Ріст організму і розвиток організму. Закономірності росту і розвитку організму людини
Біологічний сенс життя зводиться до відтворення видів. Тут розмноження розглядається як бар\’єрний процес, що веде від дорослого організму до тільки що утворилася. При цьому тільки мала частина організмів здатна розмножуватися майже відразу, як з\’явилася сама. Це найпростіші бактерії, які здатні ділитися вже через 20 хвилин від початку життя. Іншим же, щоб почати розмножуватися, потрібно рости і розвиватися.
Загальне поняття росту та розвитку
Отже, живі істоти заселяють планету і проживають на ній. Величезна їхня кількість, що не піддається рахунку, відтворюється протягом доби, тижнів, місяців і років. Багатьом для розмноження не потрібно набувати нових функцій, тобто додаткових до тих, які вони отримали після своєї появи. Але більшості інших це необхідно. Їм якраз і потрібно вирости, тобто збільшитися в розмірах, і розвинутися, тобто придбати нові функції.
Зростання називається процесом збільшення морфологічного розміру організму. Тільки що утворилася жива істота має зрости, щоб запустити свої процеси метаболізму на максимально активному рівні. І тільки із збільшенням розміру тіла можлива поява нових структур, що гарантують розвиток деяких функцій. Тому ріст організму і розвиток організму – це взаємопов\’язані процеси, кожен з яких є наслідком один одного: зростання забезпечує розвиток, а подальший розвиток збільшує здатність до зростання.
Приватне розуміння розвитку
Ріст і розвиток організму пов\’язані тим, що протікають паралельно один одному. Раніше розуміли, що істота повинна спочатку підрости, а нові органи, що гарантують появу нових функцій, розташуються на нібито звільненому місці у внутрішньому середовищі тіла. Приблизно 150 років тому існувала думка, що спочатку відбувається зростання, потім розвиток, потім знову зростання і так далі по циклу. Сьогодні розуміння зовсім інше: поняття росту і розвитку організму позначає процеси, які нехай не тотожні, але протікають разом.
Примітно, що в біології виділяється два виду зростання: лінійний і об\’ємний. Лінійним називається збільшення довжини тіла і його ділянок, а об\’ємним – розширення порожнини тіла. Розвиток також має свою диференціацію. Виділяють індивідуальне і видове розвиток. Індивідуальне передбачає накопичення певних функцій і навичок одним організмом виду. А видове розвиток – це удосконалення нового виду, здатного, приміром, трохи краще адаптуватися до умов проживання або заселити раніше необжиті зони.
Співвідношення росту і розвитку у одноклітинних організмів
Тривалість життя одноклітинних організмів становить термін, який здатна прожити клітина. У багатоклітинних цей період значно більше, і саме тому вони розвиваються активніше. Але одноклітинні (бактерії і протисты) є надто мінливими істотами. Вони активно мутують і можуть обмінюватися генетичним матеріалом з представниками різних штамів виду. Тому процес розвитку (у випадку з обміном генами) не вимагає збільшення розмірів бактеріальної клітини, тобто її зростання.
Однак як тільки клітина отримує нову спадкову інформацію шляхом обміну плазмідами, потрібен синтез білка. Спадковість є інформація про його первинній структурі. Саме ці речовини є виразом спадковості, так як новий білок гарантує нову функцію. Якщо функція веде до збільшення життєздатності, то ця спадкова інформація відтворюється в подальших поколіннях. Якщо ж ніякої цінності вона не несе або взагалі шкодить, то клітини з такою інформацією гинуть, бо є менш життєздатними, ніж інші.
Біологічне значення росту людини
Будь багатоклітинний організм більш життєздатним, ніж одноклітинний. Крім того, у нього набагато більше функцій, ніж у однієї ізольованої клітини. Тому ріст організму і розвиток організму – це поняття найбільш характерні для багатоклітинних. Оскільки для придбання певної функції потрібно появу якоїсь структури, процеси росту і розвитку максимально збалансовані і є взаємними “двигунами” один одного.
Вся інформація про здібності, до яких можливий розвиток, закладена в геномі. У кожній клітці многоклеточного істоти міститься однаковий генетичний набір. На ранніх стадіях росту та розвитку одна клітина багаторазово ділиться. Таким чином відбувається зростання, тобто збільшення розмірів, необхідне для розвитку (появи нових функцій).
Ріст і розвиток багатоклітинних різних класів
Як тільки організм людини з\’являється на світ, процеси росту і розвитку балансуються між собою до певного періоду. Він називається зупинкою лінійного зростання. Розміри тіла закладені в генному матеріалі, як і колір шкіри та інше. Це приклад полігенного успадкування, закономірності якого поки недостатньо вивчені. Тим не менш нормальна фізіологія така, що зростання тіла не може тривати нескінченно.
Однак це характерно в основному для ссавців, птахів, земноводних і деяких рептилій. Наприклад, крокодил здатний рости все життя, а його розміри тіла обмежені лише терміном життя і деякими небезпеками, які можуть чекати його в її перебігу. Рослини і зовсім ростуть все життя, хоча, зрозуміло, є штучно вирощені види, у яких ця здатність певним чином пригнічується.
Особливості росту і розвитку в біологічному плані
Ріст організму і розвиток організму спрямовані на вирішення декількох проблем, які мають відношення до фундаментальним властивостям всього живого. По-перше, ці процеси потрібні для реалізації спадкового матеріалу: організми народжуються статевонезрілі, ростуть, набувають функцію розмноження протягом життя. Потім вони дають потомство, а сам цикл відтворення повторюється.
Другий сенс росту і розвитку – це заселення нових територій. Як би не прикро було це усвідомлювати, але природою в кожному виді закладена схильність до експансії, тобто заселення як можна більшої кількості територій і зон. Це породжує конкуренцію, яка і є двигуном видового розвитку. Організм людини також постійно конкурує за свої території проживання, хоча це зараз не так помітно. Здебільшого йому доводиться боротися з природними вадами його тіла і з найменшими збудниками захворювань.
Основи зростання
Поняття “ріст організму” і “розвиток організму” можна розглядати і набагато глибше. Наприклад, зростання – це не лише збільшення розмірів, але і множення кількості клітин. Кожне тіло многоклеточного організму складається з безлічі елементарних складових. І в біології елементарними одиницями живого є клітини. І хоча віруси не мають клітин, але все одно вважаються живими, ця концепція повинна бути переглянута.
Нехай так, але клітка раніше – найменша з усіх збалансованих систем, здатних жити і функціонувати. При цьому збільшення розмірів клітини і надклеточных структур, а також збільшення їх числа є основою зростання. Це відноситься як до лінійного, так і до об\’ємного зростання. Розвиток також залежить від їх числа, бо чим більше клітин, тим більше розмір тіла, отже, тим більш просторі території організм може заселити.
Соціальне значення росту людини
Якщо розглядати процеси росту і розвитку лише на прикладі людини, то тут з\’являється певна парадоксальність. Зростання важливе, бо як фізичний розвиток людини є основним рушійним чинником відтворення. Особистості, фізично розвиваються, часто не в змозі дати життєздатне потомство. І це позитивний сенс еволюції, хоча, як факт, він негативно сприймається суспільством.
Саме наявність соціуму – це парадокс, бо під захистом його навіть фізично нерозвинений людина з-за завидних інтелектуальних здібностей чи інших досягнень здатний вступити в шлюб і дати потомство. Зрозуміло, нормальна фізіологія не змінює своїх принципів у людей, які не мають захворювань, але фізично менш розвинених, ніж інші. Але очевидно, що розміри тіла – це генетична домінанта. Раз вони менше, значить, особистість менш за інших здатна пристосовуватися до мінливих умов існування.
Розвиток людини в соціумі
Хоча людина пристосував умови проживання під себе, він все одно стикається з несприятливими факторами. Виживання в них – це питання пристосованості. Але тут існує ще один біологічний парадокс: сьогодні людина виживає в суспільстві. Це конгломерат людей, який зрівнює шанси на виживання в певних ситуаціях.
Тут також працюють і біологічні інстинкти збереження виду, бо в самих жахливих ситуаціях мало хто з особистостей піклується лише про себе. Тому, коли нам вигідно перебувати в соціумі, значить, розвиток організму людини без нього неможливо. Людиною навіть розроблений мова для комунікацій у суспільстві, а тому одним з етапів особистого і видового розвитку є його вивчення.
З народження людина не здатна говорити: він лише видає звуки, що демонструють його страх і роздратування. Потім, по мірі розвитку і знаходження в мовному середовищі, він пристосовується, говорить перше слово, потім вступає в повноцінний мовний контакт з іншими людьми. І це надзвичайно важливий період його розвитку, адже без соціуму і без адаптації до проживання в ньому людина менше всього пристосований до життя в умовах, що склалися.
Періоди розвитку організму людини
Кожен організм, особливо багатоклітинний, у своєму розвитку проходить ряд етапів. Їх можна розглянути на прикладі людини. Від моменту запліднення і утворення зиготи він проходить етапи ембріогенезу і фетогенезу. Весь процес зростання і розвитку від одноклеточной зиготи до організму займає 9 місяців. Після народження починається перший етап життя організму поза материнської утроби. Він називається періодом новонародженості, який триває 10 днів. Наступний за ним – грудний вік (від 10 днів до 12 місяців).
Після грудного віку починається раннє дитинство, яке триває до 3 років, а від 4 до 7 років починається ранній дитячий період. З 8 до 12 років у хлопчиків, а у дівчаток до 11 років триває період пізнього (другого) дитинства. А з 11 до 15 років у дівчаток і з 12 до 16 років у хлопчиків триває підлітковий період. Юнаками хлопчики стають з 17 років до 21 року, а дівчата – з 16 до 20 років. Це час, коли діти стають дорослими.
Підлітковий і дорослий період
До речі, вже з підліткового періоду називати спадкоємців дітьми неправильно. Вони юнаки, які з 22 до 35 років переживають перший зрілий вік. Другий зрілий у чоловіків починається від 35 і закінчується в 60 років, а у жінок з 35 до 55 років. А з 60 років за 74 роки починається літній вік. Вікова фізіологія дуже показово відображає зміни, що наступають в тілі людини з плином життя, а от хворобами й особливостями життєдіяльності людей похилого віку займається геріатрія.
Незважаючи на медичні заходи, смертність у цей період найвища. Оскільки фізичний розвиток людини тут припиняється і прагне до інволюції, то тілесних проблем стає все більше. Але розвиток, тобто придбання нових функцій, практично не зупиняється, якщо розглядати в ментальному плані. У плані фізіології розвиток, безсумнівно, теж прагне до інволюції. Воно досягає максимуму в період від 75 до 90 років (старечий) і продовжується у довгожителів, які подолали віковий бар\’єр у 90 років.
Особливості росту і розвитку в періодах життя
Вікова фізіологія відображає особливості розвитку і росту в різні періоди життя. Вона акцентує увагу на важливих біохімічних процесах і механізмах старіння. На жаль, поки немає можливості дієво вплинути на старіння, тому люди досі помирають через накопичених протягом життя ушкоджень. Ріст організму закінчується вже після 30 років, а, за даними багатьох фізіологів, вже 25 років. Тоді ж зупиняється і фізичний розвиток, яке може знову запускатися при наполегливій роботі над собою. У різні періоди розвитку слід працювати над собою, бо це є найбільш дієвим еволюційним механізмом. Адже навіть сильні генетичні задатки не можуть бути реалізовані без тренувань і практики.