4. Понятие о высшей нервной деятельности. Вторая сигнальная система. Речь, ее физиологические механизмы.

ВНД – деятельность ведущих отделов головного мозга (больших полушарий), которая обеспечивает адекватное взаимоотношение организма и внешней среды, то есть определяет поведение.

Это процессы:

• восприятия.

• внимания.

• памяти.

• речи.

• мышления,

• сознания.

Низшая н. д. – деятельность спинного мозга и низших отделов головного, обеспечивает интеграцию частей организма.

Основоположник учения о нервной деятельности И. П. Павлов. Ввел понятия 1 и 2 сигнальной системы; разработал методику выработки условного рефлекса.

Сигнальная система – система условно-рефлекторных связей организма с окружающей средой.

1 сигнальная система - это система условно-рефлекторных реакций на конкретный раздражитель.

Есть у животных и человека. Морфологический субстрат этой системы – вся кора головного мозга, кроме мозговых участков речевого анализатора.

2 сигнальная система – система условно-рефлекторных связей на речевой раздражитель. Обеспечивает восприятие и воспроизведение речи. Существует только у человека. Функционирует как речедвигательный анализатор, состоящих из 3-х отделов: 1 отдел – периферический – рецепторы звукопроизносящих органов (мышцы полости рта и гортани);

2 отдел – проводниковый – импульсы от рецепторного отдела проходят в ствол мозга, в зрительные бугры (таламус) и поступают в кору головного мозга;

3 отдел – мозговой – 3 зоны коры:

• центр Брока находится в переднецентральной извилине лобной доли. Отвечает за произношение речи – двигательный речевой центр. Его повреждение приводит к моторной афазии (понимает, но сказать не может)

• центр Вернике находится в височной доле левого полушария – для правшей. Сенсорный центр речи, обеспечивает понимание речи, при повреждении – сенсорная афазия (говорит, но не понимает)

• центр восприятия письменной речи. Затылочная доля, если поврежден – аграфия – утрата навыков письма.

Этапы развития речи:

1. У ребенка есть только первая сигнальная система, т. е. непосредственно раздражитель – непосредственно ответная реакция.

2. Непосредственная реакция на словесный раздражитель.

3. Становление речи. Непосредственный раздражитель – словесная реакция. Начинает называть предметы и действия.

4. Словесный раздражитель – словесная реакция (1 – 1,5 года – простые предложения).

Классификация речи:

• Внутренняя (Фрагментарна. Может состоять из отдельных слов, понятна только самосу человеку)

• Внешняя

• Устная

• Письменная

• Диалог

• Монолог

4. Вид. Критерии вида. Репродуктивная изоляция видов, ее механизмы.

Вид — исторически сложившаяся совокупность популяций, особи которых обладают наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических особенностей, могут свободно скрещиваться и давать плодовитое потомство, приспособлены к определенным условиям жизни и занимают определенную область — ареал.

Особи, принадлежащие к одному виду, не скрещиваются с особями другого вида, характеризуются генетической общностью, единством происхождения.

Критерии вида. 

Признаки, по которым один вид можно отличить от другого, называют критериями вида.

В основе морфологического критерия лежит сходство внешнего и внутреннего строения между особями одного вида. Этот критерий — самый удобный и поэтому широко используется в систематике.

Однако особи в пределах вида иногда так сильно различаются, что только по морфологическому критерию не всегда удается определить, к какому виду они относятся. Вместе с тем существуют виды морфологически сходные, но особи этих видов не скрещиваются между собой. Это — виды-двойники, которые исследователи открывают во многих систематических группах. Так, под названием «крыса черная» различают два вида-двойника, имеющих в кариотипах по 38 и 42 хромосомы. Установлено также, что под названием «малярийный комар» существует до 15 внешне неразличимых видов, ранее считавшихся одним видом. Около 5% всех видов насекомых, птиц, рыб, земноводных, червей составляют виды-двойники.

В основу физиологического критерия положено сходство всех процессов жизнедеятельности у особей одного вида, прежде всего сходство размножения. Особи разных видов, как правило, не скрещиваются, или потомство их бесплодно. Например, у многих видов мухи дрозофилы сперма особей чужого вида вызывает иммунную реакцию, что приводит к гибели сперматозоидов в половых путях самки. В то же время в природе есть виды, особи которых скрещиваются и дают плодовитое потомство (некоторые виды канареек, зябликов, тополей, ив).

Географический критерий основан на том, что каждый вид занимает определенную территорию или акваторию, называемую ареалом. Однако огромное число видов имеет накладывающиеся или перекрывающиеся ареалы. Кроме того, существуют виды, не имеющие четких границ распространения, а также виды-космополиты, обитающие на огромных пространствах суши всех континентов или океана (например, растения — пастушья сумка, одуванчик лекарственный, виды рдестов, ряски, тростника, животные-синантропы — постельный клоп, рыжий таракан, комнатная муха). Поэтому географический критерий, как и другие, не является абсолютным.

Экологический критерий основан на том, что каждый вид может существовать только в определенных условиях, выполняя свойственные ему функции в определенном биогеоценозе. Так, например, лютик едкий произрастает на пойменных лугах, лютик ползучий — по берегам рек и канав, лютик жгучий — на заболоченных местах. Существуют, однако, виды, которые не имеют строгой экологической приуроченности. К ним относятся многие сорные растения, а также виды, находящиеся под опекой человека: комнатные и культурные растения, домашние животные.

Генетический (цитоморфологический) критерий основан на различии видов по кариотипам, т.е. числу, форме и размерам хромосом. Для подавляющего большинства видов характерен строго определенный кариотип. Однако и этот критерий не является универсальным. Во-первых, у многих видов число хромосом одинаково и форма их сходна. Например, некоторые виды семейства бобовых имеют 22 хромосомы (2п = 22). Во-вторых, в пределах одного и того же вида могут встречаться особи с разным числом хромосом, что является результатом геномных мутаций (поли- или анеу-плоидия). Например, ива козья может иметь диплоидное (38) или тетра-плоидное (76) число хромосом.

Биохимический критерий позволяет различать виды по составу и структуре определенных белков, нуклеиновых кислот и др. Особи одного вида имеют сходную структуру ДНК, что обусловливает синтез одинаковых белков, отличающихся от белков другого вида. Вместе с тем у некоторых бактерий, грибов, высших растений состав ДНК оказался очень близким. Следовательно, есть виды-двойники и по биохимическим признакам.

Репродуктивная изоляция  – это неспособность двух разных видов при скрещивании давать плодовитое потомство. В целом изолирующие механизмы подразделяются на два основных типа.

К первому относят предзиготические механизмы, т. е. предшествующие образованию зиготы, создающие препятствия для спаривания особей, относящихся к разным популяциям. Предзиготическая изоляция включает в себя физические преграды (река, океан) между двумя популяциями, этологические различия (в поведении), а также различия в процессе деления клеток, которые приводят к несовместимостям между популяциями.

Ко второму типу относят постзиготические механизмы, действующие после образования зиготы, приводящие к снижению жизнеспособности или плодовитости гибридного потомства.

Если оплодотворение происходит, существуют препятствия для образования гибридов:

Первый барьер — гаметический — после слияния гамет образовавшаяся клетка не делится и погибает.

Второй барьер — зиготический — зигота образуется и быстро погибает.

Третий — на стадии эмбриона илиличинки  — происходит спонтанный выкидыш плода. Четвёртый — нежизнеспособность гибридов — потомство оказывается слабым, не справляется с факторами окружающей среды и погибает.

Пятый барьер — стерильность гибридов — потомство не даёт собственного потомства.