реферат по биологии на тему:
“Биологические основы развития ребенка и влияние на него факторов внешней среды.”
ученика 10 “Г” класса
Шалупина Александра.
Москва 1996
Новорожденный несет в себе комплекс генов не только своих родителей, но и их отдаленных предков, то есть имеет свой, только ему присущий богатейший 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 нача-
ла.
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, раннееразвитие 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 факторов ( в частности алкоголя и курения ) на развитие внутриутробного плода. Все эти сведения могут быть использованы для ранней диагностики и лечения наследственных 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 себе всю генетическую информацию.
По современным данным науки, хромосомы ядерного вещества представ- ляют 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 основания - адеин, гуанин, тимин и цитозин. ( рис. 1 )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 одина- ковых хромосом ( ХХ ), а у мужчин ( ХY ). ( рис. 2 ) 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 тка- ни и органы. Весь процесс развития зародыша и вся дальнейшая жизнедеятель- ность 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 гаметы ( сперматозоида ). При этом половина из них содержит такие же Х-хромосомы, как и яйцеклетки, а половина -Y-хромосомы. Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом , несущим Х - хромосому, то из образовавшейся зиготыбудет 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 мальчикамибывают 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 ко-
личество 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 хро-
мосоме, 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 особен- - 6 - ностями, 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, назы вается 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 растущегоорганизма. 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, остался 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 совершенст- вовалось не только его тело, но и прежде всего кора головного мозга и централь- ная 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 воспита- ния. 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 бы- ла 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.
- 11 -
- 8 -
