Metabolism. ereditatea Natura

Este cunoscut faptul că baza celor două filogenetice (specii) și ontogenetic (individuală) dezvoltarea a trei calități sunt: metabolism, energie și informație, reproducerea (înmulțirea), precum și fiabilitatea sistemelor biologice.

Metabolismul este o caracteristică esențială a materiei vii: atâta timp cât există un schimb de substanțe - și să aibă o viață. Sub metabolism continuu realizează schimbul între organism și mediul extern de proteine, grăsimi, carbohidrați, apă, minerale și energie.

redare - baza continuării vieții, acumularea și consolidarea trăsăturilor evolutive. Redarea caracteristic ca și celulele individuale ale unui organism (sub formă de diviziune celulară) și întregul organism (sub forma unei vegetative sau reproducerea sexuală).

Fiabilitatea sistemului biologic - este un astfel de nivel stoc de dispoziții funcționale și de reglementare ale tuturor elementelor corpului, care asigură o activitate constantă optimă a acestui organism în medii dinamice. Fiabilitatea este baza de supraviețuire a proprietăților de adaptare și multe caracteristici redundante ale corpului, inclusiv la perfecțiunea mentală și fizică.

Toate ființele vii, organe individuale, țesuturi și celule chiar să dezvolte o marjă de siguranță. De exemplu, un os femur uman, așa cum sa menționat mai sus, poate rezista la o sarcină de 1,5 tone, iar tibia - 1,65 tone, în perioada AOR sarcina de curent de obicei pe oase. sistem de iluminat alveolara este capabil să absoarbă timp de 1 min. la 17.000 ml de oxigen, în timp ce chiar și cu cel mai puternic organism efort nu trebuie sa exageram 5000 ml. Potențialul sistemului nervos într-o viață sunt folosite doar de 7-15%, iar exemplele ar putea continua.

Potrivit A. Markosyana A. (1974) există patru niveluri de fiabilitate a sistemelor biologice:

• controale de redundanță și structurile individuale ale corpului;

• mijloace de reglementare a interschimbarea elementelor individuale sau structuri în care, de exemplu, există nervos sau regulation- umoral atunci când un rinichi își poate asuma funcțiile de-al doilea rinichi, etc ..;

• capacitatea de a reveni rapid la nivelul de activitate a organelor și sistemelor după activitatea în stare de permanență;

• interacțiunea dinamică a lanțurilor tuturor sistemelor corpului.

Sistemele de viață de fiabilitate sunt, în principal fixe și moștenite genetic. În același timp, unele elemente ale fiabilității pot fi cumpărate în ontologia, care este deosebit de caracteristică a oamenilor și a trece prin puterea de formare musculare, rezistenta, caracteristicile motorului, crearea de modele de angajare, etc .. Avertizare de exerciții fizice și de calitatea lor ar trebui să fie prevăzute cu omul copilarie.

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, raportul este de 0,66, pentru șoarece la om - 0,81, etc.). ADN-ul Inutil este format din două direcții opuse direcționate. 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 a crea un singur set (haploid) de cromozomi (1P). 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 secvențe specifice de aminoacizi ale acestor proteine ​​și un proces numit transcriere. 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.

După nașterea copiilor cresc și se dezvoltă într-o varietate de condiții de mediu natural și social care Onoare este întotdeauna un impact semnificativ asupra progresului genotipului și fenotipului formarea de calități individuale.