Կենսաբանություն

Գոյության կռիվ

—  Դարվինի շուրջ երկրա ճանապահորդության ընթացուքմ, Դարվինը բացահայտեց, որ ամեն տեսակի կենդանի  պայքարում է գոյություն ունենալու համար: Տարբեր կենդանիներ, տարբեր ձև են անում, մեծամասամբ դա կատարվում է սերունդ թողնելով

Դարվինը տարբերում էր գոյության կռվի երեք հիմնական ձևեր՝ ներտեսակային, միջտեսակային և կռիվ անօրգանականաշխարհի անբարենպաստ պայմանների դեմ:

—  Տեղի է ունենում տարբեր տեսակների պատկանող պոպուլյացիաների առանձնյակների միջև։ Այն ավելի սուր է ընթանում, եթե տեսակները պատկանում են միևնույն ցեղին, ապրում են նույն էկոլգիական պայմաններում և օգտագործում են սննդի նույն աղբյուրը։ Միջտեսակային գոյության կռվի օրինակները բազմաթիվ են։ Դրանք գիշատչի և զոհի, միջատների և միջատակեր թռչունների, մակաբույծների և տիրոջ, մշակովի բույսերի և մոլախոտերի միջև գոյություն ունեցող փոխհարաբերություններն են։

—  Անօրգանական աշխարհի անբարենպաստ պայմանների դեմ ընթացող գոյության կռվին Դարվինը մեծ դեր էր հատկացնում։ Այդ կռիվը նկատվում է տեսակի արեալի ցանկացած մասում՝ կապված արտաքին պայմանների փոփոխման հետ։ Դարվինը նշում էր, որ, օրինակ, Անգլիայում խիստ ձմռան պատճառով ոչնչացան թռչունների մոտ 80%-ը։ Ջերմության կամ խոնավության տատանումները լուրջ ազդեցություն են ունենում պոպուլյացիայի առանձնյակների վրա։ Ձմեռային քուն մտնող շատ կենդանիներ՝ երկկենցաղներ, սողուններ, կրծողներ, սակավաձյուն ձմռանը կարող են ցրտահարվել, ոչնչանալ։ Ձմռանը ջրում լուծված թթվածնի պակասից ջրավազաններում ոչնչանում են ձկները։ 

Երիկամ

Երիկամն ունի լոբու ձև։ Երիկամի նյութն արտաքինից հարթ է և մուգ կարմիր գույնի։ Երիկամում տարբերում են վերին և ստորին բևեռներ (extremitas superior et inferior), դրսային ու միջային եզրեր(margo laterals et mediales) և առաջային ու հետին երեսներ(facies anterior et posterior)։ Երիկամի դրսային եզրը կոր է, միջայինը մեջտեղում գոգ է, դարձած է ոչ միայն միջայնորեն, այլև քիչ ցած ու առաջ։ Միջային եզրի միջին գոգ մասի մեջ է մտնում դրունքը (hilus renalis), որի միջով մտնում են երիկամային զարկերակներն ու նյարդերը և դուրս են գալիս երակն ու միզածորանը։ Դրունքը բացվում է մի նեղ տարածությունում, որը խրված է երիկամի նյութի մեջ։ Այս տարածությունը կոչվում է երիկամի ծոց (sinus renalis), նրա երկայնական առանցքը համապատասխանում է երիկամի երկայնական առանցքին։ Երիկամի առաջային երեսը ավելի կոր է, քան հետինը։

Աջ ու ձախ երիկամների առաջային երեսների առնչությունը օրգանների հետ միատեսակ չէ։ Աջ կողմից վերևում երիկամի մակերեսի մի փոքր մաս հպվում է մակերիկամին, որի հետ երիկամը միացած է շարակցական հյուսվածքի մի միջնաշերտով։ Ավելի ցածր երիկամի առաջային երեսի մեծ մասը հպված է լյարդին, որի վրա դրա հետևանքով գոյանում է երիկամի պուճը (impressio renalis)։ Աջ երիկամի առաջային երեսի ստորին մեկ երրորդական մասին հպվում է հաստ աղիքի աջ ծունկը։ Աջ երիկամի առաջային երեսի միջային եզրի երկայնքով իջնում է duodenum-ի վայրէջ հատվածը։ Ձախ երիկամն իր վերին երրորդականի երկարությամբ հպվում է ստամոքսին, իսկ միջին երրորդականում՝ ենթաստամոքսային գեղձին։ Նրա առաջային երեսի դրսային եզրը իր վերին մասով հպվում է փայծաղին։ Ձախ երիկամի առաջային երեսի ստորին ծայրը միջայնորեն հպվում է նրբաղիքի գալաներին։

Ժառանգական հիվանդություններ

Ժառանգական հիվանդությունների մեծ մասի հիմքում ընկած է որոշակի գենի մուտացիան։ Մուտացիայի ենթարկված գենի գործունեության արդյունքում սինթեզվում է փոփոխված կառուցվածքով սպիտակուց (ֆերմենտ), որն էլ հանգեցնում է նյութափոխանակային գործընթացների շղթայի համապատասխան փուլի խանգարումների։ Այդպիսի փոփոխություններն անվանում են «մետաբոլիզմի բնածին խանգարումներ»։ Ներկայումս հայտնի են մարդու ավելի քան 3000 ժառանգական հիվանդություններ։ Դրանց մի մասը որոշվում են այնպիսի գեներով, որոնց գործունեությունը կախված չէ միջավայրի պայմաններից։ Դրանք առավելապես մոնոգենային մենդելյան տիպով ժառանգվող հիվանդություններ են. օրինակ՝ ֆենիլկետոնուրիան (ֆենիլկետոնամիզություն), հեմոֆիլիան (արյան ոչ բնականոն մակարդելիություն) և այլն։ Կան հիվանդություններ, որոնց պայմանավորող գեների ազդեցությունն այս կամ այն չափով կախված է շրջակա միջավայրի անբարենպաստ պայմաններից։ Օրինակ՝ պոդագրա (հոդատապ) հիվանդությունը, որը ոչ ճիշտ սնման հետևանք է։ Բազմագործոն ժառանգական հիվանդությունների դեպքում ևս միջավայրի գործոնները որոշակի դեր են խաղում, սակայն կարևոր է նաև դրանց նկատմամբ մարդկանց ունեցած ժառանգական նախատրամադրվածությունը։ Այդպիսի հիվանդությունների շարքին են դասվում ստամոքսի խոցային հիվանդությունը, չարորակ ուռուցքների շատ տեսակներ և այլն։ Քննարկենք ժառանգական հիվանդությունների մի քանի օրինակներ։

Էվոլուցյա

Էվոլյուցիա (զարգացում, անգլ.՝ Evolution), կենսաբանության մեջ, վերաբերում է մի օրգանիզմի ցեղախմբի ծագումնաբանական նյութի փոփոխությանը՝ մի սերնդից մյուս սերունդ։ Թեև ամեն մի սերնդում առաջացած փոփոխությունները փոքր են, տարբերությունները ամեն սերնդի անցման հետ կուտակվում են, և ժամանակի ընթացքում կարող են օրգանիզմների էական փոփոխության պատճառ դառնան։ Այս ընթացքը կարող է նոր ցեղերի առաջացման գագաթնակետին։[1] Իսկապես, օրգանիզմների միջև նմանությունը առաջարկում է, թե բոլոր ճանաչված ցեղերը նույն նախնուց (կամ նախնական գենի ավազանից) են սերվել, այս աստիճանական տարամիտման ընթացքով։[2] Էվոլյուցիայի հիմքում գեներն են, որոնք սերնդից սերունդ են փոխանցվում, որոնք ստեղծում են մի օրգանիզմի ժառանգված բնավորության գծերը։ Այս գծերը տարբեր ցեղախմբերի շրջանակներում տարբերվում են, այնպես որ օրգանիզմները ժառանգելի տարբերություններ են ցուցաբերում իրենց բնավորության գծերում։ Էվոլյուցիան երկու ընդդիմադիր ուժերի արդյունք է՝ այն ընթացքները, որ շարունակաբար տարբերություն են ներածում, և այն ընթացքները, որ պատճառ են դառնում շեղումները ավելի տարածված կամ հազվադեպ դառնան։ Նոր շեղումները երկու ձև են առաջանում՝ կամ գեներում մուտացիայից, և կամ ցեղախմբերի միջև և ցեղերի միջև գեների փոխանցումից։ Այն ցեղերի միջև, որոնք սեռական կերպով են բազմանում, գեների նոր զուգորդություններ են առաջանում նաև ծագումնաբանական վերազուգորդության արդյունքում, որը կարող է ցեղերի միջև տարբերությունը ավելացնել։

Գոյություն ունեն երկու գլխավոր մեխանիզմներ, որոնք որոշում են, թե որ շեղումները մի ցեղախմբի մեջ ավելի տարածված կամ հազվադեպ կդառնան։ Դրանք են՝

Բնական ընտրություն, մի ընթացք, որը պատճառ է հանդիսանում օգտակար բնավորության գծերի՝ (այսինքն՝ այն բնավորության գծերը, որ գոյատևման և բազմացման հավանականությունները շատացնում են) մի ցեղախմբի մեջ ավելանալուն, և վնասակար բնավորության գծերի՝ հազվադեպ դառնալուն։ Սա պատահում է, որովհետև շահավետ բնավորության բազմաթիվ գծերով անհատների դեպքում հավանականությունն ավելի մեծ է, որ հետագայում ավելի շատ սերունդներ կժառանգեն այս բնավորության գծերը։[2][3] Հետագա սերունդներից շատերի մոտ, մի շարք հաջորդող, փոքր և պատահական բնավորության գծերի փոփոխման, ինչպես նաև միջավայրին ամենահարմար շեղումների ընտրության պատճառով, տեղի են ունենում հարմարեցումներ։[4]

Ծագումնաբանական հոսք, մի անկախ ընթացք, որը պատահական փոփոխություններ է առաջացնում մի ցեղախմբի բնավորության գծերի հաճախականության մեջ։ Ծագումնաբանական հոսքը առաջանում է այն դերից, որ հավանականությունն է խաղում՝ մի բնավորության գծի անցման մեջ անհատների գոյատևման և բազմացման ընթացքում։

Ֆոտոսինթեզ

Ֆոտոսինթեզ  ածխաթթու գազից և ջրից` լույսի ազդեցության տակ օրգանական նյութերի առաջացումն է ֆոտոսինթետիկ գունանյութերի (բույսերի մոտ` քլորոֆիլ, բակտերիաների մոտ՝ բակտերիոքլորոֆիլ և բակտերիոռոդօպսին) մասնակցությամբ։ Բույսերի ժամանակակից ֆիզիոլոգիայում ֆոտոսինթեզի տակ հասկանում են նրանց ֆոտոավտոտրոֆ գործառույթը՝ ֆոտոնի կլանման, էներգիայի փոխակերպման և օգտագործման գործառույթների համախմբությունը տարբեր էնդերգոնիկական ռեակցիաներում, այդ թվում ածխաթթու գազի փոխակերպումը օրգանական նյութերի:

Բույսերի բջիջներում, որոնցում քլորոֆիլ է պարունակվում, տեղի են ունենում կենդանի աշխարհի համար վիթխարի նշանակություն ունեցող ուրույն գործընթացներ։ Բուսական բջիջներն ընդունակ են օրգանական նյութեր սինթեզելու պարզ անօրգանական միացություններից՝ դրա համար օգտագործելով Արեգակի ճառագայթային էներգիան։ Արեգակնային (լուսային) ճառագայթման հաշվին կատարվող օրգանական միացությունների սինթեզը կոչվում է ֆոտոսինթեզ