МОДУЛЬ 6. ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ. АНТРОПОГЕНЕЗ.
Живые существа отличает сложность их организации, координация отдельных частей в организме, согласованность биохимических и физиологических реакций, целесообразность их строения и поведения, адаптивность их жизненной стратегии и тактики и разнообразие форм от бактерии до человека.
Биологическая эволюция - естественный процесс развития живой природы, сопровождающийся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, видообразованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом. Существует несколько эволюционных теорий, объясняющих механизмы, лежащие в основе эволюционных процессов. В данный момент наиболее общепринятой является синтетическая теория эволюции (СТЭ), являющаяся синтезом классического дарвинизма и популяционной генетики. СТЭ позволяет объяснить связь материала эволюции (генетические мутации) и механизма эволюции (естественный отбор). В рамках СТЭ эволюция определяется как процесс изменения частот аллелей генов в популяциях организмов в течение времени, превышающего продолжительность жизни одного поколения.
Открытия в эволюционной биологии оказали огромное влияние не только на традиционные области биологии, но и на другие академические дисциплины, например, антропологию, психологию. Представления об эволюции стали основой современных концепций сельского хозяйства, охраны окружающей среды, широко используются в медицине, биотехнологии и многих других областях человеческой деятельности.
Филогенетически обусловленные пороки у человека.
Филогенетически обусловленными называются такие признаки у человека, которые при нормальных условиях у них не встречаются, но присутствуют у предков. Такие признаки называются атавизмами. Атавизмы, снижающие жизнеспособность и проявляющиеся как морфологические аномалии называются атавистическими или анцестральными пороками развития. В зависимости от механизмов формирования различают 3 варианта анцестральных пороков
1. Пороки, связанные с недоразвитием органов, на тех этапах морфогенеза, когда они рекапитулировали предковое состояние, к ним относятся:
1) 2-х , 3-х камерное сердце;
2) недоразвитие диафрагмы;
3) срединная расщелина твердого нёба;
4) анэнцефалия;
5) отсутствие коры больших полушарий;
6) отсутствие извилин в коре – агирия;
7) малое количество утолщенных извилин – олигогирия с пахигерией;
8) прозэнцефалия – не разделение больших полушарий.
II. Пороки связанные с персистированием (сохранением) эмбриональных структур, рекапитулирующих морфологию, характерную для предков. К ним относятся:
1) персистирование боталлова протока. Боталлов проток функционирует во время эмбриогенеза, направляет кровь из спавшихся органов в аорту. После рождения он зарастает в пределах 10 недель. Если остаётся у взрослых приводит к сердечной недостаточности, развивается застой крови в легких, повышается давление в малом кругу кровообращения, что приводит к сердечной недостаточности;
2) сохранение наряду с левой и правой дуги аорты. Одна из них выходя из сердца, охватывает пищевод и трахею справа, а другая слева, после чего они соединятся в непарную спинную аорту. В результате пищевод и трахея оказываются в кольце (отсюда порок получил название аортального кольца). С возрастом аортальное кольцо может сжиматься. Это приводит к нарушению глотания;
3) сохранение вместо правой левой дуги аорты, дуга аорты берёт начало из левого желудочка, но делает изгиб вправо (возникает нарушение функции соседних органов);
4) сохранение двух верхних полых вен. Если они обе впадают в правое предсердие, то эта аномалия клинически не проявляется, если в левое - это приводит к сбросу венозной крови в большой круг кровообращения;
5) наличие рёбер связанных с шейным отделом позвоночника;
6) боковые свищи шеи;
7) гомодонтная зубная система. Все зубы одинаковые конической формы не дифференцированные (как у акул);
8) сверхкомплектные зубы в ряду, а иногда и на твердом нёбе (как у земноводных);
9) персистирование клоаки, при которой половые пути и прямая кишка объединены. При нормальном развитии после восьмой недели эмбриогенеза клоака должна полностью дифференцироваться на прямую кишку, мочевыводящие и половые протоки.
III. Атавистические пороки, связанны с нарушением перемещения органов в эмбриогенезе, в результате они располагаются в тех частях тела, где при нормальных условиях находятся у предковых форм.
1. Часто наблюдается тазовое расположение почки, связанное с нарушением её перемещения на 2 – 4 месяце зародышевого развития из области таза в поясничный отдел.
2. Шейная эктопия сердца. Место закладки и положение сердца в филогенетическом ряду позвоночных, полностью рекапитулируют у млекопитающих и человека. Закладывается сердце на 20 сутки эмбриогенеза, позади головы, позже перемещается в средостение. При шейной эктопии сердце задерживается в области первоначальной закладки, при этом ребёнок погибает сразу после рождения.
Общие цели и задачи модуля:Сформировать у студента знания основ эволюционного процесса, эволюцию человека (антропогенез) и особенностей действия эволюционных факторов в популяциях людей, а также основных закономерностей эволюционного преобразования органов и систем органов человека; умения объяснять характер отклонений в ходе развития, ведущих к формированию вариантов, аномалий и пороков.
Изучение данного учебного модуля направлено на формирование у обучающихся следующих компетенций, предусмотренных ФГОС-3 по направлениям подготовки – 060201 «лечебное дело» и 060103 «педиатрия»:
а) общекультурные (ОК):
- способностью и готовностью анализировать социально значимые проблемы и процессы, использовать на практике методы гуманитарных, естественнонаучных, медико-биологических и клинических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности (ОК-1);
б) профессиональные(ПК)
- способностью и готовностью выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, использовать для их решения соответствующий физико-химический и математический аппарат (ПК-2);
- способностью и готовностью к формированию системного подхода к анализу медицинской информации, опираясь на всеобъемлющие принципы доказательной медицины, основанной на поиске решений с использованием теоретических знаний и практических умений в целях совершенствования профессиональной деятельности (ПК-3);
- способностью и готовностью анализировать роль биологических факторов в развитии болезней, генотипические и фенотипические проявления наследственных болезней; объяснять характер отклонения в ходе развития, способных привести к формированию вариантов, аномалий и пороков развития (ПК-26).
В результате освоения модуля студент должен:
Знать:
- гипотезы возникновения жизни на Земле;
- учение Ч. Дарвина о механизмах эволюции живой природы;
- макро- и микроэволюцию;
- учение А.Н. Северцова о филэмбриогенезах;
- положение человека в системе животного мира и особвенности человека как биосоциального существа;
- факторы и этапы антропогенеза
Уметь:
- выявлять филогенетические отношения между организмами;
- дифференцировать этапы и стадии антропогенеза
Владеть:
- навыками отображения изучаемых объектов на рисунках.
ЗАНЯТИЕ 2.6.1.