Подробное решение страница стр.248 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Захаров В.Б., Мамонтов С.Г. Углубленный уровень 2015
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
Вопрос 1. Какие факторы внешней среды влияют на развитие зародышей?
Организм не может жить вне среды обитания. Эмбрион развивается в условиях среды, характерных для особей данного вида и вне этих условий его развитие может нарушаться или останавливаться. На развивающийся организм влияют такие факторы среды, как температура, концентрация кислорода и диоксида углерода, ионный состав воды (для водных организмов), интенсивность инсоляции. для млекопитающих, в том числе и человека, имеет значение здоровье матери, в теле которой происходит развитие. Негативно сказывается на характере внутриутробного развития употребление беременной женщиной алкоголя, табака и, в особенности, токсических веществ инаркотиков.
Вопрос 2. В чём заключается вредное влияние алкоголя, курения и наркотиков на развитие зародыша человека?
Прием алкоголя и курение могут обусловливать замедление роста и возникновение врожденных уродств. Так, алкоголь препятствует полноценному участию различных клеток в процессе развития и особенно тормозит функциональное развитие нервных клеток и нервной системы в целом: Курение приводит к замедлению роста зародыша, что обусловлено влиянием углекислого и угарного газов; к образованию вредных мутаций в еще не родившемся организме. Никотин отравляет нервные клетки и служит причиной многих функциональных расстройств. В юношеском и молодом возрасте алкоголь и курение могут крайне неблагоприятно воздействовать на половые клетки, репродуктивную функцию.
Вопрос 3. Деятельность каких систем организма обеспечивает постоянство его внутренней среды?
Постоянство внутренней среды в организме (гомеостаз) обеспечивает регуляторные системы – эндокринную, иммунную и нервную, объединяющие и координирующие все системы организма. Регуляторные механизмы сложились в процессе эволюции и наследственно закреплены.
Вопрос 4. Какие изменения в деятельности органов и систем органов возникают при действии на них неблагоприятных факторов внешней среды?
При воздействии на организм неблагоприятных факторов внешней среды возникает явление стресса. В этом случае активизируется деятельность большинства систем организма нервной, эндокринной, иммунной, дыхательной, сердечно-сосудистой. Функциональные изменении указанных систем направлены на повышение сопротивляемости к неблагоприятным факторам среды, мобилизацию всех защитных сил организма, усиление обменных процессов, перераспределение энергии, используемой для осуществления наиболее необходимых потребностей.
Вопрос 5. Дайте определение понятия «стресс» и охарактеризуйте это явление.
Стресс — это реакция организма, развивающаяся в неблагоприятных условиях, отрицательно влияющих на жизнедеятельность, при возникновении угрозы нарушения гомеостаза.
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ
Вопрос 1. Чем объясняется неодинаковая реакция разных организмов на один и тот же фактор внешней среды?
Влияние факторов среды определяется прежде всего их воздействием на обмен веществ организмов. Поэтому все экологические факторы по их действию можно разделить на прямодействующие и косвенно действующие. Организмы по-разному воспринимают воздействие факторов окружающей среды. это обусловлено индивидуальными особенностями организмов.
Вопрос 2. Что такое регенерация? Какие формы регенерации вам известны?
Регенерация – процесс вторичного развития органа или ткани, вызванный повреждениями какого – либо рода.
Регенерация может быть физиологической и репаративной. В свою очередь репаративная регенерация бывает нескольких видов:
- возмещающая;
- посттравматическая;
- восстановительная;
- патологическая.
По степени восстановления репаративная репарация может быть типической (полной) – гомоморфоз, морфолаксис и атипическая - неполная, гетероморфоз.
Вопрос 3. Назовите биологические механизмы, лежащие в основе физиологической и репаративной регенерации.
Физиологическая регенерация – восстановление частей организма, износившихся в процессе жизнедеятельности. Действует на протяжении всего онтогенеза, поддерживает постоянство структур, несмотря на гибель клеток. Интенсивные процессы физиологической регенерации при восстановлении клеток крови, эпидермиса, слизистых оболочек. Примерами могут быть линька птиц, рост зубов у грызунов. Физиологическая регенерация происходит не только в тканях с интенсивно делящимися клетками, но и там, где клетки делятся незначительно. 25 гепатоцитов из 1000 погибают и столько же восстанавливаются. Физиологическая регенерация – динамический процесс, который включает в себя клеточное деление и другие процессы. Обеспечение функций лежит в основе нормального функционирования организма.
Репаративная регенерация – восстановление поврежденных тканей и органов после чрезвычайных воздействий. При полной регенерации восстанавливается полное исходное строение ткани после ее повреждения, её архитектура остается неизменной. Распространена у организмов, способных к бесполому размножению. Например, белая планария, гидра, моллюски (если удалить голову, но оставить нервно – узловую структуру). Типичная репаративная регенерация возможна у высших организмов, в т.ч. и человека. Например, при устранении некротических клеток органов. В острой стадии пневмонии происходит деструкция альвеол и бронхов, затем происходит восстановление. При действии гепатотропных ядов возникают диффузные некротические изменения печени. После прекращения действия ядов восстанавливается архитектоника за счет деления гепатоцитов – клеток печеночной паренхимы. Восстанавливается исходная структура. Гомоморфоз – восстановление структуры в том виде, в котором она существовала до разрушения. Неполная репаративная регенерация – регенерированный орган отличается от удаленного - гетероморфоз. Исходная структура не восстанавливается, а иногда вместо одного органа развивается другой орган. Например, глаз у рака. При удалении в некоторых случаях развивается антенна. У человека печень при удалении части печеночной доли аналогично регенерирует. Возникает рубец и через 2 - 3 месяца после операции масса печени восстанавливается, а восстановления формы органа не происходит. Это происходит из-за удаления и повреждения соединительной ткани во время операции.
ПРОБЛЕМНЫЕ ОБЛАСТИ
Вопрос 1. Каковы особенности регуляции развития организма на этапах онтогенеза?
Постэмбриональный онтогенез у всех живых существ подразделяется на следующие периоды:
1) Ювенильный (дорепродуктивный) – от рождения до полового созревания.
2) Пубертатный (репродуктивный) период зрелости, - организм способен к самовоспроизведению.
3) Пострепродуктивный (период старения) – заканчивается смертью.
Ювенильный период характеризуется продолжением начавшегося ещё в эмбриональный период органогенеза и увеличением размеров тела. Уже к началу этого периода все органы достигают той степени дифференцировки, при которой молодой организм может существовать и развиваться вне организма матери или вне яйцевых оболочек.
С этого времени начинают функционировать пищеварительная система, органы дыхания и органы чувств. Нервная, кровеносная и выделительная системы начинают функционировать еще у зародыша. В течение дорепродуктивного периода окончательно складывается видовые и индивидуальные особенности организма, и особь достигает характерных для вида размеров.
Ювенильный период называют прогрессивной стадией, т.к. в этот период продолжается рост и развитие организма в условиях прямого воздействия окружающей среды.
У человека постнатальный онтогенез отличается более длительным периодом детства. Это имеет большое значение, так как в этот период происходит не только физическое и физиологическое развитие организма, но и становление личности.
Пубертатный период (период зрелости) называют стабильной стадией, т.к. организм в этот период функционирует как устойчивая система, способная поддерживать постоянство своего внутреннего состава в изменяющихся условиях внешней среды.
В репродуктивный период осуществляется важная функция организма – размножение, от которого зависит воспроизведение численности вида.
После периода зрелости наступает период старения, он характеризуется уменьшением интенсивности обмена веществ, ослаблением физиологических, биохимических и морфологических функций – это регрессивный период. Старение приводит к естественной смерти особи.
Вопрос 2. Какие природные механизмы обеспечивают снижение интенсивности влияния неблагоприятных воздействий на ранние стадии развития организма?
На ранних стадиях развития организмов такой природный механизм сон обеспечивает снижение эффективности влияния неблагоприятных воздействий.
ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ
Вопрос 1. Как вы думаете, в чём проявляется связь между условиями, в которых протекает образование половых клеток, и развитием потомства?
Процесс размножения носит циклический характер, т.е. связан с периодическим повторением комплекса специфических явлений. В течение полового цикла в организме животного происходит ряд изменений. Наибольшей глубины эти изменения в период размножения достигают у самки. Половой цикл должен закончиться оплодотворением, если же этого не произошло, самка остается холостой. Половые циклы повторяются до тех пор, пока самка способна к размножению. По достижении определенного возраста эта способность утрачивается, наступает так называемый климактерический период.
По количеству половых циклов различают виды полициклические, у которых половые циклы у самок повторяются несколько раз в году, и моноциклические, имеющие один цикл в году, приуроченный к определенному сезону. Половая циклика у самцов выражена несколько слабее. Она заключается в основном в изменениях интенсивности сперматогенеза, а также поведения животных.
Половая система высоко чувствительна к изменениям внешней среды. Как показали исследования, на ритм половых циклов оказывает влияние множество факторов, в частности, пища, температура, свет и т.д.
Весь круг явлений, связанный с процессом размножения у зверей, складывается из нескольких этапов: 1) подготовка к размножению, 2) соединение полов и совокупление, 3) беременность, 4) роды, 5) подсосный период и воспитание потомства, 6) распад семей и расселение молодых.
Вопрос 2. Какие гигиенические мероприятия можно предложить для обеспечения нормального течения эмбрионального развития у человека?
К таким мероприятиям относят воздержание от алкоголя, курения, приема наркотиков, ведение здорового образа жизни, правильное питание и умеренные физические нагрузки.
Вопрос 3. Каким образом изучение механизмов репаративной регенерации животных может помочь в борьбе с заболеваниями человека?
Репаративная регенерация – восстановление поврежденных тканей и органов после чрезвычайных воздействий. При полной регенерации восстанавливается полное исходное строение ткани после ее повреждения, её архитектура остается неизменной. Распространена у организмов, способных к бесполому размножению. Например, белая планария, гидра, моллюски (если удалить голову, но оставить нервно – узловую структуру). Типичная репаративная регенерация возможна у высших организмов, в т.ч. и человека. Например, при устранении некротических клеток органов. В острой стадии пневмонии происходит деструкция альвеол и бронхов, затем происходит восстановление. При действии гепатотропных ядов возникают диффузные некротические изменения печени. После прекращения действия ядов восстанавливается архитектоника за счет деления гепатоцитов – клеток печеночной паренхимы. Восстанавливается исходная структура. Гомоморфоз – восстановление структуры в том виде, в котором она существовала до разрушения. Неполная репаративная регенерация – регенерированный орган отличается от удаленного - гетероморфоз. Исходная структура не восстанавливается, а иногда вместо одного органа развивается другой орган. Например, глаз у рака. При удалении в некоторых случаях развивается антенна. У человека печень при удалении части печеночной доли аналогично регенерирует. Возникает рубец и через 2 - 3 месяца после операции масса печени восстанавливается, а восстановления формы органа не происходит. Это происходит из-за удаления и повреждения соединительной ткани во время операции.
ЗАДАНИЯ
Вопрос 1. Вспомните из курса анатомии, физиологии и гигиены человека особенности развития человеческого организма.
Разработка научно обоснованной периодизации онтогенеза человека исключительно сложна. Очевидно, что только одни какие-либо признаки – морфологические, физиологические или биохимические – не могут быть положены в основу периодизации. Необходим комплексный подход. Кроме того, при периодизации следует учитывать не только биологические, но и социальные факторы, связанные, например, с обучением детей или уходом на пенсию лиц пожилого возраста.
В наиболее общей форме периодизация онтогенеза млекопитающих вообще и человека в частности была предложена школой А.В.Нагорного в 60-х гг. Весь полный цикл индивидуального развития эти авторы делят на два периода: пренатальный (внутриутробный) и постнатальный (внеутробный).
В постнатальном развитии выделяются три периода:
1) период роста, когда происходит формирование всех особенностей организма (морфологических, физиологических, биохимических);
2) период зрелости, в течение которого все эти особенности достигают полноценного развития и остаются в основном неизменными;
3) период старости, характеризующийся уменьшением размеров тела, постепенным ослаблением физиологических функций.
Вопрос 2. Охарактеризуйте режим жизнедеятельности женщины во время беременности и ребёнка в раннем детском возрасте.
Во время беременности возникает новая функциональная система мать — плацента — плод, обусловливающая множество изменений в организме женщины.
Мать и плод взаимно влияют друг на друга через плаценту, которая, с одной стороны, объединяет их, с другой — обеспечивает определенную автономность плоду.
Чаще всего здоровые молодые женщины рождают здоровых детей. Но нельзя окончательно утверждать, что больная женщина может родить только больного ребенка. Полноценная генетическая программа, заложенная в яйцеклетке и сперматозоиде, нормальное развитие плодного яйца, плода и плаценты обеспечивают необходимые условия для рождения здорового ребенка.
Важное значение для нормального развития беременности имеют образ жизни, питание, психологический настрой, отказ от вредных привычек.