Влияние наследственности и окружающей среды на индивидуальное развитие организма, Наследственность, как фактор оказывающий влияние на развитие организма - Наследственность и окружающая среда как факторы индивидуального развития организма
Наследственность, как фактор оказывающий влияние на развитие организма
Наследственность -- свойство живого организма хранить генетическую информацию и передавать ее от одного поколения к другому.
Явление наследственности лежит в основе воспроизведения форм жизни по поколениям, что принципиально отличает живое от неживого. Наследственным аппаратом любой клетки являются молекулы ДНК. Они образуют в ядре клетки специфические структуры - хромосомы. Их число и форма строго постоянны для каждого вида животных и растительных организмов.
Каждая пара хромосом специфична и имеет свой порядковый номер. ДНК хромосом содержит в закодированном виде всю наследственную информацию (программу развития будущего организма). Участок молекулы ДНК, в котором закодирована программа развития того или иного признака называется геном. Каждая молекула ДНК содержит сотни генов, их совокупность называется генотипом.
Знание законов наследственности позволяет понять механизмы передачи наследственной информации от родителей детям, закономерности формирования наследственно обусловленных признаков и роль генов в процессах жизнедеятельности организма. Уменьшение генетического груза наследственных аномалий будет способствовать сохранению наследственной природы человека.
Различают хромосомную и внехромосомную наследственность. Хромосомная наследственность связана с распределением носителей наследственности (генов) в хромосомах. Передача признаков потомству прослеживается при наследовании таких наследственных признаков, которые в потомстве расщепляются по моногенному типу наследования в соответствии с законами Менделя. Законы Менделя являются эмпирическими правилами наследования, и они устанавливают численные соотношения отдельных признаков и их сочетаний, которые проявляются в гибридном потомстве при половом размножении.
Внехромосомная наследственность заключается в наследовании признаков, которые контролируются факторами, локализованными в митохондриях. Наследственная информация распределяется между дочерними клетками случайно, поэтому четкого менделевского расщепления в этих случаях не наблюдается. Все системы внехромосомной наследственности взаимодействуют с хромосомными генами или их продуктами.
Углубленное изучение наследственности началось в XIX веке, а значительный прогресс в этой области был достигнут лишь в XX веке. После открытия Менделем (G. Mendel) в 1865 г. основных законов наследственности стало несомненным, что она определяется материальными факторами, позже получившими название генов. Однако еще в 1750 г. Мопертюи (P. L. М. Maupertuis) и в 1814 г. Адамс (J. Adams) описали некоторые особенности наследования отдельных признаков у человека. В 1875 г. Гальтон (F. Galton) предложил близнецовый метод для разграничения роли наследственности и среды в развитии признаков у человека. Он обосновал генеалогический метод анализа и разработал ряд статистических методов, из которых особенно ценен метод вычисления коэффициента корреляции.
В становлении представлений о природе наследственности большое значение имело создание Т. Морганом (Th. Morgan) и его школой хромосомной теории наследственности, было выявлено, что ген представляет собой материальную структуру в хромосомах ядра клетки.
Наследственная информация, заключенная в генах каждой особи, является итогом исторического развития данного вида и материальной основой будущей эволюции. Наследственность обеспечивает хранение и реализацию информации, в соответствии с которой осуществляются жизнь клетки, развитие особи и ее жизнедеятельность. ( Приложение 1.)
Реализация наследственной информации, записанной с помощью генетического кода - чередования нуклеотидов в ДНК зиготы, происходит в результате непрерывных взаимовлияний ядра и цитоплазмы, межклеточных взаимодействий и гормональной регуляции активности генов.
Ребенок получает от родителей по наследству: внешние признаки (форма отдельных частей тела, цвет глаз, тип конституции и др.), группу крови, свойства нервной системы, определенные задатки (мыслительную способность одаренность, память и т. д.), наследственные болезни.
В ходе развития генотип постоянно взаимодействует со средой. Совокупность всех свойств и признаков особи, сформировавшаяся в результате взаимодействия генотипа с окружающей средой, получила название фенотипа. Некоторые наследственные признаки, например цвет глаз или группа крови, не зависят от условий среды.
В то же время на развитие некоторых количественных признаков, таких как рост и вес тела, факторы окружающей среды оказывают большое влияние. Проявление эффектов генов, обусловливающих, например, тучность, во многом зависит от питания, поэтому при помощи соответствующей диеты можно в определенной степени бороться с наследственно обусловленной полнотой.
Материальные носители наследственности содержат информацию не только о нормальных, но и о патологических признаках. Так, различного рода мутации - генетический груз, накапливаемый в генофонде человека, являются причиной возникновения большого числа наследственных аномалий, от которых страдают сотни миллионов людей нашей планеты. Мутации в половых клетках могут быть связаны с изменением числа хромосом (увеличением или уменьшением) или с изменением их генного состава, поэтому различают хромосомные и генные болезни.
К генным болезням относятся врожденная глухота, некоторые формы шизофрении, альбинизм, дальтонизм, гемофилия и другие. Для гемофилии характерно то, что болеют ею только мужчины, хотя ген этого заболевания связан с женской половой хромосомой. Вторая половая хромосома в этой паре у женщин содержит "здоровый" ген, который доминирует над "больным" геном, а у мужчин оказывается только "больной" ген.
К числу хромосомных болезней относятся болезнь Дауна (умственная отсталость, связанная с появлением третьей лишней хромосомы в 21 паре), волчья пасть, шестипалость, аномалии глазного яблока (связаны с трисомией в 13-15 парах). Часто лишняя хромосома наблюдается у детей пожилых родителей.
Болезни с доминантным типом наследования или сцепленные с полом обнаруживаются сравнительно легко. Труднее установить значение наследственности в развитии таких широко распространенных полигенных болезней с наследственным предрасположением, как гипертоническая болезнь, атеросклероз, язвенная болезнь, шизофрения, бронхиальная астма и др. Частота возникновения и тяжесть течения этих болезней зависят от конкретного сочетания факторов окружающей среды и наследственного предрасположения.
Раннее патогенное влияние на плод не является неизбежным, так как в процессе последующего развития может произойти компенсация нарушений. Зародыши отличаются не только высокой чувствительностью к повреждающим воздействиям, но и весьма большой способностью к восстановлению нормального развития после возникших нарушений.
К факторам, нарушающим нормальный ход зародышевого развития, могут быть отнесены следующие:
- 1) местные патологические процессы в слизистой оболочке матки, 2) недостаток снабжения зародыша кислородом и питательными веществами, 3) поступление в кровь плода тех или иных вредных для него веществ (лекарственные препараты, алкоголь, никотин, наркотические препараты и др.).
Голод или недостаток в пище матери витаминов, белков приводят к гибели зародыша или к аномалии его развития. Одним из отрицательных факторов воздействия на развитие организма является ионизирующее облучение. Наибольшей чувствительностью к лучевому воздействию обладают клетки нервной системы и кроветворных органов эмбриона. Лучистая энергия ведет к повреждению хромосомного набора половой клетки.
Большую опасность для плода представляют инфекционные заболевания матери. Вирусные заболевания, такие как корь, краснуха, оспа, грипп, гепатит, свинка оказывают негативное влияние на развивающийся плод преимущественно в первые месяцы беременности, дизентерия, туберкулез, сифилис, токсоплазмоз - в основном во вторую и последнюю треть беременности.
Факторы, нарушающие нормальное развитие, воздействуют не только через организм матери, но через отцовский организм.
Для нормального развития любой клетки, в том числе сперматозоидов, требуются благоприятные условия. Неблагоприятные факторы внешней среды (ионизирующее излучение, изотопы в почве, строительных материалах, химические раздражители, алкоголь, наркотики, инфекционные заболевания, неполноценное питание) могут нарушить нормальное развитие половых клеток и вызвать аномалии развития в организме зародыша.
В настоящее время известны более 2000 наследственных болезней, из каждых 100 новорожденных 4-7 детей имеют генетические дефекты. В последние годы большое значение приобретают медико-генетические консультации, где врачи-генетики проводят точный научный расчет возможности проявления того или иного наследственного заболевания.
Таким образом, исходным условием развития человека являются наследственные факторы, заложенные в генах.
О значении наследственных задатков говорят факты раннего проявления особой одаренности у детей, например, музыкального дара, когда о музыкальном воспитании не могло быть речи. Например, Моцарт, будучи четырехлетним ребенком, написал свое первое, очень сложное произведение. Известны исторические факты родовых генных богатств, когда, например, музыкальная или писательская одаренность проявлялась в течение многих поколений. В родословной Иоганна-Себастьяна Баха насчитывалось 58 музыкантов.
Каждый ребенок имеет свою генетическую основу, генетические задатки, но их реализация в значительной степени зависит от условий среды, то есть от условий жизни ребенка, воспитания и обучения. Поэтому задача родителей и педагогов заключается в своевременном выявлении природных способностей ребенка и создании условий для их дальнейшего развития. Наиболее полно они развиваются в благоприятных условиях внешней среды. Нормальные социально-гигиенические условия жизни, систематические занятия с ребенком, физические упражнения способствуют нормальному физическому и психическому развитию детей. Ребенок должен чувствовать любовь со стороны самых близких людей, для него одинаково вредны как чрезмерное внимание, так и "заброшенность". При отсутствии заботы дети растут ослабленными, часто болеют, отстают в умственном развитии.
Воспитание и обучение в значительной мере обусловливают те изменения, которые претерпевает человек с момента рождения и до наступления зрелости, его мировоззрение, взгляды, мораль, поступки и все поведение в целом.
Похожие статьи
-
Влияние внешней среды происходит через совокупность внутренних условий, относящихся к его индивидуальным особенностям. Из среды ребенок черпает для...
-
Заключение - Наследственность и окружающая среда как факторы индивидуального развития организма
Систематически применяемая физкультура и спорт -- это молодость, которая не зависит от паспортного возраста, это -- старость без болезней, которую...
-
Митоз - Наследственность и окружающая среда как факторы индивидуального развития организма
Митоз -- это основной тип деления соматических эукариотических клеток. Процесс деления включает в себя несколько последовательных фаз и представляет...
-
Земля - уникальная планета, она находится на единственно возможном расстоянии от Солнца, которое определяет такую температуру поверхности Земли, при...
-
В конце Х1Х в. великий русский естествоиспытатель В. В. Докучаев своими исследованиями чернозема и других почв Русской долины и Кавказа установил, что...
-
Понятие биосферы Сегодня во весь рост поднимается перед людьми одна из сложнейших проблем, касающаяся каждого из нас. Это - проблема сохранения жизни на...
-
Экологические факторы, ограничивающие развитие организма. Законы минимума Ю. Либиха и толерантности В. Шелфорда В середине XIX в. немецкий...
-
Литература - Наследственность и окружающая среда как факторы индивидуального развития организма
1. Анатомия и физиология человека: учебник для 9 кл. шк. с углубл. изучением биологии / М. Р. Сапин, З. Г. Брыксина - М.: Просвещение, 1998. - 256 с.,...
-
Биосфера, являясь глобальной экосистемой (экосферой), как и любая экосистема, состоит из абиотической и биотической части. Абиотическая часть...
-
Введение - Наследственность и окружающая среда как факторы индивидуального развития организма
Последние 30 лет ознаменовались бурным развитием биологических исследований и широким внедрением их результатов в спорте. Учеными из разных стран были...
-
Половые железы у млекопитающих реагируют на действие радиации однотипно. Основное видовое отличие - величина повреждающей дозы, которая тесно связана с...
-
Жизненный цикл клетки Жизненный цикл-- это время существования клетки от момента ее образования путем деления материнской клетки до собственного деления...
-
Особенности наследственности и изменчивости у человека - Генетика человека
Человечество принадлежит к одному виду - Homo sapiens - Человек разумный. К человеку приложимы в полной мере все закономерности биологических процессов,...
-
Патология. Факторы риска. Профилактика - Естествознание - единая наука о природе
Научное познание материя человек В результате механических, физических, химических, биологических, а для человека и психических воздействий на живой...
-
Звуки преследуют нас всегда, и спастись от них невозможно, потому что матушка-природа об этом, увы, не позаботилась. Кстати, приятные звуки человеческому...
-
Особенности организма вшей (отр. Siphunculata) По образу жизни и по характеру питания на теплокровном хозяине вши очень сильно напоминают клещей. На всех...
-
Введение - Абиотические факторы среды. Свет
Абиотические факторы среды (факторы неживой природы) - это комплекс условий внешней среды, оказывающих прямое или косвенное влияние на растения....
-
Условия внешней среды оказывают огромное влияние на развитие растений, на их внешний облик и долговечность. Основные экологические факторы в городах...
-
В норме процессы роста и развития имеют четкую направленность и способность к самостабилизации, сохранению постоянства в развивающихся системах...
-
С позиции самоорганизации в развитии открытых неравновесных систем выделяется плавный (эволюционный) этап, на протяжении которого не происходит серьезных...
-
Функциональная единица наследственности, его свойства - Этические принципы научных исследований
Ген - это элементарный материальный наследственный фактор, определяющий строение белковой полипептидной цепи. Это участок ДНК, кодирующий развитие...
-
ВВЕДЕНИЕ Близнецовый психогенетический наследственность генотип Психогенетика - наука о наследственности и изменчивости психических свойств, возникшая на...
-
Различные заболевания у человека вызывают химические и биологические загрязнения среды. Реакции организма на химические загрязнения зависят от...
-
Классификация факторов внешней среды и их нормирование - Здоровье человека
Классификация факторов внешней среды Основные факторы внешней среды, воздействующие па поведение организации, могут быть разделены па четыре категории:...
-
Биологические и социальные факторы расового развития. - Понятие о возрастной антропологии
Все ныне живущее человечество представляет собой, с биологической точки зрения, один вид -- Homo sapiens ("человекразумный"), распадающийся на более...
-
Факторы, определяющие здоровье человека - Биосоциальная сущность человека
По данным медицинской статистики, индивидуальное здоровье человека на 50% обусловливается образом жизни, на 20% - наследственностью, на 20% - состоянием...
-
ИСТОРИЯ СТАНОВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ПЕДИАТРИИ В РОССИИ - Этапы формирования современной педиатрии
Выделение Педиатрии в самостоятельную медицинскую дисциплину в России произошло в XIX в. Прежде детей лечили лишь на дому и самые общие вопросы тактики...
-
Многочисленными исследованиями показано, что чувствительность к патогенам и характер течения различных инфекционных процессов у насекомых зависит от...
-
Приспособления организмов к световым факторам, Растения - Абиотические факторы среды. Свет
Растения Световые условия, связанные с вращением Земли, имеют отчетливую суточную и сезонную периодичность. Длина дня (фотопериод) имеет огромное...
-
Причины утомления: 1. В организме - 2. В мышце - в мышце во время сокращения накапливаются продукты обмена веществ (фосфорная кислота, молочная), которые...
-
Математика и окружающая среда - Методология научного исследования в естествознании
Повсюду нас окружают движение, переменные величины и их взаимо-связи. Различные виды движения и их закономерности составляют основной объект изучения...
-
Развитие организма человека. Индивидуальное развитие человека (онтогенез) начинается с момента оплодотворения, когда происходит слияние женской...
-
Эволюционные факторы: - Наследственность
1. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ, свойство организмов повторять в ряду поколений сходные типы обмена в-в и индивид. развития в целом. Обеспечивается...
-
На эволюционном этапе развития физики важнейшие физические знания развиваются по преимуществу под влиянием внутренних факторов. На основе опытных фактов...
-
Анализаторы. Общая характеристика и строение - Основные этапы индивидуального развития человека
Сенсорная (чувствительная) информация играет очень важную роль в жизнедеятельности человека. Она поступает в нервную систему различными путями. Через...
-
Эпохальные колебания темпов развития, Факторы и гипотезы акселерации - Акселерация
Колебания темпов развития, вероятно, имели место и в другие исторические эпохи. В древности и раннем средневековье сроки полового созревания европейских...
-
Концепция биохимической эволюции (гипотеза А. И. Опарина) - Развитие понятия "жизнь"
Александр Иванович Опарин был не просто автором концепции физико-химической реконструкции зарождения жизни на Земле, а основоположником целого...
-
Биохимические особенности стареющего организма, Основные механизмы старения - Возрастная биохимия
Основные механизмы старения Биология старения - раздел геронтологии, который изучает старение живых организмов на всех уровнях их организации....
-
Организм человека представляет собой систему высокодифференцированных клеток, тканей, органов, согласованная работа которых является непременным условием...
-
Согласно мировой статистике, ежегодно из числа курильщиков умирает около 2-х с половиной миллионов людей. Такая вредная привычка, как курение, к...
Влияние наследственности и окружающей среды на индивидуальное развитие организма, Наследственность, как фактор оказывающий влияние на развитие организма - Наследственность и окружающая среда как факторы индивидуального развития организма