Підручник з Біології і екології. 10 клас. Соболь - Нова програма

Хоча світ загалом рухається вперед, молодь щоразу розпочинає все спочатку.

Й. В. Гете

§ 64. ПОСТЕМБРІОНАЛЬНИЙ РОЗВИТОК ЛЮДИНИ

Основні поняття й ключові терміни: ПОСТЕМБРІОГЕНЕЗ. Старіння людини.

Пригадайте! Що таке онтогенез?

Поміркуйте!

Що є спільного й відмінного між постембріогенезом людини і метеликів?

ЗМІСТ

Які біологічні й соціальні особливості постембріогенезу людини?

ПОСТЕМБРІОГЕНЕЗ ЛЮДИНИ — це розвиток від народження до смерті організму, який внаслідок біосоціальної природи людини має особливості. Однією з основних подій постембріогенезу є статеве дозрівання, за настанням якої у ньому виокремлюють три періоди: передрепродуктивний, репродуктивний та післярепродуктивний.

ОНТОГЕНЕЗ

Ембріогенез

1. Передзародковий період

2. Зародковий період

3. Плідний період

Постембріогенез

1. Передрепродуктивний період

2. Репродуктивний період

3. Післярепродуктивний період

Передрепродуктивний період — це період життя організму від народження до настання статевої зрілості. Порівняно з тваринами статеве дозрівання людини відбувається доволі пізно, і сам період відрізняється відносно більшою тривалістю, оскільки окрім фізіологічного й фізичного розвитку відбуваються психічний розвиток й формування ВНД, мислення, розумової діяльності та ін. Людина розумна — це вид з найповільнішою зміною поколінь.

Репродуктивний період — це період статевої зрілості організму, що характеризується здатністю людини до розмноження. У жінок цей період триває від 9—16 років до 45—50 років, у чоловіків від 11—18 років. Жіночий організм після настання статевої зрілості здатний завагітніти кожного місяця, у той час як у більшості тварин ця здатність з'являється у певний період розмноження. Але більшість жінок не може народити більш ніж 6—11 дітей за все життя, оскільки організм зношується від пологів. І ця потенційна плідність не реалізовується в сучасному суспільстві. Важливою умовою статевої зрілості є визначення кожною людиною своєї статевої соціалізації. Щоб стати дорослою людиною, необхідно крім фізіологічної зрілості сформувати соціальні установки. Окрім того, на репродукцію людини впливають і соціальні норми. Так, згідно із законом молодим людям в Україні можна одружуватися з 18 років.

Післярепродуктивний період — це період, що характеризується втратою організму здатності до розмноження. В організмі людини зменшуються вміст води, інтенсивність обміну речовин, послаблюються життєві функції, зменшуються маса тіла та його розміри. На цьому етапі відбувається старіння організму. Середня фактична тривалість життя людей у розвинутих країнах становить 74 роки, а в країнах, що розвиваються, — 56 років. В Україні середня тривалість життя чоловіків становить 66,4 року, жінок — 76,3 року. У Японії жінки доживають до 86,8 року, а чоловіки у Швейцарії до 81,3 року — це найкращі показники у світі. Верхньою видовою межею для людини вважають 115—125 років.

Отже, для людини як біосоціального виду характерні пізня статева зрілість, більша тривалість передзародкового періоду, низька потенційна й реальна плідність, найповільніша зміна поколінь, поява перехідного періоду між періодами статевої зрілості та літнього віку.

Які чинники і як впливають на ріст і розвиток у постембріогенезі людини?

Ріст і розвиток людини є сукупністю кількісних та якісних змін організму, що забезпечують її життєдіяльність та адаптацію до умов середовища. Ці процеси становлять цілісну динамічну збалансовану єдність, яка здійснюється при взаємодії ендогенних (генотип, гормони, міжклітинні взаємодії, сигнальні речовини, мутації) й екзогенних (навколишнє середовище: поживні й додаткові речовини, енергія, інформація, біотичні й абіотичні взаємовідносини, шкідливі звички, хвороботворні впливи) чинників. Виокремлюють низку закономірностей, що характеризують впливи чинників на ріст й розвиток людини.

Неперервність. Ріст і розвиток клітин, органів, систем органів, організму можуть бути обмеженими й необмеженими, прогресивними й регресивними, швидкими й повільними залежно від дії чинників, але у будь-якому випадку ці процеси відбуваються ПОСТІЙНО й НЕПЕРЕРВНО.

Гетерохронність («різночасовість») полягає в тому, що різні структури формуються в певний час життя організму в тому порядку, що його визначає генотип. Так, молочні зуби формуються раніше за постійні, спочатку з'являються зародкові листки, а вже потім тканини.

Нерівномірність проявляється різними темпами росту й дозрівання органів або систем упродовж онтогенезу. Так, окремі частини нервової системи розвиваються і формуються різними темпами і в різні строки. Вегетативна нервова система є досить зрілою вже при народженні, а соматична — дозріває пізніше. Бурхливий ріст тіла в довжину на першому році життя пов'язаний зі збільшенням маси тіла, а уповільнення росту в наступні роки зумовлене активними процесами диференціації клітин, тканин, органів.

Надійність. Організм людини від природи наділений механізмами надмірності, пластичності, дублювання функцій. Так, для генетичного коду властива виродженість, у разі втрати зору відбувається компенсація щодо отримання інформації через дотик.

Гетеросенситивність («різночутливість») передбачає різну сприйнятливість клітин, органів чи систем органів щодо тих чи інших впливів середовища на певному етапі розвитку. Так, підлітки у своєму віці дуже чутливі до впливів середовища через гормональний «штурм», а критичними періодами для розвитку зародка є імплантація і плацентація.

Індивідуальність характеризує особливості росту й розвитку кожного конкретного організму, що визначаються взаємодією генотипу й умов середовища. Навіть монозиготні близнята з однаковим генотипом відрізнятимуться тими або іншими проявами ознак.

Отже, усю різноманітність чинників, що справляють позитивний або негативний вплив на організм, поділяють на ендогенні та екзогенні, а основними закономірностями їхнього впливу є неперервність, гетерохронність, нерівномірність, надійність, гетеросенситивність, індивідуальність.

Які причини старіння людини?

Старіння людини — процес закономірного виникнення вікових змін, які поступово призводять до скорочення пристосувальних можливостей організму (іл. 143). Ознаки старіння проявляються на всіх рівнях організації живого організму. Так, у клітинах знижується активність ферментів, порушується самовідновлення білків, нуклеїнових кислот тощо.

Іл. 143. Старіння людини

Наука, що вивчає закономірності старіння, називається геронтологією (від грец. геронтос — старий, логос — наука). Сучасну геронтологію заснував І. Мечников, а подальшого розвитку ця наука набула в працях О. Богомольця, О. Нагорного, І. Шмальцгаузена, Обрі ді Грея.

Нині існує понад 300 гіпотез щодо причин старіння, серед яких найцікавішими є: «енергетична» гіпотеза М. Рубнера (кожний вид має свій енергетичний фонд, що витрачається протягом життя); «генетичні» гіпотези (механізми старіння пов'язані зі зміною стану генетичного апарату клітини); гіпотеза самоотруєння І. І. Мечникова (з віком в організмі нагромаджуються продукти азотистого обміну, гниття, що спричиняє інтоксикацію); «сполучнотканинна» гіпотеза O. О. Богомольця («людина має вік своєї сполучної тканини»); нейрогенна теорія I. П. Павлова (старіння визначається станом нервової системи); «білкова» гіпотеза О. В. Нагорного (старіння — це результат згасаючого самооновлення білків); гіпотеза мітотичного «ліміту» Л. Хейфліка (для клітин організмів властивий обмежений мітотичний потенціал); «гіпоталамічна» гіпотеза В. М. Дільмана (з віком змінюється активність гіпоталамуса, який є вищим центром регуляції вегетативних функцій); адаптаційно-регуляторна гіпотеза В. В. Фролькіса (відбувається мобілізація адаптивних механізмів, наприклад посилення гліколізу, гіпертрофія і поліплоїдія клітин та ін.), теорія накопичення мутацій П. Медавара (з віком частота мутацій, що залишається в генофонді, збільшується), теломерна гіпотеза (у багатьох клітинах людини втрата здатності до поділу пов'язана із втратою теломер на кінцях хромосом).

Отже, старіння — це неминучий процес, але людина спроможна уповільнити природні фізіологічні процеси старіння. Для цього потрібно регулярно займатися спортом, раціонально харчуватися, уникати стресових ситуацій, відмовитися від шкідливих звичок і чергувати активну діяльність з відпочинком.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Завдання на застосування знань

Вікові періоди — це періоди життя людини, що різняться особливостями росту й розвитку. Назвіть межі вікових періодів людини та наведіть приклади вікових особливостей.

Період

Тривалість

Вікові особливості росту й розвитку

Новонародженість

Грудний вік

Дитинство

Підлітковий період

Юнацький період

Зрілий вік

Похилий вік

Старечий вік

Біологія + Антропологія. Акселерація онтогенезу

Прискорення темпів індивідуального росту та розвитку дітей і підлітків порівняно з попередніми поколіннями в межах певного історичного часу називається акселерацією. Це одна з особливостей постембріогенезу людини. Яким є протилежне до акселерації поняття? Поцікавтеся й назвіть основні гіпотези, що пояснюють акселерацію.

СТАВЛЕННЯ

Біологія + Література

В англійського письменника Данієля Дефо (1660—1731), автора роману «Незвичайні пригоди Робінзона Крузо», який з примхи долі прожив 28 років на безлюдному острові, є такі рядки: «...Наче кредитор і боржник, я поділив сторінку навпіл і написав ліворуч «погано», а праворуч «добре», і ось що в мене вийшло...». Цікаво, а що ж записав Робінзон Крузо на цих сторінках? Поділіть і ви аркуш навпіл, але ліворуч напишіть «Негативні чинники», а праворуч — «Позитивні чинники». Назвіть по три найважливіші, на вашу думку, позитивні та негативні чинники й оцініть їхній вплив на ріст і розвиток людини.

РЕЗУЛЬТАТ

Оцінка

Завдання для самоконтролю

1—6

1. Що таке постембріогенез людини? 2. Назвіть періоди постембріогенезу людини. 3. Що таке ріст і розвиток людини? 4. Назвіть основні закономірності росту і розвитку людини. 5. Що таке старіння людини? 6. Наведіть приклади гіпотез, що пояснюють старіння.

7—9

7. Які біологічні й соціальні особливості постембріогенезу людини? 8. Які і як чинники впливають на ріст й розвиток в постембріогенезі людини? 9. Назвіть причини старіння людини.

10—12

10. Оцініть вплив позитивних і негативних чинників на ріст і розвиток людини.