Научная генетика

15 Авг »

Хорология и биология

Автор: Основной язык сайта | В категории: Научная генетика
1 кол2 пара3 трояк4 хорошо5 отлично (Еще не оценили)
Загрузка...

Связующим звеном стали для нас проблемы хорологии, или расселения организмов в пространстве. Как организмы распространяются в море по глубинам и по широтам, как меняется их распределение в течение суток, когда одни растения, а за ними животные поднимаются на поверхность, в то время как другие уходят вниз, а как — в течение года, многих лет и, наконец, в геологическом времени, когда меняются климат, уровень и очертания морей и материков?

Вторая область, объединяющая работу разных лабораторий,— экология, или наука об отношении организмов к окружающей среде. Почему, например, одни животные могут заходить далеко на север, другие ограничены сравнительно южными районами? Почему одни морские организмы встречаются в опресненных водах и даже в реках, а другие — только в соленых участках моря? Почему одни способны жить только на песке или только на скалах, в то время как другие обитают на разных субстратах? Почему иногда на некоторых участках моря создаются громадные скопления животных или, наоборот, почему они сильно разрежены? На все эти «почему» и должна ответить экология.

Следующая проблема: изучение животных на разных стадиях индивидуального, развития, или онтогенеза. Какие изменения в организме животных происходят на каждой стадии, как при этом организмы относятся к среде, какие им нужны условия для успешного развития?

На эти и другие вопросы, относящиеся к очень многим морским организмам, исчерпывающих ответов, к сожалению, еще не получено. И, наконец, вопросы, связанные с эволюцией. Как от одних животных появляются другие? Чем один вид отличается от другого? Как устроен вид, какова его структура?

13 Авг »

ЭЛЕКТРОФОРЕЗ БЕЛКОВ СЕМЯН И СЕЛЕКЦИЯ

Автор: Основной язык сайта | В категории: Научная генетика
1 кол2 пара3 трояк4 хорошо5 отлично (1голосов, средний: 4,00 out of 5)
Загрузка...

Химики давно обнаружили, что растворенные белки, помещенные в электрическое поле, начинают передвигаться до тех пор, пока собственный заряд белковых молекул и некоторые другие их физические свойства не приведут к остановке этого движения. Разные белки будут мигрировать на различное расстояние, и, подвергая смесь белков разгонке в определенном электрическом поле (электрофорез — как называют этот метод), можно добиться разделения смеси белков  на отдельные составляющие. В 1959 году американские исследователи Р. Джонс, Н. Тэйлор и Ф. Сенти использовали метод электрофореза для анализа растворимых в спирте белков зерен пшеницы (они называются запасными) и доказали, что эти белки представляют собой смесь молекул с различной электрофор-тической подвижностью, что позволит определить их происхождение.

Другое направление исследований электрофореза запасных белков семян злаковых культур, также оказавшееся важным для селекционных целей. В генетике твердо установлено, что каждый

[smszamok]

индивидуальный белок синтезируется под контролем определенного гена (в каждой хромосоме может последовательно располагаться друг за другом несколько тысяч генов). Это правило справедливо и в отношении запасных белков семян злаковых культур — пшеницы, ржи, ячменя, овса. Первый вопрос, который интересовал одесских ученых, касался как раз связи генов запасных белков и хромосом. Как располагаются эти гены в хромосомах? Лежат Начав разбираться в этом хитросплетении причин и следствий, Кенефик обнаружил важную особенность холодостойких форм ячменя. Копии генов у них образовывались нормально, то есть синтез информационных РНК шел так же, как и у чувствительных к холоду форм.

Но дойти до рибосом эти и-РНК не успевали. В клетках ячменя, устойчивых к холоду, образовывались особые ферменты, так называемые рибонуклеазы, которые разрушали молекулы и-РНК, как только они синтезировались. Не получая новых матриц для синтеза белков, растения притормаживали свой обмен, как бы впадали в спячку, и в таком заторможенном состоянии переживали холод. В то же время у неустойчивых к холоду форм ячменя нужного вида ри-бонуклеаз не оказывалось, поэтому распада и-РНК не происходило, общий обмен, и в особенности синтез белков на холоде, даже усиливался. Растение быстро растрачивало   энергетические   запасы   и   погибало.

Выяснив причину гибели растений ячменя, Кенефик перешел к чисто селекционным экспериментам. Он запросил у селекционных станций, расположенных во всех штатах США, наиболее холодостойкие формы ячменя. Проверил их уровень синтеза на холоде соответствующих рибонук-леаз и, найдя формы с активными рибону-клеазами, дал рекомендации селекционерам для скрещивания наиболее холодостойких   форм.

Зеленой революцией назвали переворот в урожайности пшениц, ставший возможным благодаря выведению в 1968 году мексиканским генетиком и селекционером Норманом Борлаогом новых высокоурожайных и полукарликовых сортов пшеницы-Сорта Борлаога отличались способностью тем больше увеличивать урожай, чем больше удобрений вносили на поля, Это сорта так называемого интенсивного типа. Борлаог — пока единственный селекционер, получивший Нобелевскую премию мира. Вторая отличительная особенность — гигантский колос на коротком стебле. Питательные вещества, синтезируемые растениями, не расходуются на рост соломины, а в основном перекочевывают в колос. Карликовость пшениц —важнейшая первопричина повышенной урожайности. Задолго до экспериментов мексиканского ученого один офицер английских войск, расквартированных в Индии, нашел случайно низкорослую пшеницу и высеял ее у себя дома. Эту карликовую форму Борлаог и использовал при своих скрещиваниях с длинностебельными сортами,

Карликовые формы использовал не только Борлаог. Выдающийся селекционер академик Павел Пантеяеймоноеич Лукьяненко также широко пользовался карликами и создавал новые сорта низкорослых пшениц. И надо сказать, что сорта Лукьяненко, так же как пшеницы некоторых других советских селекционеров, не уступают в  урожайности сортам Борлаога.

Какие процессы на молекулярном уровне характеризуют растения-карлики? Физиологи, изучая механизмы роста и развития растений, открыли соединения, контролирующие эти процессы (кстати, уместно упомянуть, что первым обнаружил ростовые гормоны выдающийся русский ученый Н. Г. Холодный). Ростовые гормоны в соответствующей концентрации могут резко усиливать процессы роста. К исследованиям физиологов растений подключились биохимики. Их интересовал уже не конечный результат — ускорение роста и развития, а молекулярная расшифровка этого процесса. Что является побудительной    причиной    ускоренного   роста? Таких причин было несколько, остановимся на главной. Важнейшим фактором, лимитирующим рост, является наличие в клетках доступных форм таких химических соединений, Как простые сахара. Клетка вырабатывает их из крахмала, служащего как бы складом для хранения углеводов. Но для того, чтобы превратить крахмал (полисахарид) в простые сахара, нужны специальные ферменты — амилазы. Эти ферменты разрезают массивные молекулы полисахарида-крахмала на нужные короткие отрезки. Таким образом, зависимость прямая: чем больше в клетке амилаз, тем больше они «наработают» простых Сахаров, тем активнее идет ускоренное  развитие  проростка.

Что же определяет содержание амилаз в клетке? Оказалось, количество в эндосперме семян копий гена, ведущего синтез данного фермента. А гормоны, и в частности гибберелло-вая кислота, активизируют работу генов амилазы. В единицу времени клетка дает больше копий с этих генов в виде молекул и-РНК, а следовательно, и больше синтезирует   молекул   амилазы. Это открытие и послужило основой для применения гибберелловой кислоты в качестве главного инструмента при поиске карликовых форм. Сотрудники сельскохозяйственной исследовательской службы США Г. Фик из Северной Каролины и К. Квалсет из Калифорнийского университета в Дэвисе нашли простой способ отбора карликов пшеницы на уровне первых проростков, появляющихся из семян.

[/smszamok]

Они опрыскивали проростки гибберелло-вой кислотой. Те растения, которые имели В эндосперме семян МНОГО копий генов амилаз, отвечали на это увеличением выработки данного фермента. Проростки начинали резво расти, развиваться. А у потенциальных карликов мало копий амилазных генов В эндосперме семян — их рост не усиливается. Селекционеру остается выбросить длинных «акеелерантов» и работать дальше только с карликами. Как видим, конечный результат этих исследований и предложенный на их основе метод выглядят до предела простыми. Но основание этой простоты, тысячи и тысячи исследований ученых различных специальностей, большие и малые открытия, проникновение в глубь сокровенных жизненных   процессов.

13 Авг »

МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ

Автор: Основной язык сайта | В категории: Научная генетика
1 кол2 пара3 трояк4 хорошо5 отлично (Еще не оценили)
Загрузка...

Молекулярная биология, зародившаяся в середине нашего века как дисциплина, имеющая, казалось бы, чисто теоретическое значение — познание основ жизни, уже приносит практические результаты. Испокон веку селекция растений была той областью человеческой деятельности, в которой интуиция определяла успех больше, чем что-либо другое. Выведение нового сорта занимало годы или даже десятилетия, а талантливые селекционеры, или оригинаторы, как их нередко называли, по им одним ведомым признакам вели скрещивание сортов и отбор новых, лучших форм.

Несмотря на интуитивность своей работы, селекционеры прошлого создали шедевры, нередко непревзойденные и поныне. Крупнозерная перуанская кукуруза, лучшие сорта среднеазиатских дынь и русских яблонь (таких, как антоновка), гигантские японские редьки (весом до 15—17 кг), тыква и многие другие примеры характеризовали работу неведомых селекционеров прошлого. Проявляя настоящее искусство в комбинировании пар для скрещивания и отборе лучших форм, они довели селекцию до совершенства, и даже сегодня едва ли не большую часть сельскохозяйственной продукции человек получает от сортов либо оставшихся неизменными с давних пор, либо созданных на основе сортов   древней   селекции.

Селекционеры прошлого не могли строить свою работу ни на чем ином, как на доведенной до совершенства интуиции: ведь до того, как биологи поняли, что представляет собой наследственность, по каким законам передаются признаки от родителей потомкам, какие внутриклеточные структуры несут наследственную запись, селекционеру в принципе было не на что больше   положиться.

Всего немногим более полувека назад в науке появились первые сведения о том, какие гены определяют внешние признаки органов растений, В двадцатые годы нашего столетия началась работа по составлению первых генетических карт растений. Стало ясно, что такие важнейшие характеристики сорта, как устойчивость к вирусным и грибным заболеваниям, могут быть закодированы в наследственности. В 1925— 1927 годах была открыта возможность искусственного вызывания мутаций, советские ученые генетик Л.  Н. Делоне,  селекционер А. А. Сапегин и американский исследователь Л. Стадлер провели первые опыты по вызыванию мутаций у растений излучением. Только в результате всех этих успехов в селекцию начали проникать первые методы экспериментальных наук.

Это позволило выдающемуся советскому ученому Николаю Ивановичу Вавилову еще в 1935 году провозгласить тезис, что селекция перестает быть искусством и становится наукой, базирующейся на достижениях генетики, цитологии, биохимии. Но, поскольку при создании новых сортов необходимо учитывать множество различных сторон, Вавилов подчеркивал, что «в отличие от основных наук, как химия, физиология, ботаника, зоология, селекция как научная дисциплина характеризуется высокой степенью комплексности». Вавилов пытался организовать новые научные центры по селекции растений, в которых бок о бок, в тесном единстве, работали бы селекционеры и фитопатологи, генетики и цитологи, статистики и биохимики. Однако понадобились десятилетия, прежде чем эти идеи были реализованы в действительно широких масштабах во многих странах мира.

В 1969 году на обеде по поводу шведско-советского симпозиума генетиков и селекционеров выдающийся шведский ученый Оке Густаффсон, возвращаясь к идее Вавилова о том, что в будущем селекция должна стать наукой, говорил с легким юмором: «Многие, особенно американцы, уверяют меня, что селекция растений— это «искусство», а не «наука». Лично я не имею ничего против того, чтобы называться артистом, но что касается селекции растений, то я предпочитаю использовать научный подход». Исследователи не ограничились единичными измерениями, а проследили общее содержание белка и различные белковые функции в созревающем зерне на протяжении всего времени развития зерновых растений — от момента цветения до полного созревания. При этом они обнаружили, что общее количество белковых молекул в тритикале напоминало более богатую белком пшеницу и могло сложиться мнение, что гибрид в основном синтезирует свои белки по типу пшеницы. Однако, когда Декстер и Дронзек изучили, из каких же типов белков состоит суммарный белок тритикале, они смогли точно установить, что по содержанию разных белков (альбуминов, глобулинов, глиадинов, глютен-нов, нерастворимых белковых веществ) гибрид занимает промежуточное место между обоими родителями. Эта промежуточность была отчетливо видна и на следующем — внутримолекулярном уровне.

Белки состоят из аминокислот, и исследователи решили проверить внутренний состав белков гибрида. Они убедились в том, что подобно тому, как это было найдено в отношении типов белков, их внутренний аминокислотный состав был также промежуточным по отношению к обоим родителям.

Повторяю, примеров таких исследований сейчас можно привести много. Молекуляр-но-биологический анализ все чаще и чаще используется для ускорения начальных этапов селекции, отбора лучших форм. Важно, что в понятие «лучшие формы» сейчас вкладывается принципиально иное содержание, чем десять или двадцать лет назад. Раньше селекционеров волновали главным образом внешние, морфологические признаки — длина колоса, количество зерен в нем, высота растений, число листьев и т. д, Сейчас на первое место выступают факторы внутреннего строения: белковость, содержание жиров, аминокислот, углеводов и их сбалансированность, то, что теперь принято называть качеством урожая.

8 Авг »

ПЕРВЫЙ СИНТЕТИЧЕСКИЙ ГЕН ЧЕЛОВЕКА

Автор: Основной язык сайта | В категории: Научная генетика
1 кол2 пара3 трояк4 хорошо5 отлично (1голосов, средний: 5,00 out of 5)
Загрузка...

Как известно, природе потребовались сотни миллионов лет эволюции и бесчисленные пробы и ошибки, чтобы создать молекулярный носитель наследственной информации, способный управлять жизнью клетки. Молодым ученым из Гамбурга удалось воспроизвести одну из таких молекулярных структур за четыре недели. Кусок за куском «пристегивали» они так называемые нуклеотиды друг к другу, пока в конечном счете не был получен искусственный ген — двойник известного в природе гена, управляющего в организмах млекопитающих синтезом гормона «ангеотензин-2». Этот гормон участвует в регуляции кровяного давления и в сокращении гладких мышц.

Гамбургских ученых (их работы возглавляет доктор Кестер) прежде всего интересовала возможность с помощью такого синтеза лучшим образом изучить жизненные процессы, происходящие в живых организмах. Ведь мы, по существу, до сих пор в самых грубых чертах представляем себе сложнейший механизм жизнедеятельности живых существ. Хорошо, например, известно, что гены построены из различной длины двойных спиралей, образованных нук-леотидными молекулами. Что в последовательности соединения различных нук-леотидов зашифрована та или иная наследственная информация.

Но вот представим себе: например, человеческому организму потребовалась новая порция какого-либо гормона. Происходит активизация гена, заведующего синтезом этого гормона. Известно, что одна из спиральных нитей этого гена начинает управлять синтезом, производством необходимого гормона. Но какая именно из двух нитей

это делает и почему определенные нук-леотиды действуют только в этом тройном союзе, до сих пор еще не понятно.

Для разрешения подобных вопросов искусственный ген, синтезированный учеными из Гамбурга, особенно удобен. Он состоит «всего» из тридцати трех нуклеоти-дов. Следовательно, его двойная спираль относительно коротка, ее легко можно обозреть в электронном микроскопе. Вместе с тем синтезируемый под его управлением гормон особенно активен, благодаря этому его присутствие легко обнаруживается в химических реакциях.

Доктор Кестер и его группа предполагают внедрить свой ген в наследственный аппарат бактерии с тем, чтобы точнее изучить функции сотворенной ими структуры. Затем этот ген будут также целенаправленно «переконструировать» для того, чтобы по изменениям его внешних функций сделать заключение о роли его частей.

Как важное достижение биохимии надо рассматривать и метод, которым велось строительство искусственного гена. Вместо того, чтобы «пришивать» нуклеотиды один за другим поштучно, подобно звеньям цепи, к вырастающей спирали молекулы, ученые применили «монтаж» нуклеотидными блоками. Семь отдельных молекулярных цепочек они сумели разместить в правильной последовательности и соединить воедино. Так возник желаемый ген.

Эта«генная  технология»,как  надеются исследователи, может послужить со временем для практических целей.. Синтезируя нужные гены, можно будет, например, искусственно создавать бактерии, полезные для человека. Скажем, бактерии, продуктом жизнедеятельности которых будут, например, гормоны, тот же инсулин, нужный для лечения людей, больных диабетом.

Можно представить себе и другие способы использования «генной технологии», примененной гамбургскими учеными. Представьте, что исследователи взяли из пищеварительного тракта больного человека бактерии, входящие в его постоянную микрофлору. Затем у этих бактерий этим методом несколько изменяется наследственный аппарат в таком направлении, чтобы они могли продуцировать вещества, целительные для данного больного. Затем бактерии будут вновь возвращены в организм, чтобы служить там своего рода живым лекарством постоянного действия.

Однако доктор Кестер, как и американские биохимики, которые недавно синтезировали гены, отвечающие за продукцию краевых кровяных шариков у кроликов, довольно сдержанны по поводу прогнозов того, как могут быть в дальнейшем применены синтетические гены для лечения генетических заболеваний. Ученые прежде всего рассматривают свой синтетический ген как инструмент, который должен им помочь понять действие генетического аппарата в высокоразвитых организмах.

8 Авг »

ЗАШИФРОВАНО ПРИРОДОЙ, РАЗГАДАНО ЧЕЛОВЕКОМ

Автор: Основной язык сайта | В категории: Научная генетика
1 кол2 пара3 трояк4 хорошо5 отлично (Еще не оценили)
Загрузка...

О том, что мозг — всему делу голова, что он связан с «разумом», с «управляющим духом», догадывался еще Гиппократ. История учения о мозге — это история борьбы между наукой и религией, между материализмом и идеализмом. Борьбы, не прекращающейся и поныне, когда наука о психике человека достигла больших успехов, когда человек не только понял принцип работы мозга, но и научился воспроизводить некоторые его функции, управлять им. Заставлять его «отказаться» от заболевших своих участков  или  «выправить» их работу.

Но до сих пор никак не удавалось узнать о тонких материальных основах умственной деятельности человека, о том, как

[smszamok]

записывается в мозгу человеческая речь. В Институте экспериментальной медицины АМН недавно были проведены исследования, многое прояснившие в психологической деятельности мозга. Здесь впервые удалось соединить субъективное и объективное, ответить на вопрос: как выглядят слова и фрезы в мозгу. Об этом, о последних работах лабораторий по расшифровке мозговых кодов, о разгадке тайн мышления и памяти, рассказывает нашему корреспонденту А. Галаевой директор этого института Наталья Петровна БЕХТЕРЕВА.

В последние годы физиологи все чаще употребляют слово «код» и все смелее ищут пути к расшифровке кода различных биологических процессов. Это естественно: мощные средства эпохи НТР позволяют применить новые методы и поставить задачи, еще недавно казавшиеся нереальными. И, наконец, мозг человека эпохи НТР начал расшифровку самого сложного из всех кодов — своего собственного, мозгового. Возможно ли узнать, как шифруются и расшифровываются сложные процессы в самой совершенной форме живой материи — в мыслящем мозге человека, как записывается там речь, где уловить ее шифр? Можно ли, изучая работу структур мозга, по ее внешнему выражению — электричеству живого мозга — уловить ход мышления человека? Иначе говоря, можно ли изучить материальную основу мышления человека?

Одна из лабораторий Института экспериментальной медицины связана с клиникой болезней мозга, в тесном контакте с практическими    врачами    научные     сотрудники института новыми методами- лечат   тяжелобольных    людей — тех,   кто    еще    недавно считался неизлечимым. Вживление электродов в мозг человека в лечебных и диагностических целях сейчас осуществляется достаточно широко. При эпилепсии, гиперкинезах и некоторых других болезнях нервной системы вживление электродов производится во многие подкорковые структуры, в различные образования медиобазальных отделов височных долей, в височную кору больших полушарий. В нескольких лабораториях в клиниках мира начались работы по зрительному и слуховому протезированию. Оно связано с введением множественных электродов в височную и затылочную кору. Это позволяет врачам и ученым не только лечить, но и изучать мозг точными методами — «живое» электричество приносит сведения о работе тех зон мозга, куда вживлены электроды.

Расширение клинических работ позволяет расширять и изучение мозга. В нашем институте изучается работа тех его структур, которые обеспечивают возможность психической деятельности человека. Каждый год приносит сведения о все большем ко-

Шесть лет работы лаборатории, в которой одну из ведущих ролей выполняют нейрокибернетики, физики и математики, которая оснащена своей вычислительной техникой и связана с большим вычислительным центром, позволили прийти к выводам, имеющим важнейшее значение для понимания работы мозга.

Теперь мы знаем: каждому слову, которое думает или произносит человек, соответствуют совершенно определенные биоэлектрические перестройки (мы называем их «паттернами»). ЭВМ выделяет паттерны— коды слов, паттерны — коды слогов. У каждого человека есть свой электрический паттерн-код для каждого слова (так же, как есть и свой почерк при написании слова или своя манера его произносить). Ведь в личном опыте каждого человека накапливаются отдельные, присущие только этому человеку признаки понятий — слов. Эти признаки нередко имеют различные входы и различное представительство в мозгу.

Например. Названия различных видов мебели — это конкретные элементы общечеловеческой «системы» — мебель. Каждое отдельное название может быть элементом строго индивидуального (иногда эмоционально окрашенного) смыслового поля. Но все названия этих отдельных видов («стол», «стул», «шкаф», «диван») вводятся общечеловеческим   опытом    в    понятие   «мебель». Важно подчеркнуть и еще одну сложность: введение понятия (слова) в одно общее смысловое поле не исключает его принадлежность к другим общим и индивидуальным смысловым полям. (Скажем, диван как принадлежность понятия «отдых». Или же слово «стол» входит в «системы», где обобщающими будут понятия «обед», «занятия»,  «прием», «операция».)

Код каждого конкретного слова может быть связан с определенным участком мозга. С определенными нейронными популяциями этого участка. Но код, обнаруженный в одной популяции,— еще не полный «портрет» слова. Его смысл, являющийся результатом видового и индивидуального опыта, заставляет активизироваться те корковые (и подкорковые) области, где закодированы другие его, и особенно смысловые, грани. Долгосрочное хранение в памяти признаков предмета и слова, его обозначающего, возложено, по-видимому, не только на кору, но и на подкорковые образования.

Одна из задач работы формулировалась так: выявить нейрофизиологические принципы и конкретные формы, отражающие смысловую общность .или различие слов. С этой целью изучались нейрофизиологические процессы, протекающие при выполнении психологических тестов на обобщение. Изучалась импульсная электрическая активность нервных клеток в одной или нескольких нейронных популяциях у больных  с  вживленными   электродами..

Тест проводится так. Произносят слова, скажем: «дуб», «осина», «ель»-… Или «стол», «диван», «шкаф»-, И спрашивают, как можно обобщить эти слова, ожидая услышать от пациента в ответ слова — «деревья», «мебель»… Многочисленные исследования показали, что слова кодируются в мозгу как сложные звуковые сигналь» +1 как сигналы, имеющие смысловое, «специально человеческое» значение. Слово произнесено. Или слово услышано. Динамика электрических разрядов нервных клеток срочно перестраивается. Меняется частота, группировка разрядов. Меняется характер взаимодействия близлежащих нервных клеток и их групп, которые обеспечивают появление биоэлектрического эквивалента, материальной биоэлектрической основы именно этого слова. Наши исследования подтвердили, что кодирование словесных сигналов происходит на уровне ансамблей нервных клеток, а не в одной из них.

Далее мы пошли по двум основным путям— изучению кода самих психических процессов и расшифровке кода отдельных слов.  Чтобы поэтапно изучать код психиче-

Схема теста. Для удобства ось времени изображена в виде кольца.

[/smszamok]

Предъявление слов отмечено белыми участками, промежутки между словами заштрихованы. Ра-диально направленные отрезки прямых, пересекающих кольцо, обозначают выявленные последовательности межимпульсных интервалов. Белые четырехугольники соответствуют последовательностям, воспроизводящимся несколько раз, и блокам интервалов сложной структуры. Сплошные линии связывают последовательности, возникающие при предъявлении и после предъявления слова «стол», с местами их воспроизведения, пунктирные и волнистые — то же самое для слов «стул» V «шкаф». Структура сложных блоков, представленных в виде зачерненных прямоугольников с порядковыми номерами, дана ниже. Каждому межимпульсному интервалу соответствует прямоугольник, внутри которого — длительность интервала в миллисекундах.

8 Авг »

ОПОССУМ В АЗИИ

Автор: Основной язык сайта | В категории: Научная генетика
1 кол2 пара3 трояк4 хорошо5 отлично (Еще не оценили)
Загрузка...

Сумчатые (низшие     звери, рождающие недоразвитых детенышей) ныне, как    известно,    обитают   преимущественно    в   Австралии.     Они    потомки    низших    млекопитающих юрского периода,  который  отстоит от    нынешнего    времени   на   100—150   миллионов  лет. Наиболее  вероятной   прародиной   сумчатых   ученые-палеонтологи   считают Америку. Позднее эти  животные широко распространились  по земному шару,  но постепенно были вытеснены высшими (плацентарными) млекопитающими. На вопрос, как попали эти  животные в Австралию,  ученые отвечают по-разному. Одни   считают,    что    сумчатые   пришли    на «зеленый континент» с севера, через Азию, но это мнение оспаривают сторонники теории   тектоники   плит  (дрейфа   континентов). В числе «козырей» неотектонистов — отсутствие ископаемых сумчатых в  Азии  и данные теории,  согласно которым 60—70 миллионов  лет  назад  Австралия  располагалась далеко  от  Азии,   но  близко  к  Антарктиде, где в 1982 году обнаружили останки эоценовых сумчатых (их возраст около 50 миллионов  лет).   Это  подкрепило  гипотезу,   по которой  низшие  звери  проникли  в  Австралию   из   Южной   Америки   через   Антарктиду (то есть с юга).

Однако   два   факта    ослабляют   позиции «южан» и повышают  акции  «северян один    из    них — обнаружение  сумчатых эоценовых отложениях Африки, а второй находка    авторов    статьи.    Они    открыли Зайсанской  впадине   Восточного  Казахстана ископаемого    сумчатого. Собственно, найден   один   только   зуб — размером  с   маслину.      Палеонтологи     сумели     установить что  обладателем  зуба  было   некое  животное   из  семейства  опоссумов.  Есть  основ; ния     предположить,     что     оно    пришло   2 Азию  из  Европы,  чему  благоприятствовал: сухопутная  связь  между этими  континенте ми,   установившаяся   в   конце   эоцена,   Этот факт неопровержимо доказывает,  что сумчатые в Азии водились. Новейшая находка советских палеонтоле гов, конечно, не в состоянии разрешила «спор» между «северянами» и «южанами но она вносит определенную лепту в наш» пока еще очень слабые познания о пути миграции древних млекопитающих и поэтому представляет значительный научный  интерес.

8 Авг »

Биология человека в цифрах

Автор: Основной язык сайта | В категории: Научная генетика
1 кол2 пара3 трояк4 хорошо5 отлично (Еще не оценили)
Загрузка...

Самая маленькая мышца — мышца стремечка. При слишком сильных звуках она поворачивает стремечко так, что соотношение длины плеч косточки-рычага меняется, и коэффициент усиления звука падает. Точно указать количество мышц невозможно, Специалисты насчитывают у человека от 400 до 680 мышц. Для сравнения: у кузнечиков около 900 мышц, у гусениц до четырех тысяч. Общий вес мышц у мужчины составляет около 40% от веса тела, а у женщины— около 30%.

В спокойном состоянии, лежа, человек потребляет за сутки 400— 500 литров кислорода, делая 12—20 вдохов и выдохов в минуту.

♦          Частота вспышек, при которой мигающий свет кажется глазу ровно горящим, для палочек составляет 15 в секунду, для колбочек — 71—90.

♦          Полная адаптация глаза к темноте занимает 60—80 минут.

♦          Палец способен ощутить колебания амплитудой в две десятитысячные доли миллиметра.

♦          Поверхность кожи человека в среднем составляет около 2 квадратных метров. Ее необходимо знать при назначении некоторых лекарств и лечебных процедур. Для расчета поверхности кожи в клинике применяют обычно следующую     формулу: поверхность тела = (вес тела X 4) + 7 вес тела + 90 Вес следует брать в килограммах, поверхность получается в квадратных метрах. Есть и более точные формулы, в которых учитывается рост, но расчет по ним гораздо сложнее, и применяют их реже.

♦          За одну минуту через кожу проходит 460 миллилитров  крови.

♦          В коже рассеяно 250 тысяч рецепторов холода, 30 тысяч рецепторов тепла, миллион болевых окончаний, полмиллиона рецепторов осязания и три миллиона потовых желез.

♦          Среднее количество ВОЛОС на голове: у блондинов — 140 тысяч, у брюнетов — 102 тысячи, шатенов — 109 тысяч, у рыжеволосых — 88 тысяч. Общее число волос на теле, кроме головы, около 20 тысяч.

♦          Во внутреннем ухе около 25 000 клеток, реагирующих на звук. Диапазон частот, воспринимаемых слухом, лежит между 16 и 20 000 герц. С возрастом он сокращается, особенно за счет снижения чувствительности к высоким звукам. К 35 годам верхняя граница слуха падает до 15 000 герц.

♦          Ухо наиболее чувствительно к диапазону 2000—2300 герц. Лучший же музыкальный слух (способность различать высоту) приходится на область 80—600 герц. Здесь наше ухо способно различить, например, два звука с частотой 100 герц и 100,1 герца. Всего человек различает 3—4 тысячи звуков разной высоты.

♦          Мы осознаем звук через 35—175 миллисекунд после того, как он дошел до уха. Еще 180— 500 миллисекунд требуется уху на то, чтобы «настроиться» на прием данного звука, достичь наилучшей чувствительности.

♦          На языке находится около 9000 вкусовых рецепторов.   Наилучшая температура для их работы— 24 градуса Цельсия. (Лакомкам стоит это учесть!)

♦          При пережевывании пищи челюстные мышцы развивают на коренных зубах усилие до 72 килограммов, а на резцах — до 20 килограммов. Для жевания хлеба требуется усилие в 25 килограммов, для пережевывания жареной телятины — 15 килограммов.

♦          На один квадратный миллиметр    слизистой оболочки желудка приходится около ста желез, выделяющих пищеварительный сок.

♦          Тонкая кишка, где происходит всасывание в кровь переваренной пищи, имеет на своей внутренней поверхности около 5 миллионов ворсинок — тончайших волос-ковидных выростов, через которые и идет всасывание    питательных веществ.

♦          Глоток воды — много это или мало? Многочисленные измерения показали, что мужчина проглатывает            одним глотком в среднем 21 миллилитр жидкости, а женщина — 14 миллилитров.

♦          Чувство жажды появляется при потере воды, равной одному проценту от веса тела. Потеря более 5% может привести к обмороку, а более 10% — к смерти от иссушения.

♦          Свежий отпечаток пальца весит примерно одну миллионную долю грамма. Он состоит из воды, жиров, белков и солей, выделяемых кожей.

♦          Даже суровые мужчины ежедневно проливают 1—3 миллилитра слез. Слезы постоянно вырабатываются слезными железами и увлажняют роговицу глаза, предохраняя ее от воздействия воздуха и пыли.




Всезнайкин блог © 2009-2015