Rozwoj osobniczy i jego podloie biologiczne.pdf

(401 KB) Pobierz
2664278 UNPDF
mripne z nimi materialu
genetyczny, ksztaltuje drugorzqdne cechy
struktury
genetycznego,
plciowe (poprzez u. dokrewny)
procesy rozrodcze
Rozwoj osobniczy i jego podloie biologiczne (wzrost, roinicowanie,
morfogeneza)
Rozwbj: jest to proces obejmujqcy wszystkie zmiany w iyciu osobniczyrn od poczqcia do
Smierci. Dziqki niemu komorki stanowiqce potornstwo jednej komorki wyjiciowej
ulegajq specjalizacji i tworzq zloiony organ- zawierajqcy w sobie wiele rodzajow
wyspecjalizowanych komorek, przystosowanych do pelnienia r6inorodnych finkcji.
determinacja -jest to proces rozwojowy komorek prowadzqcy do ich r6inicowania, a
blniedo ostatecznej specjalizacji
morfogeneza - jest to og6l przeksztalcen komorkowych prowadzqcych do powstania
wielokomorkowego organizmu wraz ze skomplikowanymiukladami tkankowo-
narqdowymi. Jest to proces tworzenia narzqdow w organiimie,jej pocqtkiem jest
tworzenie ukladu nenvowego (tworzonyjest najwczeiniej).
Dostqpne dane wskazujq, ze komorki podczas normalnego rozwoju nie tracq gendw
zawartych w ich zasobie genow; u Eucaryota jqdra przynajmniej niekt6rych zr6ficowanych
komorek zawierajq material genetyczny taki, jaki istnial w warunkach wyjiciowych, to jest w
zygocie. Komorki takie nosqnazwq totipotencjalnych. Istniejqca koncepcja r6wnowslinoScijqder
(wlaiciwie, to ich zasob6w) opiera siq na zaloieniu, ze zroinicowane komorki somatyczne
organizmu posiadajq w swych jqdrach takq samq informacjq, jaka zawarta byla w pojedynczej
komorce (zygocie) z ktorej siq wywodzq.
teoria preformacji - powstala w XIX w, w znacznej mierze dziqki niedoskodoici
6wczesnych rnikroskopbw, zakladala miqdzy innymi, iezapbdnione jajo zawiera
kompletnq postad ludzkq. OwGci i spermiici - dwie polemizujqce z sobq grupy badaczy
reprezentujqcychpoglqd, ie podstawowym noinikiem homunkulusa (urnownie
zarodkowego czlowieczka)jest niezaplodnione jajo lub plemnik, a do jego rozwoju
potrzebnejest jedynie pobudzenie poprzez polczenie z drugq komorkq plrciowq.
teoria epigenezy - powstala w poczqtkach XX w teoria, zgodnie z kt6rq embrion romija siq
z bezksztaltnej masy zygoty. Narzqdy wewrqtrzne organizmu wytwarzane sq stopniowo
w uporzqdkowanej sekwencji z proiciej uorganizowanych struktur zarodkowych,
zygota - bruzdkowanie - stadium moruli (32 komorki) - blastula stanowiqca sferq
komorek wypelnionq plynem - gastrula powstala z blastuli w efekcie wpuklenia jednej
warstwy gastruli (gastrulacja) do wewnqtrz. Od tego momentu zaczyna siq rohicowanie
tkanek i tworzenie zawiqzk6w narqd6w.
Podstawowym efektem bruzdkowaniajest podziaf zygoty na szereg malych komorek
stanowiqcych elementy budulcowe zarodka. Powstajqce komorki przemieszczajq siq ruchem
pelzakowatyrn talc, by zgrupowad siq w przyszle tkadci, sterujqtyrn specyficzne biaka na
powierzchniach ich blon komorkowych. Dzigki ich specyficznym wlaSciwoiciom kombrki
rozpoznajq siq i grupujq w przyszle tkanki.
Rozwbj ptodu
Tabela 11. Na rozwoj plodu wplyw ma wiele czynnikow
czynnik
dziatanie
skutek
1. odiywianie brak okreilonych bialek powoduje
niska rnasa urodzeniowa w efekcie
2664278.002.png
wady rozwojoure, w tym zmniejszenie
il. kom. mozgowych - trudnoici MI
uczeniu siq
zaburzen wzrostu spowodowanego
wadliwq biosytntezq bialek
2. leki, w tym
a. blokujqce syntezq kwasow
dawki skuteczne dla doroslego z
reguly znacznie przekraczajq granice
tolerancji zarodka
antybiotyki
nukleinowych lub biosyntezq biaka,
aspiryna - hamuje dzialanie
prostaglandyn plodu, hamuje romoj
komorek plodu (w hodowli
tkankowej) Thalidomid - wplywa na
metabolizm w kombrkach,
niebezpieczny w 4-6 tydz. ci@y
(formowanje siq konczyn)
trucizna protoplasmatyczna - syndrom
alkoholowy plodu, upoSledzenie
umysbwe i fjrczne, anomalie
anatomiczne
wysoka imiertelnoid pbdow,
przedwczesne porody, op6inienia w
rozwoju, choroby serca
niedotlenienie pbdu jako efekt
wiqmia hemoglobiny matki przez CO
dymu papierosowego, spowolnienie
wzrostu plodu, moiliwe wady budowy
wirus roiyczki w pienvszym okresie
ci@y przenoszony poprzez biysko
zaburza metabolizm i morfogenez~;
HIV podczas ci@y, porodu, z
mlekiem matki,
kila przenoszona w 40% wypadk6w
lagodny Srodek uspokajajqcy, silnie
deformujqcy konczyny
3. alkohol
w USA syndrom alkoholowy jest
jednym z glownych powod6w
niedorozwoju umyslowego; niska
masa urodzeniowa dziecka
niska masa urodzeniowa, wrodzone
uzaleknienie trudne do leczenia
4. kokaina,
heroina
5. palenie
tytoniu
niska waga urodzeniowa, czqste
samoistne poronienia, slabszy rozw6j
intelektualny w pocqtkowym okresie
iycia
roiyczka - Slepota, ghchota, wady
serca
HIV - brak odpornoici organizmu
kila - glownie wady rozwojowe
Profilaktyka - moiliwe sq badania
prenatalne
zwiqksza ryzyko wad rozwojowych i
chor6b nowotworowych w
przyszloSci, najczqSciej bialaczki
6. patogeny
7. promienio-
silny mutagen
wanie
jonizujqce i
pnenikliwe
8. nadmiar u ciqiarnych kobiet moze by6
witamin, szkodliwy, szczeg6lnie witamin
szczeg6lnie tabletkowanych (latwiejsze w
rozpuszczal- przedawkowaniu)
nych w
tluszczach
nadmiar D - opoinia romoj
umyslowy
Cykl iyciowy czlowieka tnva od poczqcia do Smierci. Proces iyciowy zachodzi w czasie, jest on
dynamicmy.
Tabela. 111. Okresy iycia czlowieka
czlowiek
okres omawiany ( wiek)
zachodzqce zmiany
1. zarodek
od zaplodnienia do 8
okolo 30 rnm, 1 g, posiada zawiqki wszystkich
2664278.003.png
tygodnia
od poczqtku 9 tygodnia do
urodzenia
narzqd6 w
okres szybkiego wzrostu, morfogenezy,
r6inicowania komorkowego - do uksztaltowania
fizjologicznie samodzielnego organizmu
zdolny do sarnodzielnego @cia, sq fizjologiczne
modyfkacje w ukladzie krwionohym
szybki wzrost, zgby rnleczne, pocqtek mowy,
peha rnielinizacja w ukladzie nerwowym
szybki wzrost, wyrniana zqbow, ronv6j
koordynacji nenvowo-miqiniowej, mowy, intelektu
przyspieszenie wzrostu (skok pokwitaniowy), 1' i
2" cechy plciowe, rozwbj ruchowy i intelektualny,
duie przeobraienia psychiczne - dorosloiC
szczyt fizycznego rozwoju, malkenstwo, pozycja
zawodowa
procesy starzenia, u kobiet wyraina menopauza,
siwienie, zrnarszczki, spadek wydolnoici
fizjologiczne procesy starzenia, homeostaza trudna
do utrzymania, SmierC czqsto w efekcie zalamania
ukladu sercowo-naczyniowego lub
immunologicznego
3. noworo-
dek
4. niemowle
od urodzenia do 4 tygodnia
4 tydzien - do opanowania
chodzenia, zazwyczaj 2 lata
2 lata - do pocqtku okresu
dojrzewania
od 1 1 - 14 lat do dojrzaloici
5. dziecko
6. wiek
mlodzien-
czy
7. dojnaloiC
od 20 do ok. 40 lat
8. wiek
gredni
9. staroiC
powyiej 65 lat
Proces stanenia sig - obserwuje siq nastqpujqce zmiany:
1. Regresja fhkcjonalna narzqdbw: widoczne jest zmniejszenie wydolnoici czynnoiciowej
roinych ukladow, czego poczqtek ma miejsce znacznie wczeiniej - u kobiety w 6
miesiqcu plodowym jest ok. 4 mln oocytow, a w momencie urodzenia ok. 400.000.
2. Spadek wydolnoici roinych organow: zachodzi w roinym tempie, np. w przedziale 30 - 75 lat
dochodzi do utraty do 60% kubkow srnakowych, 40% klqbuszkbw nerkowych, ponad
30% aksonow, zwlaszcza w nenvach rdzeniowych - w efekcie tego spada szybkoSC
przewodnictwa nenvowego o ok. lo%, zaopatrzenie mozgu w krew jest o ok. 20%
rnniej wydajne, o 40% spada pojernnoSC i powierzchnia uiytkowa phc (efekt rozedmy
i zalegajqcych zanieczyszczen zawodowych lub potytoniowych)
3. Stopniowa utrata zdolnoici utrzymania homeostazy organizmu w odpowiedzi na stres w
efekcie oslabienia wrajliwoSci interoreceptorow (skorelowane ze zmianami w
przewodnictwie bodic6w). Obsenvuje siq wiqksza,podatnoSC na procesy starzenia
kom6rek zroinicowanych, tn.tych, co jui siq nie dzielq (nerwowe i miqiniowe), nii
wir6d komorek niezroinicowanych dzielqcych siq stale (wqtroba, Sledziona).
Najczqstsze przyczyny mechanimow starzenia sic to zachodzqce w organiimie zrniany
horrnonalne, pojawianie siq i rozw6j odpowiedzi autoimmunologicznej, zmiany w molekularnej
strukturze tkanek i komorek (np.wlokna kolagenowe, gdzie pomiqdzy lahcuchami biakowymi
pojawiajq siq liczniejsze polczenia krzyzowe utwardzajqce i usztywniajqce tkankq), zbieranie siq
w komorkach odpadowych produktdw ich metabolizmu (samoistne zatruwanie komorki),
akumulacja wapnia w naczyniach prowadzqca do arteriosklerozy oraz coraz czqstsze
samozniszczenia komorek w efekcie apoptozy (programowana SmierC komorki, czgsto w efekcie
uwolnienia hydrolaz z pqkajqcych lizosomow).
Procesy starzenia mogq by6 sterowane genetycznie, tzn. programy rozwoju procesu sq
wbudowane w genomy komorkowe. W zalehoSci od dziedzicznych sklonno8ci (zakodowanych w
genomie) bqdq zachodziC z rob4prqdkoiciq. Istnieje niewqtpliwie pewien zakres ingerencji w
procesy starzenia siq - doiwiadczalnie wykazano, ze chude zwierzqta doiwiadczalne (trzyrnane na
paszy ubogiej w thszcz) iyjq dhzej od otluszczonych.
2664278.004.png
sq mechanizmami hormonalnymi; przedni plat przysadki reguluje
czynnoSC wielu gruczolow wydzielania wewnqtrznego, produkuje kilka hormonow tropowych,
prolaktyne oraz hormon wzrostu (somatotropinq), ktorej podstawowym dzialaniem jest stymulacja
procesu syntezy bialek. 0 niskim lub wysokim wzroScie czlowieka (zwierzqcia) decydujq
najczeSciej uwarunkowania genetyczne, ale takze typ diety, zachowanie rownowagi hormonalnej
organivnu oraz aspekty wychowania, zwhszcza emocjonalne.
Somatotropina (ang. STH, GH) jest hormonem anabolicmym, stymuluje wzrost poprzez
zwiqkszenie pobierania aminokwasow stanowiqcych podstawq sldadu bialek. Wplywa
posrednio na wzrost koSci poprzez pobudzenie wqtroby do produkcji somatomedyn
stymulqjqcych komorki chrqstne w krzgkach nasadowych koSci dlugich, pobudzajq
one takewzrost narqd6w i tkanek poprzez usprawnienie syntezy bialek i innych
proces6w anabolicmych rosnqcego organizrnu. Ponadto somatotropina reguluje
metabolizm thszczbw i wqglowodanbw poprzez uwalniania thszczu z tkanek.
Wydzielanie STH regulowane jest przez podwzg6rze produkujqce hormony uwalniajqce i
harnujqcy uwalnianie somatotropiny - ich wydzielanie powiqzane jest wzajernnym
oddzialywaniem, czyli gdy podwzg6rze stymulowane jest niskirn poziomem hormonu, to
wydziela hormon uwalniajqcy somatotropiq, a ten pobudza przysadkq do uwolnienia
STH. Inne czynniki wplywajqce na sekrecje somatotropiny:
hipoglikemia, jak i niski poziom aminokwas6w we krwi wzrnaga a hiperglikemia
obniia sekrecjq, czyli dieta wysokowqglowodanowamoie spowolniC wzrost.
duzo snu, wlaSciwa dieta i gimnastyka - uwalnianie hormonu rognie podczas
intensywnego ruchu (powysikowe obniienie poziomu cukru), podobnie dziala
glqboki sen - w godzinq po wejSciu w faze snu glqbokiego obsenvuje siq most
poziomu somatotropiny.
aspekty emocjonalne: mozliwe jest zahamowanie wzrostu w sytuacji
permanentnego stresu - brak czdoici, zabawy, pieszczot powodowad mogq tzw.
karlowatoSC socjopsychologicznq. Dzieci pozbawione uczuC (np rodziny
patologiczne) wykazujq nienormalny rytm snu, co powoduje zmniejszone
wydzielanie somatotropiny.
wpminnych hormon6w na wzrost i rozw6j:
hormony tarczycy: konieczne do normalnego dzialania i wydzielania hormonu
wzrostu, sq to ponadto hormony kataboliczne wsp6hczestnicz,qce w uwalnianiu
energii z substancji zapasowych
hormony plciowe - w wieku dodzienczym sq konieczne w fazie skoku
pokwitaniowego, po jego zakonczeniu powodujq kostnienie ogrodkbw wzrostu w
koiciach dhgich
hormony przysadki - w efekcie upodledzenia czynnoici przysadki w dziecitistwie,
produkowane bylo zbyt malo somatotropiny, dochodzi do stanu karlowatodci
przysadkowej. Liliput ma normalne proporcje ciala.
Przeciwdzialanie zaburzeniom spowodowanym brakiem hormonu polega na podawaniu dziecku
syntetycznej somatotropiny, ale ma to sens jedynie wtedy, gdy strefjr wzrostu koSci sqjeszcze
czynne
kartowatoik pigmej6w - genetycznie uwarunkowane zaburzenia w uwalnianiu
somatomedyn z wqtroby przy prawidlowo wydzielanej somatotropinie
inne postacie karlowatoici - moiliwe w sytuacji, gdy komorki docelowe nie sq wrailiwe
na dzialanie hormonu
gigantyzm - efekt nadprodukcji somatotropinywytwarzanej przez przysadkq w
dziecihtwie
akromegalia - efekt nadprodukcji somatotropiny w wieku dojrzalym. Wzrostu nie ma, ale
Procesy wzrostu
Sterowane i regulo~~ane
2664278.005.png
rosnq stopy, grubiejq palce, koici iuchwy, luki nadoczodolowe, odkladajq siq pokkady
tkanki lqcznej
Narzqdy zm yslbw
Mechanizm pnenoszenia bodicow, kontrola nerwowa
Przenoszenie bodicow w organiimie odbywa siq na dwoch drogach - biochemicznie,
poprzez uklad horrnonalny odpowiadajqcy za regulacjq procesow zachodzqcych powolnie i
dlugotnvale, oraz elektrochemicznie za poirednictwem ukladu nenvowego, ktorego reakcja na
bodice zewnqtrzne jest szybka. Typowa, pelna reakcja na bodziec odbierany drogq nerwowq
obejmuje jego odbior (recepcjq), w czym uczestniczq kombrki nenvowe i narzqdy zmyslow,
przewodzenie (transmisjq) bodica drogq nenvowq (neurony), przetwarzanie (integracja) bodica,
gdy jest on interpretowany i "sortowany" (w oSrodkach poirednicqcych) oraz reakcja, czyli
odpowiedi - efektorarni najcqiciej sqrnkinie i gruczoly.
Klasyfikacja nanqdbw zmysMw czlowieka i zwienqt
1. Wedlug pobzenia w organiimie
a/ eksteroreceptory - rejestrujq Swiat zewqtrzny, hodla pokarmu, moiliwe
niebezpieczehstwa, czy tez potencjalnych partnerbw
bl prioprioreceptory - rejestrujq informacjq umozliwiajqcq ocenq pozycji koriczyn i
innych czeSci ciala, umozliwiajq np. ubieranie si~
Umieszczone sq glbwnie w rniqiniach i stawach.
CIinteroreceptory - pomagajq w utrzymaniu homeostazy poprzez wykrywanie zmian
pH, temperatury ciala, zmian cidnienia onkotycznego i osmotycznego, czy skladu
krwi. Umieszczone sqwe wnqtrzu rodych narzqdbw, informujq nas o pragnieniu, gbdzie,
mdloSciach i orgahnie.
2. Wedlug typu odbieranych bodicow
a/ mechanoreceptory - rejestrujq zmiany energii mechanicznej, np. dotyk, ucisk,
rozciqganie, ruch
bl chemoreceptory - odbierajq bodice chemiczne, np. zmiany pH
cl fotoreceptory - rejestrujq zmiany energii Swietlnej, elementy Swiatloczule oka
dl termoreceptory - rejestrujq zmiany temperatury zewqtrznej
Bodice a ich receptory
Istnieje zjawisko adaptacji czuciowej (zmyslowej) polegajqce ria obniianiu siq wrailiwoici
na bodziec w czasie jego dzialania (czyli roSnie prbg wrailiwoici), slabnq potencjaly receptorowe
w czasie, np. odbior zapachu (po krotkim czasie przebywania np. w pomieszczeniu z jakimS
zapachem przestajemy go odbierak). Bodice istotne dla @cia, takie jak poczucie klui zimna
odbierane sq znacznie dluzej, prawie tak dlugo, jak dziala bodziec.
Pie6 zmyslbw czlowieka, to: dotyk, wzrok, wqch, smak, sluch i r6wnowaga.
Metabolizm i jego regulacja popnez tarczyce
Tarczyca odpowiada w orgarihie za procesy kataboliczne; syntetyzuje z tyrozyny i jodu i
uwalnia do krwi dwa hormony, tyroksynq i tr6jodotyroniw. Horrnony te sq w organiimie
niezbqdne dla prawidlowego wzrostu i rozwoju, ich glownym zadaniemjest pobudzanie tempa
metabolizmu w tkankach.
Regulacja wydzielania hormonbw tarczycy odbywa siq zgodnie z zasadq sprzqzenia zwrotnego,
ktore dziala pomiqdzy przednim platem przysadki produkujqcej hormon TSH uwalniajqcy z
tarczycy a gruczokm tarczycowyrn. Przy wysokirn poziomie tyroksyny i trojodotyroniny we krwi
po ciemku lub jedzenie po ciemku).
2664278.001.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin