Se știe că în baza atât a dezvoltării filogenetice (specii) cât și a dezvoltării ontogenetice (individuale) se află trei calități: metabolismul. energie și informații, reproducere (reproducere) și fiabilitatea sistemelor biologice.
Metabolismul este cea mai importantă proprietate a materiei vii: atâta timp cât există un metabolism - înainte de a exista viață. Sub metabolism se înțelege procesul continuu de metabolizare între organism și mediul înconjurător de proteine, grăsimi, carbohidrați, apă, microelemente și energie.
Reproducerea este baza pentru continuarea vieții, acumularea și consolidarea calităților evolutive. Reproducerea este specifică atât celulelor individuale ale organismului (sub formă de diviziune celulară), cât și întregului organism (sub formă de reproducere vegetativă sau sexuală).
Fiabilitatea sistemului biologic este un astfel de nivel al rezervelor de rezerve funcționale și de reglementare a tuturor elementelor organismului care asigură o activitate optimă constantă a acestui organism în condiții de mediu dinamice. Fiabilitatea este baza supraviețuirii, a proprietăților adaptive adaptive și a multor capacități excesive ale organismului, inclusiv a perfecțiunii mentale și fizice.
Toate ființele vii, organele separate, țesuturile și chiar celulele se dezvoltă cu o marjă de siguranță. De exemplu, osul coapsei umane, așa cum sa menționat mai sus, rezistă la o încărcătură de 1,5 tone, iar tibia este de 1,65 tone, ceea ce reprezintă mai mult de trei ori sarcina curentă obișnuită pe aceste oase. Sistemul pulmonar alveolar este capabil să absoarbă timp de 1 minut. până la 17000 ml de oxigen, în timp ce chiar și în cel mai puternic efort fizic necesar organismului nu exagerează 5000 ml. Capabilitățile potențiale ale sistemului nervos în toată viața sunt utilizate doar de 7-15%, iar aceste exemple pot fi continuate.
Potrivit lui AA Markosyan (1974), există patru nivele de fiabilitate a sistemelor biologice:
• redundanța elementelor de control și a structurilor individuale ale caroseriei;
• schimbul de instrumente de reglementare sau elemente ale structurilor individuale atunci când apare, de exemplu, reglarea nervoasă sau umorală; când un rinichi poate prelua funcțiile celui de-al doilea rinichi etc .;
• abilitatea de a readuce rapid nivelul de activitate al organelor și sistemelor după activitate în starea de permanență;
• interacțiunea dinamică a lanțurilor tuturor sistemelor corporale.
Fiabilitatea sistemelor vii este în principal asigurată genetic și transmisă prin moștenire. Odata cu aceasta, unele elemente ale fiabilității pot fi dobândite în ontogenie, care este deosebit de specific oamenilor și are loc prin formarea forței musculare, rezistenta, abilitatile motorii, crearea stereotipurilor de muncă et al. Exerciții fizice importante și de calitate ar trebui să fie prevăzute cu umane din copilărie.
Calul din această secțiune este recomandabil să se ia în considerare pe scurt mecanismul de transmitere a ereditare, determinate de gene de pe dezvoltarea informației umane. După cum se știe, o persoană moștenește de la tatăl și mama sa toată fundatia sa biologică, adică, toate calitățile înnăscute ale corpului său: ochi și culoarea părului, forma corpului și a părților sale individuale, proprietățile sistemului nervos, etc. Toate informațiile genetice în cele mai multe trai .. creaturi de pe Pământ, inclusiv omul, este transmis prin gene si codificate folosind acid dezoxiribonucleic (ADN). La rândul său, este specific speciei compus ADN și poartă informația genetică sub forma unei secvențe specifice de baze azotate (nucleotide) purinei [adenină (A) și guanină (G)] și pirimidină [timina (7) și citozină y)] serii chimice. împerecherea de baze azotate are loc strict conform schemei: A - D Te-T, care se numește principiul complementarității (vzaemodorivnyuvanosti). Fiecare genă (din pietre grecești - origine de familie) este unitatea de bază a eredității și reprezintă fracțiunea de molecule DIC care cuprinde nucleotidele 1000-1500. gene individuale determina structura proteinelor individuale ale celulelor vii și să contribuie astfel la crearea unor trăsături caracteristice sau proprietăți ale organismului. Set de gene care transmit informația ereditară ansamblu cu privire la speciile și caracteristicile individuale ale unui anumit organism, numit genotip.
Diferite specii de animale și plante au o ordine diferită de aranjament și setul molecular de baze azotate in ADN-ul, dar întotdeauna raportul molar dintre A-T și G-C = 1 se numește principiul Chargafa și un raport de G + C, A + T care reflectă specii de specificitate a structurii ADN-ului (de exemplu, pentru o persoană această rată este de 0,66, pentru un mouse - 0,81, etc.). ADN-ul în sine constă în două lanțuri direcționate în direcții opuse. Purina (A, G) și pirimidină (T ID) a substratului sunt aranjate perpendicular pe axa moleculei de ADN, astfel încât un singur lanț leagă adenina hidrogen instabil legat numai la Timina catena opusă, guanina și citozina numai. Astfel, molecula de ADN este o spirală a două lanțuri, distanța dintre care este de numai 10 angstromi (1 angstrom - 1 / cm 100 000 000).
ADN-ul împreună cu proteine histonice sau histonice și molecule de acid ribonucleic (ARN) Formele deoxyribonucleoproteins COG (DNP), care se numește cromatinei. In structura ADN-ului cromatinei este de 30-40%, iar 60-70% din masa totală de proteine. Compoziția include, de asemenea, cromatină 3-4% lipide și ioni de calciu, magneziu și fier, care sunt necesare pentru enzime care efectuează procesele de transcriere (redare repetare) ADN în timpul diviziunii celulare. In timpul diviziunii celulare, cromatina devine compact și format într-un cromozom (grosimea fiecărui până la 100 Angstrom) conform schemei: fibrile formă catenă două cromatină, fibrile cuprind două poluhromatidu, poluhromatidy cuprind două cromatidelor și în cele din urmă două cromatidelor constituie un cromozom. Colectarea tuturor cromozomi în fiecare celulă a unui organism conține întreaga informație genetică (genotip) că dezvoltarea și funcția celulelor și celulelor embrionare - toate informațiile pentru dezvoltarea întregului organism.
Este cunoscut faptul că toate celulele din corpul animalelor superioare, inclusiv oameni, sunt împărțite în somatic, cu un set dublu (diploid) de cromozomi (2n) sunt celule ale corpului și toate organele și genitale (gârneții) care în timpul maturării lor creați un set unic (haploid) de cromozomi (In). complex cromozomiale individual specific tuturor celulelor din fiecare specie de animale sau plante se numește cariotip. La om, cariotipul de celule somatice are 46 de cromozomi sexuali și, respectiv, 23 de cromozomi. In celulele de sex feminin au doi cromozomi XX si XY doi cromozomi de sex masculin. În timpul fertilizării, gameți de sex masculin și feminin fuzionează pentru a forma un zigot (embrion), în care setul dublu de cromozomi este format din set Halogenuri de cromozomi de la tatăl și mama, care este responsabil pentru calitatea generală a organismului copilului. Este posibil ca caracteristicile unuia dintre părinți vor prevala și, dacă este cazul, o mai manifestă în copil. Procesați genotipul precis al părinților la copil prin utilizarea informațiilor de acid ribonucleic (ARNm), care este capabil să producă copii ale ADN-ului, iar acest proces este numit replicare, alte tipuri de transport numit ARN (ARNm) capabil să transfere aceste informații proteine nou generat organism nou sub forma unei anumite secvențe de aminoacizi a acestor proteine și acest proces se numește transcripție. Genele sub influența diferitelor fizice, chimice și alți factori pot modifica anumite părți ale acestora din ceea ce se numește o mutație. Mutațiile asociate cu încălcări ale secvenței normale de nucleotide în ADN-ului (de exemplu, cu înlocuirea unei perechi de baze o altă pereche, cu pierderea unor nucleotide (fenomenul dilyatsii) sau cu dublarea (a suprapunerilor fenomen) Rezultatul poate fi noi alele (linii) descendenți. Cu caracteristici, care nu vor avea părinți, și care pot fi dominant (dominant) sau recesive (suprimate). semne dominante (de exemplu, un părinte) și determinarea atributelor corespunzătoare avantajul copilului strămoș (adică există în fenotipul). spontane (aleatorii) mutații pozitive determina variabilitate genetică, formează baza schimbării evolutive progresive în natură. mutații negative sunt baza unei varietăți de malformații congenitale, copii sau chiar baza mortalității infantile.
Cele mai interesante știri