151. Среда как эволюционное понятие. Решение вопроса биологической целесообразности. Проблема наследования благоприобретенных признаков в истории эволюционного учения. Модификационная изменчивость.

В процессе отбора основным контролирующим фактором является среда, эволюция организмов описывалась Дарвином как результат взаимодействия организма и среды. Среда – среда, окружающая особей, обусловленная совокупностью факторов, способная оказывать воздействие на эволюционный процесс.

      Целесообразность в биологии — приспособленность организмов (в целом) к условиям существования, а также их отдельных органов к выполнению присущих им функций. Например, конечности различных позвоночных животных приспособлены к движению или по твёрдой, или по рыхлой почве, к прыжкам, к рытью земли, к лазанию по деревьям, к плаванию, планированию или полёту; строение органов чувств — к восприятию света (глаза), звуковых колебаний (органы слуха), химических веществ (органы обоняния и вкуса); форма зубов — к удержанию и умерщвлению добычи, для измельчения животной или перетирания растительной пищи. Ц. проявляется также в виде покровительственной, предупреждающей окраски и др. признаков, обеспечивающих маскировку. К числу целесообразных признаков организации относятся взаимные приспособления, например особенности строения растений и насекомых, обеспечивающие перекрёстное опыление цветков. Таким приспособлением является своеобразная структура цветков, например у шалфея и орхидей. Насекомое, стремясь добыть из цветка нектар, обсыпается пыльцой и переносит её на пестик другого цветка. Взаимные приспособления животных очень ярко выражены в явлениях паразитизма, когда у паразита возникают образования, помогающие удерживаться на поверхности хозяина или обитать в его внутренних органах. Приспособления же хозяина к паразиту выражаются в выработке свойств, уменьшающих вредное воздействие паразита. Материалистическое объяснение целесообразных формообразовательных и функциональных реакций в онтогенезе и возникновение целесообразных признаков в филогенезе сводится к признанию Ц. как результата естественного отбора сохраняющего организмы с целесообразными, т. е. соответствующими условиям существования, признаками. Всякая Ц. в строении и жизнедеятельности организмов относительна, т.к. приспособительные признаки остаются такими только в данных условиях существования, а при изменении условий они перестают быть целесообразными.

Модификационная (фенотипическая) изменчивость — изменения в организме, связанные с изменением фенотипа вследствие влияния окружающей среды и носящие, в большинстве случаев, адаптивный характер. Генотип при этом не изменяется.

152. Доказательства единства органического мира на молекулярном, клеточном и других уровнях организации всего живого. Значение теории эволюции для развития медицины.

Единство органического мира обеспечивает: Клетка — единица строения, жизнедеятельности, роста и развития живых организмов, вне клетки жизни нет. Клетка — единая система, состоящая из множества закономерно связанных друг с другом элементов, представляющих собой определённое целостное образование. Ядро − главная составная часть клетки (эукариот). Важнейшим научным доказательством единства всего живого послужила клеточная теория Т. Шваннаи М. Шлейдена (1839).

Современная клеточная теория включает следующие основные положения:

1. Клетка — единица строения, жизнедеятельности, роста и развития живых организмов, вне клетки жизни нет

2. Клетка — единая система, состоящая из множества закономерно связанных друг с другом элементов, представляющих собой определённое целостное образование

3. Ядро − главная составная часть клетки (эукариот)

4. Новые клетки образуются только в результате деления исходных клеток

5. Клетки многоклеточных организмов образуют ткани, ткани образуют органы. Жизнь организма в целом обусловлена взаимодействием составляющих его клеток

Жизнь организма в целом обусловлена взаимодействием составляющих его клеток. Эволюция организмов – процесс приспособительного исторического развития живых форм на всех уровнях организации живого. В настоящее время успешное развитие некоторых областей медицины невозможно без использования принципов эволюционной теории. В первую очередь это касается эпидемиологии, медицинской генетики и вирусологии. Принципы эволюционной биологии позволяют установить механизмы появления и распространения инфекционных болезней, анализировать эволюцию устойчивости патогенных бактерий и вирусов к лекарственным средствам.

153. Органический мир как результат процесса эволюции. Возникновение и развитие жизни на Земле. Этапы формирования жизни в теории А.И. Опарина. Химический, предбиологический и социальный этапы. Фотопериодизм и суточные биоритмы.

Проблема возникновения жизни на Земле является одной из основных проблем естествознания. Одновременно это важная философская, мировоззренческая проблема, которая тесно связана с пониманием самой сути жизни. Своей актуальностью она привлекает ученых разных специальностей и вызывает интерес у многих людей независимо от рода их деятельности. Существуют различные гипотезы возникновение жизни на Земле, и все они так или иной степени носят дискуссионный характер, так как воспроизвести все процессы, которые привели к возникновению жизни, невозможно. Среди этих гипотез можно назвать такие:

а) жизнь была создана в определенное время актом божественного творения (креационизм),

б) жизнь никогда не возникало, оно существует вечно,

в) жизни возникала неоднократно с неживой природы (самовольное зарождение);

г) жизнь занесена на Землю из космоса (панспермия);

д) жизнь возникла из неживой природы в результате закономерных процессов (химическая эволюция).

Основу большинства современных гипотез происхождения жизнь на Земле составляет гипотеза биохимика академика А. И. Опарина (1894-1980), с которой он впервые выступил в книге "Происхождение жизни" (1924). А. Опарин исходил из того, что на ранней стадии своего развития Земля была лишена жизни, но на ней осуществлялись абиотические (неорганические) синтезы соединений углерода (Органических веществ) и их последующая химическая эволюция. Возникновение жизни А. И. Опарин связывал с образованием белка . Основные этапы возникновение жизни на Земле, по А. И. Опариным, такие:

а) первый этап - абиогенный (небиологических, неорганический) синтез простых органических соединений,

б) второй этап - абиогенный синтез сложных органических соединений (полимеров):

в) третий этап - образование индивидуальных фазоотдельных предбиологической систем - предшественников жизни (пробионты) г) появление первых живых организмов.

Фотопериодизм — реакция живых организмов (растений и животных) на суточный ритм освещённости, продолжительность светового дня и соотношение между темным и светлым временем суток (фотопериодами).

Термин «фотопериодизм» предложили в 1920 году американские учёные селекционеры У. Гарнер и Г. Аллард, которые открыли данную реакцию у растений. Оказалось, что многие растения очень чувствительны к изменению длины дня.

Биологи́ческие ри́тмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений. Они свойственны живой материи на всех уровнях ее организации — от молекулярных и субклеточных до биосферы. Являются фундаментальным процессом в живой природе. Одни биологические ритмы относительно самостоятельны (например, частота сокращений сердца, дыхания), другие связаны с приспособлением организмов к геофизическим циклам — суточным (например, колебания интенсивности деления клеток, обмена веществ, двигательной активности животных), приливным (например, открывание и закрывание раковин у морских моллюсков, связанные с уровнем морских приливов), годичным (изменение численности и активности животных, роста и развития растений и др.)