БИОЛОГИЯ И МЕДИЦИНА
Реферат по биологии
на тему:
«Биологические основы развития ребенка и влияние на него факторов внешней среды»
ученика 10 "Г"
класса
Шалупина Александра
Томск, 2006
Новорожденный несет
в себе комплекс генов не только своих родителей, но и их отдаленных
предков, то есть имеет свой, только ему присущий богатей- ший
наследственный фонд или наследственно предопределенную биологическую
программу, благодаря которой возникают и развиваются его индивидуальные
качества. Эта программа закономерно и гармонично претворяется
в жизнь, если, с одной стороны, в основе биологических процессов
лежат достаточно качественные наследственные факторы, а с другой,
внешняя среда обеспечивает растущий организм всем необходимым
для реализации наследственного начала.
Приобретенные в течение жизни навыки и свойства не передаются
по наследству, наукой не выявлено также особых генов одаренности,
однако каждый родившийся ребенок обладает громадным арсеналом
задатков, раннее развитие и формирование которых зависит от социальной
структуры общества, от условий воспитания и обучения, забот и
усилий родителей и желания самого
маленького человека.
Молодым людям, вступающим в брак, следует помнить, что по наследству
передаются не только внешние признаки и многие биохимические особенности
организма ( обмен веществ, группы крови и др. ), но и некоторые
болезни или предрасположенность к болезненным состояниям. Поэтому
каждому человеку
необходимо иметь общие представления о наследственности, знать
свою родословную ( состояние здоровья родственников, их внешние
особенности и таланты,
продолжительность жизни и др.), иметь представления о влиянии
вредных фак-
торов ( в частности алкоголя и курения ) на развитие внутриутробного
плода. Все
эти сведения могут быть использованы для ранней диагностики и
лечения нас-
ледственных заболеваний, профилактики врожденных пороков развития.
Передача наследственной информации от родителей к ребенку. В основе
передачи наследственных признаков всего живого ( растений, животных
и человека ) лежат прежде всего законы
наследования , открытые Г. Менделем в
1865 году. Они позволили сформулировать хромосомную теорию наследственности,
согласно которой преемственность свойств в ряду поколений определяется
преемственностью их хромосом, находящихся в ядре клеток и заключающих
в се-
бе всю генетическую информацию.
По современным данным науки, хромосомы ядерного вещества представляют
гигантские полимерные молекулы, состоящие из нитей нуклииновых
кислот
и небольшого количества белка. Каждая пара хромосом имеет определенный
набор генов, контролирующих проявление того или иного признака.
Химическая природа гена стала известной в последние десятилетия
после расшифровки структуры дезоксирибонуклииновой
кислоты ( ДНК ) и механизма ее самоудвоения.
В состав ДНК входят сахар
дезоксирибоза, фосфорная кислота и 4 основа-
ния - адеин, гуанин, тимин и цитозин. Молекулы ДНК имеют двухнитчатую
структуру. Обе параллельно идущие нити свернуты спиралью, а между
этими ни- тями, как ступеньки в винтовой лестнице, расположены
основания. При этом аде ин (А)соединяется только с тимином ( Т
), а гуанин ( Г ) - только с цитозином ( Ц ). В настоящее время
твердо установлено, что вся наследственная информация о признаках
растений, животных и человека, все разнообразие живого мира кодируется
на нитях ДНК благодаря чередованию этих четырех нуклиотидов. Суть
такого кода состоит в том, что каждые три рядом лежащих нуклиотида
кодируют определенную аминокислоту и таким образом " записывается"
информация о последовательности аминокислот в белке. Всего известно
20 аминокислот, различные вариации из которых определяют все разнообразие
белков в живой материи. С этими белками в свою очередь связано
формирование тех или иных особенностейорганизма ( например групповая
принадлежность крови, цвет волос и глаз у человека и многие другие
свойства ).
Синтез белка на основе генетического кода происходит в цитоплазме
кле-
тки. Посредниками между ядром и цитоплазмой являются рибонуклииновые
кис-
лоты ( РНК ), значительно меньше по размерам , чем ДНК.Ген представляет
со-
бой группу рядом лежащих нуклиотидов, которыми закодирован один
белок ( фер
мент ), определяющий один признак. Число генов очень велико -
считают, что у
человека их десятки тысяч. Один и тот же ген может оказывать влияние
на разви
тие ряда признаков, равно как и на формирование единичного признака
могут
оказывать влияние много генов. Молекулы ДНК, из которых состоят
гены, можно
увидеть лишь в мощные электронные микроскопы с увиличением в 150-200
тысяч раз в отличие от хромосом, строение которых можно рассмотреть
в обычный световой микроскоп.
Каждому виду растений и животных свойствен свой количественный
набор
хромосом. Каждая клетка человеческого тела содержит 46 хромосом.
Но так как в наборе почти все хромосомы представлены парами, то
обычно указывается, что в каждую пару из 22 входят одинаковые
по величине идентичные хромосомы,
23-я пара так называемых половых хромосом у женщин также состоит
из одинаковых хромосом ( ХХ ), а у мужчин ( ХY ).
За воспроизведение в поколениях растений, животных и человека
наслед-
ственных свойств ответственны 3 эволюционно закрепленных универсальных
про
цесса: размножение обычных ( соматических ) клеток организма -
митоз, размно
жение половых клеток - мейоз и оплодотворение. При митозе происходит
прос-
тое деление, перед которым количество хромосом в клетке удваивается
путем
самовоспроизведения.
В таком случае перед делением
в человечечской клетке обнаруживвается
не 46, а 92 хромосомы .
Они, как по команде, выстраиваются
парами друг против друга в две шеренги и мгновенно расходятся
к разным полю-
сам клетки. Вслед за этим протоплазма путем перешнуровки разделяется
на две
части и образуются две клетки, в ядрах которых опять содержится
по 23 пары
хромосомы.
В период оплодотворения мужская гамета - сперматозоид
- сливается с женской гаметой - яйцеклеткой
, и в образующейся таким образом зиготе вновь
будет 46 хромосом - 23 от отца и 23 от матери, то есть 23 пары.
Деление зиготы
и дальнейшее накопление клеточного материала формирующегося эмбриона,
а
затем плода идет путем митоза. На определенных этапах у формирующегося
зародыша появляются специализированные клетки, из которых образуются
ткани и органы.
Весь процесс
развития зародыша и вся дальнейшая жизнедеятельность
плода, новорожденного ребенка, взрослого человека происходят на
осно-
ве наследственной информации при постоянном влиянии условий внешней
сре-
ды, взаимодействии этих 2-х основных факторов.
Определение пола ребенка
В процессе зачатия половая
принадлежность будущего ребенка определяется тем, носителем какой
половой хромосомы является сперматозоид - Х или Y. В яйцеклетки
женщины среди 23 хромосом
в норме содержится одна половая Х - хромосома. У мужчин к концу
мейотического деления образуется не одна половая клетка ( гамета
), как у женщины, а 4 га-
меты ( сперматозоида ). При этом половина из них содержит такие
же Х-хромо-
сомы, как и яйцеклетки, а половина -Y-хромосомы. Если яйцеклетка
оплодотво-
ряется сперматозоидом , несущим Х - хромосому, то из образовавшейся
зиготы
будет развиваться ребенок женского пола. Если же яйцеклетка оплодотворена
сперматозоидом с Y - хромосомой, то сформируется мальчик. ( рис.3)
теоритиче- ски вероятность зачатия девочкой или мальчиком практически
одинакова. Фак- тически же оплодотворение сперматозоидами с Y
- хромосомами встречается чаще, так как они обладают большей подвижностью.
Однако развивающийся из оплодотворенного яйца зародыш мальчика
менее устойчив к неблагоприятным условиям внешней среды. Непроизвольные
выкидыши у женщин при зачатии мальчиками бывают чаще, чем при
зачатии девочками, и все же мальчиков рож- дается на 6% больше,
чем девочек.
Мальчики и после рождения
оказываются менее устойчивыми к влияниям внешней среды, чем девочки,
и смертность их, особенно в раннем возрасте, выше. В результате
к периоду половой зрелости количество юношей и девушек практичеки
одинаково.
Наследование признаков родителей. Единицы наследственности - гены
-
находятся на хромосомах в строго определенном порядке, а поскольку
хромосо-
мы у человека парные, то у каждого индивида имеются 2
копии гена: ген на хромосоме,
полученной от матери, и ген на хромосоме, полученной от отца.
Если оба гена одинаковы, говорят,
что данный индивид " гомозиготен"
, если разные -он "гетерозиготен"
. Гены влияющие на проявление того или иного признака,
рас-
полагаются в одинаковых участках ( локусах ) гомологичных хромосом
и называю-
тся аллельнымми, или аллелями. При гетерозиготном состоянии один
из аллель
ных генов является доминантным ( преобладающим ), другой - рецессивным.
В от
ношении признака цвета глаз доминантным является карий цвет, а
рецессив-
ным - голубой. Рецессивный признак в организме находится в скрытом
состоя-
нии и может проявиться только, если ген данного признака будет
и на хромосо-
ме от отца и на идентичной хромосоме от матери. Такой характер
проявления генов предопределяет и разный механизм проявления наследственных
заболе-
ваний, среди которых различают доминантно и рецессивно наследуемые,
а так
же сцепленные с полом.
Установить, является ли тот или иной признак у человека доминантным
или рецессивным, врачу, антропологу или генетику помогает генеалогический
метод исследования ( метод родословных ). Родословная - это схема,
на которой условными обозначениями, отмечаются несколько поколений
одной семьи. При этом женщины обозначаются кружочком, мужчины
- квадратиком. (рис. 4 ). Изучаемыйпризнак или заболевание указывается
определенной буквой в середине кружка или квадратика либо изображается
заштрихованным. Родители, их братья и сестры располагаются на
одной линии, дети также располагаются по горизонтали, но ниже
родителей, а их дедушки, бабушки - выше родителей. Номера поколений
по старшинству считаются сверху вниз.
При доминантном наследовании признака его можно обнаружить у одного
или у обоих родителей, а также у дедушки или бабушки. При рецессивном
насле-
довании признак может обнаруживаться только в одном из поколений
у 25% его
членов. Доминантный признак в схеме родословной наглядно выступает
по вер-
тикали, тогда как рецессивный - только по горизонтали.
Есть признаки, наблюдаемые у лиц определенного пола.
Это означает, что ген, кодирующий
такой признак, располагается на одной из половых хромосом.
Если такой ген локализуется на Х - хромосоме, то данный признак
будет наблю-
даться только у мальчиков, так как у девочек другая такая же Х
- хромосома мо-
жет нести ген данного признака с иной характеристикой. У женщин
признак, кон-
тролируемый Х - рецессивным геном, не проявляется, но находится
в скрытом со
стоянии, и они передают половине своих сыновей. Признаки, закодированные
на
Y - хромосоме, по наследству передаются только мальчикам.
Влияние внешнесредовых факторов на развитие организма ребенка.
Каждый человек отличается от другого многочисленными физическими
особенностями, которые формируются
уже с самого его зарождения и на протяжении
всей жизни. Однако с момента появления мужской и женской гамет,
а затем при
их слиянии и образовании оплодотвореной клетки - зиготы наследственное
нача-
ло человека может в определенной степени изменяться под влиянием
внешнес-
редовых факторов. При взаимодействии генетических ( наследственных
) и внеш-
несредовых факторов в детском возрасте формируется большое число
индивиду-
альных признаков человека.
Внешней средой для ребенка
являются прежде всего те условия, которые
создадут его родители и окружающие его люди, различные климатические,
геофи
зические и другие факторы. Воздействие среды может существенно
изменить ха-
рактер наследственной информации. Она может реализоваться полностью
или
частично, от чего будет зависеть выраженность признака. Например,
генетичес-
ки обусловлено, что средняя масса ребенка при рождении составляет
3300-3700
грамм, а рост - 49-52 см. Но если во время беременности мать плохо
питается или же из крови матери в кровь ребенка поступает недостаточно
питательных веществ либо что-то мешает их усвоению, то ребенок
может родиться с массой
2000- 2500 г и ростом 43- 45 см. Такой новорожденный будет незрелым
и по не-
которым другим признакам. Чтобы способствовать наиболее полной
реализации
его наследственной информации, родителям и врачам приходится принимать
ряд мер, усиливающий рост ребенка.
Весь комплекс признаков, сформировавшийся во время взаимодействия
наследственных свойств организма - генотипа и внешнесредовых факторов,
называется фенотипом .
Сумма фенотипических признаков составляет основу консти-
туциональных особенностей ребенка. То, что на характер наследственных
приз-
наков можно влиять факторами внешнесредового воздействия, имеет
очень важ
ное значение. Это позволяет родителям, медицинским работникам,
педагогам и
другим специалистам целенаправленно влиять на развивающийся организм
ре-
бенка, формировать у него положительные личностные качества, воспитывать
физически идуховно гармонично развитого человека.
Биологическое и социальное в формировании
растущего организма
На любом этапе своего развития
человек является природным существом, а по-
тому подчиняется биологическим закономерностям. Но если, биологическое,
природное есть и в человеке, и в животном, то в обоих случаях
оно существенно
разное, поскольку биология человека неразрывно связана с социальными
усло-
виями, сложившимися в процессе развития человечества как результат
общения между людьми. Среда человека имеет всегда социальный характер
и оказыва-
ет наиболее влияние на растущий и развивающийся организм ребенка.
В настоящее время всем хорошо известен феномен
акселерации , то есть рождение
детей с большей массой тела, ростом и последующим ускоренным развитием
их в течение всего периода детства. Это явление отмечалось в СССР
до " перестройки" и во многих других развитых странах.
Ученые считают, что в основе этого феномена лежало прежде всего
улучшение социальных условий существования человека, возросшая
забота о матери и о ее ребенке, употребление в пищу полноценных
белков, витаминов и других биологических стимуляторов.
Генетический материал, характерный
для человека как биологического вида, оста-
лся прежним, но меняющиеся социальные условия вынуждают процессы
роста и
развития работать в ином ритме. Особенно активно можно воздействовать
на
растущий организм ребенка с помощью таких социально управляемых
факторов,
как воспитание в семье и детском коллективе, соблюдение режима,
рациональ-
ное питание, адекватные физические нагрузки, физкультура, закаливающие
про-
цедуры и так далее. Правильное использование перечисленных факторов
может
обеспечить физическое и духовное развитие ребенка и способствовать
коррек-
ции многих дефектов генетического характера.
В ходе эволюции человека, в процессе трудовой деятельности совершенствовалось
не только его тело, но и прежде всего кора головного мозга и центральная
нервная система в целом. Человеческие особенности головного мозга
закре
плялись в генетическом материале и передовались по наследству.
Однако психи
ческое развитие человека как личности и сейчас возможно лишь в
процессе вос-
питания, путем повседневного привития ребенку чисто человеческих
навыков. Ес-
ли человеческое дитя даже с самыми " лучшими" структурными
особенностями мозга попадает в условия изоляции от человеческого
общества, то развитие его
как личности прекращается. Это многократно подтверждено в случаях,
когда де-
ти раннего возраста попадали в стаи диких животных или подвергались
искусстве
нной изоляции. Психическое развитие ребенка как человеческой личности
возможно лишьв окружении других людей при активном и пассивном
обучении поведенческим навыкам.
Развитие социального поведения ребенка происходит в процессе воспитания.
В первые полгода жизни все новое он усваивает в полном смысле
слова с
молоком матери. Ибо пищевой безусловный рефлекс способствует закреплению
первых условных рефлексов. Дети, вскармливаемые материнским молоком
и имеющие непосредственный повседневный контакт с матерью в течение
первого
года жизни, растут более спокойными, уравновешенными, лучше усваивают
все новое, в их характере преобладает доброта, cочувствие к другим
людям. Во вто-
ром полугодии жизни ребенок все больше интересуется другими окружающими
его людьми, сохраняя по-прежнему привязанность к матери.
Развитие социального поведения ребенка раннего возраста осуществляется
не только с помощью целенаправленных мер воспитания. Чаще оно
происхо-
дит на основе наблюдения ребенка за поведением взрослых людей
и более ста-
рших детей. В связи с этим важная роль пренадлежит окружающим
условиям.
Ближайшим социальным окружением, в которое попадает ребенок, стано-
вится как правило, семейная микросреда - родители, бабушка, дедушка,
братья,
сестры. Не следует думать, что влияние микросреды вступает в силу,
лишь когда
ребенок заговорит. Уже в самые первые месяцы характер заботы взрослых
о де-
тях в значительной степени определяет их психическое развитие.
Упущенное в
этот период трудно восполнимо в дальнейшем. Изоляция детей от
родителей мо
жет привести при ограниченности, дефиците общения с окружающими
к неблаго-
приятным изменениям в их развитии, к возникновению даже некоторых
психопа-
тических черт. Для формирования личностных качеств ребенка значима
та семе-
йная атмосфера, в которой живет ребенок: занимают ли родители
по отношению
к нему единую позицию или разную, проявляют ли они к нему преймущественно
строгость и требовательность или же нежность и предупредительность
носят ли
в семье теплый, дружественный характер или в них преобладают официаль-
ность холодность и т.п. Замечено, что в тех семьях, где родители,
не проявляя достаточного тепла к ребенку, часто подменяют его
навязчивым контролирова-
нием, назидательностью и марализаторством, допускают оскарбления
и униже-
ния, высмеивание и физические наказания за промахи и неудачи,
дети выраста-
ют неуверенными в себе, мало инициативными, с заниженной самооценкой
и притязаниями. Эти качества мешают полноценному развитию ребенка
не только
в дошкольные годы, но и в дальнейшей жизни.
Дети, воспитанные в атмосфере доброжелательности и поддержки,
имеют немало преймуществ - у них больше возможности для развития
своей активнос-
ти, они чаще проявляют творческий подход , оригинальность, дружеские
чувства,
обнаруживают больше эммоциональности в своих взаимоотношениях,
нежели их
сверстники, живущие в условиях излишней строгости, дефицита теплоты,
ласки.
Именно такая семейная микросреда в наибольшей степени способна
вызвать у ребенка " чувство полной защищенности" ( А.
С. Макаренко ), что так важно для его психического здоровья.
На здоровье ребенка и развитие у него личностных особенностей
большое
влияние оказывает структура семьи и характер внутрисемейных отношений.
Гар-
моничному развитию личности часто мешают длительные конфликтные
ситуации
в семье, разводы родителей, воспитание " единственного"
ребенка и др. В таких
семьях дети часто страдают неврозами, хуже учатся, отстают в физическом
раз-
витии, часто болеют различными соматическими заболеваниями.
Если такой ребенок заболевает, происходит дальнейшая астенизация
организма, ведущая к снижению физической
и психической активности, к ослабле-
нию его реактивности в отношении других неблагоприятных внешнесредовых
фа-
кторов и предрасполагающая к новым заболеваниям.
В сложном процессе формирования личности участвуют многие физичес-
кие, биологические и социальные факторы. Длительное отрицательное
влияние
этих факторов на растущий и развивающийся организм ребенка может
привести к аномальному развитию личности и способствовать возникновению
нервно-пси-
хических растройств. Для воспитания гармоничной личности и предупреждения
нервно-психических расстройств у детей огромное значение имеет
социально -
экономическая структура общества, система государственных и медецинских
профилактических мероприятий. Примером тому служил тот факт, что
в бывшем СССР распространенность нервно-психических болезней примерно
в 3 раза была ниже, чем в развитых капиталлистических странах.
СПИСОК
ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:
Г. И. Герасимович, М. И. Делец,
М. П. Дерюгина, Н. А. Дисько
С. П. Самуэль, Е. В. Малашевич, А. Л. Петрашкевич, Н.Е. Савченко
И. Н. Усов, А. К. Устинович, И. П. Ховратович, И. А. Чаховский,
В. Ф. Чигирь, И. П. Шамякин
" ИНЦИКЛОПЕДИЯ МОЛОДОЙ СЕМЬИ" Минск 1987.
|