Билет 15 Антропогенные экосистемы. Экологическая характеристика сельских поселений и транспортных коммуникаций. Трипаносома. Жизненный цикл и медицинское значение
Антропогенные экосистемы - сообщества людей, создавших вокруг себя особый вид среды обитания, в которой социально-культурные компоненты (искусственная среда) преобладают над биоприродными (естественная среда). К антропогенным
экосистемам относятся: индустриально-городские, агросистемы (сельские поселения), транспорт и транспортные коммуникации, замкнутые пространства космических кораблей и подводных лодок. Вклад человека в формирование таких экосистем больше, чем вклад естественных факторов - почвы и климата. Таким образом, среда
обитания человека - сложное переплетение разнообразных факторов - естественных и антропогенных. Критерием качества среды обитания является состояние здоровья населения
Агроэкосистемы. Сельские поселения
Агроэкосистема - искусственно созданная и поддерживаемая человеком экосистема, предназначенная для производства сельскохозяйственной продукции. Агроэкосистемы различны но природным условиям, типам землепользования, степени освоения.
Основные черты сельских поселений:
•производство сельскохозяйственной продукции и частичная ее переработка;
• деятельность людей связана с работой на открытом воздухе, что делает их подверженными воздействию погодных условий;
• большая зависимость от абиотических экологических факторов, в том числе стихийных явлений - наводнений, засух, лесных пожаров;
• преобладание определенных видов загрязнений, связанных с минеральными и органическими удобрениями, стоками с животноводческих комплексов;
• значительное изменение профиля почвы, ее структуры, обеднение почвенного покрова;
•возможно наличие очагов трансмиссивных заболеваний;
• наличие рекреационных зон, включающих дома отдыха, санатории, пансионаты, турбазы, дачные участки.
Транспорт. Транспортные коммуникации Образуют основу техногенной подсистемы города и сельских поселений. Сетевую основу урбанизированных территорий
составляют железные дороги (пути, депо, вокзалы), автодороги (проезжая часть, АЗС, СТО, автомобили, стоянки), аэродромы и авиационный транспорт, портовые терминалы, морской и речной флот, трубопроводный транспорт.
Негативное влияние транспорта на окружающую среду можно разделить на группы. Первая группа экологических проблем связана с производством транспортных средств. Вторая обусловлена их эксплуатацией, при которой в атмосферу выделяются токсические отходы сгорания углеродного топлива (бензин, керосин, дизельное топливо и природный газ). Автомобильный транспорт в городе - источник химического и шумового загрязнения. Транспорт является причиной дорожно-транспортных происшествий и, следовательно, гибели людей. Третья группа связана с отчуждением земель под транспортные магистрали, гаражи, стоянки, АЗС, аэродромы, аэропорты и т.д., что приводит к эрозии почвенного покрова и сокращению ареалов
животных и растений. Четвертая группа объединяет проблемы регенерации и утилизации шин, масел и других технологических жидкостей, а также самих отслуживших транспортных средств.
2. трипаносома Болезнь у человека вызывают жгутиковые простейшие, называемые трипаносомами (Trypanosoma gambiense), паразитирующие в крови, лимфе, спинномозговой жидкости. Жизненный цикл трипаносом проходит в двух хозяевах: первом – позвоночное животное или человек, втором - беспозвоночное животное (насекомое). Заражение человека африканской сонной болезнью происходит при укусе и сосании крови кровососущей мухой це - це, в слюнных железах которой обитаетинвазионная стадия трипаносомы. В организме человека паразит образует трипаносомную форму. Размеры от 13 до 39 мкм. Тело трипаносомы вытянутое, суженное в концах. Ядро находится в центре. На заднем теле расположен блефаропласт. От него отходит жгутик, тянущийся к переднему концу тела. Выйдя за пределы тела жгутик образует свободную часть. Между жгутиком и телом имеется ундулирующая мембрана. Передвижение трипаносом происходит за счет движения жгутика и ундулирующей мембраны. Питание осуществляется осмотически. Размножение бесполое, путем продольного деления
Инкубационный период длится 2 - 3 недели, а болезнь протекает в течение 4 -
7 недель. На ранних стадиях болезни трипаносомы размножаются в крови и лимфе,
проникают в лимфатические узлы, которые увеличиваются.
На более поздних стадиях трипаносомы попадают в спинномозговую
жидкость, спинной и головной мозг. Возникают тяжелые нарушения центральной
нервной системы, развивается мышечная слабость, сонливость, депрессия и
болезнь очень часто заканчивается смертью.
В организм мухи цеце трипаносомы попадают с кровью больного человека при
сосании. Трипаносомы проникают в желудок насекомых. Там они размножаются,
меняют форму, проходят часть цикла развития. Затем они оказываются в слюнных
железах мухи цеце, где превращаются в инвазионную форму. Весь цикл развития в
организме мухи цеце занимает около 20 дней. После этого муха це - це способна
заражать человека и резервуарных хозяев (антилоп, коз, свиней, овец)
Для диагностики исследуют кровь, спинномозговую жидкость, пунктаты лимфатических узлов. Профилактика связана с выявлением и лечением больных сонной болезнью, уничтожением переносчиков. В Южной и Центральной Америке другой вид трипаносом (Trypanosoma cruzi) вызывает болезнь Чагаса Размер трипаносом 20 мкм. Промежуточными хозяевами и переносчиками являются триатомовые клопы, называемые также "поцелуйными"
Резервуарными хозяевами служат броненосцы, муравьеды, белки, крысы,собаки, кошки. Триатомовые клопы активны ночью. Они кусают человека в область губ и глаз.
Во время сосания крови клопы оставляют фекалии и находящиеся на них трипаносомы попадают в ранку. Трипаносомы проникают с кровью в клетки
различных органов. Там они превращаются в безжгутиковую лейшманиальную
форму и интенсивно делятся. Затем они превращаются в критидиальную и трипа -
носомальную форму. Проникая в кровь, трипаносомы попадают в новые клетки.
Часто поражается сердечная мышца, нервная система, поперечно - полосатые
мышцы, эндокринная система.Инкубационный период длится от 3 до 7 дней. Часто болеют дети. В некоторых случаях смерть наступает через 2 - 4 недели. Иногда болезнь может протекать хронически, в зависимости от поражения систем органов. Такое течение болезни длится до 12 лет Диагноз на ранних стадиях ставят по нахождению трипаносом в крови. На более поздних - исследуют спинномозговую жидкость. Применяют эффективный метод ксенодиагностику - кормление незараженных клопов на больных. В кишечнике клопа трипаносомы размножаются, и на 10 - 20 - й день их можно обнаружить.
Билет 16Митотический цикл. Митоз. Биологическое значение мейоза. 2. Биологическая и социальная адаптация человека к среде. Понятие о конституциональных типах.
Существуют три способа деления клетки: митоз, амитоз, мейоз.
Митоз -- непрямое деление клетки. Митоз состоит из
четырех фаз: профазы, метафазы, анафазы, телофазы (рис. 58, 59).Рис. 58. Фазы митоза в клетках корешка лука.Во время интерфазы при подготовке клетки к делению происходит репликация ДНК. Во время профазы ядерная оболочка разрушается, и между двумя центриолями формируется веретено. На стадии
метафазы хромосомы располагаются в экваториальной плоскости клетки. Когда наступает анафаза, удвоившиеся хромосомы (называемые хроматидами) расходятся. На стадии телофазы хромосомы достигают полюсов веретена, клетка начинает разделяться на две дочерние клетки. По числу и типу хромосом дочерние клетки идентичны материнской. Профаза занимает — 0,60 времени от всего митоза, метафаза — 0,05 времени, анафаза — 0,05 и телофаза — 0,3 времени всего митоза. Длительность митоза различна у разных клеток, но не менее 10 минут. В интерфазном ядре хромосомы под световым микроскопом не видны. В профазе увеличивается объем ядра. Хромосомы спирализуются, становятся видимыми, укорачиваются, утолщаются. Видно, что они состоят из двух хроматид, соединенных центромерой. Центриоли расходятся к полюсам клетки. Формируется веретено деления. К концу профазы ядрышки и ядерная оболочка растворяются, и хромосомы оказываются в цитоплазме. Профаза - самая продолжительная фаза митоза. В профазе набор хромосом равен 2n, и количество ДНК равно 4с. В метафазе спирализация достигает максимума, хромосомы располагаются в экваториальной плоскости веретена, образуя метафазную пластинку. Сестринские центромеры и хроматиды обращены к противоположным полюсам. Митотическое веретено полностью сформировано и состоит из нитей, соединяющих полюса с центромерами хромосом. Отчетливо видно, что хромосомы состоят из двух хроматид, соединенных в области центромеры. Четко видны число и форма хромосом, что позволяет сосчитать их и изучить строение. Метафаза очень короткая.
В анафазе центромеры разъединяются, хроматиды (дочерние хромосомы)
становятся самостоятельными. Нити веретена деления, прикрепленные к
центромерам, тянут дочерние хромосомы к полюсам клетки. Движение хромосом обеспечивается взаимодействием центромерных участков хромосом с микротрубочками веретена деления. В клетке находятся два диплоидных набора хромосом. Анафаза очень короткая.Митоз заканчивается телофазой. Хромосомы, состоящие из одной хроматиды, находятся у полюсов клетки. Они деспирализуются и становятся невидимы. Образуется ядерная оболочка, нити ахроматинового веретена распадаются. В ядре формируется ядрышко. Происходит деление цитоплазмы (цитотомия и цитокинез) и образование двух дочерних клеток. В клетках животных цитоплазма делится путем перетяжки, впячиванием цитоплазматической мембраны от краев к центру. В клетках растений - в центре образуется мембранная перегородка, которая растет по
направлению к стенкам клетки. После образования поперечной цитоплазматической мембраны у растений образуется целлюлярная стенка.
ЗНАЧЕНИЕ МИТОЗА
В результате митоза происходит точное распределение генетического
материала между двумя дочерними клетками. Обе дочерние клетки получают
диплоидный набор хромосом. Митоз обеспечивает поддержание постоянства числа хромосом в ряду поколений и служит клеточным механизмом процессов роста, развития организма, регенерации, бесполого размножения. При нарушении хода митоза, происходящего под действием некоторых ядов, наблюдается нерасхождение хромосом, нарушение их строения, повреждение
веретена деления. Вследствие повреждений имеют место различные мутации.
2. Т.АСТЕНИЧЕСКОЕ (h. asthenicus; син.Т. лептосомное) – Т., характеризуется высоким ростом, длинными конечностями, узкой грудной клеткой, незначительным отложением жира, овальной формой лица. Положение диафрагмы низкое, сердце небольшое, сравнительно короткий кишечник, обладающий пониженной всасывательной способностью. Кровяное давление чаще бывает понижено, имеется тенденция к гиперфункции гипофиза и щитовидной железы, отмечается гипофункция надпочечников и половых желез, снижено содержание в крови холестерина и мочевой кислоты.
Т. ГИПЕРСТЕНИЧЕСКОЕ (h. hypersthenicus; син. Т.пикническое) – Т., характеризующееся низким ростом, круглой головой, короткими конечностями и шеей, широкой грудью, выступающим животом и склонностью к отложению жира.
Т. НОРМОСТЕНИЧЕСКОЕ (h. normosthenicus; син.Т. атлетическое) – Т. имеет нечетко выраженные морфологические особенности, свойственные астеникам и гиперстеникам.
Т.АТЛЕТИЧЕСКОЕ (h. athleticus) – Т., характеризующееся хорошо развитой мускулатурой и скелетом, большой шириной плечевого пояса, слабым отложением подкожного жира, крупными чертами лица с развитым подбородком.
Т. ДИСПЛАСТИЧЕСКОЕ (h. dysplasthicus; греч. Приставка dys-, означающая расстройство, нарушение, + plastike формирование, образование) – Т., характеризующееся непропорциональностью размеров отдельных частей тела, иногда чертами евнухоидизма (у мужчин) или маскулизма (у женщин).
Телосложение является одним из самых тонких фенотипических проявлений генотипа индивидуума (по Э. Кречмеру).