Эволюциялық ілім

Автор: Пользователь скрыл имя, 21 Декабря 2011 в 23:41, реферат

Описание работы

ШЫРША ҚАЙШЫАУЫЗЫ - тау өзеніненжағалай өсетін ағаштарда жиі кездесетін торғайдың бір түрі. Қоректері- қыста пісетін шырша тұқымдары. Шырша қайшыауызының тұмсығы атына сай айқасып тұрғандықтан, ол оның жемін оңай алуына көмектеседі. Бұл құстың ерекшелігі- көктемде жұмыртқаламай, керісінше қақаған қаңтар айында жұмыртқалап, балапандарын шығарады. Қоректі олаоға үнемі аталығы жеткізіп отырады.

Работа содержит 1 файл

биология 2.docx

— 51.89 Кб (Скачать)

ТҰҚЫМ ҚУАЛАУШЫЛЫҚ ПЕН  ӨЗГЕРГІШТІКТІҢ НЕГІЗГІ  ЗАҢДЫЛЫҚТАРЫ 
Генетиканың даму тарихы 
Генетика — бүкіл тірі организмдерге тән тұқым қуалаушылық пен  өзгергіштікті зерттейтін биология ғылымының бір саласы. Тұқым қуалаушылық пен өзгергіштіктің заңдылықтарын ашып, оларды қоғамды дамыту үшін пайдаланудың жолдарын шешуде генетика ғылымы зор үлес қосты. Сондықтан, биология ғылымының басқа салаларының арасында маңызды орын алады. Жер бетіндегі тірі материяның дамуы олардың үздіксіз ұрпақ алмастыруымен қатар жүріп отырады. Тіршілік организмдердің көбеюімен тікелей байланысты. Сол арқылы белгілі бір биологиялық түрге тән белгілер мен қасиеттер ұрпақтан-ұрпаққа беріліп  отырады. Басқаша айтқанда, ұрпақтар белгілі дәрежеде өзінің ата-анасына ұқсас болып туады. Мұны тұқым қуалаушылық дейді. Көпшілік жағдайда организмнің белгілері мен қасиеттері өзгермей біршама тұрақты түрде берілетіндіктен, ұрпағы ата-аналарына ұқсас болып келеді. Бірақ олардың арасында толық ұқсастық болмайды. Бір ата-анадан тарайтын ұрпақтың бір-бірінен қандай да бір белгісі жөнінен айырмашылығы болады.Организмнің тұқым қуалаушылық қасиеті сыртқы орта факторларының  әсерінен үнемі өзгеріп отырады. Оны — өзгергіштік  дейді. Көбею барысында организмнің белгілі бір қасиеттерінің тұрақты сақталуымен қатар, екінші біреуі өзгеріске ұшырайды. Осыған байланысты олар жаңарып, түрлене түседі.Тұқым қуалаушылық пен өзгергіштік — бірімен-бірі қатар жүретін, бір жағынан бір-біріне қарама-қарсы, өзара тығыз байланысты процестер.Организмдердің тұқым қуалаушылығы мен өзгергіштігі туралы ғылымды генетика деп атайды (грекше “genetіkos” — шығу тегіне тән). Бұл атауды 1906 жылы ағылшын  биологы У.Бэтсон ұсынды.  
Тұқым қуалаушылық туралы алғашқы түсініктер ежелгі дәуірде — Демокрит, Гиппократ, Платон және Аристотель еңбектерінде кездеседі. Гиппократ жұмыртқа клеткасы мен сперма организмнің барлық бөліктерінің қатысуымен қалыптасады және ата-ананың бойындағы белгі-қасиеттері ұрпағына тікелей беріледі деп есептеді. Ал Аристотельдің көзқарасы бойынша белгі қасиеттердің тұқым қуалауы тікелей жүрмейді. Яғни тұқым қуалайтын материал дененің барлық бөліктерінен келіп түспейді, керісінше, оның әр түрлі бөлшектерін құрастыруға арналған қоректік заттардан жасалады. Бұдан кейін Ч.Дарвиннің пангенезис теориясы маңызды орын алады. Бұл теория бойынша өсімдіктер мен жануарлардың барлық клеткалары өзінен ұсақ бөлшектер — геммулалар бөліп шығарады. Олар жыныс органдарына өтеді де сол арқылы белгілер мен қасиеттер ұрпаққа беріледі. Геммулалар кейде “мүлгіген жағдайдаң болып, бірнеше ұрпақтан кейін білінуі мүмкін. Соған байланысты ұрпақтарда арғы ата-ана тектерінің белгі-қасиеттері қайталана алады деп есептелінген.ХІХ ғасырдың 80-жылдарында “пангенезис” теориясын А.Вейсман өткір сынға алды. А.Вейсман “ұрық плазмасы” туралы болжам ұсынды. Бұл болжамында тек жыныс клеткаларында кездесетін, тұқым қуалайтын заттың болатындығын айтты. Генетиканың биология ғылымының жеке бір саласы ретінде қалыптасуына ХІХ ғасырдың екінші  жартысында ашылған ірі ғылыми жаңалықтар себепші болды. 1965 жылы чех ғалымы Г.Мендельдің “Өсімдік будандарымен жүргізілген тәжірибелер” деген еңбегі жарық көрді. Ол тәжірибелері  арқылы тұқым қуалаушылықтың негізгі заңдылықтарын қалыптастырады. Сөйтіп, Мендель генетиканың негізін қалады. Бірақ оның еңбегі 1865 жылдан бастап 35 жыл  бойы көпшілік биологтарға, соның ішінде Ч.Дарвинге де белгісіз күйде қалды.Г.Мендель ашқан  тұқым қуалау заңдылықтары тек 1900 жылы ғана өзінің тиісті бағасын алды. Себебі үш елдің ғалымдары: голландиялық Г. де Фриз, неміс ғалымы К.Корренс және австриялық генетик Э.Чермак-Зейзенегг әр түрлі объектілермен  тәжірибелер жүргізіп, нәтижесінде Мендель заңдылықтарының дұрыстығын дәлелдеді. Көп  кешікпей бұл заңдылықтардың жануарларға да тән екендігі анықталды. 1909 жылы ағылшын биологы У.Бэтсон өсімдіктер мен жануарлардың әрқайсысының 100 шақты белгілерінің тұқым қуалауы Мендель заңдарына сәйкес жүретіндігін дәлелдейтін ғылыми деректерді жариялады. Сөйтіп, Мендель ілімі ғылымнан берік орын алды.1909 жылы дат оқымыстысы В.Иоганнсен биологияда аса маңызды болып есептелетін ген (герекше “genos” — шығу тегі), генотип және фенотип деген ұғымдарды қалыптастырды. Генетика тарихының бұл кезеңінде организмдердің жекелеген белгілерінің ұрпақтан-ұрпаққа берілуіне жауапты тұқым қуалаушылықтың материалдық бірлігі — ген туралы ұғым қалыптасып, Мендель ілімінің әрі  қарай дамуына мүмкіндік туды. Дәл сол кездегі (1901 жыл) голландиялық ботаник ғалым Х. Де Фриздің организмнің тұқым қуалайтын қасиеттерінің  өзгеретіндігін көрсететін мутация теориясының ұсынылуы генетика ғылымының дамуында ерекше орын алады.Генетика тарихындағы шешуші бір кезең американдық генетик, әрі эмбриолог Т.Морганның және оның ғылыми мектебінің тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясын ашуымен тығыз байланысты. Т.Морган және оның шәкірттері жеміс шыбыны — дрозофилаға тәжірибе жасаудың нәтижесінде тұқым қуалаушылықтың көптеген заңдылықтарын ашты.Тұқым қуалайтын өзгергіштік туралы ілімді дамытуда орыс ғалымы Н.И.Вавилов зор үлес қосты. Ол 1920 жылы тұқым қуалайтын өзгергіштіктің ұқсас (гомологиялық) қатарлары заңын қалыптастырды. Бұл заң бір-біріне жақын туыстар мен түрлерде болатын тұқым қуалайтын өзгерістердің ұқсас болып келетіндігін дәлелдейді.Ғылымға енгізілген жаңалықтың бірі — 1927 жылы орыс ғалымдары Г.А.Надсон мен Г.С.Филипповтың радиоактивті сәулелердің төменгі сатыдағы саңырауқұлақтарда мутация тудыра алатындығын дәлелдеуі еді.Ген теориясын дамытуда орыс биологтары А.С.Серебровский мен Н.П.Дубининнің эксперименттік және теориялық жұмыстарының үлкен маңызы болды. Сол сияқты популяциялық генетика мен эволюциялық генетиканың негізін қалауда орыс генетигі С.С.Четвериковтың алатын орны ерекше. Генетиканың даму тарихы үш кезеңге бөлінеді. Оның алғашқы екеуі 1865—1953 жылдар аралығын, яғни классикалық генетика дәуірін қамтиды. Генетика тарихындағы үшінші  кезең — 1953 жылдан басталады. Ол — химия, физика, математика, кибернетика сияқты  нақты ғылымдардың зерттеу әдістері мен электрондық микроскоп, рентгенқұрылымдық анализ, т.б. қолданудың нәтижесінде молекулалық генетика негізінің қалануы.1944 жылы американдық микробиолог әрі генетик О.Эври тұқым қуалаушылықтың материалдық негізі — ДНҚ екендігін дәлелдеді. 1953 жылы американдық биохимик әрі генетик Дж. Уотсон мен ағылшын биофизигі Ф.Крик ДНҚ молекуласының молекулалық құрылымының моделін жасады.Қазіргі кездегі генетиканың дамуы тұқым қуалаушылық пен өзгергіштік туралы ілімнің барлық салаларында зерттеу жұмыстары молекулалық деңгейде жүргізілетіндігімен ерекшеленеді. Мысалы, генді организмнен тыс қолдан синтездеу, дене клеткаларын будандастыру, генетикалық материалдың алмасуы (рекомбинация), геннің қайта қалпына келуі (репарация), биополимерлерді қолдан синтездеу, гендік инженерия сияқты проблемаларды зерттеу кеңінен таралып отыр.Генетика мен селекцияның дамуына Қазақстан ғалымдарының да қосқан үлесі ерекше. Алшақ будандастыру, мутагенез, полиплоидия, гетерозис, т.б. мәселелерді қамтитын генетикалық  зерттеулер жүргізілуде. Дәнді және техникалық дақылдарды түрішілік және түраралық будандастырудың нәтижесінде бидайдың, арпаның, көксағыздың, жүгері мен қант қызылшасының  жоғары  өнімді будандары мен сорттарын алуда К.Мыңбаев, А.Ғаббасов, Ғ.Бияшев, Н.Л.Удольская және т.б. еңбектері зор. М.Х.Шығаева мен Н.Б.Ахматуллина микроорганизмдер генетикасының дамуына айтарлықтай үлес қосты. Н.С.Бутарин, Ә.Е.Есенжолов, А.Ы.Жандеркин алшақ будандастыру әдісімен қойдың архар-меринос тұқымын алды. М.А.Ермеков, Ә.Е.Еламанов, В.А.Бальмонт, т.б. қазақтың ақбас сиырын, Алатау сиырын және Қостанай жылқысын, т.б. асыл тұқымдарды шығарды. Қазақстанда тұңғыш рет М.А.Айтхожиннің басқаруымен молекулалық биология және ген инженериясы саласында көптеген зерттеулер жүргізіліп, ғылымға айтарлықтай жаңалықтар қосылды.Соңғы жылдары елімізде генетиканың аса маңызды салалары: молекулалық генетика, экологиялық генетика және радиациялық генетика бойынша ғылыми-зерттеу жұмыстары жүргізілуде.

Тері, оның құрылымы, гигиенасы, қызметі

Тері, оның құрылымы, гигиенасы, қызметі 

 

     Терінің  маңызы. Тері – біздің денеміздің сыртқы жабыны. Ол мықты, серпімді болады. Бұл адамның жеңіл және еркін қозғалуына мүмкіндік береді. Тері адамның ішкі мүшелерін сыртқы соққыдан қорғайды және судың мөлшерін белгілі бір көлемде сақтайды. Таза және ауруға шалдықпаған тері организмге әр түрлі микробтардың енуіне жол бермейді. Тері жүйке талшықтарының ұштарымен торланған. Сондықтан біз ыстықтың, суықтың әсерін, сипау және ауру сезімдерін қабылдап, өзімізді күюден, үсуден, жарақаттанудан қорғай аламыз. Тері организмнің ысып немесе суып кетуіне және дененің қызуын сақтауға қатысады. Организмдегі зиянды заттар, мөлшерден артық тұздар тepi арқылы (термен) бөлініп отырады. Tepi газдардың алмасуына қатысады, оттекті ciңipiп, көмірқышқыл газын бөледі. Tepi — сезім мүшесі. 
 Терінің құрылысы. Tepi үш қабаттан: сыртқы, ішкі жене шел қабатынан тұрады Терінің сыртқы қабаты эпителий ұлпасынан құралады. Ycтiңгi қабат өлі клеткалардан тұрады. Олар теріні қатты бөлшектердің, газдардың, сұйықтықтардың әсерінен сақтайды. Ескірген, өлі клетка орнына жаңа клеткалар ауысып келіп отырады. Бұл жаңа жас клеткаларда бояғыш заттар болады. Олар терінің түсін және организмді күн сәулесінен қорғайды. Адам организміндегі бояғыш заттар күн сәулесінің әсерінен пайда болады. 
  
 Терінің құрылысы: 1 — жанасқы денешік, 2 — жүйкенің бос ұшы, 3 — тақташалы денешік, 4 — Tepi түгі, 5 — терінің үстінгі қабаты, эпидермис, 6 — нағыз тepi қабаты, 7 — май безі, 8 — түк ұясы, 9 — терідегі тамырлар, 10 — дәнекер ұлпасы, 11 — тер безі, 12 — шелдегі май ұлпасы 
  
Терінің iшкi қабаты дәнекер ұлпасынан тұрады. Ол үстіңгі қабаттан әлдеқайда қалыңырақ болады және тepiгe серпімділік қасиет береді. Терінің бұл қабаты қан тамырларымен және жүйке талшықтарының таралған ұштарымен торланған. Мұнда май және тер шығаратын бездер шаштың түбінде болады. 
Тер бездері тер бөледі. Денеден тер бөлінгенде — адам салқынды сезеді. Бұл денені ысып кетуден сақтайды. Терідегі май бездері май бөледі. Tepi майы шашты және терінің үстін майлайды, теріге жұмсақтық және серпімділік қасиет береді. 
Шаш және тырнақ- бұлар терінің мүйізделген құрамы. Шаш денені жауып тұрады. Теріде шаштың түбi болады. Оның түбіне қан тамырлары, жүйке талшықтарының ұшы мен бұлшық ет талшықтары ұштасып жатады. Шаштың түсі ондағы бояғыш заттарға байланысты. Бояғыш заттардың ыдырауынан шаш ағарады. 
Тырнақ саусақ басын закымданудан қорғайды. 
Терінің астында май торлары бар. Ол — терінің ең терең жатқан қабаты. Май торлары iшкi мүшелерді жауып тұрады және оларды әр түрлі зақымданудан және организмді салқындаудан сақтайды, сондай-ақ энергия қоры болып табылады. 
 Шаш және оның гигиенасы. Адам денесінің алақан, саусақ, ерін және табаннан басқа жерлерін түк басып тұрады. Денеге үш түрлі түк өседі: ұзын түк — шаш басты күннен және суықтан сақтайды, қайратты түк — мұрт, сақал және танауда, кұлақтың сыртқы дыбыс өткізу жолында, "ал жұмсак түктер дененің қалған жерлерінде өседі. Шаштың түбі тepi қабатындағы шаш ұясында болады. Адамның басында шамамен 100 мыңнан (сары адамда 80 мың) астам шаш түбі кездеседі. 
Шаш — нәруызды заттан, кератиннен, күкірт және азоттан 
кұралады. Шаштың түci оның түбіндегі бояғыш кератинге 
байланысты. Күніне 100 шашқа дейін түсіп, оның орнына 100 
шаш өceдi. Бастағы шаш 2—4 жылда, кipпiк 4—5 айда ауысып 
отырады. Денсаулығы дұрыс адамның шашы орта шамамен, 
айына 1 см өседі. Шаштың өcyi, сақталуы, оның түcyi организмнің 
күшіне, зат алмасуға, жүйке жүйесі мен iшкi секреция бездерінің 
қызметіне тікелей байланысты. Шаштың жылтырлығы мен 
майысқақтығы май безінен бөлінетін химиялық құрамға сәйкес 
өзгереді. .  
Шаштың гигиеналық жағдайы организмнің жалпы күтіміне байланысты. Ол үшін еңбек пен демалысты дұрыс ұйымдастырып, қуатты тамақтанып, дене шынықтырумен шұғылданудың маңызы өте зор. Шашты уақытында май және шаң-тозаңнан, қайызғақтан тазартып, жуып-күту қажет. Судың сапасы да шашқа көп әсер етеді. Оның кермектігінің (құрамындағы кальций, магний, тeмip тұздары) адам терісіне және шашына қолайсыз әсер етуден құрғап, қайызғақ түседі. Кермек су шашты жіңішкертіп, үзілгіш етеді. 
    Сондықтан мұндай суды жұмсарту үшін оны бip сағат қайнатады немесе 5 л суға 2—3 шай қасық ас содасын қосады. Шашты орамалмен құрғатады. Су шашты желмен кептіруге болмайды. Ұзын шашты ұшынан бастап, ал қысқа шашты түбінен бастап сирек тісті тарақпен тарау керек. Шашты қатты тартып, бұрап өру оның қанайналымын нашарлатады, түсуіне, селдіреуіне әсер етеді. Сол сияқты үнемі тар және ауыр бас киім кию де зиян. Бас киімсіз ыстық күннің көзінде және суықта жүруге болмайды. Шашты химиялық әдіспен бояп, бұйралау да шаштың өсуін нашарлатады. Шашты күтпесе — кұрғап, өңі кетіп, қайызғак басады, ал майлы шаш — ұйыса береді. 
Шашты аптасына бip рет жуып, тазартады. Адам өзінің тepiciнe қарай сабын мен сұйық сабынды таңдап қолдануы қажет. Ол үшін шаштың қандай (құрғақ, майлы) екенін білу керек. Шаштың өcyi үшін, бастың тepiciн уқалау пайдалы. Шашты дер кезінде шаштаразға алдырып немесе сәнді қиғызып жүру сыпайылықтың, мәдениеттіліктің белгісі болып саналады. 
Шашты жаңбыр және қар суымен жууға болмайды, ceбeбi олардың құрамында ауаның ластануына байланысты шаң-тозаң, түрлі қышқылдар болады. 
Тырнақты апта сайын немесе екі аптада бip рет алып отыру керек. Мұны моншаға түскеннен соң жасаған қолайлы. Өйткені тырнақ; жұмсарып, алуға ыңғайлы болады. Тырнақты кeмipyгe болмайды. Мұндай әдет зиянды, өйткені тырнақ дұрыс өспейді және организмге алуан түрлі микробтар ұялағыш болады. 
Кейде тepi бетінде мең деп аталатын қара, қызыл түйінді өсінділер болады, сондай-ақ қол сыртында, бетте секпіл де кездеседі. Бұлардың біразы тұқым қуаласа, енді бipi зат алмасудың бұзылуынан болады. Кейбір адамдардың денесінде түсі өзгерген тepi бөлігі — қал және бөрткен тәрізді мең болады; сондай-ақ аяқ пен қолда мүйізденген өсінді — сүйел кездеседі. 
Жылу реттеудегі терінің маңызы. Tepi — жылу реттейтін мүше. Адам денесінің қызуы бip қалыпты, тұрақты болады. Жылдың бар маусымында, адам тыныққанда немесе жұмыс істегенде дененің қызуы +37°С-тан аспайды. Адам организмінде жылу үнемі өндіріледі, ал оның артық мөлшері тepi арқылы және адам тыныс шығарғанда сыртқы ортаға бөлініп отырады. Организмде жылу өндірілуі   мен оның бөлінуі тепе-теңдікте болады. Егер мұндай тепе- теңдік жойылса онда организм ысып, жойған болар еді.                                              
Жылудың бөлінуі адамның тіршілік ету жағдайына байланысты. 
Ауаның температурасы жоғарылағанда — қан тамырларының қабырғасы кеңейеді, соның нәтижесінде организмнің шеткі аймақ-тарына қанның ағымы көбейеді де, өзіндегі жылудың артық мөлшерін сыртқа бөледі. Егер ауаның ылғалдылығы жоғарыласа, онда жылудың бөлінуне кедергі туады. Мысалы, мұндай жағдай адамның ыстық, құрғақ климат жағдайынан ылғалдылығы жоғары (өне бойы нөсерлеп жаңбыр жауатын тропикалык аймақ) климат жағдайына барғанда байқалады. Бұл қанайналым, жүрек, тыныс мүшелеріне шамадан тыс ауыртпалық салады, денсаулыққа әсер етеді. 
 Суық ауа райы күндері қан тамырлары тарылып, жылуды iшкі мүшелер  қызметіне сақтайды. Тер өте аз мөлшерде ғана бөлінеді. 
Егер ыстық күндері дене еңбегімен шұғылданса, онда тер көп бөлінеді. Дененің үстінен су буланғанда оған организмнің артық жылуы жұмсалады да, температурасы тұрақты деңгейде сақталады. Өте ыстық климат жағдайында бip тәулікте организмнен 12 литрге дейін тер бөлінуі мүмкін. Көп терлегенде жүрек және қан тамырларына күш түседі. Сонымен бipгe тердің құрамымен организмдегі маңызды тұздар кеп бөлініп, оның қызметіне тepic әсерін тигізуі мүмкін. 
Теріде болатын аурулар. Күбіртке — саусақтағы тырнақ көбесінің ipіңдeп қабынуы. Бұл көбінесе жарақаттан болады. Жұмыс үстінде жараланған саусаққа (тырнақ көбінесе) микроб түсіп, оны іріңдетеді, iрiң солқылдатып, қатты ауырады. Күбірткіге тepi немесе ұлпалар, тіпті сүйек пен буын да шалдығады. Адам тырнақ алғанда етін жарақаттап алуы мүмкін. Оған микроб енсе, асқынады да, қызарып, іріңдей бастайды. 2—3 күн ішінде саусақ қатты iceді, адамның қызуы көтеріліп, тоңып, қалтырайды, басы ауырады. Саусақ ipің асқынғанда — тамыр қуалайды, қолтық бeзi шошиды. Ал микроб қанға өтіп, организмге жайылса, адам өмipiнe қayiпті ауру басталады. Сондықтан жұмыс істегенде, қауіпсіздік ережелерін сақтап, колдың терісі сыдырылғанда, пышақ кескенде, дереу, йод, бриллиант көгін жағып, таза дәкемен байлап қойған жөн. Күбіртке шыққанда, күн сайын саусақты 10—15 минут жылы суға малып, дәрі жағып, жылы орап таңып, дәрігерге көріну кepeк. Күйік ыстықтан, қайнаған су мен қызған темірден, оттан жене химиялық заттардан (қышқыл, ciлтi, улы заттар жене т.б.) болады. Tepi қызарып күйеді, қол тигізбей ауырады, қызарған тepi күлдіреп, ішіне су толады;. Ашып ауырады. Содан кейін терінің кейбір жері сыдырылады, сөйтіп, күйген жер жансызданып, қараяды. Алғашқы жәрдем: химиялық заттар күйдірсе, күйген жерді салқын сумен жуу керек. Егер денені қышқыл күйдірсе, ас содасы ерітндісімен, ал сілтi күйдірсе, онда сірке қышқылының ертіндісімен жуады.    
 Содан кейін зардап шеккен адамды ауруханаға жеткізеді. Ycy— терінің аяздан, үскipiк суық желден үciккe шалдығуы. Ycy де күйік тәрізді сыртқы әсерден болады. Негізінен, үсікке адам денесінің ашык жерлері шалдығады. Көбіне адамның беті үсиді. Кейде киім жұқа немесе аяқ киім тар болса, онда аяқ-қолың басы (саусақтар) үсиді. Суыққа тоңған жер алдымен қызарады. Одан кейін бозарып, домбығады. Бipтіндеп жаны кете бастайды да, соңынан қараяды. Қатты күйген және үciгeн тepiні  емдеу өте қиын. Tepiнің әр түрлі жағдайлардың әсерінен пайда бо-латын толып жатқан аурулары бар. Tepi ауруларын зерттейтін ғылым дерма¬тология (грекше dermatos — Tepi және logos — сөз,ілім), ал емші дәрігер дерматолог деп аталады. Терінің әр қабатында орналасқан рецепторлар суықты, ыстықты, қысымды, т.б. сезеді. Жанасқы денешік қолдың саусақтарында, алақанда, табанда, ерінде, тілде бо¬лады. Оның iшкi құрылымы өте күрделі. Тақташалы денешік дененің терісінің тереңінде орналасқан. Негізінен сіңірде, шажырқайда (брыжейка) болады. Ол дірілдеуді, теңселуді және қысымды сезетін рецептор. Жүйкенің бос жатқан тармақтарының ұщы да өте сезімтал. Негізінен сипап сезуді, жылуды, суықты және ауырсынуды сезетін төрт рецептор терінің рецепторлары болып   саналады. Tepiгe әр түрлі қоздырғыш әсерлер тигенде, олар қозуға тусіп, қорғаныш қызметін атқарады.

Тіршілік  эволюциясы 
     
Тіршілік өзі қалай дамыды? Тірі затты құрайтын элементтер бір-бірімен қалай бірікті? Қазіргі таңда бұл сұрақтар бойынша дәйекті жорамал құруға мүмкіндік беретін мәлімет көп және жеткілікті. Тіршіліктің пайда болуы жайлы теорияны Пфлюгер, Дж. Холдейн және Р. Бейтнер ұсынды. Бірақ толық түрде бұл теория биохимик, академик А.И.Опариннің 1924 жылы жазылған “Тіршіліктің пайда болуы” деген еңбегінде қарастырылды. Бұл теория бойынша тіршіліктің пайда болуы – Жердегі ұзақ эволюцияның - алдымен атмогидросферадағы химиялық, одан кейін биологиялық эволюциялардың нәтижесі. Бұл концепция қазіргі кезде ғылыми ортада ең танымал. Сондай - ақ көрсетілген тұжырым ғалымдардың басым көпшілігімен мақұлданған.    Жер бетіндегі тіршілік жоғары саналы жануарлар, қарапайым жалғыз клеткалы организмдерден бастап, түрлі вирустар болып табылатын жалғыз белокты молекулалардан құралған нысандардан құралған. Вирустар инертті кристалдық нысанда немесе қозғалмалы жағдайда өмір сүреді. Белоктық молекуланың өзі болса, оларға қарағанда қарапайым  бөліктерден – бір-бірімен түрлі химиялық байланыстар арқылы байланысып, амин қышқылдарын құрайтын көміртегінің, сутегінің, азоттың, оттегінің, қосылыстарынан тұрады.     1953 жылы С.Л.Миллер мен Г.К. Юри деген америкалық ғалымдар Опариннің теориясы негізінде жасанды атмосферамен бірінші болып тәжірибе жасады. Олар Жердің алғашқы атмогидросферасының құрамында болған сутегі (H2), метан (CH4), аммиак (NH3) пен су буының (Н2О)  қоспасынан амин қышқылын алды. Газдардың бұл құрамы вулкан газдарының құрамдарына толық сәйкес келетіндігі белгілі. Газдардың осы қоспасына күшті электр тоғы беріліп, содан соң конденсациялады. Алынған сұйықтың құрамынан амин қышқылдары, түрлі көмірсутегілер мен тірі материяға тән компоненттер табылды. Басты  факторлардың бірі тотығу - қалпына келу үрдістері белсенді жүруіне мүмкіндік беретін бос оттегінің болмауы және энергияның  жеткілікті мөлшері еді.    Осындай тәжірибелерді ҚСРО мен Жапонияның ғалымдары да қайталады. Нәтижесінде Жердің алғашқы атмосферасында амин қышқылдарының синтезделуінің мүмкін болғандығы дәлелденді. Бастапқы газдардың түрлі вариациялары мен энергияның көздері синтезделу реакцияларының нәтижесінде түзілген өнімдердің арасында көптеген табиғи амин қышқылдары –лейцин, изолейцин, серин, треонин, аспарагин, лизин, фенилаланин, және тирозин табылды. Синтезделіп алынған амин қышқылдарының ішінде қазіргі кездегі тіршілік иелерінің құрамына кірмейтін түрлері де болды.    Жоғары молекулалы қосылыстарды құрайтын мономерлердің синтезделу реакцияларына қажетті энергия көздері болып электр разрядтары табылуы мүмкін. Қазіргі кезде Жерде әрбір секунд сайын мыңнан аса найзағай жарқылы байқалады. Әлі толық суынып бітпеген Жерді  қоршап тұрған бу секілді алғашқы гидроатмосферада мұндай найзағай жарқылдары қазіргі кездегіден әлдеқайда көп болған болуы да мүмкін. Бұл кездегі энергия алғашқы мұхиттың үстінде бөлініп, синтезделу өнімдерінің суда еріп кету ықтималдылығы жоғары.    Бізді қоршаған тіршіліктің барлық түрлері небәрі азғана  мономерлер блогынан (төменгі молекулалы қосылыстар) тұрады. Ол 20 амин қышқылдарынан (белок молекулаларын құрайтын), 5 азотты қосылыстардан (нуклеин қышқылдарының құрамдас бөліктері), энергияның қайнар көзі - глюкозадан, клетка мембраналарын құрайтын құрылыс материалы және энергия сақтаушы- майлардан тұрады. Кез келген тірі организмнің биохимиялық құрылысын небәрі 29 мономер сипаттайды.   Көміртекті қосылыстар “бастапқы сорпа” түзгеннен кейін, биополимерлер – өздерін - өздері көбейту қасиеттері бар белоктар мен нуклеин қышқылдарының түзілу мүмкіндігі пайда болды. Биополимерлер түзілуге қажетті концентрациялы заттар Күн сәулесімен қыздырылған сулардағы минералдық бөлшектерде, мысалы, саз немесе темір гидрооксидтеріне шөккен органикалық заттар есебінен пайда болуы мүмкін. Сонымен қатар, органикалық заттар мұхит бетінде жұқа пленка түзіп, олар жел мен толқын арқылы жағалауларға жинақталуы ықтимал. 
      Заттардың концентрациялануы коацерваттық, яғни қоршаған ортамен диффузиялық түрдегі зат алмасу арқылы байланысатын құрылымдарды, тамшыларды түзуі мүмкін. Коацерваттық тамшыларды лабораториялық жағдайда да алуға болады. Мысалға Опарин әртүрлі полимерлерден осындай тамшыларды алған. Коацерваттық тамшылар ұқсас қосылыстарға өзінен өзі бөлінеді. Бұл қосылыстар белгілі бір массаға жеткенге дейін ғана өмір сүре алады. Массаның көбейуі  және қарапайым реакцияларды катализациялауға деген мүмкіндігі, полимерлерге тән болып келетін суспензиялар мен микросфераны бөліп тұратын шекараның нығаюына әсер етеді Органикалық заттарды құрайтын негізгі химиялық элементтер жоғарыда айтылып кеткендей, көміртегі, оттегі, сутегі және азот болып табылады. Яғни олар гидроатмосфераның бастапқы құрамындағы химиялық элементтер. Осы төрт элемент органикалық заттардың 99% құрайды. Осылармен қоса органикалық заттардың құрамына күкірт, фосфор және аздаған мөлшерлерде жиырмаға жуық элементтер кіреді. Болжанып отырғандай, осы  ондаған элемент белок -  полимерлердің құрамына кіріп, бастапқы мұхиттың  жағалауларында органикалық заттардың жиналуы кезінде биологиялық реакциялардың катализаторы болған. Бұл құрамдас элементтер қосылыстардың көптеген түрін құрайды.   Сандық мөлшермен алғанда биотаның құрамына кіретін химиялық элементтердің жалпы құрамы теңіз суының құрамына жақын. Биотаның құрамында тек тірі жәндікке ғана тән бір де бір элемент жоқ, сондай – ақ бейорганикалық  материяда кездеспейтінде бір де бір элемент жоқ. Биотаның құрамындағы заттардың химиялық құрылысы гидросфера, атмосфера және литосфераның жоғарғы қабатының химиялық құрамынан сұрыптау мен негізгі компоненттерді ұйымдастыру бойынша өзгешеленеді. Қазіргі кездегі белок молекулаларын құрайтын 20 амин қышқылдары миллиондаған жылдар бойы эволюция процесінің барысында сұрыпталып, қалдырылған. Басқа амин қышқылдарының жиынтықтарының кодтары жойылып, оларға сәйкес эволюциялық линиялар бірте-бірте жойылып кеткен.   “Тіршіліктің басы қашан басталады”, деген сұраққа жауап беру үшін, “тіршілік дегеніміз не” деген сұраққа жауап беруіміз керек. Тіршілік дегеніміз - “кез келген организмнің өзінің орнына ұрпақ қалдыру, өзгеру және  осы өзгерістерді қайта өндіру қасиеті” дегеніміз дұрыс болар. Бұл қасиеттер энергия мен информация беруді жүзеге асырады. Органикалық заттардың молекулалары органикалық емес заттарға қарағанда ірілеу және күрделірек, сондықтан олар түрлі өзгерістерге тез ұшырай алады. здіксіз өзгерістер мен осы өзгерістердің сақталып, жаңарып отыруы Жердегі тіршіліктің ерекше қасиеті болып табылады. Органикалық емес заттар болса өздерін - өздері қайта жасай алмайды.   Геологиялық жыныстардан табылған қазба қалдықтар осыдан 3.3 млрд жыл бұрын теңіздерде қарапайым өсімдіктер – көк-жасыл балдырлардың болғандығын көрсетіп отыр. Жердің базальтты литосферасының жасы 4.5 млрд жыл деп саналады. Сол кездерде де  жоғарыда айтылғандай құрамында оттегі жоқ алғашқы атмогидросфера қалыптаса бастаған.    Басқа сөзбен айтқанда, бір клеткалы ядросыз организмдер пайда болғанға дейін 1 млрд жылдай үзіліс болған. Пайда болған алғашқы мұхит органикалық қосылыстардың химиялық реакциялары жүретін және тіршіліктің химиялық эволюциясы үшін қажетті тамаша орта болды. Оның үстіне, бос оттегі мен озон қабаты болмағандықтан Күннің ультракүлгін сәулелері құрлық пен мұхит беттеріне жақсы түсті. Бұл сәулелер мен найзағай жарқылдарынан алғашқы атмогидросферада аминқышқылдарының түзілуіне қажетті энергия бөлінді, ал үздіксіз түзілген аминқышқылдары алғашқы мұхитты “сорпаға”айналдырды. Түзілген амин қышқылдарының молекулалары бір-бірімен соғылысып, қосылып белок молекулаларын, ал олар одан да күрделі көмірсутектерді түзді. Дәл осылай химиялық эволюция биохимиялық эволюцияға ұласты деп жорамалдануда.   Ғалымдардың басым көпшілігі белок молекулаларының түзілуінің себебі алғашқы мұхиттағы амин қышқылдарының “кездейсоқ” соқтығысулары деп есептейді. Бұл жерде “кездейсоқ” деген сөзді “ықтималдылығы өте төмен” немесе “тіпті мүмкін емес” деген мағынада қарастырмау қажет. Алғашқы атмосферада амин қышқылдарының түзілуіне жеткілікті концентрациясының қалыптасуы жайлы сөз қозғағанда, бұл процесті статистикалық заңдылық ретінде қарастыруымыз қажет. Кез келген кездейсоқ жағдай, ықтималдылығы қандай да төмен болғанның өзінде, оның болу мүмкіндігі әрекеттер көбейген сайын артады. Егер белгілі бір құбылыстың орын алуының ықтималдылығы бір тәжірибеде 1000-ның 1 болса, 1000000 тәжірибеде ықтималдылық 9999 ға тең. Сондықтан алғашқы мұхиттың амин қышқылдарының қоспасынан тұратын “сорпа” болғандығын қарастырсақ, онда олардан белок молекулаларының түзілуі кездейсоқтық емес, тіпті заңдылық деп қарастыру қажет. Ал егер бұған 1 млрд жылдан асатын уақыт мерзімін қоссақ, Жердің пайда болғанынан бастап организмдердің палеонтологиялық қалдықтары табылғанға дейін амин қышқылдарынан белок молекуларларының түзілу мүмкіндігін болжау  аса қиын 
      Белок молекулалары  оттегісіз ортада бір-бірімен қосылып, күрделеніп, прокариоттар деп аталатын алғашқы тірі бір клеткалы ядросыз организмдерді түзді. Алайда, ең маңыздысы ферментация процесі пайда болуы болды. Қазіргі кезде біз бақылап отырған ферментация үрдісі, оттегісіз ортада өмір сүретін қарапайым ағзаларда жүреді.Ферментация кезінде көмірсутегілер бөлініп, қайта құралады. Бұл кезде жылу түрінде аздаған энергия бөлінеді, осы реакция кезінде пайда болатын өнімдердің бірі – көмірқышқыл газы болып саналады.  Осы көмірқышқыл газы ферментация не басқа химиялық реакциялар нәтижесінде түзілген жоқ па?  Алғашқы мұхиттағы заттарға қосылған көмірқышқыл газы организмдердің тіршілік ету ортасына жаңа қасиеттер беруі мүмкін.

Информация о работе Эволюциялық ілім