الطبعة الخامسة ، مراجعة. وإضافية - م: المدرسة العليا 2003. الكتاب 1 - 432 ق 2 - 334 ق.

يسلط الكتاب (الأول والثاني) الضوء على الخصائص الأساسية للحياة والعمليات التطورية بشكل ثابت في المستويات الجينية الجزيئية ، والجينات الوراثية (الكتاب الأول) ، ومستويات الأنواع السكانية والتكاثر الحيوي (الكتاب الثاني) للأبعاد في تكوين الجنين والسكان البشريين ، وأهميتها للطب. يمارس. يتم الاهتمام بالجوهر البيولوجي الاجتماعي للإنسان ودوره في العلاقات مع الطبيعة.

يعكس الكتاب المدرسي الإنجازات الحديثة لعلم الأحياء ، والتي تلعب دورًا مهمًا في الصحة العامة العملية.

لطلاب التخصصات الطبية بالجامعات.

كتاب 1.

شكل:وثيقة

مقاس: 7.3 ميجا بايت

drive.google

كتاب 2.

شكل: doc / zip

مقاس: 3.61 ميجا بايت

/ تحميل الملف

جدول المحتويات. كتاب 1.
تمهيد 2
مقدمة 6
القسم الأول: الحياة كظاهرة طبيعية خاصة 8
الفصل الأول: الخصائص العامة للحياة 8
1.1 مراحل تطور علم الأحياء 8
1.2 استراتيجية الحياة. التعديل والتقدم والطاقة وإمدادات المعلومات 12
1.3 خصائص الحياة 17
1.4 أصل الحياة 20
1.5 أصل خلية EUKARYOTIC 23
1.6 أصل تعدد الخلايا 27
1.7 النظام الهرمي. منظمة مستويات الحياة 28
1.8 إظهار الخصائص الرئيسية للحياة على مستويات مختلفة من منظمتها 32
1.9 ميزات تجسيد النظم البيولوجية لدى الناس. الطبيعة الحيوية للإنسان 34
القسم الثاني. منظمة المستويات الخلوية والجزيئية للجينات الحياتية - أساس الأنشطة الحياتية للكائنات الحية 36
الفصل الثاني. الخلية - الوحدة الأساسية للحياة 36
2.1. نظرية الخلية 36
2.2. أنواع التنظيم الخلوي 38
2.3 التنظيم الهيكلي والوظيفي لخلية EUKARYOTIC 39
2.3.1. مبدأ التقسيم. 39- الغشاء البيولوجي
2.3.2. هيكل الخلية النموذجية لكائن متعدد الخلايا 41
2.3.3. تدفق المعلومات 48
2.3.4. تدفق الطاقة داخل الخلايا 49
2.3.5. تدفق المواد داخل الخلايا 51
2.3.6. آليات أخرى داخل الخلايا ذات أهمية عامة 52
2.3.7. الخلية كهيكل كامل. نظام الغروية من البروتوبلازم 52
2.4 قواعد وجود الخلية في الوقت المناسب 53
2.4.1. دورة حياة الخلية 53
2.4.2. تغييرات الخلية في الدورة الانقسامية 54
الفصل 3. التنظيم الهيكلي والوظيفي للمواد الوراثية 60
3.1. الوراثة والتنوع - الخصائص الأساسية للعيش 60
3.2 تاريخ صياغة الأفكار حول تنظيم المادة الأساسية للوراثة والتنوع 61
3.3 الخصائص العامة للمواد الجينية ومستويات تنظيم الجهاز الجيني 64
3.4. المستوى العام لتنظيم الجهاز الجيني 64
3.4.1. التنظيم الكيميائي للجين 65
3.4.1.1. هيكل الحمض النووي. نموذج بواسطة J. Watson و F. Crick 67
3.4.1.2. طريقة لتسجيل المعلومات الجينية في جزيء DNA. الكود البيولوجي وخصائصه 68
3.4.2 خصائص الحمض النووي كمواد وراثية وتنوع 71
3.4.2.1. التكاثر الذاتي للمواد الوراثية. 71- تكسير الحامض
3.4.2.2. آليات الحفاظ على تسلسل النوكليوزيد للحمض النووي. الاستقرار الكيميائي. تكرار. 78ـ الجبر
3.4.2.3. التغييرات في تسلسل نوكليوتيدات الحمض النووي. الطفرات الجينية 84
3.4.2.4. الوحدات الأولية لتقلبات المادة الوراثية. موتون. ريكون. 90
3.4.2.5. 91- التصنيف الوظيفي للطفرات الجينية
3.4.2.6. 92- آليات الحد من التأثير الضار للطفرات الجينية
3.4.3. 93- استخدام المعلومات الجينية فى عمليات الحياة
3.4.3.1. دور الحمض النووي الريبي في تنفيذ المعلومات الوراثية 93
3.4.3.2. سمات تنظيم المعلومات الوراثية والتعبير عنها في حقيقيات النوى والبدائيات 104
3.4.3.3. الجين هو وحدة وظيفية من مادة وراثية. العلاقة بين الجين والسمة 115
3.4.4. الخصائص الوظيفية للجين 118
3.4.5. الدلالة البيولوجية للمستوى الجيني لتنظيم المادة الوراثية 119
3.5 المستوى الكروموسومي لتنظيم المواد الوراثية 119
3.5.1. بعض أحكام نظرية الكروموسوم في الوراثة 119
3.5.2. التنظيم الفيزيائي والكيميائي لكروموسومات الخلايا حقيقية النواة 121
3.5.2.1. التركيب الكيميائي للكروموسومات 121
3.5.2.2. التنظيم الهيكلي للكروماتين 122
3.5.2.3. 128- ميمفولوجيا الكروموسومات
3.5.2.4. ملامح التنظيم المكاني للمادة الجينية في خلية بدائية النواة 129
3.5.3. إظهار الخصائص الرئيسية لمادة الوراثة والتنوع على المستوى الكروموسومي لمنظمتها 130
3.5.3.1. التكاثر الذاتي للكروموسومات في الدورة الانقسامية للخلايا 131
3.5.3.2. توزيع مادة كروموسوم الأم بين الخلايا الوليدة في الانقسام 133
3.5.3.3. التغييرات في التنظيم الهيكلي للكروموسومات. 133ـ الجراح
3.5.4. أهمية تنظيم الكروموسوم في عمل ووراثة الجهاز الجيني 139
3.5.5. 142- الأهمية البيولوجية لمستوى الكروموسومات لتنظيم المادة الوراثية
3.6 المستوى الجيني لتنظيم المواد التراثية 142
3.6.1. الجينوم. الطراز العرقى. النمط النووي 142
3.6.2. إظهار خصائص المادة الوراثية على المستوى الجينومي لتنظيمها 144
3.6.2.1. التكاثر الذاتي والحفاظ على ثبات النمط النووي في عدد من أجيال الخلية 144
3.6.2.2. آليات الحفاظ على ثبات النمط النووي في عدد من أجيال الكائنات الحية 146
3.6.2.3. إعادة تركيب مادة وراثية في التركيب الجيني. التباين المركب 148
3.6.2.4. التغييرات في التنظيم الجينومي للمواد الوراثية. 152- علاج مرض السكري
3.6.3. ملامح تنظيم المواد الوراثية في العناصر الأولية وحقيقيات النوى 154
3.6.4. تطور الجينوم 156
3.6.4.1. جينوم السلف المشترك المفترض للكائنات الأولية وحقيقيات النوى 156
3.6.4.2. تطور جينوم بدائية النواة 157
3.6.4.3. تطور جينوم حقيقيات النوى 158
3.6.4.4. العناصر الوراثية المنقولة 161
3.6.4.5. دور النقل الأفقي للمادة الوراثية في تطور الجينوم 161
3.6.5. 162- توصيف التركيب الجيني كنظام متوازن جرعة من الجينات المتفاعلة
3.6.5.1. أهمية الحفاظ على توازن جرعة الجينات في التركيب الوراثي لتكوين النمط الظاهري الطبيعي 162
3.6.5.2. التفاعلات بين الجينات في التركيب الوراثي 165
3.6.6. تنظيم التعبير الجيني على المستوى الجيني لتنظيم المادة الوراثية 173
3.6.6.1. 175- المبادىء العامة للرقابة الجينية على التعبير الجيني
3.6.6.2. دور العوامل غير الوراثية في تنظيم نشاط الجين 176
3.6.6.3. تنظيم التعبير الجيني في بدائيات النوى 176
3.6.6.4. تنظيم التعبير الجيني في حقيقيات النوى 178
3.6.7. الدلالة البيولوجية للمستوى الجينومي لتنظيم المادة الوراثية 181
الفصل 4
4.1 الآليات الجينية الجزيئية للوراثة والتنوع في البشر 184
4.2 الآليات الخلوية للوراثة والتنوع في البشر 188
4.2.1. الطفرات الجسدية 189
4.2.2. 191ـ
القسم الثالث. منظمة المستوى الوراثي للحياة 201
الفصل 5. الاستنساخ 202
5.1 طرق وأشكال الاستنساخ 202
5.2 التكاثر الجنسي 204
5.2.1. 207- تناوب الأجيال مع التكاثر اللاجنسي والجنسي
5.3 الخلايا الجنسية 208
5.3.1. تكوين الجامع 210
5.3.2. 212
5.4. تبديل المراحل السابولية والثنائية من دورة الحياة 218
5.5 طرق الحصول على المعلومات البيولوجية من قبل الكائنات الحية 219
الفصل 6 . علم الوجود كعملية لإدراك المعلومات التراثية 221
6.1 نوع الجسم. دور التراث والبيئة في تكوين النموذج الظاهري 221
6.1.1. 222ـ
6.1.2. دور العوامل الوراثية والبيئية في تحديد جنس الكائن الحي 224
6.1.2.1. 224
6.1.2.2. شواهد على دور العوامل البيئية في تنمية الصفات الجنسية 228
6.2 تحقيق المعلومات التراثية في التنمية الفردية. 230 مشروع صناعة الملابس الجاهزة 230
6.3 أنواع ومتغيرات وراثة الخصائص 234
6.3.1. أنماط وراثة الصفات التي تتحكم فيها الجينات النووية 234
6.3.1.1. الوراثة أحادية المنشأ للصفات. الميراث الجسدي والمرتبط بالجنس 234
6.3.1.2. الوراثة المتزامنة لعدة سمات. 240ـ الميراث المستقل والمترابط
6.3.1.3. وراثة الصفات نتيجة تفاعل الجينات غير الأليلية 246
6.3.2. أنماط وراثة الجينات خارج النواة. الميراث السيتوبلازمي 251
6.4. دور التراث والبيئة في تكوين الظواهر البشرية الطبيعية والمتغيرة علمياً 253
6.4.1. 254- علاج أمراض الدم
6.4.1.1. أمراض الصبغيات 254
6.4.1.2. الأمراض الوراثية (أو المندلية) 257
6.4.1.3. 260- امراض متعددة العوامل او امراض ذات ميول وراثية
6.4.1.4. 262ـ الميراث غير التقليدي
6.4.2. 267ـ خواطر الإنسان
6.4.3. طرق دراسة علم الوراثة البشرية 268
6.4.3.1. طريقة الأنساب 268
6.4.3.2. طريقة التوأم 275
6.4.3.3. طريقة الإحصاء السكاني 276
6.4.3.4. طرق الجلدية و تنظير الكف 278
6.4.3.5. طرق علم الوراثة من الخلايا الجسدية 278
6.4.3.6. الطريقة الخلوية الوراثية 280
6.4.3.7. طريقة الكيمياء الحيوية 281
6.4.3.8. طرق دراسة الحمض النووي في البحث الجيني 282
6.4.4. 284ـ تشخيص الأمراض الوراثية قبل الولادة
6.4.5. 285ـ محاليل
الفصل السابع. فترة التواجد 288
7.1 مراحل. 288- زراعة الشعر
7.2 تعديلات على فترات علم الأورام ذات الأهمية البيئية والتطورية 290
7.3. الصفات الفيزيولوجية والتطورية من CHORDS EGGS 292
7.4. 296 مشروع انتاج الكبريتات
7.5 298 مشروع صناعة العبوات المعدنية 298
7.5.1. سحق 298
7.5.2. 303ـ الجراح
7.5.3. تشكيل الأعضاء والأنسجة 311
7.5.4. 314- مسعود
7.6. تنمية الأجنة للثدييات والبشر 320
7.6.1. الدورة الشهرية والتطور الجنيني المبكر 320
7.6.2. أمثلة على تكوين الأعضاء البشرية تعكس تطور الأنواع 330
الفصل 8 . تنظيمات التنمية الفردية للكائنات 344
8.1 مفاهيم أساسية في بيولوجيا التنمية الفردية 344
8.2 345 مشروع صناعة البطاطس 345
8.2.1. 345
8.2.2. هجرة الخلية 347
8.2.3. فرز الخلايا 350
8.2.4. 352ـ عقله
8.2.5. التمايز بين الخلايا 356
8.2.6. 366- مصل اللبن
8.2.7. 373ـ الضبط الجيني
8.3 نزاهة علم الأورام 378
8.3.1. الفصل 378
8.3.2. تنظيم الجنين 380
8.3.3. 384- مسعود
8.3.4. ارتفاع 388
8.3.5. 393- زراعة الشعر
8.4 393 مشروع انتاج الكب كيك 393
8.5 الشيخوخة والشيخوخة. 403 مشروع زراعة البطاطس 403
8.5.1. تغيرات في الأعضاء وأنظمة الأعضاء أثناء الشيخوخة 404
8.5.2. مظاهر الشيخوخة على المستويات الجزيئية والخلوية تحت الخلوية 409
8.6 الاعتماد على مظاهر الشيخوخة على النوع الجيني والظروف وأنماط الحياة 412
8.6.1. علم الوراثة من الشيخوخة 412
8.6.2. آثار الظروف المعيشية على الشيخوخة 417
8.6.3. التأثير على شيخوخة نمط الحياة 423
8.6.4. التأثير على عملية الشيخوخة للوضع الداخلي البيئي 425
8.7 الفرضيات التي تشرح آليات الشيخوخة 426
8.8 مقدمة في بيولوجيا الحياة البشرية 428
8.8.1. الطريقة الإحصائية لدراسة أنماط العمر المتوقع 429
8.8.2. مساهمة المكونات الاجتماعية والبيولوجية في إجمالي الوفيات في الزمن التاريخي وفي مختلف المجموعات السكانية 430
الفصل 9. دور الاضطرابات في علم الأورام في علم الأمراض البشرية
9.1 433 مشروع زراعة الاسنان 433
9.2. 435 مشروع تصنيع عيوب الخلق 435
9.3 أهمية اضطراب آليات علم الأورام في تشكيل العيوب التنموية 438

جدول المحتويات. كتاب 2.
تمهيد 2
القسم الرابع. السكان والأنواع مستوى الحياة المنظمة 3
الفصل 10. الأنواع البيولوجية. التركيبة السكانية للأنواع 4
10.1. مفهوم الرؤية 4
10.2. مفهوم السكان 5
10.2.1. الخصائص البيئية للسكان 6
10.2.2. الخصائص الوراثية السكانية 7
10.2.3. ترددات الأليل. قانون هاردي واينبرغ 7
10.2.4. مكان الأنواع والسكان في العملية التطورية 9
الفصل 11 المواصفات في الطبيعة. العوامل التطورية الأولية 11
11.1. عملية الطفرة 11
11.2. موجات السكان 12
11.3. العزلة 14
11.4. الاختيار الطبيعي 17
11.5. العمليات الأوتوماتيكية الوراثية (GENE DRIFT) 21
11.6. المواصفات 22
11.7. تعدد الأشكال الوراثي للسكان الطبيعيين. تحميل وراثي 24
11.8 تكيف الكائنات مع البيئة 27
11.9 أصل الجدوى البيولوجية 29
الفصل 12. عمل العوامل التطورية الأولية في البشر 32
12.1. سكان البشر. 32
12.2. تأثير العوامل التطورية الأولية على التجمع العام للسكان البشريين
12.2.1. 34- إخلاء السبيل
12.2.2. الموجات السكانية 35
12.2.3. العزل 36
12.2.4. العمليات الجينية الأوتوماتيكية 38
12.2.5. الانتقاء الطبيعي 41
12.3. التنوع الجيني بين البشر 45
12.4. البضائع الجينية في البشر 50
الفصل 13. أنظمة التطور الكلي 51
13.1. تطور مجموعات الكائنات الحية 52
13.1.1. مستوى المنظمة 52
13.1.2. أنواع تطور المجموعة 52
13.1.3. أشكال تطور المجموعة 55
13.1.4. التقدم البيولوجي والانحدار البيولوجي 56
13.1.5. 60- القواعد التجريبية لتطور المجموعة
13.2. العلاقة بين علم الطبيعة والفلسفة الطبيعية 61
13.2.1. 61- قانون التشابه الجرثومي
13.2.2. 62- علم النفس
13.2.3. 63- علم النفس
13.3. اللوائح العامة لتطور الأعضاء 67
13.3.1. التمايز والتكامل في تطور الأعضاء 68
13.3.2. أنماط التحولات الشكلية للأعضاء 69
13.3.3. ظهور واختفاء التراكيب البيولوجية في نشأة السلالات 71
13.3.4. تشوهات أتافيزية 74
13.3.5. العيوب والتشوهات الخيفية 75
13.4. الكائن ككل في التطور التاريخي والفرد. 76- إخلاء السبيل
13.5. النظام الحديث للعالم العضوي 80
13.5.1. أنواع التغذية والمجموعات الرئيسية للكائنات الحية في الطبيعة 81
13.5.2. 81- تربية الحيوانات
13.5.3. 83- المراحل الرئيسية للتطور التدريجي للحيوانات متعددة الخلايا
13.5.4. خصائص النوع الحبلي 86
13.5.5. علم اللاهوت النظامي من نوع Chordata 87
13.5.6. النوع الفرعي الجمجمة القحفية 87
13.5.7. النوع الفرعي الفقاريات الفقاريات 89
الفصل 14
14.1. 92
14.2. 96 مشروع صناعة الملابس الجاهزة 96
14.2.1. 96- عقل
14.2.1.1. 96- نوبة قلبية
14.2.1.2. 99
14.2.1.3. 102- نوبة قلبية
14.2.2. الجهاز العضلي 109
14.2.2.1. 110- الحشائش
14.2.2.2. 111- علاج أمراض القلب
14.3. أنظمة الجهاز الهضمي والجهاز التنفسي 112
14.3.1. الفم 114
14.3.2. الحلق 117
14.3.3. 119- المعى المتوسط ​​والمعي الخلفي
14.3.4. 121- علاج أمراض القلب
14.4. 123
14.4.1. تطور الخطة العامة لهيكل الدورة الدموية للحبال 124
14.4.2. 129- سلالة الخياشيم
14.5. الجهاز البولي 132
14.5.1. تطور الكلى 132
14.5.2. تطور الغدد التناسلية 135
14.5.3. ١٣٦- تطوير القنوات البولية التناسلية
14.6. أنظمة متكاملة 138
14.6.1. 139
14.6.2. 143- علاج أمراض القلب
14.6.2.1. 144- الهرمونات
14.6.2.2. 145- الغدد الصماء
الفصل 15. علم الأنثروبوجينيس والتطور اللاحق للبشر 149
15.1. مكانة الإنسان في نظام عالم الحيوان 149
15.2. طرق دراسة التطور البشري 150
15.3. خصائص المراحل الرئيسية لعلم الإنسان 154
15.4. الاختلاف بين الأنواع البشرية 159
15.4.1. 160- مسعود
15.4.2. الأنماط البيئية التكيفية للإنسان 164
15.4.3. 167- مداخلة
القسم الخامس. منظمة المستوى البيوجيوكينيوتيك للحياة 170
الفصل 16. قضايا بيئية عامة 170
16.1. التوزُّع البيولوجي - الوحدة الابتدائية لمستوى التخصيب البيولوجي في منظمة الحياة 172
16.2. تطور التكاثر الحيوي 177
الفصل 17. مقدمة في علم البيئة البشرية 179
17.1. 180 مشروع انتاج نباتات السيلوليت 180
17.2. الإنسان كهدف من عمل العوامل البيئية. التكيّف البشري مع البيئة 182
17.3. 186 مشروع صناعة الأدوية فى مصر 186
17.3.1. مدينة 186
17.3.2. المدينة موطن للناس 188
17.3.3. 189- العلي
17.4. دور العوامل الأنثروبوجينية في تطور الأنواع والتكوين البيولوجي البيولوجي 190
الفصل 18. الطفيليات الطبية. أسئلة عامة 192
18.1. موضوع وأهداف علم الطفيليات الطبية 192
18.2. أشكال العلاقة بين الأنواع الحيوية في البيوسينات 194
18.3. تصنيف التطفل والطفيليات 195
18.4. انتشار التطفل في الطبيعة 198
18.5. أصل التطفل 198
18.6. التكيف مع طريقة الحياة الطفيلية. الاتجاهات الرئيسية 200
18.7. دورة الطفيل والمضيف 205
18.8. إستضافة عوامل القابلية للإصابة بالطفيلي 207
18.9. استضافت العمل على الطفيلي 208
18.10. مقاومة الطفيليات لاستضافة تفاعلات المناعة 209
18.11. العلاقات في نظام استضافة الطفيليات على مستوى السكان 210
18.12. 212 مشروع إنتاج الطفيليات
18.13. الأمراض البؤرية الطبيعية 213
الفصل التاسع عشر. علم البصريات الطبية 217
19.1. 217 مشروع زراعة نباتية 217
19.1.1. ساركود كلاس ساركودينا 218
19.1.2. صنف فلاتلاتا فلاجيلاتا 218
19.1.3. Infusoria class Infusoria 219
19.1.4. صنف سبوروزوا 219
19.2. تعيش البروتوزوا في أعضاء البطن وتتواصل مع البيئة الخارجية 220
19.2.1. البروتوزوا التي تعيش في تجويف الفم 220
19.2.2. البروتوزوا الذين يعيشون في الأمعاء الدقيقة 221
19.2.3. 223- طرطرات
19.2.4. البروتوزوا الذين يعيشون في الأعضاء التناسلية 225
19.2.5. طفيليات وحيدة الخلية تعيش في الرئتين 226
19.3. 227- مصل اللبن
19.3.1. البروتوزوا الذين يعيشون في الأنسجة وينتقل بشكل غير قابل للانتقال 228
19.3.2. الأوليات التي تعيش في الأنسجة وتنتقل بشكل قابل للانتقال 230
19.4. 239 مشروع تصنيع الطفيليات 239
الفصل 20: علم النفس الطبي 240
20.1. 240 مشروع صناعة الديدان المسطحة 240
20.1.1. كلاس فلوكس تريماتودا 241
20.1.1.1. فلوكس مع مضيف واحد متوسط ​​يعيش في الجهاز الهضمي 244
20.1.1.2. الديدان المثقوبة مع مضيف واحد متوسط ​​يعيش في الأوعية الدموية 246
20.1.1.3. 249- مسعود
20.1.2. 255
20.1.2.1. الديدان الشريطية التي ترتبط دورة حياتها بالبيئة المائية 258
20.1.2.2. الدودة الشريطية التي لا ترتبط دورة حياتها بالبيئة المائية 260
20.1.2.3. الديدان الشريطية التي تمر في جسم الإنسان طوال دورة حياتها 266
20.2. 267 مشروع زراعة نباتات الزينة 267
20.2.1. فئة الديدان المستديرة المناسبة Nematoda 268
20.2.1.1. 269- مسعود
20.2.1.2. 274- مصل اللبن
20.2.1.3. الديدان المستديرة التي تقوم فقط بالهجرة في جسم الإنسان 280
الفصل 21. علم الأرواح الضوئية الطبية 281
21.1. 281 مشروع زراعة نباتية 281
21.1.1. 282- صالح عبدالمجيد
21.1.1.1. 282.القراد - طفيليات خارجية ماصة للدم مؤقتة
21.1.1.2. 288ـ طـقـس الـعـصـب
21.1.1.3. القراد طفيليات دائمة للإنسان 290
21.2. 291 مشروع تصنيع الكبريتات 291
21.2.1. 292- مصلح الشجره
21.2.2. 296- طفيليات ماصة للدماء
21.2.3. حشرات - طفيليات ماصة للدم دائمة 304
21.2.4. 306- مصل اللبن
الفصل 22
الفصل 23
23.1. أصل السموم في عالم الحيوان 315
23.2. 316
القسم السادس. 318 مشروع صناعة السماد 318
الفصل 24 مقدمة في BIOSPHERE 318
24.1. مفاهيم حديثة عن BIOSPHERE 318
24.2. هيكل ووظائف BIOSPHERE 319
24.3. ثورة في الغلاف الجوي 325
الفصل 25
25.1. 326 مشروع صناعة الحديد والصلب 326
25.2. طرق تأثير الإنسانية على الطبيعة. أزمة بيئية 327

مادة الاحياء

تحت إشراف الأكاديمي في الأكاديمية الروسية للعلوم الطبية ، البروفيسور ف. يارجين

في كتابين

كتاب 1

ككتاب مدرسي لطلاب التخصصات الطبية في مؤسسات التعليم العالي

أنا! ب

موسكو "المدرسة الثانوية" 2004

UDC 574/578 بنك البحرين والكويت 28.0.0

المؤلفون:

في. يارجين ، ف. فاسيليفا ، آي إن. فولكوف ، في. سينليتسيكوفا

ا لمعلومات عن:

قسم البيولوجيا الطبية وعلم الوراثة في أكاديمية تفير الطبية الحكومية (رئيس القسم - البروفيسور جي في خومولو) ؛

قسم علم الأحياء في أكاديمية الطب الحكومية في إيجيفسك (رئيس القسم - البروفيسور ف.أ. جلوموفا)

مادة الاحياء. في 2 كتب. كتاب. 1: دراسة. للطب متخصص. الجامعات /

ب 63 في. يارجين ، ف. فاسيليفا ، آي إن. فولكوف ، في. سينيلشيكوف. إد. في. يارجين. -الطبعة السادسة ، الجنيه الاسترليني. - م: العالي. المدرسة ، 2004. - 431 ثانية: مريض.

ISBN 5-06-004588-9 (الكتاب 1)

يغطي الكتاب (الكتابان 1 و 2) الخصائص الأساسية للحياة والعمليات التطورية على التوالي في مستويات التنظيم الجيني الجزيئي ، والتكوين الجيني (الكتاب 1) ، والأنواع السكانية ، والتكاثر الحيوي (الكتاب 2). تم تحديد ملامح مظهر من مظاهر الأنماط البيولوجية العامة في تطور الجنين والسكان البشريين ، وأهميتها بالنسبة للممارسة الطبية. يتم الاهتمام بالجوهر البيولوجي الاجتماعي للإنسان ودوره في العلاقات مع الطبيعة.

يعكس الكتاب المدرسي الإنجازات الحديثة لعلم الأحياء ، والتي تلعب دورًا مهمًا في الصحة العامة العملية.

لطلاب التخصصات الطبية بالجامعات.

UDC 574/578 بنك البحرين والكويت 28.0.0

ISBN 5-06-004588-9 (كتاب 1) © Federal State Unitary Enterprise Publishing House High School، 2004

ردمك 5-06-004590-0

التصميم الأصلي لهذا المنشور هو ملك لدار نشر Vysshaya Shkola ، ويحظر نسخه (استنساخه) بأي شكل من الأشكال "دون موافقة الناشر.

مقدمة

يلعب التدريب البيولوجي دورًا أساسيًا ومتزايدًا في هيكل التعليم الطبي. لكونه تخصصًا أساسيًا في العلوم الطبيعية ، يكشف علم الأحياء عن أنماط الأصل والتطور ، فضلاً عن الشروط اللازمة للحفاظ على الحياة كظاهرة خاصة لطبيعة كوكبنا. إن الإنسان ، الذي يتميز بأصالته التي لا شك فيها بالمقارنة مع الأشكال الحية الأخرى ، يمثل نتيجة طبيعية ومرحلة في تطور الحياة على الأرض ، وبالتالي فإن وجوده ذاته يعتمد بشكل مباشر على آليات الحياة البيولوجية العامة (الجزيئية والخلوية والنظامية). .

لا يقتصر ارتباط الناس بالحياة البرية على إطار القرابة التاريخية. كان الإنسان ولا يزال جزءًا لا يتجزأ من هذه الطبيعة ، ويؤثر عليها وفي نفس الوقت يتأثر بالبيئة. تؤثر طبيعة هذه العلاقات الثنائية على حالة صحة الإنسان.

يؤدي تطور الصناعة والزراعة والنقل والنمو السكاني وتكثيف الإنتاج والحمل الزائد للمعلومات وتعقيد العلاقات في الأسرة وفي العمل إلى مشاكل اجتماعية وبيئية خطيرة: الإجهاد النفسي والعاطفي المزمن ، وتلوث البيئة الذي يشكل خطورة على الصحة ، تدمير الغابات ، تدمير المجتمعات الطبيعية الكائنات الحية النباتية والحيوانية ، تدهور جودة المناطق الترفيهية. إن البحث عن طرق فعالة للتغلب على هذه المشاكل مستحيل دون فهم الأنماط البيولوجية للعلاقات بين الكائنات الحية وبين الأنواع ، وطبيعة التفاعل بين الكائنات الحية ، بما في ذلك البشر ، وموائلهم. ما لوحظ بالفعل يكفي لتوضيح أن العديد من فروع علم الحياة ، حتى في شكلها الكلاسيكي ، لها أهمية طبية تطبيقية واضحة.

في الواقع ، في عصرنا ، في حل مشاكل الحماية الصحية والسيطرة على الأمراض ، بدأت المعرفة البيولوجية و "التقنيات الحيوية العالية" (الجينية ، هندسة الخلايا) تحتل ليس فقط مكانًا مهمًا ، بل مكانًا حاسمًا حقًا. في الواقع ، فإن القرن العشرين الماضي ، جنبًا إلى جنب مع حقيقة أنه ، وفقًا للاتجاهات الرئيسية للتقدم العلمي والتكنولوجي ، كان يتسم بالمواد الكيميائية والتقنية وحوسبة الطب ، فقد أصبح أيضًا قرن تحول هذا الأخير إلى الطب الحيوي.

فكرة عن مراحل هذا التحول ، التي بدأت في أواخر القرن التاسع عشر - أوائل القرن العشرين ، تم تقديمها من خلال استعارة تغيير "أجيال من الصيادين" ، والتي تنتمي إلى آرثر كورنبرج ، الحائز على جائزة نوبل في عام 1959 عن اكتشاف آلية التوليف البيولوجي للأحماض النووية. في كل مرحلة من المراحل المتتالية التالية ، أثرت البيولوجيا العالم باكتشافات أو تقنيات أساسية بارزة ، أتاح تطويرها واستخدامها في مصلحة الطب للصحة العامة تحقيق نجاحات حاسمة في مجال أو آخر في مكافحة الأمراض البشرية.

في العقود الأولى من القرن الماضي ، وفقًا لـ A. خطيرة.

في الربع الثاني من القرن العشرين ، انتقل موقع الريادة إلى "صائدي الفيتامينات" ، في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي - بالنسبة للإنزيمات ، في مطلع القرنين العشرين والحادي والعشرين - إلى "صيادي" الجينات. يمكن أيضًا استكمال القائمة أعلاه بأجيال من "الصيادين" للهرمونات ، وعوامل نمو الأنسجة ، ومستقبلات الجزيئات النشطة بيولوجيًا ، والخلايا المشاركة في المراقبة المناعية للبروتين والتكوين الخلوي للجسم ، وغيرها. مهما كانت هذه القائمة طويلة ، فمن الواضح أن "البحث عن الجينات" له مكانة خاصة نوعيا فيه.

واليوم ، تتمثل المهمة الرئيسية لمثل هذا "البحث" ، الذي تم تشكيله بالفعل في مجال علمي وعملي مستقل - علم الجينوم ، في اكتشاف ترتيب ترتيب أزواج النيوكليوتيدات في جزيئات الحمض النووي ، أو بعبارة أخرى ، قراءة نصوص الحمض النووي للجينوم البشري (مشروع "الجينوم البشري") والكائنات الحية الأخرى. ليس من الصعب أن نرى أن البحث في هذا الاتجاه يمنح الأطباء إمكانية الوصول إلى محتوى المعلومات الجينية الأولية الموجودة في جينوم كل فرد (التشخيص الجيني) ، والتي ، في الواقع ، تحدد ميزات عملية التطور الفردي لـ الكائن الحي ، العديد من خصائصه وصفاته في حالة البالغين. يخلق هذا الوصول إمكانية التغيير المستهدف في المعلومات من أجل مكافحة الأمراض أو الاستعداد لها (العلاج الجيني ، الوقاية الجينية) ، بالإضافة إلى تزويد كل شخص بتوصيات سليمة بيولوجيًا لاختيار ، على سبيل المثال ، المنطقة المثلى للعيش ، النظام الغذائي ، نوع العمل ، بمعنى أوسع ، لبناء نمط حياة وفقًا للدستور الجيني الشخصي لصالح صحة الفرد.

تفتح تقنيات التعديل الوراثي ، ولا سيما الفيروسات ، آفاقًا لظهور طرق غير دوائية لعلاج الأمراض الخطيرة غير المعدية ، مثل الخلايا السرطانية التي تعاني من نقص جين p53 ، مما يؤدي إلى وفاتها ، ولا يؤثر على الخلايا السليمة. وفقًا للمفاهيم الحديثة ، فإن تطور الأورام يرجع إما إلى مستوى عالٍ جدًا من انتشار نوع معين من الخلايا التي خرجت عن سيطرة الجسم ، أو إلى فشل عملية موتها الطبيعي المحدد وراثيًا ( موت الخلايا المبرمج) ، أو مزيج من كلا العاملين. البروتين الذي يتحكم فيه الجين p53 لديه القدرة ، في ظل ظروف معينة ، على منع انقسام الخلايا وتحفيز آلية موت الخلايا المبرمج. تحدث تغيرات طفرية ، وبالتالي ، خلل في وظيفة الجين المسمى أو تسلسل نوكليوتيدات الحمض النووي التي تنظم نشاطه ، وفقًا لباحثين مختلفين ، في 55-70 ٪ من مرضى السرطان. يمكن بسهولة زيادة عدد الأمثلة من هذا النوع.

يساهم النهج المختار في تكوين طريقة تفكير وراثية وجينية وبيئية بين الطلاب ، وهو أمر ضروري للغاية لطبيب حديث يربط

صحة مرضاهم مع التأثير المشترك لثلاثة عوامل رئيسية: الوراثة ، البيئة المعيشية ونمط الحياة.

وفقًا للتوجيهات الرئيسية و "مناطق الاختراق" للطب الحيوي الحديث ، تتعلق أكبر الإضافات والتغييرات في هذا الإصدار بأقسام علم الوراثة والتكوين الجيني وبيولوجيا السكان البشريين والتكوين البشري.

لفهم محتوى الأسس البيولوجية لحياة الإنسان وتطوره على أكمل وجه ، يتم تقديم المواد وفقًا للمستويات العالمية لتنظيم الحياة: الجينات الجزيئية ، والخلوية ، والعضوية ، والأنواع السكانية ، والنظام البيئي. يعكس وجود هذه المستويات البنية والظروف اللازمة لعملية التطور التاريخي ، والتي فيما يتعلق بها تعبر القوانين المتأصلة فيها عن نفسها بطريقة نموذجية إلى حد ما في جميع أشكال الحياة دون استثناء ، بما في ذلك البشر.

إن دور دورة علم الأحياء كبير ليس فقط في العلوم الطبيعية ، ولكن أيضًا في التدريب الأيديولوجي للطبيب. تعلم المادة المقترحة موقفًا منطقيًا وواعيًا تجاه الطبيعة المحيطة ، والنفس والآخرين كجزء من هذه الطبيعة ، ويساهم في تطوير تقييم نقدي لعواقب التأثير البشري على البيئة. تثير المعرفة البيولوجية موقفًا دقيقًا ومحترمًا تجاه الأطفال وكبار السن. إن إمكانية التغيير النشط والفعلي التعسفي للتكوين الجيني للناس ، والذي انفتح في مطلع القرن فيما يتعلق بتطور علم الجينوم ، يزيد بشكل لا يقاس من مسؤولية الطبيب ، مما يتطلب منه اتباع المعايير الأخلاقية التي تضمن التقيد الصارم بالمعايير الأخلاقية لمصلحة المريض. ينعكس هذا الظرف الأكثر أهمية أيضًا في الكتاب المدرسي.

عند كتابة الأقسام والفصول الفردية ، حاول المؤلفون عكس الحالة الحالية للمجالات ذات الصلة من العلوم البيولوجية والطبية الحيوية. الطب الحيوي هو مبنى قيد الإنشاء. عدد الحقائق العلمية يتزايد بسرعة. أهم الأحكام النظرية والفرضيات المطروحة هي موضوع مناقشات ساخنة ، لا سيما وأن التكنولوجيات الحيوية الحديثة تجد طريقها إلى التطبيق بسرعة. ومن ناحية أخرى ، يتم مراجعة عدد من المفاهيم الأساسية التي ظلت ثابتة لعقود تحت ضغط من أحدث البيانات.في مثل هذه الظروف ، كان على المؤلفين في كثير من الأحيان اتخاذ خيار لصالح وجهة نظر أو أخرى ، وفي أي حال من الأحوال يجادل في هذا الاختيار بالإشارة إلى الحقائق.

يشعر المؤلفون بشعور من الامتنان الصادق للباحثين الذين استخدموا أعمالهم في عملية العمل على الكتاب المدرسي ، ويعتذرون للعلماء الذين لم تجد آرائهم تغطية كافية ، بسبب الحجم المحدود للنشر ، وسيسعدون بالامتنان. قبول ومراعاة التعليقات النقدية ورغبات الزملاء والطلاب.

مقدمة

تم تقديم مصطلح علم الأحياء (من السير اليوناني - الحياة ، الشعارات - العلوم) في

أوائل القرن التاسع عشر بشكل مستقل J.-B. LaMarck و G. Treviranus لتعيين علم الحياة كظاهرة طبيعية خاصة. حاليًا ، يتم استخدامه أيضًا بمعنى مختلف ، في إشارة إلى مجموعات الكائنات الحية ، حتى الأنواع (بيولوجيا الكائنات الحية الدقيقة ، وبيولوجيا الرنة ، وبيولوجيا الإنسان) ، والتنوعات الحيوية (بيولوجيا حوض القطب الشمالي) ، والهياكل الفردية (بيولوجيا خلية).

إن موضوع علم الأحياء كنظام أكاديمي هو الحياة بكل مظاهرها: البنية ، وعلم وظائف الأعضاء ، والسلوك ، والتطور الفردي (النشوء) والتطور التاريخي (التطور ، والتطور) للكائنات ، وعلاقتها ببعضها البعض ومع البيئة.

علم الأحياء الحديث معقد ، نظام علوم. نشأت علوم أو تخصصات بيولوجية منفصلة نتيجة لعملية التمايز والعزلة التدريجية لمجالات الدراسة الضيقة نسبيًا ومعرفة الطبيعة الحية. هذا ، كقاعدة عامة ، يكثف ويعمق البحث في الاتجاه المقابل. وهكذا ، بفضل دراسة الحيوانات والنباتات والأوليات والكائنات الدقيقة والفيروسات والعاثيات في العالم العضوي ، ظهر علم الحيوان وعلم النبات وعلم الأحياء الدقيقة وعلم الأحياء الدقيقة وعلم الفيروسات كمناطق مستقلة كبيرة.

تعد دراسة أنماط وعمليات وآليات التطور الفردي للكائنات الحية والوراثة والتنوع وتخزين ونقل واستخدام المعلومات البيولوجية وإمداد الطاقة لعمليات الحياة أساسًا للتمييز بين علم الأجنة وعلم الأحياء التطوري وعلم الوراثة والبيولوجيا الجزيئية ، والطاقة الحيوية. أدت دراسات التركيب والوظائف الوظيفية والسلوك وعلاقات الكائنات الحية بالبيئة والتطور التاريخي للطبيعة الحية إلى فصل تخصصات مثل علم التشكل وعلم وظائف الأعضاء وعلم السلوك والبيئة والعقيدة التطورية. الاهتمام بمشاكل الشيخوخة ، الناتجة عن زيادة متوسط ​​العمر المتوقع للناس ، حفز تطور بيولوجيا العمر (علم الشيخوخة).

لفهم الأسس البيولوجية للتطور والحياة والبيئة لممثلين محددين لعالم الحيوان والنبات ، لا مفر من معالجة القضايا العامة لجوهر الحياة ومستويات تنظيمها وآليات وجود الحياة في الوقت المناسب و فضاء. الخصائص والأنماط الأكثر عالمية

تتم دراسة تطور ووجود الكائنات الحية ومجتمعاتها بواسطة علم الأحياء العام.

يتم الجمع بين المعلومات التي تم الحصول عليها من قبل كل من العلوم ، وتكمل وتثري بعضها البعض ، وتتجلى في شكل معمم ، في أنماط يعرفها الإنسان ، والتي إما بشكل مباشر أو مع بعض الأصالة (بسبب الطبيعة الاجتماعية للناس) تمتد تأثيرها إلى رجل.

النصف الثاني من القرن العشرين يسمى بحق عصر علم الأحياء.يبدو أن مثل هذا التقييم لدور علم الأحياء في حياة البشرية له ما يبرره في القرن الحادي والعشرين. حتى الآن ، حصل علم الحياة على نتائج مهمة في دراسة الوراثة ، والتمثيل الضوئي ، وتثبيت النيتروجين في الغلاف الجوي بواسطة النباتات ، وتخليق الهرمونات ، ومنظمات أخرى لعمليات الحياة. بالفعل في المستقبل المنظور ، من خلال استخدام الكائنات الحية النباتية والحيوانية المعدلة وراثيًا ، يمكن حل مشكلات البكتيريا ومشاكل تزويد الناس بالأغذية والأدوية اللازمة للطب والزراعة والمواد الفعالة بيولوجيًا والطاقة بكميات كافية ، على الرغم من النمو السكاني و انخفاض احتياطي الوقود الطبيعي. البحث في مجال علم الجينوم والهندسة الوراثية ، وبيولوجيا الخلية وهندسة الخلايا ، وتوليف مواد النمو يفتح آفاقًا لاستبدال الجينات المعيبة في الأفراد المصابين بأمراض وراثية ، وتحفيز عمليات التجديد ، والتحكم في التكاثر وموت الخلايا الفسيولوجية ، وبالتالي ، التأثير على النمو الخبيث.

علم الأحياء هو أحد الفروع الرائدة في العلوم الطبيعية. يعد المستوى العالي من تطورها شرطًا ضروريًا لتقدم العلوم الطبية والصحة العامة.

الحياة كظاهرة طبيعية خاصة

الفصل الأول: وصف عام للحياة

1.1 مراحل تطور علم الأحياء

نشأ الاهتمام بمعرفة عالم الكائنات الحية في المراحل الأولى من ظهور البشرية ، مما يعكس الاحتياجات العملية للناس. بالنسبة لهم ، كان هذا العالم مصدر رزق ، فضلاً عن بعض الأخطار على الحياة والصحة. الرغبة الطبيعية في معرفة ما إذا كان ينبغي على المرء تجنب مقابلة حيوانات ونباتات معينة ، أو على العكس من ذلك ، استخدامها لأغراض خاصة به ، تشرح لماذا يتجلى اهتمام الناس في البداية بالأشكال الحية في محاولات تصنيفها ، وتقسيمها إلى أجزاء مفيدة وخطيرة. ، مسبب للأمراض ، يمثل قيمة غذائية ، مناسب لتصنيع الملابس ، الأدوات المنزلية ، تلبية الطلبات الجمالية.

مع تراكم معرفة محددة ، جنبًا إلى جنب مع فكرة تنوع الكائنات الحيةجاء بفكرة وحدة كل الكائنات الحية.

أهمية هذه الفكرة للطب كبيرة بشكل خاص ، لأنها تشير إلى عالمية القوانين البيولوجية للعالم العضوي بأكمله ، بما في ذلك البشر. بمعنى ما ، فإن تاريخ علم الأحياء الحديث كعلم للحياة هو سلسلة من الاكتشافات والتعميمات الكبرى التي تؤكد صحة هذه الفكرة وتكشف محتواها.

كان أهم دليل علمي على وحدة جميع الكائنات الحية نظرية الخلية T. ShvannaiM. شلايدن (1839). إن اكتشاف التركيب الخلوي للكائنات الحية النباتية والحيوانية ، وفهم أن جميع الخلايا (على الرغم من الاختلافات في الشكل والحجم وبعض تفاصيل التنظيم الكيميائي) تُبنى وتعمل بنفس الطريقة على وجه العموم ، أعطت قوة دافعة بشكل استثنائي. دراسة مثمرة للأنماط الكامنة وراء علم التشكل وعلم وظائف الأعضاء والتطور الفردي للكائنات الحية.

اكتشاف الأساسي قوانين الوراثةعلم الأحياء مدين لـ G.Mendel (1865) و G. de Vries و K. Correns و K. Cermak (1900) و T. Morgan (1910-1916) و J. Watson و F. Crick (1953). تكشف القوانين المبتدئة عن الآلية العامة لانتقال الوراثة

المعلومات الوريدية من خلية إلى أخرى ، ومن خلال الخلايا - من فرد إلى آخر وإعادة توزيعها داخل الأنواع البيولوجية. قوانين الوراثة مهمة في إثبات فكرة وحدة العالم العضوي ؛ بفضلهم ، أصبح دور هذه الظواهر البيولوجية المهمة مثل التكاثر الجنسي ، والتطور ، وتغير الأجيال واضحًا.

تم تأكيد الأفكار المتعلقة بوحدة جميع الكائنات الحية بدقة في نتائج الدراسات الخاصة بالآليات البيوكيميائية (التمثيل الغذائي ، التمثيل الغذائي) والآليات الفيزيائية الحيوية للنشاط الحيوي للخلية. على الرغم من أن بداية مثل هذا البحث تعود إلى النصف الثاني من القرن التاسع عشر ، فإن الإنجازات الأكثر إقناعًا البيولوجيا الجزيئية،التي أصبحت اتجاهًا مستقلاً للعلوم البيولوجية في الخمسينيات. القرن العشرين ، والذي يرتبط بالوصف الذي وضعه J. Watson و F. Crick (1953) لبنية الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA). في المرحلة الحالية من تطور البيولوجيا الجزيئية وعلم الوراثة ، ظهر اتجاه علمي وعملي جديد - علم الجينوم ، الذي تتمثل مهمته الرئيسية في قراءة نصوص الحمض النووي لجينومات البشر والكائنات الحية الأخرى. بناءً على الوصول إلى المعلومات البيولوجية الشخصية ، يكون التغيير الهادف ممكنًا ، بما في ذلك عن طريق إدخال جينات من أنواع أخرى. هذا الاحتمال هو أهم دليل على وحدة وعالمية الآليات الأساسية لنشاط الحياة.

تولي البيولوجيا الجزيئية الاهتمام الرئيسي لدراسة دور الجزيئات البيولوجية (الأحماض النووية والبروتينات) في عمليات النشاط الحيوي وأنماط التخزين والنقل واستخدام المعلومات الوراثية بواسطة الخلايا. كشفت الدراسات البيولوجية الجزيئية عن الآليات الفيزيائية والكيميائية العالمية التي تعتمد عليها مثل هذه الخصائص العالمية للكائنات الحية ، مثل الوراثة والتنوع والخصوصيةالهياكل والوظائف البيولوجية ، التكاثرفي سلسلة أجيال من الخلايا والكائنات الحية لبنية معينة.

تشهد نظرية الخلية وقوانين الوراثة وإنجازات الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية لصالح وحدة العالم العضوي في حالته الحالية. حقيقة أن الحياة على هذا الكوكب هي كل واحد من الناحية التاريخية هي حقيقة مثبتة نظرية التطور.وضع تشارلز داروين (1858) أسس هذه النظرية. تلقى مزيدًا من التطوير ، المرتبط بإنجازات علم الوراثة وعلم الأحياء السكاني ، في أعمال A.N Severtsov ، N.I.Vavilov ، R. Fisher ، S. S. Chetverikov ، F.R Dobzhansky ، N.V Timofeev -Resovsky ، S. Wright ، I. يعود تاريخ النشاط العلمي إلى القرن العشرين.

تشرح النظرية التطورية وحدة عالم الكائنات الحية القواسم المشتركة من أصلهم.إنها تحدد الطرق والأساليب والآليات التي أدت على مدى عدة مليارات من السنين إلى التنوع الملحوظ حاليًا في أشكال المعيشة ، والتي تتكيف بشكل متساوٍ مع البيئة ، ولكنها تختلف في مستوى الشكل الفيزيولوجي.

منظمة. الاستنتاج العام الذي توصلت إليه نظرية التطور هو أن ترتبط الأشكال الحية ببعضها البعض من خلال العلاقة الجينية ،درجة التي تختلف لممثلي المجموعات المختلفة. تجد هذه العلاقة تعبيرًا ملموسًا في التعاقب في عدد من الأجيال من الآليات الجزيئية والخلوية والنظامية الأساسية للتطور ودعم الحياة. تقترن هذه الاستمرارية بالتنوع ، مما يجعل من الممكن ، على أساس هذه الآليات ، تحقيق مستوى أعلى من لياقة التنظيم البيولوجي.

تلفت نظرية التطور الحديثة الانتباه إلى اصطلاح الحد بين الطبيعة الحية وغير الحية ، بين الطبيعة الحية والإنسان. أثبتت نتائج دراسة التركيب الجزيئي والذري للخلايا والأنسجة التي تبني أجسام الكائنات الحية ، والحصول في مختبر كيميائي على مواد مميزة للكائنات الحية فقط في الظروف الطبيعية ، إمكانية الانتقال في تاريخ الأرض من جماد للعيش. إن ظهور كائن اجتماعي ، رجل ، على كوكب الأرض ، لا يتعارض مع قوانين التطور البيولوجي. التنظيم الخلوي والقوانين الفيزيائية والكيميائية والجينية لا تنفصل عن وجودها ، تمامًا مثل أي كائن حي آخر. توضح النظرية التطورية أصول الآليات البيولوجية لتطور وحياة الناس ، أي مما يمكن تسميته

التراث البيولوجي.

المتغير الرسمي لتصنيف K. Linnaeus هو ذو طبيعة رسمية. قبل إنشاء نظرية التطور ، عزا علماء الأحياء الكائنات الحية إلى الجنس والأنواع المقابلة في تشابهها مع بعضها البعض ، وفي المقام الأول القرب من الهيكل. شكلت النظرية التطورية ، التي تفسر أوجه التشابه بين الكائنات الحية من خلال علاقتها الجينية ، الأساس العلمي الطبيعي للتصنيف البيولوجي. بعد أن اكتسب مثل هذا الأساس في نظرية التطور ، فإن التصنيف الحديث للعالم العضوي يعكس باستمرار ، من ناحية ، حقيقة تنوع الأشكال الحية ، ومن ناحية أخرى ، وحدة جميع الكائنات الحية.

تم تأكيد فكرة وحدة عالم الكائنات الحية أيضًا في البحوث البيئية،تتعلق بشكل رئيسي بالقرن العشرين. أفكار حول التكاثر الحيوي (V. N. Sukachev) أو النظام البيئي(A. Tansley) يكشف عن آلية عالمية لضمان أهم خاصية للكائن الحي - التبادل المستمر للمواد والطاقة في الطبيعة. هذا التبادل ممكن فقط في حالة التعايش في نفس المنطقة والتفاعل المستمر للكائنات الحية ذات الخطط الهيكلية المختلفة (المنتجون والمستهلكون والمدمرون) ومستويات التنظيم. تكشف عقيدة المحيط الحيوي - نووسفير (V. I. Vernadsky) عن مكان ودور كوكب الكائنات الحية ، بما في ذلك الإنسان ، في الطبيعة ، فضلاً عن العواقب المحتملة لتحولها من قبل الناس.

كل خطوة رئيسية نحو فهم القوانين الأساسية للحياة أثرت دائمًا على حالة الطب ، وأدت إلى مراجعة محتوى وفهم آليات العمليات المرضية. وعليه تم تنقيح مبادئ تنظيم الطب العلاجي والوقائي وطرق التشخيص والعلاج.

لذلك ، بناءً على نظرية الخلية وتطويرها بشكل أكبر ، ابتكر R. مفهوم علم الأمراض الخلوية(1858) ، والتي حددت لفترة طويلة الطرق الرئيسية لتطوير الطب. هذا المفهوم ، الذي يعلق أهمية خاصة على التغييرات الهيكلية والكيميائية على المستوى الخلوي أثناء الظروف المرضية ، ساهم في ظهور خدمة تشريحية مرضية في الصحة العامة العملية.

بتطبيق المنهج الجيني والكيميائي الحيوي لدراسة الأمراض التي تصيب الإنسان ، أرسى A. Garrod الأسس علم الأمراض الجزيئي(1908). وبهذه الطريقة ، أعطى مفتاحًا لفهم الطب العملي لظواهر مثل قابلية الأشخاص المختلفة للإصابة بالأمراض ، والطبيعة الفردية للتفاعل مع الأدوية.

حفزت نجاحات علم الوراثة العامة والتجريبية في عشرينيات وثلاثينيات القرن الماضي البحث في علم الوراثة البشرية. نتيجة لذلك ، ظهر فرع جديد من علم الأمراض - الأمراض الوراثية،كانت هناك خدمة خاصة للرعاية الصحية العملية - الوراثة الطبيةاستشارات.

يتيح علم الجينوم والتقنيات الوراثية الجزيئية الحديثة الوصول إلى التشخيصات على مستوى تسلسل نوكليوتيدات الحمض النووي ، ليس فقط للأمراض الجينية الفعلية ، ولكن أيضًا

الاستعداد لعدد من الحالات المرضية الجسدية الشديدة (الربو والسكري وما إلى ذلك). المستوى المتاح تشخيص الجيناتيخلق الشروط المسبقة للتلاعب الواعي بالمواد الوراثية للأشخاص لأغراض العلاج الجيني و منع الجيناتالأمراض. أدت الإنجازات في هذه المجالات العلمية إلى ظهور صناعة كاملة تعمل من أجل الرعاية الصحية - التكنولوجيا الحيوية الطبية.

لم يعد اعتماد حالة صحة الناس على جودة البيئة ونمط الحياة موضع شك سواء بين الأطباء الممارسين أو منظمي الرعاية الصحية. والنتيجة الطبيعية لذلك هي التخضير الملحوظ حاليًا للطب.

1.2 استراتيجية الحياة. التعديل والتقدم والطاقة وإمدادات المعلومات

تشير الاكتشافات العديدة التي قام بها العلماء في شكل أحافير وبصمات في الصخور الناعمة وأدلة موضوعية أخرى إلى أن الحياة على الأرض كانت موجودة منذ 3.5 مليار سنة على الأقل. لأكثر من 3 مليارات سنة ، اقتصرت منطقة توزيعها حصريًا على البيئة المائية. بحلول الوقت الذي هبطت فيه على الأرض ، كانت الحياة ممثلة بالفعل بأشكال مختلفة: بدائيات النوى ، والنباتات الدنيا والعليا ، والأوليات والحيوانات متعددة الخلايا ، بما في ذلك الممثلين الأوائل للفقاريات.

خلال هذه الفترة ، وهي حوالي 6/7 من كل وقت وجود الحياة على كوكبنا ، حدثت تكوينات تطورية حددت مسبقًا وجه العالم العضوي الحديث ، وبالتالي ظهور الإنسان. يساعد التعرف على أهمها على الفهم استراتيجية الحياة.

الكائنات التي ظهرت أولاً تسمى بدائيات النوى من قبل العلم الحديث. هذه مخلوقات وحيدة الخلية ، تتميز بالبساطة النسبية للهيكل والوظائف. وتشمل بكتيريا الطحالب الخضراء المزرقة (البكتيريا الزرقاء). تتجلى بساطة منظمتهم ، على سبيل المثال ، من خلال الكمية الصغيرة من المعلومات الوراثية التي كانت لديهم. للمقارنة: طول الحمض النووي للبكتيريا الحديثة ، Escherichia coli ، هو 4106 parnuclesotides. لا يوجد المزيد من الحمض النووي ، على ما يبدو ، في بدائيات النوى القديمة. سيطرت هذه الكائنات على الأرض لأكثر من ملياري سنة. يرتبط تطورها أولاً بظهور آلية التمثيل الضوئي وثانيًا الكائنات الحية نوع حقيقيات النوى.

أتاح التمثيل الضوئي الوصول إلى مخزن لا ينضب تقريبًا من الطاقة الشمسية ، والذي ، باستخدام هذه الآلية ، يتراكم في المواد العضوية ثم يستخدم في عمليات الحياة. أدى التوزيع الواسع للكائنات الدقيقة ذات التركيب الضوئي ، وخاصة النباتات الخضراء ، إلى حدوث ذلك

تكوين وتراكم الأكسجين في الغلاف الجوي للأرض. خلق هذا المتطلبات الأساسية لظهور تطور آلية التنفس ، والتي تختلف عن آليات نقص الأكسجين (اللاهوائية) لإمداد الطاقة لعمليات الحياة بكفاءة أكبر بكثير (حوالي 18 مرة).

ظهرت حقيقيات النوى بين سكان الكوكب منذ حوالي 1.5 مليار سنة. يختلفون عن بدائيات النوى في منظمة أكثر تعقيدًا ، فهم يستخدمون قدرًا أكبر من المعلومات الوراثية في نشاط حياتهم. وبالتالي ، فإن الطول الإجمالي لجزيئات الحمض النووي في نواة خلية الثدييات هو تقريبًا 2-5-109 زوجًا قاعديًا ، أي 1000 مرة من طول جزيء DNA البكتيري.

كان حقيقيات النوى أصلا هيكل أحادي الخلية.كانت حقيقيات النوى أحادي الخلية عصور ما قبل التاريخ بمثابة أساس للظهور في عملية تطور الكائنات الحية مع هيكل متعدد الخلايا من الجسم.ظهرت على الأرض منذ حوالي 600 مليون سنة ، وأدت إلى ظهور مجموعة متنوعة من الكائنات الحية التي استقرت في ثلاث بيئات رئيسية: الماء والهواء والأرض. من المفيد ملاحظة أن تعدد الخلايا نشأ في التطور في وقت اكتسب فيه الغلاف الجوي للكوكب ، المخصب بالأكسجين ، طابعًا مؤكسدًا ثابتًا.

منذ حوالي 500 مليون سنة ، بين الكائنات متعددة الخلايا ، الحيوانات الحبشيةتختلف الخطة العامة لهيكلها اختلافًا جذريًا عن مخطط هيكل المخلوقات التي سكنت الكوكب قبل ظهورها. في عملية مزيد من التطور ، في هذه المجموعة هي التي الحيوانات الفقارية.من بينها ، منذ ما يقرب من 200-250 مليون سنة ، ظهرت الثدييات ، ومن السمات المميزة لها نوعًا خاصًا من العناية بالنسل - إطعام الشبل المولود بالحليب. تتوافق هذه الميزة مع نوع جديد من العلاقة بين الوالدين والنسل ، مما يساهم في تقوية الروابط بين الأجيال ، وخلق الظروف للوالدين لأداء الوظيفة التربوية ، ونقل خبرتهم.

عدد أزواج القاعدة

أرز. 1.2 التغييرات في حجم متواليات النوكليوتيدات الفريدة في الجينوم في عملية التطور التدريجي

كان من خلال مجموعة الثدييات ، ولا سيما من خلال ترتيب الرئيسيات ، أن خط التطور المؤدي إلى الإنسان قد مر (منذ حوالي 1.8 مليون سنة). لم يتم إنشاء مراسلات لا لبس فيها لمستوى التنظيم المورفوفيزيولوجي لكمية الحمض النووي بين ممثلي فئات مختلفة من الحيوانات متعددة الخلايا. ومع ذلك ، لظهور فئة مزدهرة من الحشرات ، كان من الضروري أن يتجاوز الطول الإجمالي لجزيء الحمض النووي في الجينوم 10 أزواج من النوى.

Leotids ، أسلاف الحبليات - 4-10 ، البرمائيات - 8 10 ، الزواحف - 109 ، الثدييات - 2109 زوجًا أساسيًا (الشكل 1.2).

تم ذكر النقاط الرئيسية للتطور التاريخي للحياة من الأشكال أحادية الخلية إلى الأشخاص الذين يتمتعون بالعقل والقدرة على النشاط الإبداعي النشط وإعادة التنظيم الواعي للبيئة المعيشية أعلاه. إن التعرف على تكوين سكان الكوكب في أي مرحلة من مراحل تطور الحياة يشير إلى تنوعها ، والتعايش في نفس فترات الكائنات الحية التي تختلف في كل من الخطة العامة لهيكل الجسم وفي وقت الظهور في التطور التطوري عملية (الشكل 1.3). واليوم ، يتم تمثيل العالم العضوي جنبًا إلى جنب مع حقيقيات النوى بواسطة الكائنات الحية الدقيقة والطحالب الخضراء المزرقة التي تنتمي إلى بدائيات النوى. على خلفية تنوع الكائنات حقيقية النواة متعددة الخلايا ، هناك عدد كبير من أنواع حقيقيات النوى أحادية الخلية.

هناك ظرف آخر يميز العالم العضوي في أكثر صوره عمومية يستحق الذكر. من بين الكائنات الحية ذات المخططات الهيكلية المختلفة التي تتعايش في فترة تاريخية معينة ، فإن بعض الأشكال التي كانت منتشرة في يوم من الأيام يمثلها عدد صغير نسبيًا من الأفراد وتحتل مساحة محدودة. في الواقع ، هم فقط يحافظون على إقامتهم في الوقت المناسب ، ويتجنبون (بسبب وجود بعض التعديلات فيهم) الانقراض في سلسلة من الأجيال. البعض الآخر ، على العكس من ذلك ، يزيدون من أعدادهم ويطورون مناطق جديدة ومنافذ بيئية جديدة. في مثل هذه المجموعات ، تظهر أنواع مختلفة من الكائنات الحية ، تختلف إلى حد ما عن شكل الأجداد وعن بعضها البعض في تفاصيل التركيب وعلم وظائف الأعضاء والسلوك والبيئة.

مما سبق ، يمكننا أن نستنتج أن تطور الحياة على الأرض يتميز بالسمات المشتركة التالية. أولاً ، بعد أن نشأت في شكل أبسط أشكال أحادية الخلية ، أدت الحياة في تطورها zikonomerno إلى ظهور كائنات ذات نوع معقد بشكل متزايد من تنظيم الجسم ، ووظائف مثالية ، ودرجة متزايدة من الاستقلالية عن التأثيرات المباشرة من البيئة على البقاء. ثانيًا ، تستمر أي أشكال مختلفة من الأشكال الحية التي نشأت على هذا الكوكب طالما أن الظروف الجيوكيميائية والمناخية والجغرافية الحيوية موجودة والتي تلبي احتياجاتها الحيوية بشكل كافٍ. ثالثًا ، في تطورها ، تمر المجموعات الفردية من الكائنات الحية بمراحل صعود وغالبًا ما تنخفض. يتم تحديد المرحلة التي وصلت إليها المجموعة في لحظة تاريخية معينة من خلال المكان الذي تنتمي إليه في تلك اللحظة في العالم العضوي ، اعتمادًا على العدد والتوزيع.

إن تطور الأحداث أو الظواهر في الوقت المناسب يتوافق مع مفهوم التقدم. مع الأخذ في الاعتبار السمات العامة المذكورة أعلاه ، في عملية التطور التاريخي للحياة ، لوحظت ثلاثة أشكال من التقدم ،

أرز. 1.3 العلاقات التطورية للمجموعات الرئيسية للنباتات والفطريات والحيوانات وبدائيات النوى

يشير الخط المنقط إلى الوضع المتوقع للمجموعات

تختلف بشكل ملحوظ عن بعضها البعض. تميز هذه الأشكال بطرق مختلفة موقع مجموعة الكائنات الحية المقابلة ، والتي تم تحقيقها كنتيجة لمراحل التطور السابقة والآفاق البيئية والتطورية.

التقدم البيولوجييسمون الدولة عندما ينمو عدد الأفراد في مجموعة من جيل إلى جيل ، وتتوسع منطقة (نطاق) مستوطنتهم ، ويزداد عدد المجموعات التابعة ذات الرتبة الأدنى - تزداد الأصناف. التقدم البيولوجي يتوافق مع مفهوم الرخاء. من المجموعات الموجودة حاليا ل

ازدهار الحشرات والثدييات. انتهت فترة ازدهار الزواحف ، على سبيل المثال ، منذ حوالي 60-70 مليون سنة.

التقدم المورفوفيسيولوجيتعني حالة اكتسبتها مجموعة في عملية التطور ، والتي تمكن بعض ممثليها من البقاء والاستقرار في بيئة ذات ظروف أكثر تنوعًا وتعقيدًا. يصبح هذا ممكنًا بسبب ظهور تغييرات كبيرة في بنية وعلم وظائف الأعضاء وسلوك الكائنات الحية ، مما يؤدي إلى توسيع قدراتها التكيفية بما يتجاوز تلك المعتادة لمجموعة الأجداد. من بين الموائل الثلاثة الرئيسية ، يبدو أن الموائل الأرضية هي الأكثر تعقيدًا. وبناءً على ذلك ، ارتبط ظهور الحيوانات على الأرض ، على سبيل المثال ، في مجموعة الفقاريات ، بعدد من التحولات الجذرية للأطراف ، والجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية ، وعملية التكاثر.

يتوافق ظهور الإنسان بين سكان الأرض مع حالة حياة جديدة نوعياً. إن الانتقال إلى هذه الحالة ، على الرغم من أنه تم إعداده من خلال مسار العملية التطورية ، يعني تغييرًا في القوانين يتبعه تطور البشرية ، من البيولوجية إلى الاجتماعية. نتيجة لهذا التحول ، يتم تحديد البقاء والزيادة المطردة في عدد الأشخاص ، واستيطانهم في جميع أنحاء الكوكب ، وتغلغلهم في أعماق المحيطات ، وأمعاء الأرض ، والهواء ، وحتى الفضاء الخارجي من خلال نتائج العمل والنشاط الفكري ، والتراكم والتكاثر في عدد من الأجيال من التجارب للتأثيرات التحويلية على البيئة الطبيعية. هذه التأثيرات تحول الطبيعة إلى بيئة إنسانية لحياة الناس.

تشكل سلسلة من التغييرات التطورية الرئيسية المتتالية ، مثل نوع حقيقيات النوى من تنظيم الخلية ، وتعدد الخلايا ، وظهور الحبليات ، والفقاريات ، وأخيراً الثدييات (التي أدت في النهاية إلى ظهور الإنسان) ، خطًا في التطور التاريخي لـ حياة تقدم غير محدود.تساعد الإشارة إلى الأشكال الثلاثة للتقدم المذكورة أعلاه في الكشف عن المبادئ الإستراتيجية الرئيسية لتطور الحياة ، والتي يعتمد عليها استمرارها في الوقت والتوزيع في الموائل المختلفة. أولاً ، التطور من حيث نتائجه في أي مرحلة هو تكيفي بطبيعته. ثانيًا ، في عملية التطور التاريخي ، يزداد مستوى تنظيم الأشكال الحية بشكل طبيعي ، وهو ما يتوافق مع الطبيعة التقدمية للتطور.

كلما ارتفع مستوى التنظيم المورفوفيزيولوجي ، زادت كمية الطاقة المطلوبة للحفاظ عليه. لهذا السبب ، هناك مبدأ استراتيجي آخر للتطور وهو إتقانه

مصادر جديدة وآليات فعالة لإمداد الطاقة مدى الحياة

عمليات نفخة.

لتشكيل أشكال عالية التنظيم ، بالمقارنة مع الأشكال منخفضة التنظيم ، يلزم عمومًا قدر أكبر من المعلومات الوراثية. منطقي زيادة كمية المعلومات الجينية المستخدمة في الحياةهو أيضا مبدأ استراتيجي لتنمية الحياة.

1.3 خصائص الحياة

يخلق التنوع المذهل للحياة صعوبات كبيرة لتعريفها الواضح والشامل كظاهرة طبيعية خاصة. في العديد من تعريفات الحياة التي اقترحها المفكرون والعلماء البارزون ، تمت الإشارة إلى الخصائص الرئيسية التي تميز نوعًا (وفقًا لهذا المؤلف أو ذاك) بين الأحياء وغير الأحياء. على سبيل المثال ، تم تعريف الحياة على أنها "تغذية ونمو وانحلال" (أرسطو) ؛ "التوحيد المستمر للعمليات مع اختلاف التأثيرات الخارجية" (G. Treviranus) ؛ "مجموعة وظائف تقاوم الموت" (م. بيشة) ؛ "الوظيفة الكيميائية" (A. Lavoisier) ؛ "عملية كيميائية معقدة" (I. P. Pavlov). إن استياء العلماء من هذه التعريفات أمر مفهوم. تظهر الملاحظات أن خصائص الكائنات الحية ليست حصرية وتوجد بشكل فردي بين الأشياء ذات الطبيعة غير الحية.

إن تعريف الحياة على أنها "شكل خاص ومعقد للغاية من حركة المادة" (A. I. Oparin) يعكس أصالتها النوعية ، وعدم قابلية القوانين البيولوجية للاختزال إلى القوانين الكيميائية والفيزيائية. ومع ذلك ، فهي ذات طبيعة عامة ، دون الكشف عن المحتوى المحدد لهذه الأصالة.

من الناحية العملية ، تعد التعريفات القائمة على اختيار مجموعة من الخصائص الإلزامية للأشكال الحية مفيدة. واحد منهم يميز الحياة كنظام جزيئي مفتوح ، يتميز بالتنظيم الهرمي ، والقدرة على إعادة إنتاج نفسها ، والتمثيل الغذائي ، وتدفق الطاقة المنظم بدقة. الحياة ، وفقًا لهذا التعريف ، هي نواة نظام ينتشر عبر كون أقل تنظيماً.

دعونا نفكر في خصائص الحياة الأساسية الإلزامية بمزيد من التفصيل. الكائنات الحية لديها طريقة خاصة للتفاعل مع البيئة - التمثيل الغذائي. يتكون محتواه من عمليات مترابطة ومتوازنة من الاستيعاب (الابتنائية) والتشويه (الهدم). نتيجة الاستيعاب هو تكوين وتجديد هياكل الجسم ، والتشوه هو تكسير المركبات العضوية من أجل تزويد جوانب الحياة المختلفة بالمواد والطاقة اللازمة. لتنفيذ عملية التمثيل الغذائي ، من الضروري التدفق المستمر لبعض المواد من الخارج ؛ يتم إطلاق بعض منتجات التشوه في البيئة الخارجية. وبالتالي ، فإن الكائن الحي يتعلق بالبيئة نظام مفتوح.

يتم تمثيل عمليات الاستيعاب والتشتت من خلال العديد من التفاعلات الكيميائية مجتمعة في سلاسل ودورات وشلالات التمثيل الغذائي. هذه الأخيرة هي مجموعة من ردود الفعل المترابطة ، مسارها مرتبة بدقة في الزمان والمكان.نتيجة لتنفيذ الخلية للدورة الأيضية ، يتم تحقيق نتيجة بيولوجية معينة: يتكون جزيء البروتين من الأحماض الأمينية ، وينقسم جزيء حمض اللاكتيك إلى ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت. يتم ترتيب الجوانب المختلفة لعملية التمثيل الغذائي من خلال الهيكلةحجم الخلية ، على سبيل المثال ، عزل الأطوار المائية والسائلة فيها ، ووجود هياكل إلزامية داخل الخلايا ، مثل الميتوكوندريا ، الجسيمات الحالة ، إلخ. يشير المثال التالي إلى أهمية خاصية التركيب. يتجاوز جسم الميكوبلازما (كائن حي دقيق يحتل موقعًا وسيطًا بين الفيروسات والبكتيريا النموذجية في الحجم) قطر ذرة الهيدروجين بمقدار 1000 مرة فقط. حتى في مثل هذا الحجم الصغير ، يتم إجراء حوالي 100 تفاعل كيميائي حيوي ضروري لحياة هذا الكائن الحي. للمقارنة: يتطلب النشاط الحيوي للخلية البشرية تدفقًا منسقًا لأكثر من 10000 تفاعل.

مما قيل ، يترتب على ذلك أن الهيكلة ضرورية لعملية التمثيل الغذائي الفعالة. من ناحية أخرى ، يتطلب أي تنظيم إنفاق الطاقة للحفاظ عليه. لتوضيح طبيعة العلاقة بين الهيكلة والتمثيل الغذائي وانفتاح الأنظمة الحية ، من المفيد الإشارة إلى مفهوم الانتروبيا.

وفق قانون حفظ الطاقة(القانون الأول للديناميكا الحرارية) ، أثناء التحولات الكيميائية والفيزيائية ، لا يختفي ولا يتشكل مرة أخرى ، بل ينتقل من شكل إلى آخر. لذلك ، من الناحية النظرية ، يجب أن تسير أي عملية بسهولة متساوية في الاتجاهين الأمامي والخلفي. في الطبيعة ، ومع ذلك ، هذا لم يتم ملاحظته. بدون تأثيرات خارجية ، تسير العمليات في الأنظمة في اتجاه واحد: تنتقل الحرارة من جسم أكثر دفئًا إلى جسم بارد ، والجزيئات في المحلول تنتقل من منطقة ذات تركيز عالٍ إلى منطقة تركيز منخفض ، إلخ.

في الأمثلة المقدمة ، تميزت الحالة الأولية للنظام بهيكل معين بسبب وجود درجات الحرارة أو تدرجات التركيز. التطور الطبيعي للعمليات يؤدي حتما إلى حالة التوازنأكثر احتمالية من الناحية الإحصائية. في الوقت نفسه ، ضاع الهيكل. مقياس اللارجعة للعمليات الطبيعية هو الإنتروبيا ، وكميتها في النظام تتناسب عكسياً مع درجة النظام (الهيكل).

أنماط الانتروبيا تتغير وصفها القانون الثاني للديناميكا الحرارية. وفقًا لهذا القانون ، في نظام معزول بقوة ، أثناء عمليات عدم التوازن ، يتغير مقدار الانتروبيا في اتجاه واحد. يزداد ، ويصبح الحد الأقصى ولكنه يصل إلى حالة توازن. يتميز الكائن الحي بدرجة عالية من البنية وانخفاض نسبة الانتروبيا. هذا

سنة الصنع: 2003

النوع:مادة الاحياء

شكل:بي دي إف

جودة:التعرف الضوئي على الحروف

وصف:إن دور دورة علم الأحياء كبير ليس فقط في العلوم الطبيعية ، ولكن أيضًا في التدريب الأيديولوجي للطبيب. تعلم المادة المقترحة موقفًا منطقيًا وواعيًا تجاه الطبيعة المحيطة ، والنفس والآخرين كجزء من هذه الطبيعة ، ويساهم في تطوير تقييم نقدي لعواقب التأثير البشري على البيئة. تثير المعرفة البيولوجية موقفًا دقيقًا ومحترمًا تجاه الأطفال وكبار السن. إن فرصة تغيير التكوين الجيني للناس بشكل فعال وفعلي بشكل تعسفي ، والتي انفتحت في مطلع القرن فيما يتعلق بتطور علم الجينوم ، تزيد بشكل لا يقاس من مسؤولية الطبيب ، مما يتطلب منه اتباع المعايير الأخلاقية التي تضمن التقيد الصارم بالمعايير الأخلاقية. مصالح المريض. ينعكس هذا الظرف الأكثر أهمية أيضًا في الكتاب المدرسي "علم الأحياء".
عند كتابة الأقسام والفصول الفردية ، سعى المؤلفون إلى عكس الحالة الحالية للمجالات ذات الصلة من العلوم البيولوجية والطبية الحيوية. الطب الحيوي هو مبنى قيد الإنشاء. عدد الحقائق العلمية يتزايد بسرعة. أهم الأحكام النظرية والفرضيات المطروحة هي موضوع مناقشات ساخنة ، خاصة وأن التقنيات الحيوية الحديثة تجد طريقها سريعًا إلى الممارسة. من ناحية أخرى ، يتم مراجعة عدد من المفاهيم الأساسية التي ظلت ثابتة لعقود تحت ضغط أحدث البيانات. في مثل هذه الظروف ، كان يتعين على المؤلفين في كثير من الأحيان اتخاذ خيار لصالح وجهة نظر أو أخرى ، على أي حال ، بحجة هذا الاختيار من خلال الإشارة إلى الحقائق.
يشعر المؤلفون بشعور من الامتنان الصادق للباحثين الذين استخدموا أعمالهم في عملية العمل على الكتاب المدرسي "علم الأحياء" ، يعتذرون للعلماء الذين لم تجد آرائهم ، بسبب الحجم المحدود للنشر ، تغطية كافية فيه ، وسيقبل بامتنان ويأخذ في الاعتبار في مزيد من العمل التعليقات النقدية ورغبات الزملاء والطلاب.

"مادة الاحياء"

الحياة كظاهرة طبيعية خاصة

الخصائص العامة للحياة

1.1 مراحل تطور علم الأحياء
1.2 استراتيجية الحياة. التعديل والتقدم والطاقة وإمدادات المعلومات
1.3 خصائص الحياة
1.4 أصل الحياة
1.5 أصل خلية EUKARYOTIC
1.6 انبعاث تعدد الخلايا
1.7 النظام الهرمي. منظمة مستويات الحياة
1.8 إظهار الخصائص الرئيسية للحياة على مستويات مختلفة من التنظيم
1.9 ميزات تجسيد النظم البيولوجية لدى الناس. الطبيعة الحيوية للإنسان

المستويات الخلوية والجزيئية الجينية لتنظيم الحياة - أساس الأنشطة الحياتية للكائنات الحية

الخلية - الوحدة الأساسية للحياة
2.1. نظرية الخلية
2.2. أنواع التنظيم الخلوي
2.3 التنظيم الهيكلي والوظيفي لخلية EUKARYOTIC
2.3.1. مبدأ التقسيم. الغشاء البيولوجي
2.3.2. هيكل الخلية النموذجية لكائن متعدد الخلايا
2.3.3. تدفق المعلومات
2.3.4. تدفق الطاقة داخل الخلايا
2.3.5. تدفق المواد داخل الخلايا
2.3.6. آليات أخرى داخل الخلايا ذات أهمية عامة
2.3.7. الخلية كهيكل كامل. نظام البروتوبلازم الغرواني
2.4 قواعد وجود الخلية في الوقت المناسب
2.4.1. دورة حياة الخلية
2.4.2. تغييرات الخلية في الدورة الانقسامية
التنظيم الهيكلي والوظيفي للمواد الوراثية
3.1. الوراثة والتنوع - الخصائص الأساسية للعيش
3.2 تاريخ صياغة المفاهيم حول تنظيم المادة الأساسية للوراثة والتنوع
3.3 الخصائص العامة للمواد الوراثية ومستويات تنظيم الجهاز الوراثي
3.4. المستوى الجيني لتنظيم الجهاز الوراثي
3.4.1. التنظيم الكيميائي للجين

3.4.1.1. هيكل الحمض النووي. نموذج بواسطة J. Watson و F. Crick
3.4.1.2. طريقة لتسجيل المعلومات الجينية في جزيء DNA. الكود البيولوجي وخصائصه

3.4.2 خواص الدنا كمادة للوراثة والتنوع

3.4.2.1. التكاثر الذاتي للمواد الوراثية. تكرار الحمض النووي
3.4.2.2. آليات الحفاظ على تسلسل النيوكليوزيد لاستقرار الحمض النووي الكيميائي. تكرار. بصلح
3.4.2.3. التغييرات في تسلسل النوكليوتيدات للحمض النووي. الطفرات الجينية
3.4.2.4. الوحدات الأولية لتنوع المادة الوراثية موتون. ريكون
3.4.2.5. التصنيف الوظيفي للطفرات الجينية
3.4.2.6. الآليات التي تقلل التأثير الضار للطفرات الجينية

3.4.3. استخدام المعلومات الجينية في عمليات الحياة

3.4.3.1. دور RNA في تنفيذ المعلومات الوراثية
3.4.3.2. ميزات التنظيم والتعبير عن المعلومات الجينية من الكائنات الأولية وحقيقيات النوى
3.4.3.3. الجين هو وحدة وظيفية من مادة وراثية. العلاقة بين الجين والسمة

3.4.4. التوصيف الوظيفي للجين
3.4.5. الأهمية البيولوجية للمستوى الجيني لتنظيم المادة الوراثية
3.5 المستوى الكروموسومي لتنظيم المواد الوراثية
3.5.1. بعض أحكام نظرية الكروموسوم في الوراثة
3.5.2. التنظيم الفيزيائي والكيميائي لكروموسومات الخلايا حقيقية النواة

3.5.2.1. التركيب الكيميائي للكروموسومات
3.5.2.2. التنظيم الهيكلي للكروماتين
3.5.2.3. مورفولوجيا الكروموسومات
3.5.2.4. ملامح التنظيم المكاني للمادة الجينية لخلية بدائية النواة

3.5.3. إظهار الخصائص الرئيسية لمادة الوراثة والتنوع على المستوى الكروموسومي لمنظمتها

3.5.3.1. التكاثر الذاتي للكروموسومات في دورة الخلية الانقسامية
3.5.3.2. توزيع مادة كروموسوم الأم بين الخلايا الوليدة في الانقسام
3.5.3.3. التغييرات في التنظيم الهيكلي للكروموسومات. الطفرات الصبغية

3.5.4. أهمية تنظيم الكروموسومات في عمل ووراثة الجهاز الوراثي
3.5.5. الأهمية البيولوجية لمستوى الكروموسومات لتنظيم المادة الوراثية
3.6 المستوى الجيني لتنظيم المواد التراثية
3.6.1. الجينوم. الطراز العرقى. النمط النووي
3.6.2. إظهار خصائص المادة الوراثية على المستوى الجينومي لتنظيمها

3.6.2.1. التكاثر الذاتي والحفاظ على ثبات النمط النووي في عدد من أجيال الخلايا
3.6.2.2. آليات الحفاظ على ثبات النمط النووي في عدد من أجيال الكائنات الحية
3.6.2.3. إعادة تركيب مادة وراثية في التركيب الجيني. مزيج التباين
3.6.2.4. التغييرات في التنظيم الجينومي للمواد الوراثية. الطفرات الجينية

3.6.3. ميزات تنظيم المواد الوراثية في المؤيِّدات وحقيقيات النوى
3.6.4. تطور الجينوم

3.6.4.1. جينوم سلف مشترك مفترض للبدائيات وحقيقيات النوى
3.6.4.2. تطور جينوم بدائية النواة
3.6.4.3. تطور جينوم حقيقيات النوى
3.6.4.4. العناصر الجينية المنقولة
3.6.4.5. دور النقل الأفقي للمادة الوراثية في تطور الجينوم

3.6.5. توصيف التركيب الوراثي كنظام متوازن للجرعة من الجينات المتفاعلة

3.6.5.1. أهمية الحفاظ على توازن جرعة الجينات في التركيب الوراثي لتكوين النمط الظاهري الطبيعي
3.6.5.2. التفاعلات بين الجينات في النمط الجيني

3.6.6. تنظيم التعبير الجيني على المستوى الجيني لتنظيم المادة الوراثية

3.6.6.1. المبادئ العامة للتحكم الجيني في التعبير الجيني
3.6.6.2. دور العوامل غير الوراثية في تنظيم نشاط الجين
3.6.6.3. تنظيم التعبير الجيني في بدائيات النوى
3.6.6.4. تنظيم التعبير الجيني في حقيقيات النوى

3.6.7. الأهمية البيولوجية للمستوى الجينومي لتنظيم المواد الوراثية
الآليات الجينية الخلوية والجزيئية لتوفير خصائص التراث والتنوع في البشر
4.1 الآليات الجينية الجزيئية للوراثة والتنوع في البشر
4.2 الآليات الخلوية للوراثة والتنوع في البشر
4.2.1. الطفرات الجسدية
4.2.2. الطفرات التوليدية

المستوى الجيني لمنظمة الحياة

تربية
5.1 طرق وأشكال التكاثر
5.2 التكاثر الجنسي
5.2.1. تناوب الأجيال مع التكاثر اللاجنسي والجنسي
5.3 الخلايا الجنسية
5.3.1. تكوين الجامع
5.3.2. الانقسام الاختزالي
5.4. تبديل المراحل السبوية والثنائية من دورة الحياة
5.5 طرق الحصول على المعلومات البيولوجية من قبل الكائنات الحية
علم الوجود كعملية لإدراك المعلومات التراثية
6.1 نوع الجسم. دور التراث والبيئة في تكوين النموذج الظاهري
6.1.1. تقلب التعديل
6.1.2. دور العوامل الوراثية والبيئية في تحديد جنس الكائن الحي

6.1.2.1. دليل على تحديد الجنس الجيني
6.1.2.2. أدلة على دور العوامل البيئية في تنمية السمات الجنسية

6.2 تحقيق المعلومات التراثية في التنمية الفردية. أسر متعددة
6.3 أنواع ومتغيرات وراثة الخصائص
6.3.1. أنماط وراثة السمات التي تتحكم فيها الجينات النووية

6.3.1.1. الوراثة أحادية المنشأ للصفات. الوراثة الجسدية والمتصلة بالجنس
6.3.1.2. الوراثة المتزامنة لعدة سمات. الميراث المستقل والمترابط
6.3.1.3. وراثة الصفات نتيجة تفاعل الجينات غير الأليلية

6.3.2. أنماط وراثة الجينات خارج النواة. الميراث السيتوبلازمي
6.4. دور التراث والبيئة في تشكيل الشكل البشري الطبيعي والمتغير علمياً
6.4.1. الأمراض الوراثية البشرية

6.4.1.1. أمراض الكروموسومات
6.4.1.2. الأمراض الوراثية (أو المندلية)
6.4.1.3. أمراض متعددة العوامل ، أو أمراض ذات استعداد وراثي
6.4.1.4. أمراض ذات نوع غير تقليدي من الوراثة

6.4.2. سمات الشخص ككائن للبحث الجيني
6.4.3. طرق دراسة علم الوراثة البشرية

6.4.3.1. طريقة الأنساب
6.4.3.2. طريقة التوأم
6.4.3.3. طريقة الإحصاء السكاني
6.4.3.4. طرق الجلدية و تنظير الكف
6.4.3.5. طرق علم الوراثة من الخلايا الجسدية
6.4.3.6. الطريقة الخلوية الوراثية
6.4.3.7. طريقة الكيمياء الحيوية
6.4.3.8. طرق دراسة الحمض النووي في البحث الجيني

6.4.4. التشخيص قبل الولادة للأمراض الوراثية
6.4.5. استشارات طبية وراثية
فترة التعرق
7.1 مراحل. فترات ومراحل التواجد
7.2 تعديلات على فترات علم الأورام ذات الأهمية البيئية والتطورية
7.3. السمات الشكلية والفيزيولوجية والتطورية للبيض السدود
7.4. التخصيب و التخصيب
7.5 تطوير الأجنة
7.5.1. ينفصل
7.5.2. المعدة
7.5.3. تكوين الأعضاء والأنسجة
7.5.4. الأجهزة المؤقتة لأجنة الفقاريات
7.6. تنمية الأجنة للثدييات والبشر
7.6.1. الدورة الشهرية والتطور الجنيني المبكر
7.6.2. أمثلة على تكوين الأعضاء البشرية تعكس تطور الأنواع
أنماط التنمية الفردية للكائنات
8.1 مفاهيم أساسية في بيولوجيا التنمية الفردية
8.2 آليات علم الأورام
8.2.1. انقسام الخلية
8.2.2. هجرة الخلايا
8.2.3. فرز الخلايا
8.2.4. موت الخلية
8.2.5. تمايز الخلايا
8.2.6. الحث الجنيني
8.2.7. التحكم الجيني في التنمية
8.3 نزاهة علم الوجود
8.3.1. عزيمة
8.3.2. التنظيم الجنيني
8.3.3. التشكل
8.3.4. ارتفاع
8.3.5. تكامل تطور الجنين
8.4 تجديد
8.5 الشيخوخة والشيخوخة. الموت باعتباره ظاهرة بيولوجية
8.5.1. التغييرات في الأعضاء وأنظمة الأعضاء أثناء الشيخوخة
8.5.2. مظهر من مظاهر الشيخوخة على المستويات الجزيئية والخلوية تحت الخلوية
8.6 الاعتماد على مظاهر الشيخوخة على النوع الجيني والظروف وأنماط الحياة
8.6.1. جينات الشيخوخة
8.6.2. تأثير الشيخوخة على ظروف المعيشة
8.6.3. التأثير على عملية الشيخوخة في نمط الحياة
8.6.4. التأثير على عملية الشيخوخة للوضع الداخلي البيئي
8.7 الفرضيات التي توضح آليات الشيخوخة
8.8 مقدمة في بيولوجيا حياة الإنسان
8.8.1. الطريقة الإحصائية لدراسة أنماط العمر المتوقع
8.8.2. مساهمة المكونات الاجتماعية والبيولوجية في إجمالي الوفيات في الزمن التاريخي وفي مجموعات سكانية مختلفة
دور الاضطرابات في آليات علم الأورام في علم أمراض الإنسان
9.1 فترات حرجة في التواجد البشري
9.2. تصنيف العيوب الخلقية
9.3 أهمية اضطراب آليات علم الأورام في تشكيل العيوب التنموية

مادة الاحياء

تحت إشراف الأكاديمي في الأكاديمية الروسية للعلوم الطبية ، البروفيسور ف. يارجين

في كتابين

كتاب 2

ككتاب مدرسي لطلاب التخصصات الطبية في مؤسسات التعليم العالي

موسكو "المدرسة الثانوية" 2004

UDC 574/578 بنك البحرين والكويت 28.0.0

المؤلفون:

في. يارجين ، ف. فاسيليفا ، آي إن. فولكوف ، في. سينليتسيكوفا

المراجعون:

قسم البيولوجيا الطبية وعلم الوراثة في أكاديمية تفير الطبية الحكومية (رئيس القسم - البروفيسور جي في هومومو) ؛

قسم علم الأحياء في أكاديمية الطب الحكومية في إيجيفسك (رئيس القسم - البروفيسور في إل جلوموفا)

ISBN 5-06-004589-7 (الكتاب 2) © FSUE دار النشر "المدرسة العليا" 2004

ردمك 5-06-004590-0

مقدمة

هذا الكتاب هو استمرار لكتاب "علم الأحياء" لطلبة التخصصات الطبية. وهو يتضمن أقسامًا مخصصة للانتظام البيولوجي الذي يتجلى في الأنواع السكانية ومستويات التكاثر الحيوي لتنظيم الحياة على الأرض.

في هذا الكتاب ، هناك بعض الأساليب لعرض المواد التي لم يتم مواجهتها سابقًا في الكتب المدرسية المماثلة. يتضمن ذلك رسم خرائط أعمق وإثبات التشوهات الخلقية البشرية ، والتي يمكن اعتبارها مثبتة داخل وخارج الجينات. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تقديم وصف للمجموعات البيئية للطفيليات البشرية وفقًا لتكيفها مع الظروف المتخصصة للوجود في الأعضاء المختلفة.

يستمر ترقيم الفصول مع الكتاب الأول.

التصميم الأصلي لهذا المنشور هو ملك لدار نشر Vysshaya Shkola ، ويحظر نسخه (استنساخه) بأي شكل من الأشكال دون موافقة الناشر.

مستوى الأنواع السكانية

منظمات الحياة

كانت الظواهر والآليات البيولوجية التي تم النظر فيها سابقًا والمتعلقة بالمستويات الجزيئية الجينية والخلوية والجينية لتنظيم الحياة مقتصرة مكانيًا على كائن حي واحد (متعدد الخلايا أو أحادي الخلية ، بدائية النواة أو حقيقيات النوى) ، ووقتًا - لتكوينها ، أو دورة حياتها. ينتمي مستوى تنظيم الأنواع السكانية إلى فئة الكائنات المساحية.

يتم تمثيل الحياة بأنواع منفصلة ، وهي مجموعات من الكائنات الحية لها خصائص الوراثة والاختلاف.

تصبح هذه الخصائص أساس العملية التطورية. الآليات المسؤولة عن هذه النتيجة هي البقاء الانتقائي والتكاثر الانتقائي للأفراد الذين ينتمون إلى نفس النوع. في ظل الظروف الطبيعية ، يحدث التكاثر بشكل مكثف بشكل خاص في المجموعات التي تمثل الحد الأدنى من مجموعات التكاثر الذاتي للأفراد داخل النوع.

النوع الأول من الأنواع الحية أو التي كانت موجودة في السابق هو نتيجة لدورة معينة من التحولات التطورية على مستوى الأنواع السكانية ، والتي تم تثبيتها في البداية في مجموعة الجينات الخاصة بها. هذا الأخير له ميزتان مهمتان. أولاً ، يحتوي على معلومات بيولوجية حول كيفية بقاء نوع معين على قيد الحياة والتكاثر في ظل ظروف بيئية معينة ، وثانيًا ، لديه القدرة على تغيير محتوى المعلومات البيولوجية الموجودة فيه جزئيًا. هذا الأخير هو أساس اللدونة التطورية والبيئية للأنواع ، أي القدرة على التكيف مع الوجود في ظروف أخرى تتغير في الزمن التاريخي أو من إقليم إلى إقليم. يساهم التركيب السكاني للأنواع ، الذي يؤدي إلى تفكك تجمع الجينات للأنواع في تجمعات جينية للسكان ، في الظهور في المصير التاريخي للأنواع ، اعتمادًا على الظروف ، لكل من الصفات الملحوظة لمجمع الجينات - التحفظالليونة.

وبالتالي ، فإن الأهمية البيولوجية العامة لمستوى الأنواع السكانية تتمثل في تنفيذ الآليات الأولية للعملية التطورية التي تحدد الانتواع.

يتم تحديد أهمية ما يحدث على مستوى الأنواع السكانية للصحة العامة من خلال وجود أمراض وراثية وأمراض ذات استعداد وراثي واضح ، فضلاً عن السمات الواضحة للتجمعات الجينية لمختلف المجموعات البشرية. تشكل العمليات التي تحدث على هذا المستوى ، جنبًا إلى جنب مع السمات البيئية للأقاليم المختلفة ، أساسًا لاتجاه واعد في الطب الحديث - وبائيات الأمراض غير المعدية.

عرض بيولوجي. التركيبة السكانية للأنواع

10. 1. مفهوم الرؤية

النوع عبارة عن مجموعة من الأفراد المتشابهة في السمات المورفولوجية والوظيفية الأساسية ، والنمط النووي ، وردود الفعل السلوكية ، ولها أصل مشترك ، وتسكن منطقة معينة (نطاق) ، في ظل ظروف طبيعية تتزاوج حصريًا مع بعضها البعض وفي نفس الوقت تنتج خصوبة النسل.

يتم تحديد انتماء الأنواع للفرد من خلال امتثاله للمعايير المدرجة: المورفولوجية ، والفسيولوجية والكيميائية الحيوية ، والخلوية الوراثية ، والأخلاقية ، والبيئية ، وما إلى ذلك.

أهم سمات الأنواع هي العزلة الجينية (الإنجابية) ،تتكون في عدم تهجين الأفراد من نوع معين مع ممثلي الأنواع الأخرى ، وكذلك الاستقرار الجيني في الظروف الطبيعية ،مما يؤدي إلى مصير تطوري مستقل.

منذ زمن C. Linnaeus ، كانت الأنواع هي الوحدة الرئيسية للتصنيف. يرجع الوضع الخاص للأنواع بين الوحدات المنهجية الأخرى (الأصناف) إلى حقيقة أن هذه هي المجموعة التي يتواجد فيها الأفراد موجودة حقا.كجزء من نوع ما في ظروف طبيعية ، يولد الفرد ويبلغ سن البلوغ ويؤدي وظيفته البيولوجية الرئيسية: المشاركة في التكاثر ، فهي تضمن استمرار الجنس. على عكس الأنواع ، فإن الأصناف ذات المرتبة فوق النوعية ، مثل الجنس ، والترتيب ، والأسرة ، والطبقة ، والشعبة ، ليست ساحة الحياة الحقيقية للكائنات الحية. يعكس اختيارهم في النظام الطبيعي للعالم العضوي نتائج المراحل السابقة للتطور التاريخي للطبيعة الحية. يشير توزيع الكائنات الحية وفقًا للأصناف فوق النوعية إلى درجة علاقة النشوء والتطور.

أهم عامل في ارتباط الكائنات الحية بالأنواع هو العملية الجنسية.ممثلو نفس النوع ، يتزاوجون مع بعضهم البعض ، يتبادلون المواد الوراثية. هذا يؤدي إلى إعادة التركيب في كل جيل من الجينات (الأليلات) التي تشكل الأنماط الجينية.

الأفراد. نتيجة ل، اختلافات التسوية بين الكائنات الحية داخل الأنواعوالحفاظ على المدى الطويل على السمات المورفولوجية والفسيولوجية الرئيسية وغيرها من السمات التي تميز نوعًا عن الآخر. بفضل العملية الجنسية ، هناك أيضًا مجموعة من الجينات (الأليلات) موزعة على الأنماط الجينية لأفراد مختلفين ، في تجمع جيني مشترك (تجمع الأليل) 1 من الأنواع. يحتوي هذا التجمع الجيني على كامل كمية المعلومات الوراثية التي يمتلكها النوع في مرحلة معينة من وجوده.

لا يمكن تطبيق تعريف الأنواع الموضح أعلاه على التكاثر اللاجنسي للعشب (بعض الكائنات الحية الدقيقة ، الطحالب الخضراء المزرقة) ، والتخصيب الذاتي والكائنات الحية التوالدية بشكل صارم. تتميز تجمعات هذه الكائنات ، التي تعادل نوعًا ما ، بتشابه الأنماط الظاهرية ، والمنطقة المشتركة ، وقرب الأنماط الجينية حسب الأصل. غالبًا ما يكون الاستخدام العملي لمفهوم "الأنواع" حتى في الكائنات الحية ذات التكاثر الجنسي أمرًا صعبًا. هذا بسبب ديناميكية الأنواعيتجلى في التباين داخل النوع ، "طمس" حدود النطاق ، وتشكيل وتفكك مجموعات غير محددة من مختلف الأحجام والتركيبات (السكان ، والأجناس ، والأنواع الفرعية). إن ديناميكية الأنواع هي نتيجة لعمل العوامل التطورية الأولية (انظر الفصل الأول).

10.2. مفهوم السكان

في في ظل الظروف الطبيعية ، يتم توزيع الكائنات الحية من نفس النوع بشكل غير متساو. هناك تناوب في مناطق التركيز المتزايد والمنخفض للأفراد (الشكل 10.1). نتيجة لذلك ، تنقسم الأنواع إلى مجموعات أو مجموعات تقابل مناطق السكان الأكثر كثافة. إن "أنصاف أقطار النشاط الفردي" للأفراد محدودة. لذلك ، فإن حلزون العنب قادر على التغلب على المسافة

الخامس عدة عشرات من الأمتار ، المسكرات- بضع مئات من الأمتار ، ثعلب قطبي * - بضع مئات من الكيلومترات. نتيجة لذلك ، يقتصر التكاثر (مناطق التكاثر) بشكل أساسي على المناطق ذات الكثافة العالية من الكائنات الحية.

أرز. 10.1. التوزيع غير المتكافئ للأفراد على مدى الأنواع. شريط؛ ب - رصدت ؛ ج - أنواع الجزر

يتم تحديد كمية المعلومات الجينية التي يمتلكها النوع أو السكان من خلال مجموع الميول الوراثية في جميع الأشكال الأليلية. وبالتالي ، فإن مصطلح "تجمع الأليل" يعكس بشكل كامل كمية المعلومات الوراثية ، ولكن "تجمع الجينات" أكثر شيوعًا.

إن احتمال التهجير العشوائي (panmixia) ، الذي يحدد إعادة التركيب الفعال للجينات من جيل إلى جيل ، يكون أعلى داخل "التكتلات" منه في المناطق الواقعة بينها وبين الأنواع ككل. وهكذا ، في عملية التكاثر ، يتم تمثيل مجموعة الجينات لأحد الأنواع من خلال التجمعات الجينية للسكان.

Lopulation يسمىمجموعة من الأفراد تتكاثر ذاتيًا من نفس النوع وتعيش في منطقة معينة (نطاق) لفترة طويلة بما فيه الكفاية (لأجيال عديدة). يعاني السكان في الواقع من مستوى عالٍ نسبيًا من panmixia ويتم فصلهم إلى حد ما عن السكان الآخرين عن طريق شكل من أشكال العزلة 1.

10.2.1. الخصائص البيئية للسكان

من الناحية البيئية ، يتميز السكان بحجمه المقدر بالأرض المحتلة (المدى) ، وعدد الأفراد ، والتكوين العمري والجنس. يعتمد حجم النطاق على نصف قطر النشاط الفردي للكائنات الحية من نوع معين وخصائص الظروف الطبيعية في المنطقة المقابلة. عدد الأفرادفي تجمعات الكائنات الحية من مختلف الأنواع يختلف / وهكذا ، بلغ عدد حشرات اليعسوب Leucorrhinia albifrons في مجموعة سكانية في إحدى البحيرات القريبة من موسكو 30000 ، بينما قدر عدد حلزون الأرض Cepaea nemoralis بـ 1000 عينة. هناك قيم الحد الأدنى للوفرة التي لا يمكن للسكان أن يحافظوا على أنفسهم بمرور الوقت. يؤدي تقليل العدد دون هذا الحد الأدنى إلى انقراض السكان.

يتقلب حجم السكان باستمرار ، والذي يعتمد على التغيرات في الوضع البيئي. وهكذا ، في خريف عام مناسب لظروف التغذية ، كان عدد سكان هذه الأرانب في إحدى الجزر الواقعة قبالة الساحل الجنوبي الغربي لإنجلترا يتألف من 10000 فرد. بعد شتاء بارد مع القليل من الطعام ، انخفض عدد الأفراد إلى 100.

الهيكل العمريتختلف أعداد الكائنات الحية من الأنواع المختلفة اعتمادًا على متوسط ​​العمر المتوقع ، وشدة التكاثر ، وعمر الوصول إلى سن البلوغ. اعتمادًا على نوع الكائنات الحية ، يمكن أن يكون أكثر أو أقل تعقيدًا. وهكذا ، فإن الثدييات القطعية ، على سبيل المثال ، دلافين بيلوجا Delphinapterus ieucas ، في السكان تحتوي في وقت واحد على أشبال من سنة الميلاد الحالية ، وصغار البالغين في العام الأخير من الولادة ، ينضجون ، ولكن كقاعدة عامة ، الحيوانات غير المتكاثرة في العمر من 2-3 سنوات ، تكاثر الأفراد البالغين في سن 4-20 سنة. من ناحية أخرى ، فإن الزبابة من Sorex لديها 1-2 نسل في الربيع ، وبعد ذلك يموت الكبار ، بحيث يتكون جميع السكان في الخريف من حيوانات صغيرة غير ناضجة.

يتم تحديد التركيب الجنسي للسكان من خلال آليات ثابتة تطوريًا لتشكيل الأساسي (في وقت الحمل)

التعريف صالح للأنواع ذات التكاثر الجنسي.

ty) ، والثانوي (وقت الولادة) والعالي (في مرحلة البلوغ). كمثال ، ضع في اعتبارك التغيير في التكوين الجنسي للسكان. في وقت الولادة ، كان العدد 106 فتى لكل 100 فتاة ، وتقل المستويات في سن 16-18 ، وفي سن الخمسين يكون 85 رجلاً لكل 100 امرأة ، وفي سن 80 يكون 50 رجلاً لكل 100 امرأة .

10.2.2. الخصائص الجينية للسكان

من الناحية الجينية ، يتميز السكان بمجموعة الجينات الخاصة بهم (تجمع الأليل). يتم تمثيله بمجموعة من الأليلات التي تشكل الأنماط الجينية للكائنات الحية في مجموعة سكانية معينة. تتميز التجمعات الجينية للمجموعات الطبيعية بالتنوع الوراثي (عدم التجانس الجيني ، أو تعدد الأشكال) ، والوحدة الجينية ، والتوازن الديناميكي في نسبة الأفراد ذوي الأنماط الجينية المختلفة.

التنوع الوراثييتألف من وجود ألائل مختلفة في نفس الوقت للجينات الفردية في مجموعة الجينات. في المقام الأول يتم إنشاؤه من خلال عملية الطفرة. الطفرات ، التي تكون عادة متنحية ولا تؤثر على الأنماط الظاهرية للكائنات المتغايرة الزيجوت ، يتم حفظها في التجمعات الجينية للمجموعات السكانية في حالة مخفية عن الانتقاء الطبيعي. عندما تتراكم ، فإنها تتشكل احتياطي التباين الوراثي.بسبب التباين التجميعي ، يتم استخدام هذا الاحتياطي لإنشاء مجموعات جديدة من الأليلات في كل جيل. مقدار هذا الاحتياطي ضخم. لذلك ، عند عبور الكائنات الحية التي تختلف في 1000 موضع 1 ، يتم تمثيل كل منها بعشرة أليلات ، يصل عدد متغيرات النمط الجيني إلى 101000 ، وهو ما يتجاوز عدد الإلكترونات في الكون.

الوحدة الجينيةيتم تحديد عدد السكان بمستوى كافٍ من panmixia. في ظل ظروف الاختيار العشوائي لأفراد التهجين ، فإن مجموعة الجينات الكاملة للسكان هي مصدر الأليلات للأنماط الجينية للكائنات الحية للأجيال المتعاقبة. تتجلى الوحدة الجينية أيضًا في التباين الوراثي العام للسكان عندما تتغير ظروف الوجود ، والتي تحدد كلاً من بقاء الأنواع وتكوين أنواع جديدة.

10.2.3. ترددات الأليل. قانون هاردي واينبرغ

في ضمن مجموعة الجينات للسكان ، لا تتغير نسبة الأنماط الجينية التي تحتوي على أليلات مختلفة لجين واحد ، في ظل ظروف معينة ، من جيل إلى جيل. هذه الشروط موصوفة في القانون الأساسي لعلم الوراثة السكانية ، الذي صاغه عالم الرياضيات الإنجليزي جيه هاردي والألماني عام 1908.عالم الوراثة G. Weinberg. "في عدد سكان يبلغ عدد لا حصر له من الأفراد الذين يتزاوجون بحريةالخامس لا طفرات ، هجرة انتقائيةالكائنات الحية ذات الأنماط الجينية المختلفة والضغط الطبيعي

يتجاوز عدد المواقع (الجينات) في البشر هذا الرقم بنسبة 30-50 مرة.

تامي عي ، ع ، ونسبة الخلايا الجرثومية ،

التواصل مع الأمشاج A2 ، - ف. يتكون توليد Fi الناتج عن دورة التكاثر الموصوفة من الأنماط الجينية AiAi و A1A2 و A2A2 ، والتي يرتبط عددها بـ (p + q) (p + + q) = p2 + 2pq + q2 (الشكل 10.2). عند بلوغ سن البلوغ ، يشكل الأفراد Ai Ai و A2A2 نوعًا واحدًا من الأمشاج - Ai أو A2 - بتردد يتناسب مع عدد الكائنات الحية للأنماط الجينية المشار إليها (p2 و q2). يشكل أفراد AiA2 كلا النوعين من الأمشاج بتردد متساوٍ قدره 2pq / 2.

وبالتالي ، فإن نسبة الأمشاج Ai في جيل Fi ستكون р2 +

2pq / 2 \ u003d p 2 + p (1- p) \ u003d p ، وستكون نسبة الأمشاج A2 مساوية لـ q2 + 2pq / 2 \ u003d q2 +

س (ل - ف) = ف.

نظرًا لأن ترددات الأمشاج ذات الأليلات المختلفة في جيل Fi لا تتغير مقارنة بالجيل الأبوي ، فسيتم تمثيل الجيل F2 بواسطة الكائنات الحية ذات الأنماط الجينية AiAi و A1A2 و A2A2 في نفس النسبة p2 + 2pq +. q2. نتيجة لذلك ، ستحدث الدورة التالية للتكاثر في وجود p gametes Ai و q gametes A2. يمكن إجراء حسابات مماثلة للمواقع مع أي عدد من الأليلات. يعتمد حفظ ترددات الأليل على الانتظام الإحصائي للأحداث العشوائية في العينات الكبيرة.

معادلة هاردي واينبرغ ، كما نوقش أعلاه ، صالحة للجينات الصبغية. عن الجينات المرتبطة

مع الجنس ، تتطابق ترددات التوازن للأنماط الجينية AiAi و A1A2 و A2A2

مع تلك الخاصة بالجينات الصبغية: ص 2 + 2pq + q2. بالنسبة للذكور (في حالة الجنس غير المتجانسة) ، نظرًا لحدوث نزيف في الزيجوت ، يمكن إنتاج طرز وراثية فقط Ai- أو Ag- ، والتي يتم استنساخها بتردد مساوٍ لتكرار الأليلات المقابلة في الإناث في الجيل السابق: p و q. ويترتب على ذلك أن الأنماط الظاهرية التي تحددها الأليلات المتنحية للجينات المرتبطة بـ X أكثر شيوعًا في الذكور منها لدى الإناث.

لذلك ، مع تردد أليل للهيموفيليا يساوي 0.0001 ، يُلاحظ هذا المرض لدى الرجال من هذه الفئة من السكان بمعدل 10000 مرة أكثر من النساء (1 من كل 10 آلاف في الأول و 1 من كل 100 مليون في الثانية).

النتيجة الأخرى للنظام العام هي أنه في حالة عدم المساواة في تردد الأليل عند الذكور والإناث ، ينخفض ​​الفرق بين الترددات في الجيل التالي إلى النصف ، وتتغير علامة هذا الاختلاف. عادة ما يستغرق الأمر عدة أجيال حتى تحدث حالة توازن للترددات في كلا الجنسين. تتحقق الحالة المحددة للجينات الصبغية في جيل واحد.

يصف قانون هاردي واينبرغ الشروط الاستقرار الجيني للسكان.يُطلق على السكان الذين لا يتغير تجمع جيناتهم على مدى عدد من الأجيال Mendelian. الاستقرار الجيني للسكان المندليين يضعهم خارج العملية التطورية ، لأنه في ظل هذه الظروف يتوقف عمل الانتقاء الطبيعي. تحديد السكان المندليين له أهمية نظرية بحتة. هذه التجمعات لا توجد في الطبيعة. يسرد قانون هاردي-واينبرغ الشروط التي تغير بانتظام تجمعات الجينات للسكان. على سبيل المثال ، تؤدي العوامل التي تحد من العبور الحر (panmixia) إلى هذه النتيجة ، مثل العدد المحدود للكائنات الحية في مجموعة سكانية ، وحواجز العزلة التي تمنع الاختيار العشوائي لأزواج الزواج. يتم التغلب أيضًا على القصور الذاتي الوراثي من خلال الطفرات ، والتدفق إلى أو خارج مجموعة الأفراد الذين لديهم أنماط وراثية معينة ، والاختيار.

10.2.4 ، مكان الأنواع والمجموعات السكانية في العملية التطورية

نظرًا لاتجاه التطور التكيفي (التكيفي) العام ، فإن الأنواع التي تنشأ نتيجة لهذه العملية هي مجموعات من الكائنات الحية ، بطريقة أو بأخرى تتكيف مع بيئة معينة. يتم الحفاظ على هذه القدرة على التكيف على مدى سلسلة طويلة من الأجيال بسبب التواجد في تجمعات الجينات وانتقالها إلى النسل أثناء تكاثر المعلومات البيولوجية المقابلة. ويترتب على ذلك أنه في ظل ظروف معيشية متغيرة قليلاً ، يعتمد بقاء الأنواع بمرور الوقت على الاستقرار والمحافظة على جيناتها. من ناحية أخرى ، لا تضمن تجمعات الجينات المستقرة البقاء في حالة حدوث تغييرات في الظروف المعيشية في التطور التاريخي للكوكب. توفر تجمعات الجينات هذه فرصًا أقل لتوسيع نطاق الأنواع وتطوير منافذ بيئية جديدة في الفترة التاريخية الحالية.

يتيح التركيب السكاني للأنواع إمكانية الجمع بين طول عمر التكيفات التي تشكلت في مراحل التطور السابقة مع المنظورات التطورية والبيئية. في الواقع ، تنقسم مجموعة الجينات الخاصة بنوع ما إلى تجمعات جينية من المجموعات السكانية ، ولكل منها اتجاهه الخاص في التباين. السكان هم تجمعات مفتوحة وراثيا من الكائنات الحية داخل الأنواع.

هجرات الأفراد ، بغض النظر عن مدى عدم أهميتها ، تمنع تعميق الاختلافات وتوحد السكان في نظام نوع واحد. ومع ذلك ، في حالة العزلة طويلة المدى لبعض السكان عن بقية الأنواع ، في البداية

زيادة الفروق الصغيرة. في النهاية ، يؤدي هذا إلى العزلة الجينية (الإنجابية) ، مما يعني ظهور نوع جديد. يتم تضمين المجموعات الفردية بشكل مباشر في العملية التطورية ، وتنتهي بتكوين نوع ما.

وبالتالي ، فإن السكان هو وحدة تطورية أولية ، في حين أن النوع هو مرحلة نوعية من التطور ، ويحدد نتيجته الأساسية.

المواصفات في الطبيعة. العوامل التطورية الأولية

وفقًا لنظرية التطور التركيبية ، ظاهرة تطورية أولية ،من الذي يبدأ منه الانتواع ، هو تغيير التركيب الجيني (التكوين الجيني ، أو مجموعة الجينات) للسكان. يتم استدعاء الأحداث والعمليات التي تساعد في التغلب على الجمود الجيني للسكان وتؤدي إلى تغييرات في تجمعاتهم الجينية العوامل التطورية الأولية.أهمها عملية التحول ، موجات السكان ، العزلة ، الانتقاء الطبيعي.

11.1. عملية الطفرة

تحدث تغيرات في المادة الوراثية للخلايا الجرثومية في شكل طفرات جينية وكروموسوم وجينوم باستمرار. مكان خاص ينتمي الطفرات الجينية.إنها تؤدي إلى ظهور سلسلة من الأليلات ، وبالتالي إلى تنوع محتوى المعلومات البيولوجية.

مساهمة عملية الطفرة في الانتواع ذات شقين. من خلال تغيير تردد أليل واحد بالنسبة للآخر ، يكون له تأثير مباشر على مجموعة الجينات للسكان. من الأهمية بمكان تكوين احتياطي من التباين الوراثي بسبب الأليلات الطافرة. هذا يخلق ظروفًا لتغيير التركيب الأليلي للأنماط الجينية للكائنات الحية في الأجيال المتعاقبة من خلال التباين التوليفي. بسبب عملية الطفرات ، يتم الحفاظ على مستوى عالٍ من التنوع الوراثي للسكان الطبيعيين. تشكل مجموعة الأليلات الناتجة عن الطفرات الأصل المواد التطورية الأولية.في عملية الانتواع ، يتم استخدامه كأساس لعمل العوامل التطورية الأولية الأخرى.

على الرغم من أن الطفرة المفردة هي حدث نادر ، إلا أن العدد الإجمالي للطفرات كبير. لنفترض أن طفرة معينة تحدث بتردد 1 لكل 100000 أمشاج ، وأن عدد المواقع في الجينوم هو 10000 ، وعدد الأفراد في جيل واحد هو 10000 ، وأن كل فرد ينتج 1000 أمشاج. في ظل هذه الظروف ، ستحدث 106 طفرة في جميع المواقع لكل جيل في مجموعة الجينات للأنواع. بالنسبة لمتوسط ​​الوقت

وجود نوع ، يساوي عدة عشرات الآلاف من الأجيال ، سيكون عدد الطفرات 1010. معظم الطفرات في البداية لها تأثير سلبي على النمط الظاهري للأفراد. بحكم التنحي ، عادة ما توجد الأليلات الطافرة في التجمعات الجينية "للسكان في الأنماط الجينية متغايرة الزيجوت للموضع المقابل.

نتيجة لذلك ، يتم تحقيق نتيجة إيجابية ثلاثية: 1) يتم استبعاد التأثير السلبي المباشر للأليل الطافر على التعبير الظاهري للسمة التي يتحكم فيها هذا الجين ؛ 2) يتم الحفاظ على الطفرات المحايدة التي ليس لها قيمة تكيفية في ظروف الوجود الحالية ، ولكنها يمكن أن تكتسب مثل هذه القيمة في المستقبل ؛ 3) تتراكم بعض الطفرات غير المواتية ، والتي غالبًا ما تزيد في الحالة المتغايرة الزيجوت من الجدوى النسبية للكائنات الحية (تأثير التغاير). وبالتالي ، يتم إنشاء احتياطي من التباين الوراثي للسكان.

نسبة الطفرات المفيدة صغيرة ، لكن عددها المطلق لكل جيل أو فترة وجود النوع يمكن أن يكون كبيرًا. لنفترض أن طفرة مفيدة واحدة تحدث في مليون طفرة ضارة ، ثم في المثال أعلاه ، من بين 106 طفرة في جيل واحد ، سيكون 104 طفرة مفيدة. أثناء وجود النوع ، سيتم إثراء تجمع جيناته بـ 104 طفرة مفيدة.

تحدث عملية الطفرة ، التي تلعب دور عامل تطوري أولي ، باستمرار طوال فترة وجود الحياة ، وتحدث الطفرات الفردية عدة مرات في الكائنات الحية المختلفة. تجمعات الجينات السكانية تعاني الضغط المستمر لعملية الطفرة.هذا يضمن تراكم الطفرات ، على الرغم من الاحتمال الكبير لفقدان طفرة واحدة في عدد من الأجيال.

11.2. موجات السكان

موجات السكان أو موجات الحياة (SS Chetverikov) تسمى التقلبات الدورية أو غير الدورية في عدد الكائنات الحية في التجمعات الطبيعية. تمتد هذه الظاهرة لتشمل جميع أنواع الحيوانات والنباتات وكذلك الكائنات الحية الدقيقة. غالبًا ما تكون أسباب التقلبات بيئية في طبيعتها. وبالتالي ، فإن حجم مجموعات "الفريسة" (الأرنب) ينمو عندما ينخفض ​​الضغط عليهم من المجموعات "المفترسة" (الوشق ، الثعلب ، الذئب). تساهم الزيادة في الموارد الغذائية التي لوحظت في هذه الحالة في زيادة عدد الحيوانات المفترسة ، والتي بدورها تزيد من إبادة الفريسة (الشكل 11.1).

كان تفشي عدد الكائنات الحية لبعض الأنواع ، الذي لوحظ في عدد من مناطق العالم ، بسبب النشاط البشري. في القرنين التاسع عشر والعشرين. هذا ينطبق على مجموعات الأرانب في أستراليا ، والعصافير المنزلية في أمريكا الشمالية ، والوديا الكندية في أوراسيا. في الوقت الحاضر ، زاد حجم أعداد ذباب المنزل بشكل كبير ، مما أدى إلى إيجاد قاعدة غذائية ممتازة في شكل نفايات الطعام المتحللة بالقرب من المستوطنات البشرية. على العكس من ذلك ، الرقم

تتناقص أعداد العصافير في المنازل في المدن بسبب توقف انتشار استخدام الخيول. يختلف حجم التقلبات في عدد الكائنات الحية من الأنواع المختلفة. بالنسبة لواحد من مجموعات خنافس مايو عبر الأورال ، لوحظت تغييرات في عدد الأفراد بمقدار 106 مرة.

تتغير تجمعات الجينات السكانية أثناء صعود وهبوط الموجة السكانية. مع زيادة عدد الكائنات الحية الاندماج قطع سابقا

على قمة موجة سكانية تؤخذ على أنها 100٪تم طرد بعض مجموعات الأفراد

خارج نطاق الأنواع ويجدون أنفسهم في ظروف وجود غير عادية. في هذه الحالة ، فإنهم يختبرون عمل عوامل جديدة من الانتقاء الطبيعي. زيادة تركيز الأفراد نتيجة زيادة عددهميكثف النضال داخل الأنواع من أجل الوجود.

مع انخفاض في الأرقام ، هناك انهيار أعداد كبيرة من السكان.تتميز التجمعات السكانية الصغيرة الناشئة بتغير تجمعات الجينات. في ظروف الموت الجماعي للكائنات الحية طفرات نادرةقد تضيع الأليلات بسبب تجمع الجينات. إذا تم الاحتفاظ بأليل نادر ، فإن تركيزه في الجينات لمجموعة صغيرة من السكان يزداد تلقائيًا. عند انخفاض موجة الحياة ، يظل جزء من السكان ، صغير الحجم ، كقاعدة عامة ، خارج النطاق المعتاد للأنواع. في كثير من الأحيان ، يتعرضون لظروف معيشية غير عادية ، يموتون. في كثير من الأحيان ، مع وجود تركيبة جينية مواتية ، يعاني هؤلاء السكان من فترة انخفاض في الأعداد. كونها معزولة عن معظم الأنواع ، الموجودة في بيئة غير عادية ، غالبًا ما تكون أسلاف الأنواع الجديدة.

تعتبر الموجات السكانية عاملاً فعالاً في التغلب على الجمود الوراثي للسكان الطبيعيين. ومع ذلك ، فإن

لا يتم توجيه التأثير على تجمعات الجينات. وبسبب هذا ، فإنهم ، مثل عملية الطفرة ، يعدون المادة التطورية لعمل العوامل التطورية الأولية الأخرى.

11.3. عازلة

تقييد حرية التهجين (panmixia) من الكائنات الحية يسمى العزلة. من خلال تقليل مستوى البانميكسيا ، تؤدي العزلة إلى زيادة نسبة التقاطعات وثيقة الصلة. يعزز تماثل الزيجوت المصاحب ميزات التجمعات الجينية للسكان ، والتي يتم إنشاؤها نتيجة للطفرات ، والتباين التوليفي ، والموجات السكانية. منع الانخفاض في الاختلافات الوراثية بين السكان ، والعزلة شرط ضروري للحفاظ ، وتوحيد ، وتوزيع الأنماط الجينية لزيادة قابلية البقاء في السكان.

اعتمادًا على طبيعة العوامل التي تحد من panmixia ، يتم تمييز العزلة الجغرافية والبيولوجية والجينية. العزلة الجغرافيةيتكون من الفصل المكاني للسكان بسبب ميزات المناظر الطبيعية داخل نطاق الأنواع - وجود حواجز مائية للكائنات "البرية" ، ومساحات أرضية لأنواع hydrobiont ، وتناوب المناطق المرتفعة والسهول. يتم الترويج له من خلال أسلوب حياة مستقر أو غير متحرك (في النباتات). وهكذا ، في جزر هاواي ، تحتل تجمعات القواقع الأرضية أودية تفصل بينها تلال منخفضة. جفاف التربة والغابات يجعل من الصعب على الرخويات التغلب على هذه التلال. أدت العزلة الواضحة ، على الرغم من عدم اكتمالها ، في fe4emie لأجيال عديدة إلى اختلافات ملحوظة في الأنماط الظاهرية للقواقع من الوديان المختلفة. في جبال أواهو ، على سبيل المثال ، أحد أنواع القواقع ، Achdtinella mustelina ، يتم تمثيله بأكثر من مائة سلالة تتميز بسمات مورفولوجية.

يمكن أن تحدث العزلة المكانية أيضًا في غياب الحواجز الجغرافية المرئية. تكمن أسباب ذلك في هذه الحالة في "نصف قطر النشاط الفردي" المحدود. وهكذا ، في أسماك ثعبان البحر "الشاطئ" Zoarces viviparus ، من الفم في نهاية المضيق البحري ، يتناقص عدد فقرات وأشعة بعض الزعانف. يتم تفسير استمرار التباين من خلال الطريقة المستقرة لحياة eelpout. لوحظ هذا التباين أيضًا * في أنواع الحيوانات المتنقلة ، على سبيل المثال الطيور المهاجرة ذات التعشيش المحافظ. يبتلع اليافعون ، على سبيل المثال ، يعودون من فصل الشتاء إلى مسقط رأسهم ويعششون داخل دائرة نصف قطرها تصل إلى 2 كم من عش الأم. التهجين في السنونو يقتصر على مجموعة من الأفراد المستقرين عن كثب ، على عكس حواجز الفصليشار إلى هذا النوع من العزلة الجغرافية باسم الفصل بالمسافة.

الأعداد المتزايدة من الفئران هي فأر الخشب ذو الحلق الأصفر وفأر السهوب. عامل فصلهم هو تكوين الطعام. ساهم تفكك السكان في تحديد وتعزيز ميزات النمط الظاهري لفئران السهوب. فهي أصغر حجمًا ولها شكل جمجمة مختلف. في المثال الموصوف ، يتم استكمال العزلة البيئية بالعزلة الإقليمية. السلالات الموسمية ، التي تتميز بمكان ووقت التفريخ ، موصوفة في سمك السلمون وسمك الحفش والسمك الكباري.

تساهم العزلة البيئية طويلة المدى في تباين السكان حتى تكوين أنواع جديدة. لذلك ، من المفترض أن الديدان المستديرة البشرية والخنازير ، قريبة جدًا من الناحية الشكلية ، تنحدر من سلف مشترك. تم تسهيل اختلافهم ، وفقًا لإحدى الفرضيات ، من خلال حظر الاستهلاك البشري للحوم الخنازير ، والتي امتدت ، لأسباب دينية ، لفترة طويلة إلى أعداد كبيرة من الناس.

العزلة الأخلاقية (السلوكية) موجود بسبب خصوصيات طقوس التودد ، والتلوين ، والروائح ، و "الغناء" للإناث والذكور من مجموعات سكانية مختلفة. لذلك ، نوع فرعي من Carduelis - رمادي الرأس

تقلل أشكال العزلة الموصوفة ، خاصة في الفترة الأولى من عملها ، ولكن لا تستبعد تقاطعات التهجير السكاني تمامًا.

العزلة الجينية (الإنجابية) يخلق حواجز أكثر صرامة ، وأحيانًا لا يمكن التغلب عليها ، أمام المعابر. وهو يتألف من عدم توافق الأمشاج ، وموت الزيجوت مباشرة بعد الإخصاب ، أو العقم ، أو انخفاض قابلية الهجينة.

في بعض الأحيان ، يبدأ تقسيم السكان فورًا بالعزلة الجينية. يحدث هذا بسبب تعدد الصبغيات أو إعادة ترتيب الكروموسومات الضخمة ، والتي تغير بشكل جذري مجموعات الكروموسومات من الأمشاج الطافرة مقارنة بالأشكال الأصلية. تعدد الصبغيات شائع بين النباتات (الشكل 11.2). غالبًا ما تختلف الأنواع المختلفة من ذبابة الفاكهة في إعادة ترتيب الكروموسومات. الهجينة من عبور الأشكال وثيقة الصلة مع انخفاض القدرة على البقاء معروفة بالغربان الرمادية والسوداء. يعزل هذا العامل تجمعات هذه الطيور في أوراسيا (الشكل 11.3). في كثير من الأحيان ، تتطور العزلة الجينية مرة ثانية بسبب تعميق الاختلافات المورفولوجية بين الكائنات الحية من مجموعات سكانية مفصولة منذ فترة طويلة بأشكال أخرى من العزلة - الجغرافية والبيولوجية. في الحالة الأولى ، يسبق العزل الجيني تباعد السمات ويبدأ عملية الانتواع ، وفي الحالة الثانية يكملها.

تتفاعل العزلة في عملية الانتواع مع العوامل التطورية الأولية الأخرى. يعزز الاختلافات الوراثية الناتجة عن عملية الطفرات والتوليفات الجينية. المجموعات غير المحددة التي تنشأ بسبب العزلة تختلف في التركيب الجيني وتتعرض لضغط اختيار غير متكافئ.

أرز. 11.3. انخفاض قابلية بقاء الهجينة كعامل في فصل مجموعات الغراب الرمادي والسود:

1 - نطاق الغراب الرمادي ، 2 - نطاق الغراب الأسود

11.4. الانتقاء الطبيعي

في في التجمعات الطبيعية للكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًا ، هناك مجموعة متنوعة من الأنماط الجينية ، وبالتالي ، الأنماط الظاهرية. بسبب التباين الفردي في ظروف موطن معين ، تختلف ملاءمة الأنماط الجينية المختلفة (الأنماط الظاهرية). في سياق تطوريلياقة بدنيةتُعرَّف بأنها نتاج قابلية البقاء في بيئة معينة ، مما يجعلها أكثر أو أقل عرضة للوصول إلى سن الإنجاب ، من خلال القدرة الإنجابية للفرد. تم الكشف عن الاختلافات بين الكائنات الحية في اللياقة ، كما تم قياسها بنقل الأليلات إلى الجيل التالي ، في الطبيعة باستخدام الانتقاء الطبيعي.النتيجة الرئيسية للاختيار ليست مجرد بقاء الشخص الأكثر قابلية للحياة ، ولكن المساهمة النسبية لهؤلاء الأفراد في المجموعة الجينية للسكان البنات.

الشرط الأساسي الضروري للاختيار هو النضال من أجل الوجود - التنافس على الطعام ، ومساحة المعيشة ، وشريك للتزاوج. يحدث الانتقاء الطبيعي في جميع مراحل تكوين الكائنات الحية. في مراحل ما قبل الإنجاب من التطور الفردي ، على سبيل المثال ، في مرحلة التطور الجنيني ، تكون آلية الاختيار السائدة هي الوفيات التفاضلية (الانتقائية).في النهاية ، الاختيار التكاثر (التكاثر) التفاضلي (الانتقائي) للأنماط الجينية.بسبب الانتقاء الطبيعي ، تتراكم الأليلات (الصفات) التي تزيد من القدرة على البقاء والتكاثر على مدى عدد من الأجيال ، مما يؤدي إلى تغيير التركيب الجيني للسكان في اتجاه مناسب بيولوجيًا. في ظل الظروف الطبيعية ، يتم إجراء الانتقاء الطبيعي حصريًا وفقًا للنمط الظاهري. يحدث اختيار الأنماط الجينية بشكل ثانوي من خلال اختيار الأنماط الظاهرية ، والتي تعكس التكوين الجيني للكائنات الحية.

كعامل تطوري أولي ، يعمل الانتقاء الطبيعي في المجموعات السكانية. السكان هم مجال العمل ، الأفراد الأفراد - كائنات العمل ،وعلامات محددة نقاط التطبيقاختيار.

تعتمد كفاءة الاختيار من أجل التغييرات النوعية والكمية في مجموعة الجينات للسكان على حجم الضغط واتجاه عمله. ضغط الاختياريعبر معاملات الاختيار S ، الذي يميز شدة الاستبعاد من عملية التكاثر أو الحفاظ فيها ، على التوالي ، على أشكال أقل أو أكثر تكيفًا مقارنة بالشكل المأخوذ كمعيار للياقة. وهكذا ، إذا كان موضع معين

يمثلها الأليلات Ai و A2 ، ثم ينقسم السكان إلى ثلاث مجموعات حسب الأنماط الجينية: AiAi ؛ AIA2 ؛ أ 2 أ 2. دعونا نشير إلى ملاءمة هذه الأنماط الجينية مثل Wo و Wi و W2. دعونا نختار ، كمعيار ، النمط الجيني الأول ، والذي تكون الملائمة النسبية له هي القصوى وتساوي 1. ثم تكون ملاءمة الأنماط الجينية الأخرى هي حصص هذا المعيار:

أو Wo / Wo = 1 ، W1 / W0 = 1 - Si ، W2 / W0 = 1 - S2.

تعني قيم Si و S2 انخفاضًا نسبيًا في تكاثر الأنماط الجينية AiA2 و A2A2 في الجيل التالي مقارنة بالنمط الجيني AiAi.

يكون الانتخاب فعالاً بشكل خاص ضد الأليلات السائدة في ظل ظروف مظاهرها المظهرية الكاملة وأقل فعالية ضد الأليلات المتنحية ، وكذلك في ظل ظروف الاختراق غير الكامل. تتأثر نتيجة الانتقاء بالتركيز الأولي للأليل في مجموعة الجينات. في التركيزات المنخفضة والعالية ، يكون الاختيار بطيئًا. يظهر التغيير في نسبة الأليل السائد مقارنة بالأليل المتنحي عند معامل اختيار 0.01 أدناه.

نظريًا ، لتبسيط الموقف ، يُفترض أن الانتقاء من خلال الطرز المظهرية يعمل على الطرز الجينية بسبب الاختلافات في القيمة التكيفية للأليلات الفردية. في الحياة الواقعية ، تعتمد القيمة التكيفية للأنماط الجينية على التأثير على النمط الظاهري وتفاعل مجموعة الجينات بأكملها. غالبًا ما يكون تقدير قيمة ضغط الاختيار عن طريق تغيير تركيز الأليلات الفردية أمرًا مستحيلًا تقنيًا. لذلك ، يتم الحساب عن طريق تغيير تركيز الكائنات الحية من نمط ظاهري معين.

دع السكان يحتويون على كائنات من فئتين من النمط الظاهري A و B فيما يتعلق CA / CB = UI. بسبب الاختلافات في اللياقة ، يحدث الانتقاء الطبيعي (الانتقاء) ، مما يغير نسبة الأفراد ذوي الأنماط الظاهرية A و B. في الجيل التالي ، سيصبح CA / CB = U2 = Ui (1 + S) ، حيث S هو معامل الاختيار. ومن ثم S = U2 / U1 - 1. بميزة انتقائية للصفة الظاهرية A U2> Ui ، و S> 0. مع ميزة انتقائية للنمط الظاهري B U2< Ui и S < 0. Если приспособленность фенотипов А и В сопоставима и U2 = Ui, a S=0. В рассмотренном примере при S >0 الانتقاء يحافظ على الطرز الظاهرية A في مجموعة سكانية في عدد من الأجيال ويزيل الأنماط الظاهرية B ، عند S< 0 имеет место обратная тенденция. Отбор, сохраняющий определенные фенотипы, по своему направлению являетсяположительным, тогда как отбор, устраняющий фенотипы из популяции,-отрицательным.

اعتمادًا على النتيجة ، يتم تمييز أشكال الاستقرار والقيادة والتخريب من الانتقاء الطبيعي (الشكل 11.4). استقرار الاختياريحافظ على متغير متوسط ​​من النمط الظاهري أو السمات في السكان. إنه يزيل من الأنماط الظاهرية للعملية التناسلية التي تنحرف عن "القاعدة" التكيفية المعمول بها ، مما يؤدي إلى

* ز- Fj - F ، - F ؛ W F ؛

أرز. 11.4. أشكال الانتقاء الطبيعي:

/ - استقرار ، II متحرك ، ثالث معطل ؛ F1 -F3 - الأجيال المتعاقبة من الأفراد

التكاثر السائد للكائنات الحية النموذجية. على سبيل المثال ، التقط موظف في إحدى الجامعات الأمريكية 136 من العصافير المذهلة من طراز Passer المنزلي بعد تساقط الثلوج والرياح القوية. من بين هؤلاء ، كان 72 من العصافير الباقية على قيد الحياة ذات أجنحة متوسطة الطول ، بينما كان 64 طائرًا نافقًا إما طويل الأجنحة أو قصير الأجنحة. يتوافق شكل التثبيت الدور المحافظ للانتقاء الطبيعي.بالنظر إلى الثبات النسبي للظروف البيئية ، فإن هذا الشكل يحافظ على نتائج مراحل التطور السابقة.

اختيار القيادة (الاتجاهية)يتسبب في تغيير ثابت في النمط الظاهري في اتجاه معين ، والذي يتجلى في تحول في متوسط ​​القيم للسمات المختارة في اتجاه تقويتها أو إضعافها. عندما تتغير الظروف المعيشية ، بسبب هذا الشكل من الانتقاء ، يتم تثبيت النمط الظاهري في السكان الأكثر ملاءمة للبيئة. بعد أن تأتي القيمة الجديدة للسمة في الامتثال الأمثل للظروف البيئية ، يتم استبدال شكل القيادة للاختيار بنموذج استقرار. مثال على هذا الاختيار هو الاستعاضة في سكان ميناء بليموث (إنجلترا) عن سرطان البحر Carcinus maenas برأس صدري عريض بواسطة حيوانات ذات قشرة ضيقة بسبب زيادة كمية الطمي.

الاختيار الموجه هو أساس الاختيار الاصطناعي. لذلك ، في تجربة واحدة على مدى عدة أجيال من السكان-

اسم: علم الأحياء - كتاب 1.

يسلط الكتاب (الأول والثاني) الضوء على الخصائص الأساسية للحياة والعمليات التطورية بشكل ثابت في المستويات الجينية الجزيئية ، والجينات الوراثية (الكتاب الأول) ، ومستويات الأنواع السكانية والتكاثر الحيوي (الكتاب الثاني) للأبعاد في تكوين الجنين والسكان البشريين ، وأهميتها للطب. يمارس. يتم الاهتمام بالجوهر البيولوجي الاجتماعي للإنسان ودوره في العلاقات مع الطبيعة.

جدول المحتويات. كتاب 1.
مقدمة. 2
مقدمة 6
القسم الأول: الحياة كظاهرة طبيعية خاصة. 8
الفصل 1. الخصائص العامة للحياة. 8
1.1 مراحل تطور علم الأحياء. 8
1.2 استراتيجية الحياة. التعديل والتقدم والطاقة وإمدادات المعلومات. 12
1.3 خصائص الحياة. 17
1.4 أصل الحياة. 20
1.5 أصل خلية EUKARYOTIC. 23
1.6 أصل تعدد الخلايا. 27
1.7 النظام الهرمي. منظمة مستويات الحياة. 28
1.8 إظهار الخصائص الرئيسية للحياة على مستويات مختلفة من تنظيمها. 32
1.9 ميزات تجسيد النظم البيولوجية لدى الناس. الطبيعة الحيوية للإنسان. 34
القسم 2 . المستويات الخلوية والجزيئية للتنظيم الحياتي - أساس الأنشطة الحياتية للكائنات الحية. 36
الفصل 2. الخلية - الوحدة الأساسية للحياة. 36
2.1. نظرية الخلية. 36
2.2. أنواع التنظيم الخلوي. 38
2.3 التنظيم الهيكلي والوظيفي لخلية EUKARYOTIC. 39
2.3.1. مبدأ التقسيم. الغشاء البيولوجي. 39
2.3.2. هيكل الخلية النموذجية لكائن متعدد الخلايا. 41
2.3.3. تدفق المعلومات. 48
2.3.4. تدفق الطاقة داخل الخلايا. 49
2.3.5. تدفق المواد داخل الخلايا. 51
2.3.6. آليات أخرى داخل الخلايا ذات أهمية عامة. 52
2.3.7. الخلية كهيكل كامل. نظام البروتوبلازم الغرواني. 52
2.4 قواعد وجود الخلية في الوقت المناسب. 53
2.4.1. دورة حياة الخلية. 53
2.4.2. تغييرات الخلية في الدورة الانقسامية. 54
الفصل 3. التنظيم الهيكلي والوظيفي للمواد الوراثية. 60
3.1. الوراثة والتنوع - الخصائص الأساسية للعيش. 60
3.2 تاريخ صياغة الأفكار حول تنظيم المادة الأساسية للوراثة والتنوع. 61
3.3 الخصائص العامة للمواد الوراثية ومستويات تنظيم الجهاز الجيني. 64
3.4. المستوى الجيني لتنظيم الجهاز الوراثي. 64
3.4.1. التنظيم الكيميائي للجين. 65
3.4.1.1. هيكل الحمض النووي. نموذج من J. Watson و F. Crick. 67
3.4.1.2. طريقة لتسجيل المعلومات الجينية في جزيء DNA. الكود البيولوجي وخصائصه. 68
3.4.2 خواص الدنا كمادة للوراثة والتنوع. 71
3.4.2.1. التكاثر الذاتي للمواد الوراثية. تكرار الحمض النووي. 71
3.4.2.2. آليات الحفاظ على تسلسل النوكليوزيد للحمض النووي. الاستقرار الكيميائي. تكرار. بصلح. 78
3.4.2.3. التغييرات في تسلسل نوكليوتيدات الحمض النووي. الطفرات الجينية. 84
3.4.2.4. الوحدات الأولية لتقلبات المادة الوراثية. موتون. ريكون. 90
3.4.2.5. التصنيف الوظيفي للطفرات الجينية. 91
3.4.2.6. الآليات التي تقلل التأثير الضار للطفرات الجينية. 92
3.4.3. استخدام المعلومات الجينية في عمليات الحياة. 93
3.4.3.1. دور RNA في تنفيذ المعلومات الوراثية. 93
3.4.3.2. ميزات تنظيم المعلومات الجينية والتعبير عنها في حقيقيات النوى والبدائل. 104
3.4.3.3. الجين هو وحدة وظيفية من مادة وراثية. العلاقة بين الجين والسمة. 115
3.4.4. الخصائص الوظيفية للجين. 118
3.4.5. الأهمية البيولوجية للمستوى الجيني لتنظيم المادة الوراثية. 119
3.5 المستوى الكروموسومي لتنظيم المواد الوراثية. 119
3.5.1. بعض أحكام نظرية الكروموسوم في الوراثة. 119
3.5.2. التنظيم الفيزيائي والكيميائي لكروموسومات الخلايا حقيقية النواة. 121
3.5.2.1. التركيب الكيميائي للكروموسومات. 121
3.5.2.2. التنظيم الهيكلي للكروماتين. 122
3.5.2.3. مورفولوجيا الكروموسومات. 128
3.5.2.4. ملامح التنظيم المكاني للمادة الجينية في خلية بدائية النواة. 129
3.5.3. مظهر من مظاهر الخصائص الأساسية لمادة الوراثة والتنوع على المستوى الكروموسومي لمنظمتها. 130
3.5.3.1. التكاثر الذاتي للكروموسومات في الدورة الانقسامية للخلايا. 131
3.5.3.2. توزيع مادة كروموسوم الأم بين الخلايا الوليدة في الانقسام. 133
3.5.3.3. التغييرات في التنظيم الهيكلي للكروموسومات. الطفرات الصبغية. 133
3.5.4. أهمية تنظيم الكروموسوم في عمل ووراثة الجهاز الوراثي. 139
3.5.5. الأهمية البيولوجية لمستوى الكروموسومات لتنظيم المادة الوراثية. 142
3.6 المستوى الجيني لتنظيم المواد التراثية. 142
3.6.1. الجينوم. الطراز العرقى. النمط النووي. 142
3.6.2. إظهار خصائص المادة الوراثية على المستوى الجينومي لتنظيمها. 144
3.6.2.1. التكاثر الذاتي والحفاظ على ثبات النمط النووي في عدد من أجيال الخلايا. 144
3.6.2.2. آليات الحفاظ على ثبات النمط النووي في عدد من أجيال الكائنات الحية. 146
3.6.2.3. إعادة تركيب مادة وراثية في التركيب الجيني. مزيج التباين. 148
3.6.2.4. التغييرات في التنظيم الجينومي للمواد الوراثية. الطفرات الجينية. 152
3.6.3. ميزات تنظيم المواد الوراثية في حقيقيات النوى والبدائل. 154
3.6.4. تطور الجينوم. 156
3.6.4.1. جينوم سلف مشترك مفترض للبدائيات وحقيقيات النوى. 156
3.6.4.2. تطور جينوم بدائية النواة. 157
3.6.4.3. تطور جينوم حقيقيات النوى. 158
3.6.4.4. العناصر الجينية المتنقلة. 161
3.6.4.5. دور النقل الأفقي للمادة الوراثية في تطور الجينوم. 161
3.6.5. توصيف التركيب الوراثي كنظام متوازن للجرعة من الجينات المتفاعلة. 162
3.6.5.1. أهمية الحفاظ على توازن جرعة الجينات في التركيب الوراثي لتكوين النمط الظاهري الطبيعي. 162
3.6.5.2. التفاعلات بين الجينات في النمط الجيني. 165
3.6.6. تنظيم التعبير الجيني على المستوى الجيني لتنظيم المادة الوراثية. 173
3.6.6.1. المبادئ العامة للتحكم الجيني في التعبير الجيني. 175
3.6.6.2. دور العوامل غير الوراثية في تنظيم نشاط الجين. 176
3.6.6.3. تنظيم التعبير الجيني في بدائيات النوى. 176
3.6.6.4. تنظيم التعبير الجيني في حقيقيات النوى. 178
3.6.7. الأهمية البيولوجية للمستوى الجينومي لتنظيم المواد الوراثية. 181
الفصل 4. الآليات الجينية الخلوية والجزيئية لتوفير خصائص الوراثة والتنوع في البشر. 183
4.1 الآليات الجينية الجزيئية للوراثة والتنوع في البشر. 184
4.2 الآليات الخلوية للوراثة والتنوع في البشر. 188
4.2.1. الطفرات الجسدية. 189
4.2.2. الطفرات التوليدية. 191
القسم 3 . المستوى الجيني لمنظمة الحياة. 201
الفصل 5. الاستنساخ. 202
5.1 طرق وأشكال التكاثر. 202
5.2 التكاثر الجنسي. 204
5.2.1. تناوب الأجيال مع التكاثر اللاجنسي والجنسي. 207
5.3 الخلايا الجنسية. 208
5.3.1. تكوين الجاميطات. 210
5.3.2. الانقسام الاختزالي. 212
5.4. تبديل المراحل السبوية والثنائية من دورة الحياة. 218
5.5 طرق الحصول على المعلومات البيولوجية من قبل الكائنات الحية. 219
الفصل 6 . علم الوجود كعملية لإدراك المعلومات التراثية. 221
6.1 نوع الجسم. دور التراث والبيئة في تكوين النموذج الظاهري. 221
6.1.1. تقلب التعديل. 222
6.1.2. دور العوامل الوراثية والبيئية في تحديد جنس الكائن الحي. 224
6.1.2.1. دليل على التحديد الجيني للخصائص الجنسية. 224
6.1.2.2. دليل على دور العوامل البيئية في تنمية الخصائص الجنسية. 228
6.2 تحقيق المعلومات التراثية في التنمية الفردية. أسر متعددة. 230
6.3 أنواع ومتغيرات وراثة الخصائص. 234
6.3.1. أنماط وراثة السمات التي تتحكم فيها الجينات النووية. 234
6.3.1.1. الوراثة أحادية المنشأ للصفات. الوراثة الجسدية والمتصلة بالجنس. 234
6.3.1.2. الوراثة المتزامنة لعدة سمات. الميراث المستقل والمترابط. 240
6.3.1.3. وراثة الصفات نتيجة تفاعل الجينات غير الأليلية. 246
6.3.2. أنماط وراثة الجينات خارج النواة. الميراث السيتوبلازمي. 251
6.4. دور التراث والبيئة في تشكيل الشكل البشري الطبيعي والمتغير علمياً. 253
6.4.1. أمراض الإنسان الوراثية. 254
6.4.1.1. أمراض الكروموسومات. 254
6.4.1.2. الأمراض الوراثية (أو المندلية). 257
6.4.1.3. أمراض متعددة العوامل ، أو أمراض ذات استعداد وراثي. 260
6.4.1.4. الأمراض ذات النوع غير التقليدي من الميراث. 262
6.4.2. سمات الشخص ككائن للبحث الجيني. 267
6.4.3. طرق دراسة علم الوراثة البشرية. 268
6.4.3.1. طريقة الأنساب. 268
6.4.3.2. طريقة التوأم. 275
6.4.3.3. طريقة الإحصاء السكاني. 276
6.4.3.4. طرق الجلدية و تنظير الكف. 278
6.4.3.5. طرق علم الوراثة من الخلايا الجسدية. 278
6.4.3.6. طريقة خلوية. 280
6.4.3.7. طريقة الكيمياء الحيوية. 281
6.4.3.8. طرق دراسة الحمض النووي في البحث الجيني. 282
6.4.4. التشخيص قبل الولادة للأمراض الوراثية. 284
6.4.5. استشارات طبية وراثية. 285
الفصل السابع. 288
7.1 مراحل. فترات ومراحل التواجد. 288
7.2 تعديلات على فترات علم الوجود ، لها أهمية بيئية وتطورية. 290
7.3. السمات الشكلية والفيزيولوجية والتطورية للبيض الفرشاة. 292
7.4. التخصيب و التخصيب. 296
7.5 تطوير الأجنة. 298
7.5.1. ينفصل. 298
7.5.2. الجضم. 303
7.5.3. تكوين الأعضاء والأنسجة. 311
7.5.4. الأجهزة المؤقتة لأجنة الفقاريات. 314
7.6. تنمية الأجنة للثدييات والبشر. 320
7.6.1. الدورة الشهرية والتطور الجنيني المبكر. 320
7.6.2. أمثلة على تكوين الأعضاء البشرية تعكس تطور الأنواع. 330
الفصل 8 . قواعد التنمية الفردية للكائنات. 344
8.1 مفاهيم أساسية في بيولوجيا التنمية الفردية. 344
8.2 آليات علم الأورام. 345
8.2.1. انقسام الخلية. 345
8.2.2. هجرة الخلايا. 347
8.2.3. فرز الخلايا. 350
8.2.4. موت الخلية. 352
8.2.5. تمايز الخلايا. 356
8.2.6. الحث الجنيني. 366
8.2.7. التحكم الجيني في التنمية. 373
8.3 نزاهة علم الأورام. 378
8.3.1. عزيمة. 378
8.3.2. التنظيم الجنيني. 380
8.3.3. التشكل. 384
8.3.4. ارتفاع. 388
8.3.5. تكامل تطور الجنين. 393
8.4 تجديد. 393
8.5 الشيخوخة والشيخوخة. الموت باعتباره ظاهرة بيولوجية. 403
8.5.1. التغييرات في الأعضاء وأنظمة الأعضاء أثناء الشيخوخة. 404
8.5.2. مظهر من مظاهر الشيخوخة على المستويات الجزيئية والخلوية تحت الخلوية. 409
8.6 الاعتماد على مظاهر الشيخوخة على النوع الجيني والظروف وأنماط الحياة. 412
8.6.1. جينات الشيخوخة. 412
8.6.2. التأثير على شيخوخة الظروف المعيشية. 417
8.6.3. التأثير على عملية الشيخوخة في نمط الحياة. 423
8.6.4. التأثير على عملية الشيخوخة للوضع الداخلي البيئي. 425
8.7 الفرضيات التي توضح آليات الشيخوخة. 426
8.8 مقدمة في بيولوجيا الحياة البشرية. 428
8.8.1. الطريقة الإحصائية لدراسة أنماط العمر المتوقع. 429
8.8.2. مساهمة المكونات الاجتماعية والبيولوجية في إجمالي الوفيات في الزمن التاريخي وفي مجموعات سكانية مختلفة. 430
الفصل 9 433
9.1 فترات حرجة في التواجد البشري. 433
9.2. تصنيف العيوب الخلقية. 435
9.3 أهمية اضطراب آليات علم الأورام في تشكيل العيوب التنموية.

خصائص الحياة.
يخلق التنوع المذهل للحياة صعوبات كبيرة لتعريفها الواضح والشامل كظاهرة طبيعية خاصة. في العديد من تعريفات الحياة التي اقترحها المفكرون والعلماء البارزون ، يشار إلى الخصائص الرئيسية التي تميز نوعيا (وفقا لهذا المؤلف أو ذاك) بين الحي وغير الحي.

على سبيل المثال ، تم تعريف الحياة على أنها "تغذية ونمو وانحلال" (أرسطو) ؛ "التوحيد المستمر للعمليات مع اختلاف التأثيرات الخارجية" (G. Treviranus) ؛ "مجموعة وظائف تقاوم الموت" (م. بيشة) ؛ "الوظيفة الكيميائية" (A. Lavoisier) ؛ "عملية كيميائية معقدة" (I. P. Pavlov). إن استياء العلماء من هذه التعريفات أمر مفهوم. تظهر الملاحظات أن خصائص الكائنات الحية ليست حصرية وتوجد بشكل فردي بين الأشياء ذات الطبيعة غير الحية.

إن تعريف الحياة على أنها "شكل خاص ومعقد للغاية من حركة المادة" (A. I. Oparin) يعكس أصالتها النوعية ، وعدم قابلية القوانين البيولوجية للاختزال إلى القوانين الكيميائية والفيزيائية. ومع ذلك ، فهي ذات طبيعة عامة ، دون الكشف عن المحتوى المحدد لهذه الأصالة.

تنزيل كتاب إلكتروني مجاني بتنسيق مناسب ، شاهد واقرأ:
تحميل كتاب Biology - كتاب 1 - Yarygin V.N. فاسيليفا ف. فولكوف آي. Sinelshchikova V.V. - fileskachat.com ، تحميل سريع ومجاني.

تنزيل doc
أدناه يمكنك شراء هذا الكتاب بأفضل الأسعار المخفضة مع التسليم في جميع أنحاء روسيا.