Единство прерывного и непрерывного в строении материи

Некоторые положения клеточной теории были, с современной точки зрения, совсем неправильными Считалось, например, что главное в клетке - ее оболочка; организм многоклеточных организмов рассматривался как простая сумма клеток, к тому же не был с 'выяснен механизм образования клеток Один из этих \"недостатков\" исправил в 1859 году немецкий ученыйький учений Рудольф Вирхов (1821-1902), который доказал, что клетки возникают только из клеток-предшественников в результате их разделения.

Создание клеточной теории относится к числу величайших открытий первой половины XIX в Клеточная теория дала толчок к изучению общих свойств живых организмов, показала глубокое единство всей живой природи.

На современном этапе развития цитологии клеточная теория включает следующие положения:

- клетка - элементарная единица  строения и развития всех живых  организмов;

- клетки всех одноклеточных  и многоклеточных организмов  сходны по происхождению, строению, химическому составу, основными  процессами жизнедеятельности;

- каждая новая клетка образуется  только в результате деления  материнской клетки;

- у многоклеточных организмов, которые развиваются из одной  клетки (споры, зиготы и т.д.), различные  типы клеток формируются благодаря  выполнению различных функций, или  их специализации в течение  индивидуального развития особи  и образуют ткани

- в многоклеточном организме  функционирования клеток подчинено  интересам целостного организма

Микроскопия (от греч mikros - малый и skopeо - наблюдаю) - изучение под микроскопом - является основным методом цитологических исследований

Методы исследования с помощью светового (оптического) микроскопа (рис. 4) называют световой микроскопией способом изучать общий план строения клеток и их отдельные органеллы, размером не менее же 200 нм Современный световой микроскоп обеспечивает увеличение объектов в 2-3 тыс раз С его помощью можно увидеть большие органеллы (митохондрии, хлоропластыасти).

В состав клеток эукариот входят поверхностный аппарат, цитоплазма, ядро, немембранные и мембранные органеллы.

Поверхностный аппарат клеток эукариот состоит из:

- надмембранный комплекса (у растений - клеточная стенка);

- плазматической мембраны (плазмалеммы);

- пидмембранного комплекса (цитоскелета, состоящий из микротом-рубочок и микронитей, и выполняет опорную функцию).

Подробно остановимся на особенностях строения, состава и функциях плазматической мембраны или плазмалеммы ведь все эукариотические клетки отделены ней от окружающей среды Кроме того, органеллы эукариотических клетки отделенные мембранами от цитоплазмы.

Плазматическая мембрана или плазмалема (от греч plazmaa - вылепленный, образованное lema - оболочка), ограничивает внутреннюю среду клетки и выполняет разнообразные функции: бар 'ерну, обмен веществ, воспринимает раздражение, обеспечивает контакты между клетками многоклеточных организмов.

К состав клеточных мембран входят липиды (фосфолипиды) (барьерные функции), белки (транспортные функции) и углеводы (рецепторные функции) Все биологические мембраны состоят из двойного слоя молекул фосфолипидов, в яки й погружены молекулы белков Углеводы мембран свя связаны с белками и липидамми.

Функции клеточных мембран:

- бар 'ерна - изолируют клетку или ее часть и поддерживают в них постоянство внутренней среды (обеспечивают липиды);

- транспортная - пропускают необходимые вещества внутрь и наружу (обеспечивают белки);

- рецепторная - обеспечивают прием информации, реагируют на изменения окружающей среды (обеспечивают углеводы).

Плазмалеммы окружает клетку со всех сторон. Как же через нее перемещаются вещества? Диффузия (от лат diffusio - распространение) - перемещение молекул одного вещества в другой с их непосредственного контакта или через поры мембран, обусловленное тепловым движением молекул. Этот процесс (например, перемещение я таких веществ, как О 2 СО 2) не требует затрат энергии.

Облегченная диффузия (пассивный транспорт) - это такой способ транспорта веществ через плазматическую мембрану клетки, который осуществляется белками-переносчиками в направлении меньшей концентрации этих веществ. При таком способе проходят через мембрану в отдельные малые органические молекулы - глюкоза, некоторые аминокислоты тощо.

Активный транспорт - это такой способ транспорта веществ через плазматическую мембрану клетки, вылетать из затратами энергии, поскольку не зависит от концентрации веществ, которые должны попасть в клетку или выйти из нее. При таком способе проходят ионы и крупные молекулы, для которых мембраны являются непроницаемыми. На этот процесс влияет разность концентраций ионов калия и натрия во внешней среде и внутри клетки. Концентрация ионов калия внутри клетки выше, чем снаружи, а ионов натрия – наоборот. Благодаря этому ионы натрия передвигаются в клетку, а калия - из нее. Но концентрация этих ионов в живой клетке и вне ней никогда не выравнивается, поскольку существует особый механизмнизм калий-натриевого насоса который ионы натрия "откачивает" из клетки, а ионы калия "закачивает" в нее.

Цитоз - это способ транспорта крупных молекул в клетку или из нее в мембранной упаковке Этот процесс присущ только плазматической мембране Различают экзоцитоз (от греч еИС20 - снаружи, kutos - клетка) - е ембранний транспорт из клетки ита эндоцитоз (от греч endon - внутренний - клетка) - мембранный транспорт в клетку

Эндоцитоз - это такой способ поступления больших молекул или их комплексов (например, бактерии, вирусы), когда они не могут пройти через мембрану, а поступают в клетки в мембранной упаковке Расчризняють два основных вида эндоцитоза: фагоцитоз и пиноцитоз.

Фагоцитоз (от греч phagos - пожирать, поглощать, kutos - клетка) - это активный захват твердых объектов - частиц органических соединений, мелких клеток и др.

Пиноцитоз (от греч pino - пью kutos - клетка) - это процесс поглощения клеткой жидкости вместе с растворенными в ней соединениями Этот процесс напоминает фагоцитоз, но происходит в основном за счет вгинання мембраны

Вода поступает в клетки и выходит из нее через плазмалемму и вакуолярну мембрану благодаря осмоса. Осмос - это явление, при котором происходит выравнивание концентраций двух растворов, разделенных полу впроникною мембраной за счет перемещения молекул растворителя из менее концентрированного к более концентрированного раствора. Если концентрация солей во внешней среде выше, чем в клетке, то вода над ходить из клетки в окружающую среду. Объем вакуоли и частично цитоплазмы при этом уменьшится, и цитоплазма начнет отставать от клеточных стенок. Постепенно она может полностью отойти от стенок клетки и наб ути форму шара. Это явление называется плазмолиз. Плазмолиз (от греч plazma - оформленное, lyzis - растворение) - явление отслойка цитоплазмы с включениями от клеточной стенки. Если такую  плазмолизован в клетку поместить в дистиллированную воду, то вода из окружающей гипотонического среды будет диффундировать в клетки, восстанавливая ее первоначальный объем. Это явление называется деплазмолизаазмолизом.

Клеточный центр состоит из двух гранул - центриолей и микротом-рубочок, отходящие от него. Центриоли участвуют в формировании веретена деления. При этом они расходятся к полюсам клетки и между ними натягиваются нити из микротрубочек.

После деления материнской клетки в каждую из дочерних попадает по одной центриоли. В период между двумя делениями клетки эти структуры удваиваются

Функции клеточного центра еще окончательно не выяснены. Однако есть основания считать, что он участвует в формировании микротрубочек цитоплазмы (т.е. является главным организатором цитоскелета), веретена деления кли Итин, жгутиков и Вийок.

В клетках голосеменных и покрытосеменных растений клеточного центра нет, но есть аналогичная органеллы.

Рибосомы (от рибоза и греч soma - тело) - небольшие сферические тельца, которые лежат свободно или на мембранах эндоплазматической сети. В состав рибосом входит б Клетки растительных организмов имеют все признаки строения эукариотической клетки. Однако есть особенности

Поскольку растения ведут неподвижный образ жизни надмембранный комплекс поверхностного аппарата их клеток образует жесткую клеточную стенку. Клеточная стенка изолирует клетки растений. Она построена из сортируются расположенных молекул целлюлозы. Кроме целлюлозы, в состав клеточной стенки входят и более сложные полисахариды - пектины.

Из-за больших размеров растений их клеточные стенки должны быть особенно прочными. Стенки многих растительных клеток могут подвергаться одеревенение - просачивание лигнином - веществом, скрепляющий целлюлознойные волокна. Особенно таких клеток много в составе древесины и коры растений, растущих на сушили.

Обмен веществ между соседними клетками осуществляется через тяжи цитоплазмы, проходящих сквозь поры в клеточных стенках.

Клетки растений имеют вакуоли, заполненные клеточным соком. Клеточный сок - это сложный раствор минеральных солей, органических кислот, сахара, аминокислот, водорастворимых белков, некоторых ферментов, водорастворимых пигментов, которые придают ему красное или синеватый окраски. Клеточный сок в вакуолях растительных клеток давит на мембрану, обеспечивает тургор (упругость тканей).

У молодых клетках вакуолей может быть несколько, впоследствии они сливаются, образуя центральную вакуоль.

Характерными компонентами всех растительных клеток является пластиды, в которых происходит фотосинтез.

 

4. Динамика патогенных  факторов и картина патологий  человека в историческом плане.

Определение нормального и патологического состояния организма человека – проблема системная и многоплановая. Действительно, состояние здоровья определяется массой самых разнообразных факторов: биологическими задатками, социальным окружением, техническими достижениями, экологической ситуацией, морально-психологическим климатом в обществе и многими другими. Это учитывается при определении здоровья человека как состояния максимальной биологической и социальной адаптированности к окружающей среде, состояния полного физического, духовного и социального благополучия. Заметим, здоровье в данном случае определяется не как отсутствие болезни или физических дефектов, а как системное качество, характеризующее личность и гражданина, а не только  организм пациента.

Здоровье невозможно определить и исследовать, не опираясь на количественные характеристики параметров состояния организма человека, функционирования его различных систем, органов, тканей. Целью такого исследования, наряду с другими, является установление соотношения нормы и патологии в жизнедеятельности организма. Действительно, поскольку здоровье, согласно ВОЗ, понимается как системное качество жизни человека, а не только отсутствие болезни, то медицинское исследование есть анализ этой жизни с точки зрения диалектики нормы и патологии. Эта диалектика и составляет, в сущности, объект медицины. Норма в данном случае будет выступать в качестве физиологической меры здоровья.

Не следует забывать, что норма являет нам, насколько адекватно организм приспособлен к условиям окружающей среды. При таком подходе мы необходимо признаем, что в различных условиях для различных организмов (читай – индивидов, пациентов, людей) норма будет весьма вариабельной, но в любом случае она будет свидетельствовать, насколько структурно-функциональные параметры организма системны, гармонизированы в своей совокупности, насколько оптимальна жизнедеятельность данного человека в данных условиях. Соответственно, под патологией (болезнью) понимается отклонение структурно-функциональных параметров организма от нормы, ведущее в данных условиях к нарушению видоспецифической деятельности человека.

Состояние здоровья человека лишь частично задается наследственными факторами. Еще великие целители прошлого, Гиппократ и Авиценна, обращали внимание на огромную роль внешних факторов в «продуцировании» болезней человека. На протяжении многих веков ведущее место среди патогенных факторов принадлежало гипердинамии, общему и специфическому недоеданию, инфекциям. Соответственно и картина патологий человека слагалась по преимуществу, из инфекционных заболеваний, заболеваний опорно-двигательного аппарата и болезней, связанных с калорийной недостаточностью и недостатком микроэлементов и витаминов в пище людей. В настоящее время к ведущим патогенным факторам относят гиподинамию, информационное изобилие, психоэмоциональную перегруженность, ухудшение экологической ситуации.

Общественное развитие, как известно, характеризуется ускорением темпов в ходе исторического процесса. В этих условиях скорость психофизиологических и соматических реакций организма часто отстает от ритмов социальной и производственной жизни, возникает социально-биологическая аритмия. Но общая картина отклонений целого ряда антропометрических параметров от традиционной нормы настолько противоречива, что дать ей однозначную оценку невозможно.

К безусловно позитивным явлениям могут быть отнесены такие фиксируемые ныне показатели, как увеличение средней продолжительности жизни, снижение детской смертности, улучшение структуры питания (увеличение количества потребляемого белка), рост фертильности, акселерация, поскольку они, вместе взятые, отражают тенденцию улучшения состояния здоровья населения планеты в целом. Но следует иметь в виду, что указанные процессы протекают на общем фоне «демографического взрыва», ускоренной урбанизации, политической и экономической нестабильности, автоматизации производства, неравномерности социально-экономического и культурного развития стран и народов, а также целого ряда других факторов, значительно искажающих позитивное содержание приведенных показателей. Так, в современных условиях увеличение средней продолжительности жизни, акселерация, автоматизация производства привели к обострению проблемы занятости населения, что на индивидуальном уровне является стрессовым  патогенным фактором во многих группах населения; показатель изменения структуры питания, являющийся средним, разбитый на свои составляющие, дает нам безрадостную картину хронического голодания, с одной стороны, и неоправданных излишеств – с другой (кстати, не менее опасных для здоровья, чем голод).