strutturale e funzionale, anche un'unità di riproduzione e sviluppo di tutti gli organismi viventi che vivono sulla Terra. Non esistono forme di vita non cellulari e l'esistenza di virus conferma solo questa regola, poiché possono esibire le proprietà dei sistemi viventi solo nelle cellule.

Tessuto- Il tessuto è un insieme di cellule simili nella struttura, unite dall'esecuzione di una funzione comune.

Organo- nella maggior parte degli animali, un organo è una combinazione strutturale e funzionale di diversi tipi di tessuti. Ad esempio, la pelle umana come organo comprende l'epitelio e il tessuto connettivo, che insieme svolgono una serie di funzioni, tra cui la più significativa è quella protettiva.

Organismico- un organismo multicellulare è un sistema integrale di organi specializzati per svolgere varie funzioni. Differenze tra piante e animali nella struttura e nei metodi di nutrizione. Il rapporto degli organismi con l'ambiente, la loro adattabilità ad esso.

popolazione-specie- un insieme di organismi della stessa specie, uniti da un habitat comune, crea una popolazione come sistema di ordine sovrarganistico. In questo sistema si realizzano le trasformazioni evolutive più semplici ed elementari.

Biogeocenotico- biogeocenosi - un insieme di organismi di specie diverse e varia complessità di organizzazione, tutti fattori ambientali.

biosferico La biosfera è il più alto livello di organizzazione della materia vivente sul nostro pianeta, compresa tutta la vita sulla Terra. Pertanto, la natura vivente è un sistema gerarchico organizzato in modo complesso.

2. Riproduzione a livello cellulare, mitosi e suo ruolo biologico

Mitosi (dal greco mitos - filo), un tipo di divisione cellulare, a seguito della quale le cellule figlie ricevono materiale genetico identico a quello contenuto nella cellula madre. La cariocinesi, divisione cellulare indiretta, è il metodo più comune di riproduzione cellulare (riproduzione), che garantisce l'identica distribuzione del materiale genetico tra le cellule figlie e la continuità dei cromosomi in un numero di generazioni cellulari.

Riso. 1. Schema della mitosi: 1, 2 - profase; 3 - prometafase; 4 - metafase; 5 - anafase; 6 - telofase precoce; 7 - tarda telofase

Il significato biologico della mitosi è determinato dalla combinazione del raddoppio dei cromosomi in esso mediante la loro scissione longitudinale e distribuzione uniforme tra le cellule figlie. L'inizio della mitosi è preceduto da un periodo di preparazione, che comprende l'accumulo di energia, la sintesi dell'acido desossiribonucleico (DNA) e la riproduzione dei centrioli. La fonte di energia è ricca di energia, ovvero i cosiddetti composti macroergici. La mitosi non è accompagnata da un aumento della respirazione, poiché i processi ossidativi si verificano nell'interfase (il riempimento della "riserva energetica dell'ara"). Il periodico riempimento e svuotamento della riserva energetica dell'ara è alla base dell'energia della mitosi.

Le fasi della mitosi sono le seguenti. Unico processo. La mitosi è generalmente suddivisa in 4 stadi: profase, metafase, anafase e telofase.

Riso. Fig. 2. Mitosi nelle cellule meristematiche della radice di cipolla (microfotografia). Interfase

Riso. Fig. 3. Mitosi nei cespi meristematici della radice di cipolla (microfotografia). Profase (figura a groviglio sciolto)

Riso. 4. Mitosi nelle cellule meristematiche della radice di cipolla (micrografia). Profase tardiva (distruzione della membrana nucleare)

METAFASE - consiste nel movimento dei CROMOSOMI al piano equatoriale (metacinesi, o prometafase), nella formazione della PIASTRA equatoriale ("stella madre") e nella separazione dei cromatidi, o cromosomi fratelli.

Riso. Fig. 5. Mitosi nelle cellule meristematiche della radice di cipolla (microfotografia). prometafase

Fig.6. Mitosi nelle cellule meristematiche della radice di cipolla (microfotografia). metafase

Riso. Fig. 7. Mitosi nelle cellule meristematiche della radice di cipolla (microfotografia). Anafase

Anafase: lo stadio di divergenza dei cromosomi ai poli. Il movimento anafase è associato all'allungamento dei filamenti centrali di VERETIN, che allontana i poli mitotici, e all'accorciamento dei MICROTUBI cromosomici dell'apparato mitotico. L'allungamento dei filamenti centrali del fuso avviene o per POLARIZZAZIONE di "macromolecole di riserva" che completano la costruzione dei MICROTUBI del fuso, oppure per disidratazione di questa struttura. L'accorciamento dei microtubuli cromosomici è fornito dalle PROPRIETÀ delle proteine ​​contrattili dell'apparato mitotico, che sono in grado di contrarsi senza ispessirsi. TELOPHASE - consiste nella ricostruzione dei nuclei figli dai cromosomi riuniti ai poli, nella divisione del corpo cellulare (CITOTIMIA, CITOCHINESI) e nella distruzione finale dell'apparato mitotico con la FORMAZIONE di un corpo intermedio. La ricostruzione dei nuclei figli è associata alla desperalizzazione cromosomica, al RESTAURO del nucleolo e dell'involucro nucleare. La citotomia viene eseguita mediante la formazione di una piastra cellulare (in una cellula vegetale) o mediante la formazione di un solco di fissione (in una cellula animale).

Fig.8. Mitosi nelle cellule meristematiche della radice di cipolla (microfotografia). Telofase precoce

Riso. Fig. 9. Mitosi nelle cellule meristematiche della radice di cipolla (microfotografia). telofase tardiva

Il meccanismo della citotomia è associato o alla contrazione dell'anello gelatinizzato del CITOPLASMA che circonda l'EQUATORE (l'ipotesi dell'"anello contrattile") o all'espansione della superficie cellulare dovuta al raddrizzamento delle catene proteiche ad anello (il " ipotesi di espansione della MEMBRANA)

Durata della mitosi- dipende dalla dimensione delle cellule, dalla loro ploidia, dal numero di nuclei, nonché dalle condizioni ambientali, in particolare dalla temperatura. La mitosi dura 30-60 minuti nelle cellule animali e 2-3 ore nelle cellule vegetali. Le fasi più lunghe della mitosi associate ai processi di sintesi (preprofase, profase, telofase) e l'auto-movimento dei cromosomi (metacinesi, anafase) vengono eseguite rapidamente.

IL SIGNIFICATO BIOLOGICO DELLA MITOSI - la costanza della struttura e il corretto funzionamento degli organi e dei tessuti di un organismo pluricellulare sarebbero impossibili senza la conservazione dello stesso corredo di materiale genetico in innumerevoli generazioni cellulari. La mitosi fornisce importanti manifestazioni di attività vitale: sviluppo embrionale, crescita, ripristino di organi e tessuti dopo il danno, mantenimento dell'integrità strutturale dei tessuti con costante perdita di cellule durante il loro funzionamento (sostituzione di eritrociti morti, cellule della pelle, epitelio intestinale, ecc. ) Nei protozoi, la mitosi fornisce la riproduzione asessuata.

3. Gametogenesi, caratterizzazione delle cellule germinali, fecondazione

Cellule sessuali (gameti): gli spermatozoi maschili e le uova femminili (o uova) si sviluppano nelle ghiandole sessuali. Nel primo caso, il percorso del loro sviluppo è chiamato SPERMATOGENESI (dal greco sperma - seme e genesi - origine), nel secondo - OVOGENESI (dal latino ovo - uovo)

I gameti sono cellule sessuali, la loro partecipazione alla fecondazione, la formazione di uno zigote (la prima cellula di un nuovo organismo). Il risultato della fecondazione è il raddoppio del numero di cromosomi, il ripristino del loro set diploide nello zigote Le caratteristiche dei gameti sono un singolo set aploide di cromosomi rispetto al set diploide di cromosomi nelle cellule del corpo2. Fasi di sviluppo delle cellule germinali: 1) aumento per mitosi del numero di cellule germinali primarie con un set diploide di cromosomi, 2) crescita delle cellule germinali primarie, 3) maturazione delle cellule germinali.

FASI DI GAMETOGENESI - nel processo di sviluppo sessuale sia degli spermatozoi che delle uova, si distinguono gli stadi (fig.). Il primo stadio è il periodo della riproduzione, in cui le cellule germinali primarie si dividono per mitosi, a seguito della quale il loro numero aumenta. Durante la spermatogenesi, la riproduzione delle cellule germinali primarie è molto intensa. Inizia con l'inizio della pubertà e procede per tutto il periodo riproduttivo. La riproduzione di cellule germinali primarie femminili nei vertebrati inferiori continua quasi per tutta la vita. Nell'uomo, queste cellule si moltiplicano con la massima intensità solo nel periodo di sviluppo prenatale. Dopo la formazione delle ghiandole sessuali femminili - le ovaie, le cellule germinali primarie smettono di dividersi, la maggior parte muore e viene assorbita, il resto rimane dormiente fino alla pubertà.

La seconda fase è il periodo di crescita. Nei gameti maschili immaturi, questo periodo è espresso in modo sgradevole. Le dimensioni dei gameti maschili aumentano leggermente. Al contrario, le future uova - gli ovociti a volte aumentano di centinaia, migliaia e persino milioni di volte. In alcuni animali, gli ovociti crescono molto rapidamente: in pochi giorni o settimane, in altri la crescita continua per mesi e anni. La crescita degli ovociti viene effettuata a causa di sostanze formate da altre cellule del corpo.

Il terzo stadio è il periodo di maturazione, o meiosi (Fig. 1).

Riso. 9. Schema della formazione delle cellule germinali

Le cellule che entrano nel periodo della meiosi contengono un set diploide di cromosomi e già raddoppiano la quantità di DNA (2n 4c).

Nel processo di riproduzione sessuale, gli organismi di qualsiasi specie di generazione in generazione conservano il loro numero caratteristico di cromosomi. Ciò si ottiene dal fatto che prima della fusione delle cellule germinali - fecondazione - nel processo di maturazione, il numero di cromosomi diminuisce (riduce) in esse, ad es. da un insieme diploide (2n) si forma un insieme aploide (n). I modelli di meiosi nelle cellule germinali maschili e femminili sono essenzialmente gli stessi.

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