Уровни организации живой материи: 3 вида, это

Уровни организации живой материи: 3 вида, это требует доказательств.
Что позволяет рассматривать сообщества как целостные гомеостатические системы- то
мы это докажем.
Что такое сообщества, с чем м.б. связан. Гомеостаз- объединение и объединяется
численностью индивидов, кот входят в сообщества. Существует ли механизмы
непроизвольной организации гомеостаза? Да
1)ограничение сроков жизни индивидов (сроки для каждого вида, гориллы- 40 лет,
человек 120). Существуют два класса теории ограничения сроков жизни
А) теория Мечникова- суть: с возрастом в организме накапливают отравляющие вещества
(в кишечнике и приводят к гибели организма)
Б) другой вариант этой идеи- процесс старения –функция метахондрия (окислительные
процессы, не весь кислород превращается в воду и образуются покочные продуктысвободные радикалы, кот вызывают повреждение клеток).
Почему организмы разных видов имеют свой предел жизни? С трудом можно это
объяснить. =+> второй класс теории старения в связи с развитием генетики.
Основоположником является Скулачев: возможно у целого организме существует
генетически запрограммированная идея самоуничтожения, у каждого организма она своя.
Есть гены, кот запускают программу умирания. Дальше- вопрос опыта- подверждения
теории. Это было подтверждено. Эти гены были обнаружены у разных организмов.
Пример- червь- обнаружены гены, которые ограничивают срок жизни. Мутация или
накаут (вышибание) этих генов увеличивает срок жизни гены. То же и на мухи
дерзафилы,у мыши. У каждого вида не бывает бесконечного числа потомков, это
направление на сохранения целого вида популяции.
Вымирание группы отдельных группы кот сдерживают разможение менее вероятно, чем
наоборот несдержанность (кот создает опасность истощения ресурсов). Регуляция
размножения связана с соотношением полов.
Фишер сказал что нормальное соотношение 50-50, при изменении(перекосах) возникает
эффект маятника.
Существуют спонтанные организмы, поддерживающие заселения территории (независимо
от корма). На определен территории определенное количество особей.
Определенная численность рождаемости поддерживается гормонально
Пример с мышами: при увеличении численности особей сказывается на изменении –
увеличения роста надпочечников (существует обратная связь) и уменьшается механизм
размножения.
2) регуляции рождаемости. Существуют механизмы, ограничивающие размножения
сообществ. Мена пауза- климакс- ограничение рождаемости. Мужчины теряют половую
функцию постепенно.
Сообщества м. отнести к живым системам.
Что отличает клеточные от органических систем: в клеточных системах взаимосвязи
между системами жесткие. В объединении органич системы части разделены, связи более
гибкие и они могут перестраиваться.
Единицы представителей органич систем.-пространственная разделенность между
системами.
Можно ли любое объединение организмом рассматриваться как сообщества (квази
организмы)
Сообщество возникает тогда когда возникает необходимость в кооперации.
Необходимость в кооперации возникает тогда когда особи не тождествены по своей
дистрибутивной целостности (неравные возможности)=> возникают сообщества.
Примеры: плечы, воробьи и тд.
Разнообразие особи зависит от генетипическое разнообразие+ прижизненная
изменчивость:
Генетич разнообразие особи зависит от вида/способа размножения, характерного для
данного вида. Если направление выбрано правильно (разнообразии набирает критическую
массу)- то при нарастании размножения особи=> появляются и совершенствуются
сообщества.
Разнообразие зависит от видов размножения:
Типы размножения:
А)Агамные виды размножение
Виды, которые размножается путем метатического деления (метоз, бесполое
размножение, воспроизведение самих себя).
Фелогинез?- принципы, кот подхватываются эволюцией и развиваются дальше.:
а)Прокториоз- одноклеточные бактерии, кот могут существовать сами по себе. У бактерии
ДНК плавает в цитоплазме, а не находится в ядре, => доступ к ДНК легкий. Это имеет
колоссальное значение. У бактерии свойство- лотеральный перенос генов
(горизонтальный перенос генов). Гены бактерии обладают свойством: могут передаваться
в глобальной сети (живой материи), вне зависимости от видов барьеров других систем.
Этот процесс имеет два следствия:
-биоразнообразие видов бактерий
-образование новых форм жизни (образование многоклеточных организмов).
Лотеральный перенос генов можно рассматривать как начальный механизм случайного
комбинирования генетического материала (из одноклеточных происходят
многоклеточные, а потом сообщества).
Образуются- рекомбинанта – образование клетки – потомка с заметным изменением
признака гена. 3 механизма переноса гена:
1)механизм трансформации. Характерно, что клетки донора и реципиента не
контактируют друг с другом и участки ДНК переносятся через внешнюю среда (но есть
тонкие нити, по кот переходят ДНК, а идентичные клетки ДНК уничтожаются и
вытесняются)
2)конъюгация. Когда соединяются две клетки и часть ДНК отсоединяется от одной
мембраны и переносится к другой
3) вирус. участки ДНК которые переносятся с вирусами (ДНК не имеют мембраны),
вытесняется собственная ДНК клетки и замещается вирусной ДНК.
Бактерии будучи идентичными внутри клона не вступают в сообщества, они
принципиально автономны. Появляются новые виды бактерий, появляется сотрудничеств,
кооперация. Пример такой кооперации является вошь. Фоточувствительные бактерии к
свету, это разные бактерии с разной ДНК и эти бактерии кооперируются и образуют
экосистемы.
Рисунок: численность и интенсивность света. (напоминает зрение).
-образование новых форм жизни (многоклеточности). Бактерии автономны, чтобы
быть неавтономными, нужно быть другими. Когда бактериальная клетка встраивается в
систему многоклеточной клетки, когда утрачивается критическая масса ДНК и бактерия
утрачивает автономность, то если бактерия сохраняет свою способность к жизни и
встраивается в другую многоклеточную систему. И тогда эти клетки отвечают другой
задачи: согласовать свой жизненный цикл с жизненным циклом системы. Они должны
приобрести новые гены в системе.
Линг Маргулиз- теория формирования многоклеточности (характерны разные ткани,
системы клеток). Происхождение метахондрий- их ДНК имеют такую же структура как у
одноклеточных.
Ответ на вопрос встраиваемости клеток в многоклеточную систему дает онкогенетика.
Онкоклетки не согласуются с клетками системы.
Для нормального функционирования клеток между собой есть
А)Гены –клетки, (белок, гены) отвечающие за производство факторов роста:
корректируются рост клетки и рост клетки окружающих клеток.
Б)Гены-супресы- запрет на размножение клеток
В)Гены, регулирующие клеточный цикл- после определенного числа делений клетки
перестают делиться на некоторое время, оставаясь живыми (анабеос), после анабеоса
наступает состояние смерти клеток.
Г)Альгезия-свойство, определяющее слипание себеподобных (клетки печени/желудка
вместе), утрата этого гена приводит к перемещению этих клеток по организму и возникает
опухоль.
Опухоль живет по законам автономии и живет по тропическим факторам- питательная
среда (организм). Бактерия (опухоль) бессмертна до тех пор пока есть питательная среда
организма.
Рекомбинация бактерий- редкий процесс. Формируются спец механизма рекомбинаций и
влияет на изменение системы размножения (совершенствования). Следующий видпартено генез.
Б)Партено- форма размножения, имеют разнополые особи, когда часть организма
развивается при оплодотворении, а часть без. Пример- без оплодотворения: пчелы,
муравьи (сообщества, хорошо отлаженная система, но можем ли мы эту систему отнести к
сообществу)
Пример пчел:В сообществе есть одна самка-пчела, кот совершает полет. Оплодотворение
происходит один раз на всю жизнь. Но спермотозоиды используются самкой постепенно,
часть неоплодотворенной клетки развиваются трупни, из оплодотворенной- рабочие
пчелы. Разные пчелы приспособлены к разному труду.
Вопрос: сообщество ли это? Трупни- набор одних хромосом. Самка имеет два вида
хромосом. Степень генетического разнообразия у рабочих пчел минимально (так как одна
и та же мать и отец (яйцеклетка матки- два набора хромосом, а у отца- один вида=>
следовательно 50% + 25% генетического сходства между рабочими пчелами.
Генетическое сходство определяет равенство потенциальных возможностей, но
развиваются по морфологическим функциям. Это происходит потому что она находятся в
разных ячейках и по разному питаются-> эмбриогенез питания (из-за того что по-разному
питаются и получают разный тигровый рисунок деятельности).
Поэтому сообщества насекомых называют квази организмами. Что определяется квази
организм: несмотря на разную функцию работы, это работа подчинена одной цели:
единого существования организма, все члены выполняют разную работу но с одной
целью- существование улия в целом.
В квази организме не существует индивида, существует интерес в системах. Настоящее
сообщества появляется тогда смещаются цели: сообщества существуют ради индивида и
наоборот.
В) Полноценное половое размножение.
Единственный смысл полового размножения- рекомбинация генетического материала
(ибо во всем остальном этот процесс проигрывает: затрата материала/энергии. Не
100%ная вероятность и тд). Генетический материал самки и самца смештвается и
перетасовывается в карточном порядке и для этого есть спец механизм, кот оформляется
постепенно.Для этого, в первую очередь, необходимы разнополые особи и чтобы
генетический материал был совмещен. Сначала механизм совмещения не был полностью
выведен из-под влияния среды. У некоторых видов формирование пола могут
формировать различные факторы внешней среды. Например, у земноводных пол зависит
от температуры внешней среды. У других организмом- соотношение половых хромосом
(состояние организма в общем виде).
Процесс формирования пола был выведен из-под внешних влияний, когда появилась Yхромасома.
У некоторых организмов существует ассиметрия половых клеток, она может быть разной.
Если ассиметрия гамет (половые клетки) нарушена, существуют гермофродитные клетки.
У достаточно разных клеток существует половой деморфизм- расхождение полов по
целому набору признаков:
А) расхождение полов на уровни хромосом (человек- 23 пары набора хромосом: женскийХХ, мужской ХУ)
Б) расхождение гамет (половых клеток)
В)расхождение фенотипа- расхождение полов по вторичным признакам
Г)психологическое расхождение
Д)социальное различие
Ги Д представляет собой гендерное развитие. А Б В- биологические различия.
Важным моментом является формирование пола. Существует плавный переходные формы
: женственные мужчины и мужественные женщины. Это связано с биологическим
механизмом определением пола. Откуда берутся промежуточные формы?
Все начинается со слияния и трансформацией генетического материала. Механизма
Кроссинговера- перетасовка половых генов в случайном порядке. (один участок
снимается с места и устраивается в другом месте и тд). Потомок никогда не
воспроизводит генотип родителей. Мы имеем неповторимую генотипическую
комбинацию.
Принцип Жоста: хромосомный белок связан с присутствием или отсутствием Ухромосома (определяет какие половые клетки возникнут, а половые клетки контролируют
вторичный признак организма). Очень долго пол млекопитающего плод остается
бисексуальным (7 недель). Одновременно закладываются две системы пола (женские и
мужские). После 7 недель женский стереотип развивается по умолчанию, если нет Ухромасом, если есть У-хромосома, то запускается два вида гормонов: Антимюллеровский
(разрушение зачатков формированию женского стереотипа) гормон и тестастерон
(развитие мужского гормона-стереотипа). И главное, какое взаимодействие- пропорция
этих гормонов между собой, это может привезти к различным патологиям.
Механизм формирования пола- многоступенчатый процесс. Что происходит в побертад
(половое созревание): появление вторичных половых признаков- формирование мужского
и женского стереотипа, фенотипа- перестройка не только половой системы, но и всего
организма, это называется метаморфоза- перестройка всего организма.
Что запускает механизм метаморфоза- гипоталамус (структура мозга- совмещает
гармональные и нервные клетки) активизируется и запускает определенный гармон,
который взаимодействует на гипофиз (тоже часть клеток головного мозга). Половые
гармоны имеют прямой доступ к ДНК и действуют в разные мишени ДНК, действуют в
разные клетки, гармоны выбрасываются в кровь и бьют по мишеням клеток
(преодолевают двойной запор- двойные мембраны). Это стероидные гармоны, которые
изменяют систему человека (еще картезоидные (картезол) гармоны- гармоны стресса
имеют такое воздействие на организм).
Стероидные гармоны перестраивают половое поведение, половые стереотипы, в мозге
есть системы, кот чувствительны к мужским или женским половым гармонам.
Вопрос про однояйцовые близнецы развиваются из одной клетки- разные организмы из
одной клетки. Считается что набор генов у однояйцевых близнецов однообразны. Среда
одинакова- при одинаковой комбинации исход разный. Единообразия нет.