Biologia człowieka
Zaliczenie - test zamknięty 40 pytań
Plan wykładów:
Wprowadzenie do filogenezy człowieka
Dwie podstawowe cechy wyróżniające Homo sapiens od innych naczelnych
Wprowadzenie do ontogenezy człowieka
Czynniki życia człowieka jako główne źródła zmienności jego cech
Biologiczne zmiany przystosowawcze
04.04.12
Biologia człowieka a filogeneza
Biologia człowieka - in. Antropologia biologiczna. Nauka zajmująca się zjawiskami rozwoju filogenetycznego, ontogenetycznego człowieka, funkcjonowania organizmu ludzkiego ze szczególnym uwzględnieniem różnorodności form i funkcji, obejmuje także badania nad interakcją czynnika genetycznego i środowiskowego w zjawisku rozwoju osobniczego (próbuje wyjaśniać genetyczne i środowiskowe przyczyny zmienności organizmu ludzkiego)
Filogeneza
Antropogeneza - nauka o powstaniu i historii rodowej (filogenezie) człowieka.
Ciało ludzkie jest swoistego rodzaju świadectwem ewolucyjnej przeszłości człowieka. Badania genetyczne wskazują na nasze bliskie pokrewieństwo z małpami człekokształtnymi (Szczególnie szympansem)
Klasyfikacja
Królestwo - Animalia (zw)
Typ strunowce
Podtyp kręgowce
Gromada ssaki
Rząd naczelne
Podrząd małpy
Zespół wąskonose
Nadrodzina człekokształtne - hominidy, apes
Rodzina Hylobatidae (rodzaj: Hylobates, Symphalangus)
Rodzina Hominidae
Podrodzina Ponginae
Podrodzina - Himininae (szczepy: Panini - Pan DNA 1.2% różnic z Homo sapiens,; Homini - Homo)
Podrodzina - Gorillinae (Gorilla; DNA 1,4% różnic z Homo sapiens)
Klasyfikacja tradycyjna: rodzina Hominidae (Homo), rodzina Pongidae (Pan, Gorilla, Pongo), rodzina Hylobitidae (Hylobates)
[patrz schematy wysłane od wykładowcy]
Paranthropus - „obok człowiek” - określenie zamienne z austrolapithecus, ale w nauce odnosi się do form robustnych (masywnych) podczas gdy formy gracywne (lekkie) nazywa się austrolapihecus
Robustne są z boku nie odegrały ważnej roli w ewolucji człowieka, żyły gdzieśtam i wymarły.
Nie wiadomo czy jest homo habilis czy australopitecus habilis bo zaproponowano niedawno nową definicję homo.
Homo ergaster - afrykańskie formy homo erectus
Homo erectus - azjatyckie formy [?]
Sahelanthropus tchadensis -Toumai - nadzieja życia
2002 - * stanowisko Toros -Menalla 266 (pustynia Djurab, płn. Czas) *
Okres - trzeciorzęd (epoki: miocen od 23-5mln; pliocen - od 5 do ok 2 mln lat)
Najstarsze hipotetyczne homininy - późny miocen
Kryterium dwóch podstawowych cech przynależności do homininów: dwunożność, „ludzka budowa kła” - brak kompleksu tnącego (brak stożkowatego dużego kła - kieł upodabnia się do siekacza)
Orrorin tugensis
V-kształtny kieł - bardziej szympansi, zredukowana wielkość (lecz większy od kła H. sapiens)
Anatomia kości udowych wskazuje na dwunożność, zakrzywienie paliczka - przystosowanie do nadrzewnego trybu życia
2000 - „Człowiek milenijny” - odkrycie na wzgórzach Tugen-Kenia; Orrorin - pierwszy człowiek
Brak czaszki
Analiza fauny - pogranicze gęstego lasu z zadrzewioną sawanną
Szczątki kostne ok 5 osobników.
Ardipithecus ramidus
Ardipithecus ramidus (4,4 mln lat temu - istota dwunożna, przykład najstarszego obecnie najlepiej zachowanego szkieletu hominina (samica); Etiopia (Afar)
1974 - Lucy - A. adarensis (młodsza o 1,2 mln lat) - do tej pory najlepiej zachowany szkielet wczesnego hominina
Ardipithecus wykazuje mieszankę cech ludzkich z cechami dawnych wspólnych przodków lineażu ludzkiego i szympansiego. Na wydobycie szczątlów kostnych Ardi poświęcono wiele lat (odkryto je w 1994 roku)
W drzewie genealogicznym człowieka Ardi zajmuje pozycję przoda dla Austrolapithecus anamensis stanowiącego domniemanego przodka A. afarensis
Wartość stosunku długości kości promieniowej do piszczelowej - zbliżona do charakterystycznej dla czworonożnych małp wąskonosych (np. makaków), dł.. k. promieniowej - w zakresie zmienności Pan (Szympansa);
Wysokość ciała - 120cm, ciężar ciała - 50kg;
Tryb życia” drzewno - ziemny - wykorzystanie wszystkich kończyn do poruszania się w koronach drzew; na ziemi przyjmowanie pozycji wyprostowanej (chód dwunożny);
Mózg - pojemność puszki mózgowej podobna do występującej u szympansa (300-350cm^3)
Ardi zamieszkiwała las/potwierdzenie poglądu zgodnie z którym dwunożność nie wyewoluowa „w odpowiedzi na zamieszkiwanie sawanny”/wszystkożerna - owoce, owady, małe ssaki.
Wielkość i kształt korony zębów - typ diety, struktua społeczna (znaczenie doboru płciowego)
Szympans - „obecny system tnący - C/P3” (brak u Ar. Ramidus)
Kły samic i samców Ar. Ramidus wykazują podobną wielkość (rola doboru płciowego)
W przypadku najstarszych kominidów od 6 do 4,4 ml lat temu obserwujemy redukcję wielkości kłów, korony trzonowców Ar. Ramidusa wykazują mniejsze rozmiary niż korony trzonowców australopiteków (redukcja wielkości kłów nie jest więc koniecznie pochodną powiększenia rozmiarów trzonowców, lecz może [..]
Grubość szkliwa, skład izotopowy szkliwa zębów - typ diety:
Grubość szkliwa - wykazuje związek z typem diety (znaczenie twardości pokarmu) - szczególnie w przypadku trzonowców cienkie szkliwo = miękki pokazrm (owoce) […]
Australopithecus africanus
„dziecko z Taung” 1924 - „przemysł ostedontokeratyczny???”
2,8-2,4 mln lat Afryka Południowa (Makapansgat, Sterkfontein)
Brak grzebienia strzałkowego (rzadko obecny)
Przednie filary twarzy, płaski stok nosowo - zębodołowy - trójkąt nosowo - zębodołowy
Bruzda szczękowa, wyniosłość jarzmowa, silny prognatyzm zębodołoey
Australopithecus afarensis
3,9 - 3 mln lat, Afryka wCh, np. Hadar, Omo, Knoobi Fora
Pierwsze szczątki - połowa lat 70-tych region Hadar (Etiopia) - Donald Johanson - „Lucy”; pokemność puszki mózgowej 380-450cm^3, czaszka wydłużona, nisko wysklepiona, wydatny grzebień karkowy, osobniki męskie - grzebień strzałkowy, brak filarów przednich twarzy, wypukły stok nosowo-zębodołowy, silny prognatyzm zębodołowy, górna część twarzy niewielka, centralnie położony foramen magnum (otwór potyliczny dolny, wskazuje to, że głowa była ustawiona na kręgosłupie a nie zwieszona jak u małp).
U form masywnych austrolapitheka występował grzebień na czaszce będący miejscem przyczepu dla bardzo masywnego mięśnia. U gracywnych mogły występować ale występowały rzadko.
Australopithecus boisei - forma masywna
2,3 - 1,4 mln lat, wschodnia Afryka
Prognatyzm twarzowy najsłabszy
Brak przednich filarów twarzy
Stok nosowo-zębodołowy zagłębiony - tworzy rynnę
Tylne położenie podniebienia
Przednie położenie części bocznych twarzy
Wały nadoczodowłowe proste - bardzo długie belki
Luki jarzmowe szerokie, mocno wygięte
Bardzo duży otwór skroniowy
Zęby przednie małe
Zęby tylne większe od zębów A. robustus
11.04.12r.
Australopitecus boisei - forma masywna
2,3 - 1,4 mln lat
Pierwsze odkrycie we wschodniej Afryce
Prognatyzm twarzowy najsłabszy
Brak przednich filarów twarzy
Stok nosowo - zębodołowy zagłębiony - tworzy rynnę
Tylne położenie podniebienia
Przednie położenie części bocznych twarzy
Wały nadoczodołowe proste - bardzo długie belki,
Łuki jarzmowe szerokie, mocno wygięte,
Bardzo duży otwór skroniowy
Zęby małe przednie
Zęby tylne większe od zębów A. robustus
Wczesne Homo a australopiteki
Większa pojemność puszki mózgowej
Redukcja zwężenia wcięcia pozaoczodołowego - a z tym zmniejszone mięśnie skroniowe (i nie ma grzebienia strzałkowego)
Twarz mniejsza względem wielkości sklepienia
Grubsze ściany puszki mózgowej
Redukcja wielkości uzębienia i szczęk - głównie przedtrzonowców i trzonowców
P i M mniejsze (przedtrzonowce i trzonowce), siekacze większe
Analiza mikrośladów starcia szkliwa - niewyspecjalizowany owocożerca (padlina, mięso upolowane) (Homo ergaster - dieta znacznie bogatsza w mięso)
Kości ręki (szczątki z Olduvai) - zdolność wytwarzania narzędzi
Leslie Aiello - Budowa ciała typu ludzkiego oraz typu małpiego (większe rozmiary ciała)
Homo erectus sensu lato (sensu lato - politypowy, wykazywał odmiany geograficzne) - od około 2mln lat do ok 546-146 tys. - aktualne datowanie Ngandong (dawne datowanie 50-27tys.)
Czaszka spłaszczona, wydłużona, wysokość sklepienia czaszki mniejsza od wystęoującej u późniejszych form ludzkich
Kile - wzmocnienia czaszki niezwiązane z podtrzymywaniem mięśni, lecz ze zmniejszaniem napięcia mięśniowego
Silnie zaznaczony kąt między górną częścią kości potylicznej a płaszczyzną karkową (górna część łuski kości potylicznej spłaszczona); mały wyrostek sutkowaty
Homo ergaster (1,9-1,5mln, Afryka)
Homo erectus (1,8mln - 546-153tys, Azja)
Homo erectus georgicus (1,7 mln lat, Gruzja)
Homo heidelbergensis -np Sima de los Huesos (jaskinia w Hiszpanii, 32 osobników w różnym wieku i płci)
Hom heidelbergensis- populacje afrykańskie - od 800tys. lat; populacje europejskie - 600tys.
600-250tys. lat, Europa
Homo rhodesiensis (640 - 300tys. lat, Afryka)
SH 5 - bardzo duża twarz w porównaniu z puszką mózgową. W oparciu o analizę morfologii szczątków kranialnych i postkranialnych ustalono, że formy te cechowała oryginalna kombinacja cech prymitywnych i zaawansowanych, określanych jako przypominające neandertalskie w początkowych fazach rozwoju;
Większe powierzchnie stawowe - w związku z tym, że biegały.
Średnia wysokość ciała M - 1,75, K - 1,7m
1995 - kopalnia odkrywkowa w Schoningen (Niemcy),
6 dobrze zachowanych drewnianych oszczepów (dł. około 2m, datowanie - 400tys. lat), obok kości upolowanych koni
Homo Neandertalensis
Dolina Neandra (Neandertal) Grota Feldhofera (1856) sklepienie czaszki, kości kończyn i tułowia masywnego osobnika
Najstarsze znaleziska: pierwsze -dziecko 6 lat (Belgia 1830), drugie - Forbes Quary - dorosły osobnik (Gibraltar 1848)
Występowanie od około 230 tys. lat (Ehringsdorf, Niemcy) do około 30tys. lat - najmłodsze szczątki: np. Vindija (Chorwacja) 32-33 tys. lat, Zafarraya (Hiszpania) 30-33 tys. lat; Saint Cesaire (Francja) 36 tys. lat
Dowody pośrednie - narzędzia mustierskie - Jaskinia Gorham (Gibraltar) 33-24 tys. lat
Zasięg terytorium - najdalej na wchód - jaskinia Okladnikov 30-38 tys. lat (Góry Ałtaj - płd Syberia, na zachód - Figuera Brava (Portugalia), 30-29 tys. l; na północ - Morze Północne (Holandia) 40 tys, lat; na południe: Amud, Kebara i Tabun (Izrael)
Szczątki kostne - ponad 500 osobników, kopalna forma ludzka najlepiej poznana
20 o względnie dobrym stanie zachowania
Klasyczny neandertalczyk - od 70 tys. lat
Adaptacje do chłodnego klimatu: krępa sylwetka, względnie krótkie kończyny, szerokie biodra i klatka piersiowa
Wzrost - kobieta śr. 160cm (66kg), mężczyzna 169cm (78kg)
Nisko wysklepiona, wydłużona czaszka, bardzo duże oczodoły, silnie rozwinięte zatoki szczękowe i te wyżej,
Brak dołu nadkłowego, silnie rozwinięty wał nadoczodołowy, szeroki otwór gruszkowaty (olbrzymia jama nosowa), kości jarzmowe cofnięte do tyłu,
Cechy czaszki:
Długa o sklepieniu niskim i szerokim (także szer. Podstawa czaszki); silnie rozwinięte wały nadoczodołowe, spłaszczona łuska kości czołowej, okrągłe, duże oczodoły
Mięsna dieta (wiemy na podstawie badania procentowego składu izotopów azotu i węgla) - częste spożywanie mięsa dużych ssaków: mamutów i nosorożców włochatych (przebadano 13 osobników z okresu od 130 - 30 tys lat); nisza dominujących drapieżników
Uprawiali łowiectwo i zbieractwo, żyli w małych wędrownych grupacj
Wykonywali tzw narzędzia mustierskie - od przygotowanego rdzenia odbijano odłupki, z których sporządzano narzędzia (wykorzystywano je do wielu czynności, w tym do ćwiartowania mięsa, wyprawiania skór, obróbki drewna)
U schyłku panowania neandertalczyków w zachodniej Europie pojawił się inny, bardziej zaawansowany typ narzędzi
Ozdabiali ciała, prawdopodobnie nosili ubrania, mówili, być może grali na instrumentach
Neandertalczycy prawdopodobnie malowali ciała - świadczą o tym muszle z pozostałością barwnika żółtego i czerwonego znalezione w Hiszpanii (50 tys lat). Muszle służyły […]
Prawdopodobnie mogło dochodzić do krzyżowania Neandertalczyka i Homo sapiens, bo było 99,7% podobieństwa genomu,
Najstarsi znani przedstawiciele naszego gatunku
Herto (Etiopia) czaszki datowane na 160tys. lat, homininy te sklasyfikowano jako Homo sapiens idaltu
Czaszki wykazują oryginalną mozaikę cech archaicznych i zaawansowanych ewolucyjnie lecz nie charakteryzują się największym pdodbieństwem do współczesnych Afrykańczyków
Najstarsze szczątki kostne Homo sapiens z Europy - zęby, Włochy (45-43 tys, lat)
18.04.12
Azjatycki kopalny Homi sapiens:
Liujang (Chiny): czaszka i szkielet postkr - odkr 1958r - datowanie niepewne na 60tys. lat
Zhokoudian Upper Cave (Chiny) - dat na 24-29 tys, lat,
Jaskinia Zhiren (południowe Chiny) 0 datowane na ponad 100tys. lat, cecha H. sapiens - bródka; cecha archaiczna - masywny trzon żuchwy; sugerowana możliwość krzyżowania się H. sapiens z archaicznymi azjatyckimi homininami; wcześniejsza migracha
Tianyiuan
Australijski kopalny Homo sapiens:
Stanowiska archeologiczne: Malakunanja, Nauwalabila (Ziemia Arnhema - północna Australia) datowane na 60tys. lat (TL)
Najstarsze szczątki ludzkie - Mungo 1 (sklepienie czaszki, reszta spalona - najstarszy ślad palenia zwłok) i Mungo 3 (szkielet osobnika posypany ochrą odkr 1994) datowane na 40 tys lat.
Model „Afrykańskiego zstąpienia”
Podstawowe założenia:
Afrykańskie populacje H erectus (s. lato) dają początek H. heidelbergensis przed ok 600 tys. lat;
Azjatyckie populacje H. heib wymierają bezpotomnie
Europejskie populacjje H. heib stają się przodkami dla neandertalczyków
Afrykańskie populacje H. heib ewoluują w H. sapiens
Gatunek Homo sapiens powstaje około 200tys. lat temu w Afryce;
Około 100tys. lat temu zaczyna się rozprzestrzeniać na inne obszary Starego Świata (np. około 60-50 tys. lat temu dociera do Australii, 40 tys. lat temu do Europy) stopniowo zastępując rdzennych mieszkańców;
Neandertalczycy stanowią odrębny gatunek, wymarły bezpotomnie o znikomym wkładzie w pulę genetyczną H. sapiens
Morfologiczne różnice między odmianami współczesnego człowieka zaczynają kształtować się wzgl niedawno - od momentu wyjścia z Afryki pierwszych reprezentantów H. sapiens
Na egzamin z części ANTROPOGENEZA:
Jakie podstawowe gatunki wyróżniamy, kiedy i gdzie występowały, budowa czaszek, przykłady cech, porównanie, podstawowe zaożenia modelu pożegnania z Afryką
Duże mózgowie i dwunożność jako dwie podstawowe cechy Homo sapiens i innych naczelnych
Wyjątkowość ludzkiego mózgu:
Mózg ludzki jest trzyrotnie większy od mózgu małpy człekokształtnej o tych samych rozmiarach ciała
Mózg ludzki: mały płat potyliczny, duży ciemieniowy, największe płaty ciemieniowy i skroniwy, płaty czołowe bardziej pofałdowane
Proces zapoczątkowania reorganizacja mózgu w kierunku wzorca typowego dla człowieka współczesnego - pojawienie się rodzaju Homo (mózg australopiteków typu małpiego)
Badania odlwów endokranialnych licznych gatunków australopiteków - znaczenie położenia bruzdy półksiężycowatej - u człowieka bardziej tylne położenie tej bruzdy u australopiteków małpi typ lokalizacji tej bruzdy;
Mózg człowieka współczesnego ma większą korę nową - siedlisko skomplikowanych procesów poznawczych, świadomości i rozumowania
Kora nowa (istotny element związany z ekspansją wielkości mózgu u naczelnych) jest większa od rdzenia przedłużonego - u małpiatek 10 razym u małp człekokształtnych 20-50 razy a u człowieka 105 razy
Rozprostowana pofałdowana kora mózgu pokrywa powierzchnię 4 kartek papieru maszynowego a kora szympansa 1 stronę
Pojemność puszki mózgowej kopalnych form ludzkich:
Australopiteki - około 400cm^3
H. habilis sensu lato - 650 - 800cm
H. ergaster/H. erectus - 0d 850 do ponad 1000cm^3
H. neanderthalensis - od 1100 do 1400 cm^3 (od 230 tys do 29 tys lat)
H. sapiens ( w tym współczesny - średnio poniżej 1400 cm^3 (od 200 lat)
Współczynnik encefalizacji - miara wielkości mózgu w stosunku do wielkości dciała - „obiektywna ocena wzrostu wielkości mózgu”? (wielkość ciała jako cecha plastyczna - na przykład duży wpływ warunków środowiska)
Austrolapiteki 2,5
Szympans zwyczajny 2
Homo (wczesny) 3,1
H. ergaster/erectus 3,3
H. sapiens współczesny - 5,8
Hipotezy powstania dużego mózgu u człowieka i innych naczelnych
Zmiany strategii odżywiania się jako swoistego rodzaju impuls wywołujący wzrost mózgu
Etap pierwszy - przejście od liściożerności do owocożerności u naszego odległego przodka (wniosek oparty na obserwacji współczesnych naczelnych)
Owocożerność stawia wyższe wymagania poznawcze niż liściożerność - np. znajomość lokalizacji owocujących drzew, (zapamiętyeanie czasu ich owocowania), umiejętność wydobywania” jadalnych części owocu
Kluczowy argument - naczelne owocożerne w proównaniu z liściożernymi cechuje większy względny rozmiar mózgu
(wielkość mózgu/wielkość ciała)
Zmiany strategii odżywiania się jako swoistego rodzau impuls wywołujący wzrost mózgu
Etap drugi - zmiana diety wczesnych reprezentantów naszego rodzaju (H. ergaster) na bardziej kaloryczną i łatwo strawną, bogatszą w mięso oraz pieczone roślinne bulwy (wniosek oparty gł. Na świadectwach kopalnhych)
Spożywanie lekko strawnego i bogatego w kalorie pokarmu umożliwia utrzymanie i rozwój kosztownego organu jakim jest duży mózg (mózg człowieka współczesnego stanowi tylko 2% ciężaru jego ciała a zużywa 20% energii przeznaczonej na funkcjonowanie całego organizmu;
W porównaniu z innymi zwierzętami nasz przewód pokarmowy jest zaskakująco mały w stosunku do wielkości ciała (dwukrotnie mniejszy niż u szympansa i australopiteka) 0 osiąga około połowę spodziewanych rozmiarów
Hipotezy powstania dużego mózgu u człowieka
uzasadnienie - wnioskowanie o wystąpieniu dietetycznej rewolucji u H. ergaster/erectus na podstawie analizy zmian budowy ciała kopalnych form ludzkich; stwierdzenie istotnego powiększenia pojemności puszki mózgowej u tego gatunku hominina;
Oznaki zmniejszania się długości układu pokarmowego są widoczne u reprezentanta H. ergaster.erectud - chłopca z Nariokotome:
U tego osobnika po raz pierwszy pojawia się beczkowato uformowana klatka piersiowa (bardziej podobna do naszej) co wiąże się z redukcją dł. przewodu pokarmowego
U małp człekokształtnych i australopiteków („wegetarian”) klatka piersiowa ma kształt piramidy - rozszerza się ku dołowi tworząd przestrzeń dla żołądka i długich zwojów jelit
Wszystkożerność stała się kluczem do powiększania rozmiarów mózgu kopalnych form ludzkich
Hipoteza „społecznego mózgu” dawniej nazywana hipotezą „inteligencji makiawelicznej” - złożony system interakcji między osobnikami żyjącymi w grupie mógł stymulować wzrost wielkości mózgu (wniosek oparty na wynikach badań nad behawiorem współczesnych naczelnych)
W naszej ewolucyjnej przeszłości musiała występować wyjątkowa silna presja selekcyjna na posiadanie dużego mózgu ze względu na duże koszty jego utrzymania - np. utrata energii w formie ciepła przez głowę ( szczególnie silna u ludzkiego noworodka), wydłużenie okresu „dziecięcej bezradności” (mózg był zajebisty na tyle że się opłacał bo się kształtował mimo dużych kosztów)
Noworodki ludzkie są około dwa razy większe i mają dwa razy większe mózgi od noporodków małpich - wzrost masy ciała ludzkiego noworodka częściowo równoważy koszt utraty ciepła
Argumenty:
Codzienne warunki życia małp człekokształtnych nie stawiają im szczególnych wymagań np. pod względem zdobywania pokarmu
Względna wielkość kory nowej naczelnych koreluje z wielkością tworzonych przez nie grup (szczególnie liczbą osobników iskających się czyli tworzących koalicję - im bardziej złożone interakcje społeczne tym większa kora nowa). Im większa jest grupa, w której egzystują naczelne tym większa względna wielkość mózgowia (konkretnie kory nowj)
Podstawowe adaptacje do dwunożności widoczne w budowie kośćca
Czaszka (cranium)
Przemieszczenie otworu potylicznego wielkiego (rdzeń kręgowy) ku środkowi podstawy czaszki
Przemieszczenie i zredukowanie pola przyczepów mięśni karkowych
Bipedia - chód dwunożny
Ortoskelia - wyprostowana podstawa ciała
Lordozy i kifozy kręgosłupa
Kościec osiowy (skeleton axiale): kręgosłup (columna vertebralis = 33-34 kręgi)
U osobnika dorosłego obecne 2 rodzaje fizjologicznych skrzywień kręgosłupa
Kifoza (kręgosłup wygięty do tyłu)
Piersiowa - około 6 miesiąca życia na skutek siadania
Krzyżowa - kształtuje się w życiu płodowym
Lordoza (kręgosłup wygięty do przodu)
Szyjna - kształtuje się po 6 tygogniach gdy dziecko unosi główkę
Lędźwiowa 0 kształtuje się gdy dziecko zaczyna chodzić około 1-2 roku życia
Kręgosłup - rola
Amortyzuje wstrząsy, przenosi obciążenia
Jest narządem ruchu
Osłania rdzeń kręgowy
25.04.12
Kończyna dolna - dwunożność
Zbieżność ud w kierunku kolan związana z reorganizacją mięśni (naturalna koślawość = walgizacja)
Zbieżność osi trzonu kości udowej w kierunku kolan umożliwia stawianie stopy pod środkiem ciężkości;
Inna wartość kąta (mniejsza) między osią trzonu kości udowej a styczną do kłykci kolanowych u małp człekokształtnych = brak koślawości powoduje kołysanie się podczas chodu dwunożnego;
Zbliżona do ludzkiej wartość tego kąta u A. afarensis (3mln lat temu)
Masywna (duża) głowa kości udowej, wydłużone kończyny dolne,
Większe powierzchnie stawowe
Stopa - dwunożność
Organ marszowo-podporowy (u małp chwytno - podporowa)
Przywiedzienie palucha (u małp paluch przeciwstawny)
Silniejszy rozwój kości stępu (wydłużenie stępu = ½ stopy, u małp 1/3)
Słabszy rozwój paliczków (nie są tak silnie wygięte jak u małp)
Podwójne wysklepienie stopy (łuk podłużny i poprzeczny); opuszczenie do podłoża guza piętowego (małpy człekokształtne - położony poziomo; zwierzokształtne - guz piętowy uniesiony ku górze)
Poszerzenie kości skokowej (talus) i piętowej (calcanues)
Trzy elementy podporowe stopy: głowa pierwszej i piątek kości śródstopia, guz piętowy, ciężar ciała przenoszony z pięty na część przyśroskową stopy, stąd rozrost palucha (małpy człekokształtne chód na bocznych krawędziach stopy)
Pionizacja ciała:
Bodziec do kształtowania się stopy:
Fizjologiczne płaskostopie do 3-4 roku życia;
Stopa marszowo - podporowa amortyzuje wstrząsy i zwięsza ekonomię ruchów (zapewnia odbijanie stopy od podłoża)
Dowody na występowanie dwunożności u wczesnych homininów
Ślady stóp z Laetoli (3,6mln lat - Australopithecus afarensis - tuf wulkaniczny, Tanzania, 1976)
Paluch nie jest odwiedzony
Biomechanika dwunożności
Homo sapiens - chód marszowy, płynne następstwo serii ruchów, faza przeniesienia i faza podparcia, faza przeniesienia - odpychanie, wykorzystanie siły palucha, przeniesienie zgiętej kończyny pod tułowiem, wyprostowanie gdy pięta dotyka podłoża, szympans - w fazie przeniesienia nie następuje wybicie z palucha ani uderzenie piętą o podłoże.
W czasie fazy przeniesienia środek ciężkości ciała przesuwa się ku nodze podpierającej
Mięśnie pośladkowe: średni i mały kończyny będącej w fazie podparcia zapobiegają upadkowi na stronę będącą w fazie przeniesienia.
Budowa kości biodrowej - Hs i małpy człekokształtne
Kość biodrowa /os ilium/
Yjątkowa cecha Hs - zredukowana wysokość k. biodrowej i jej duża szerokość
Funkcjonalną konsekwencją takiej budowy kości biodrowej - bliższe położenie względem siebie połączenia k. krzyżowej z k. biodrową i stawu biodrowego, co redukuje naprężenia powstające podczas chodu dwunożnego działające na kość biodrową
Cechy Hs: wypukła pow. Pośladkowa i silnie zaznaczony dół biodrowy.
Budowa kości miednicznej:
Górna część miednicu AR. Ramidus - cechy wskazujące na dwunożność, dolna wykazuje istotne podobieństwo do miednicy szympansa - zdolność do wspinania się na drzewa; położenie guzowatości kulszowej względem pozostałych elementów kości miednicznej - typ ludzki u A. afarensis; małpi u Ar. Ramidus; cechy wskazujące na dwunożność - kształt i wielkość talerza koścu biodrowej (szeroki i krótki), obecność wcięcia kulszowego większego, kolca przedniego dolnego kości biodrowej
Jedna z nastarszych najlepiej zachowanych miednic homininów znana do tej pory należała do A. afarensis -wykazywała podstawowe adaptacje związane z chodem dwunożnym; miednica Ar ramidus - bardziej prymitywna u australopiteków; odpowiednie położenie mięśni pośladkowych u Ar ramidusa umożliwiało poruszanie się na dwóch kończynach bez koniecznoścu przenoszenia środka ciężkoścu ciała z jednej strony ciała na drugą
Prawdopodobnie wspólny przodek naszego i szympansiego lineażu wykazywał czworonożny sposób lokomocji nadrzewnej, który nie polegał na ruchach zwisowo - wahadłowych, pionowym wspinaniu się
Jak powstała dwunożność?
Ewolucja dwunożności nie była związana z egzystencją wczesnych homininów na sawannie lecz w gęstym lesie
Wczesne homininy wykazywały morfologiczne przystosowania do wspinania się na drzewa jak i do chodu dwunożnego
Po raz pierwszy obligatoryjna dwunożność pojawiła się u H. erectus
Proponowane hipotezy:
Przenoszenie przedmiotów, grożenie, zwiększenie pola widzenia, spożywanie nasion,
Stacjonarny sposób żerowania, lepsza termoregulacja
Ontogeneza
Ontogeneza
Filogeneza
Auksologia - nauka zajmująca się rozwojem (wpływem różnych czynników na rozwój dzieci)
Rozwój osobniczy (ontogenetyczny) - szereg kolejnych nieodwracalnych zmian kierunkowych w kształtowaniu się organizmu od chwili powstania zygoty tj od chwili zapłodnienia jaja, do śmierci osobnika
Ontogeneza kierowana jest przez genotyp i realizowana w konkretnym środowisku
Procesy rozwojowe uwarunowane są dwoma procesami: różnicowania, wzrastania
Periodyzacja rozwoju osobniczego uwzględnia właściwości morfologicznee i funkcjonalne organizmu zmienne w czasie i specyficzne dla poszczególnych okresów - jest klasyfikacją sztuczną
Okres życia PRENATALNEGO:
Podokres jaja płodowego
Podokres zarodkowy (embrionalny)
Podokrest płodowy (fetalny)
Okres życia POSTNATALNEGO:
Okres nowoodka
Okres niemowlęcia
Okres wczesnego dzieciństwa (od 1 do 6-7r, okres poniemowlęcy do 3rż, wczesne dzieciństwo od 3 do 7 rż - podział stosowany w pediatrii)
Okres starszego dzieciństwa (okres dojrzewania: pubertas - dojrzewanie; faza prepubertalna, faza pubertalna, faza postpubertalna);
Okres młodzieńczy (do 18-20rż u kobiet, 20-23 u mężczyzn), dominacja procesów anabolicznych (syntezy) nad procesami katabolicznycmi (rozpadu)
Okres wieku dorosłego (u k: do 30-35 rż, u m: 35-40rż) - równowaga,
Okres wieku dojrzałego (do 50-60rż) przewaga procesów katabolicznych
Okres starości
Okres życia wewnątrzmacicznego:
Prenatalny trwa średnio 266 dni od zapłodnienia; ciąża (graviditas) - 10 miesięcy księżycowych (40 tygodni, 280 dni) od czasu wystąpienia ostatniej miesiączki
Podokres jaja płodowego: trwa około 8-12 dni od powstania zygoty do jej implantacji w błonie śluzowyej macicy;
Zapłodnienie w górnej (1/3) części jajowodu (24h po jajeczkowaniu jajo traci zdolność do zapłodnienia a plemniki po 48h od momentu dostania się do pochwy)
Zygota schodzi w dół jajowodu i podlega bruzdkowaniu tworzy się morula a z niej powstaje blastocysta;
W okresie 8-10 dni zarodek wszczepia się w śluzówkę macicy, żywi się nadtrawionymi komórkami śluzówki; (inne miejsca zagnieżdżenia zarodka - np. jajowód lub jama otrzewnej = ciąża pozamaciczna)
Podokres zarodkowy (embrionalny) do około 8 tygodnia (do pojawienia się szpiku w kości ramiennej)
Różnicowanie się listków zarodkowych ektodermy, mezodermy i endodermy
Z ektodermy powstaje - naskórek, włłłosy, paznokcie, tkanka nerwowa, szkliwo zębów;
Z mezodermy - skóra, mięśnie, kościec, układ krążenia, gruczoły płciowe
Z endodermy - układ oddechowy i przewód pokarmowy [te rzeczy są niedokładne, sprawdź w literaturze]
Bardzo szybki rozój - tworzenie się wszystkich układów anatomicznych i narządów
Bardzo duża wrażliwość na wpływ czynników zewnętrznych (powstawanie większości wad rozwojowych)
W 3 tygodniu zarodek ma ok 2mm. Wytwarza się pierwotna cewka naczyniowa, z której w następnym tygodniu ukształtuje się serce
W 4 tygodniu zarodek ma już zawiązki mózgu, oczu, żołądka, nerek, a serce rozpoczyna pracę wykonująć ok 60 skurczów na min
Po 5 tygodniu widoczna twarz, zarys oczu, nosa i uszu, rozwijają się w kończynach palce, zanika zaiazek ogona, różnicują się narządy płciowe
podokres płodowy (fetalny) od 8-9 tygodnia po zapłodnieniu od urodzenia ( w około 40 tygodniu)
płód - w embriologii ogólnie zarodek ssaków od momentu wykształcenia cech specyficznych dla morfologii danego gatunku, u ludzi zarodek stadium płodu osiąga w 8-9 tygodniu ciąży -wzrastanie układów i narządów upodabniające je do formy ostatecznej
trzeci miesiąc - płód ma około 10cm, palce w pełni wykształcone, można określić płeć za pomocą badania USG, powieka zaczyna pokrywać oko, na palcach u nóg i tąk rosną już paznokcie;
nieproporcjonalnie duża głowa w stosunku do tułowia, słabo wyszktałcony nos
ultrasonografia, USG - nieinwazyjna metoda diagnostyczna, pozwalająca na uzyskanie obrazu badanego obiektu
metoda ta wykorzystuje zjaisko rozchodzenia, rozpraszania oraz odbicia ultradźwięków na granicy ośrodków
czwarty miesiąc - płód nadal się powiększa (15cm, waży 120g). Zaczyna wykonywać pierwsze ruchy, ssać palec i płykac płyn owodniowy. Pojawia się zmysł smaku, potrafi robić różne miny, np. marszczy czoło, wydyma policzki. Pojawiają się linie papilarne - oznakę jego niepowtarzalności. W mózgu w ciągu minuty tworzy się 250 tysięcy komórek nerwowych.
Piąty miesiąc - 23cm, 280g, w tym okresie matka zaczyna wyczuwać ruchy płodu, skóra grubieje i pokrywa się delikatnymi włoskami, zwanymi meszkiem - lanuga, znikający w 8 miesiącu ciąży, pojawiają się włosy na głowie
Szósty miesiąc - płód ma około 30cm, 640g, zaznaczają się brwi i rzęsy, staje się poobny do noworodka - dużo szczuplejszy - dopiero teraz zaczęła się odkadać tkanka tłuszczowa
09.05.12
Siódmy miesiąc - intensywny rozwój mózgu, dziecko powinno odwrócić się głową w dół; urodzenie po 28 tygodniu ciąży daje duże szanse na przeżycie (1200g-1900g, ok 35-40cm)
Ósmy miesiąc - zanika meszek płodowy, pozycja dziecka przygotowana do porodu (około 2,5kg i 50cm). Tkanka tłuszczowa osiąga już ostateczną grubość, jądra zstępują do moszny
Dziewiąty miesiąc - płód powinien ważyć około 3,5kg i mieć około 55cm
Okres perinatalny - związany z porodem. Poród dzieli się na trzy fazy:
Wstępne skurcze macicy, aż do rozwarcia ujścia szyjki i tzw. ustalenia się główki - wejścia do kanału rodnego
Najważniejsza faza porodu - przejście fłówki, a za nią całego ciała przez kanał rodny
Urodzenie łożyska (ważne, żeby nastąpiło - jeśli nie nastąpiło, trzeba łożysko wydobyć i tak)
Okres postnatalny - okres noworodka - od urodzenia do ustąpienia objawów związanych z porodem (około 4 tygodnie)
Noworodki dzieli się w zależności od ich wieku płodowego (liczonego od pierwszego dnia menstruacji matki)
Nedonoszone (wcześniaki) poniżej 38 tygodni (śr waga do 2,5kg)
Donoszone 38-42 tygodnie
Przenoszone (po terminie) - ponad 42 tygodnie,
Poród po 22 tygodniu ciąży, przy masie noworodka powyżej 500g, uznawany jest za poród przedwczesny wcześniaka o skrajnie niskiej masie urodzeniowej.
Współczesna medycyna - utrzymanie przy życiu dzieci urodzone w 21 tygodniu trwania ciąży ( w Polsce około 6% takich); największe szanse na przeżycie powyżej 24 tygodnia
Skala Apgar - używana w celu określenia stanu noworodka w 1,3,5 i 10 minucie życia. Wprowadziła ją w 1953 roku Virginia Apgar. Dziecko minimalnie może dostać 0, maksymalnie 10 punktów. 10-9 - noworodek w dobrym stanie, 8-7 - zmęczone porodem, 6-4 - zamartwica średniego stopnia, 3-0 - zamartwica ciężka;
Asfiksja (zamartwica - stan niedoboru tlenowego w organizmie. Jeśli nie podejmie się natychmiastowych czynności ratowniczych, prowadzi do szybkiej utraty przytomności i śmierci; jej wystąpienie u nowonarodzonego dziecka grozi porażeniem mózgowym
Mierzone cechy:
Kolor skóry
Puls
Reakcja na bodźce (np. wprowadzenie cewnika do nosa)
Napięcie mięśni
Oddychanie
Po tzw fizjologicznym spadku ciężaru ciała - wyrównanie urodzeniowego ciężaru ciała
Odruchy bezwarunkowe: ssania, połykania, pełzania, odruch chwytny dłoni, odruch Moro- obejmowania
Brak odruchów może świadczyć o uszkodzeniu ośrodkowego układu nerwowego.
Odruchy - małpi chwyt - do 4 miesiąca życia. Odruch chodzenia lub stąpania (do 5-6 tygodnia życua. Odruch Moro - do 3-4 miesiąca życia).
Okres niemowlęcia - do około 1rż (do przyjęcia spionizowanej postawy ciała)
Duże tempo rozwoju (maleje z każdym miesiącem życia); sprawność mięśni i ich siła wzrastają w kolejności od głowy przez kończyny górne po dolne
Podnoszxenie głowy - w wieku 1-3 miesiące; obrót wokół osi 3-5 miesięcy;
Siadanie 6-9 miesięcy, wstawanie i chodzenie (10-13 miesięcy)
W pierwszym miesiącu zarastają ciemiączka boczne, duże przednie - 1,5 roku, tylne 3-4 miesiąc; 6 m życia pojawiają się siekacze mleczne dolne ; 12m - średnio 6 zębów mlecznych; wydłuża się sen nocny (z wielofazowego przechodzi w dwu-trójfazowy).
Dentes lactei - kolejność - i 1, i 2, ml, c, m2 (i - incisivi, c - canini, m -molares) wyrzynają się w wieku od 6m do 2 lat najwierw w żuchwie potem w szczęcel stałe pomiędzy 6 a 12 rż
Korona - wystaje ponad dziąsło
Szyjka - część otoczona dziąsłem
Korzeń - część tkwiąca w zębodole
Szkliwo - emalia, zębina otocza komorę zębową, miazga (pulpa zawiera naczynia i nerwy), cement mocuje ząb w zębodole; zęby stałe - dentes permanentes
P - przedtrzonowce - praemolares
Tkanka kostna (z mezodermy):
8 tydzień pierwsze centra kostnienia (życie wewnątrzmaciczne)
4-5 m życia płodowego - wapnienie i intensywny rozwój kości
Szybki rozwój kości czaszki - noworodek rodzici się z okoo 270 kości,
Po urodzeniu powstają nowe przynasadowe centra - najpierw 370 kości potem u dorosłych - 206 kości
8-9 miesiąc - ztastanie połówek żuchwy, szew czołowy zrasta się pod koniec 2rż
U dziewcząt porcesy kostnienia zachodzą szybciej (16-18m) nawet w życiu płodowym - tu o 2 tygodnie
Od góry w dół : chrząstka stawowa, nasada bliższa, chrząstka nasadowa, przynasada, trzon, przynasada, chrząstka nasadowa, nasada dalsza, chrząstka stawowa
Okres wczesnego dzieciństwa - od 1 do 6-7 lat
Spadek tempa rozwoju - pozorne szczuplenie
Zmieniają się proporcje ciała (wzrost tułowia i końćzyn dolnych)
Wysklepienie stopy
Bardzo silnie zaznaczona lordoza lędźwiowa (wypukły brzuch - słabe mięśnie brzucha)
Do 3 roku życia nabycie umiejętności swiadomego oddawania moczu
Polepszenie koordynacj mięśni (lecz szybkie męczenie się)
Do 2,5 rż wszystkie zęby mleczne
3,5 - zanika oburęczność - prederencja czynnościowa jednej ręki
Poziom hemoglobiny niższy niż u dorosłych; wyższe tętno i ciepłota ciała
Wiek przedszkolny - 6-7 lat - dalsze smuklenie, lepsza koordynacja ruchowa, rozpoczęcie wymiany uzębienia
Okres starszego dzieciństwa - inaczej zróżnicowania płciowego, od wymiany uzębienia mlecznego na stałe do osiągnięcia dojrzałości płciowej
Faza PREUBERTALNA - stan przedpokwitaniowy (przygotowanie do dojrzewania): obejmuje uwrażliwienie jąder i jajników na obecne we krwi hormony gonadotropowe przysadki, faza ta rozpoczyna się u dziewcząt około 8rż a u chłopców 9-11rż
Adrenarche - w terminologii endokrynologicznej - początek nasilonego wydzielania hormonów kory nadnerczy (androgenów); jest związany z wystąpieniem tzw skoku okołopokwitaniowego (czyli związanego z dojrzewaniem płc) pod wpływem tych hormonów wzrasta tempo rozwoju kośćca, odkładanie tkanki tłuszczowej
Intensywność przemian zależy od typu budowy ciała - słabiej zaznacza się u osób o budowie ektomorficznej
Skok pokwitaniowy - nagłe przyśpieszenie tempa wzrastania całego organizmu związane z dojrzewaniem (wyraża się w podwojeniu tempa przyrostów wysokości ciała z 5-6 cm rocznie do 10-12 cm podczas jego trwanial efekt przyśpieszonego wzrastania kości, mięśni i narządów wewnętrznych (określona kolejność sp dla poszczególnych części ciała; przyspieszenie wzrastania nóg (11 rż u dziewcząt, 13 lat u chłopców); rozrost tułowia w szerz, 1 klatki piersiowej, 2 bioder i ramion (kilka miesięcy później); najpóźniej s.p. długości tułowia (śr. Rok po s.p. dł. nóg) (u niektórych osób s.p. dł. nóg i tułowia zachodzi prawie jednocześnie)
Kolejność rośnięcia kończyny dolnej:
Stopa
Podudzie
Udo
Kończyny górnej: (sp później niż k dolna)
Ramię
Przedramię
Ręka
Faza pubertalna: etap dojrzewania między 12-16rż
Gonadarche - uzyskanie dojrzałości gonad do rozpoczęcia aktywności hormonalnej, pod której wpływem następuje pokwitanie (dojrzewanie płciowe)
Chłopcy: pokwitanie śr14rż (dziewczęta około 2 lata wcześniej); 13rż u chł. Pojawia się owłosienie łonowe
Dojrzewanie płciowe - pubertas u dziewczynek poprzedza rozpoczęcie cyklicznej funkcji narządu rodnego żeńskiefo oraz okres rozwoju drugo i trzeciorzędowych cech płciowych pod wpływem zwuększającego się poziomy hormonów (gł estrogenów); zmian te są uzwlaęnione [..
Fizjologiczne granice dojrzewania płciowefo: 8-16rż u dziewcząt, 10-18rż u chłopców
Ocena kliniczna przeprowadzana w celu wykluzenia przedwczesnego (dla dz 8-10rż, dla chł 10-12) i opóźnionego dojrzewania - gdy brak oznak djrzewania (dla dz. 14-16rż dla chł 16-18)
Zaburzenia - dojrzewanie przedwczesne (pubertas praceox) - pojawienie się wtórnych cech płciowych przed 8-10 rż z wystąpieniem miesiącki;
U chłopców - powiększenie prącia i jąder przed 11rż (np. następstwo guza mózgu)
Najszybciej dojrzewają dziewczęta endomorficzne ( o krępej budowie ciała) - lecz często ich ostateczna wysokość ciała bywa niższa niż u dziewcząt ektomorficznych (smukłych) dojrzewających najpóźniej
Menarcha (łac menarche) - 1 menstruacja - owulacja u 6% dziewcząt, po roku około 19%, po 2 latach około 60%
Pogląd - menarcha uwarunkowana między innymi odpowiednim ciężarem ciała (48-50kg)
Przejściowe zmiany - krótkie stadium feminizacji - obrzmienie brodawek piersiowych, przyrost tk tłuszczowej, ginekomastia - spowodowana jest nadmierną miejscową reaktywnością tkanki na niewielkie ilości estrogenów wytwarzanych fizjologicznie w tym wieku
Przeciętny wiek pierwszej miesiączki u dziewcząt warszawskich -12,76, na wsi - 1341 (deficyt słuchu i wzrotku przyspiesza wiek menarche) dane 2006r
Wiek menarche jest silnie zróżnicowany wpływami genetycznymi i środowiskowymi (odchylenia od tej średniej o około 2 lata)
Menarcha - jako miernik uwarstwienia społecznego - gorsze warunki bytowe tym późniejszy wiek menarchy, wykształcenie w 13,02, śr - 13,05, podstw - 13,16
U chłopców pojawiają się:
Męski typ owłosienia (okolicy łonowej, tułowia, twarzy)
Rozrost krtani powodujący wydłużenie strun głosowych i mutację głosu (14l)
Dodatkowo:
Owłosienie czoła, zarost brody
Forma i rozmiary brodawki piersi
Owłosienie pachowe
Sylwetka - owłosienie ciała
Długość i średnica prącia
Objętość jąder
Polucja
FAZA POSTPUBERTALNA - etap dorastania odd 16 do 18 roku życia,
Zakończona ostatecznym rozwojem szkieletu i mięśni, nasilenie trzeciorzędowych cech płciowych - owłosienie pachowe, łonowe, twarzy
16.05.12r.
Kolejne okresy rozwoju:
Okres młodzieńczy - od osiądnięcia dojrzałości płciowej do całkowitego ustania wzrastania wzwyż; u kobiet do 18-20rż, u mężczyzn do 20-23 rż
Dorastanie organizmu, całkowite zespolenie się nasad z trzonami kości długich, kształtowanie się ostatecznych wymiatów wewnętrznych także fłowy - skostnienie chrząstko-zrostu klinowo - potylicznego
Okres wieku dorosłego - od ustalenia wysokości ciała do pojawienia się pierwszych objawów starzenia się, u kobiet do 30-35tż; u mężczyzn do 35-45 rż
Największa wydolność biologiczna ustroju; objawy procesu inwolucyjnego - zmiany wsteczne w stawach, zarastanie szwów czaszkowych, starcie powierzchni żujących koron zębów.
Okres wieku dojrzałego - do około 50-60rż (u kobiet do zakończenia funkcji gruczołów płciowych)
Widoczne zmiany inwolucyjne (silne zarastanie szwów czaszkowych, postępujące ścieranie koron zębów, odkładanie tk rłuszczowej, siwienie, osłabienie zdolności akomodacyjnych oka
Klimakterium /climax/ - inaczej przekwitanie
Okres w życiu kobiet przed i po ostatniej miesiączce
Ostatnie krwawienie cykliczne nazywa się menopauzą - środnio przypada na 49rż (4 letnie odchylenia)
Podział kliniczny:
Podokres 5-6 lat - premenopauza - poprzedza wystąpienie ostatniej miesiączki:
Niewydolność ciałka żółtego
Niedobór progesteronu
Względny wzrost estrogenów
Zaburzenia cyklu miesiączkowego
Brak fazy owulacyjnej
Podokres - 5-6 lat - postmenopauzalny:
Obniżony poziom estrogenów
Wzrost gonadotropin przysadkowych
Brak ciałka żółtego
Zaburzenia neurowegetatywne
Zawroty i bóle głowy; kołatanie serca, zaburzenia snu
Zmiany ogólnoustrojowe: nadciśnienie tętnicze, osteoporoza
Przedwczesne przekwitanie - menopauza przed 45 rż, opóźnione - po 55
Głowna przyczyna klimakterium - starzenie się jajników
Pojawia się zarost na twarzy kobiet (włosy na brzegach wargi górnej, na podbródku, na całej brodzie)
Granice wieku menopauzy przesuwa się w górę - dla krajów europejskich wynosi - śr 50 lat (Francja, Niemcy - 51 lat, Polska - 49 lat)
Kobiety krajów skandynawskich - późniejszy wiek menopauzy niż k krajów śródziemnomorskich i wcześniejsza menarcha)
Okres starości :
Podokres 1 do około 65-70rż - nasilenie zmian starczych
Podokres 2 do około 80rż - zwiotczała skóra, więzadła, mięśnie, uwstecznienie zmysłów;
Podokres 3 po 80rż - zanikanie różnic płciowych, konstytucyjnych, wychudzenie ciała;
Postępująca osteoporoza, przemieszczenie tk tłuszczowej z policzków na podbródek i szyję; wzrasta otłuszczenie brzucha i bioder, lecz w 2 i 3 podokresie - utrata tk tłuszczowej i ciężaru ciała, zmniejszenie wysokości ciała - już po 40rż, do 65 o 4c (pogłębianie krzywizn kręgosłupa - szczególnie piersiowej, spłaszczanie trzonów kręgów)
Długowieczni ludzie: Francuzka JEanne Calment (1875-1997) przeżyła 122 lata i 164 dni (metryka potwierdzona); Habib Miyan - Hindus, 139 lat, z dokumentów wynika, że miał 130 lat, Edna Parker - Amerykanka, 115 lat.
Czynniki wpływające na długowieczność:
GENY - coś o telomerach
Aktywność fizyczna
Czynniki życia człowieka jako główne źródła zmienności jego cech
Zróżnicowanie międzyosobnicze
Fenotyp - zespół współzależnych cech organizmu (morfologicznych, fizjologicznych, biochemicznych) wykształconych w procesie rozwoju jako wynik interakcji genów z czynnikami środowiskowymi
Genotyp - zespół genów danego osobnika warunkujących jego właściwośći dziedziczne; zespół genów determinujących daną cechę - określa tzw normę reakcji (zakres - granice reakcji fenotypowych)
Genotyp jest realizowany na różnych poziomach z zakresu normy reakcji (dla różnych środowisk różne fenotypy)
Duże stresy mogą hamować wzrastanie nawet przy dobrych warunkach bytowych. Po ustąpieniu stresora dziecko dogania rówieśników.
Epigeneza - realizacja fenotypu na podłożu określonego genotypu
W obrębie danego kanału każdy osobnik ma swój indywidualny tor rozwojowy.
Determinatory rozwoju - czynniki endogenne genetyczne
Posiadanie chromosomów płciowych XX jako czynnik odpowiadający za większą stałą procesów rozwoju (większą rezystencję), mniejszy wpływ czynników środowiskowych (mniejszą ekosensytywność) w porównaniu z XY
Rezystencja - opór stawiany przez rozwijający się organizm w stosunku do czynników środowiska
Zaburzenia:
Zespół Klinefeltera XXY - anomalia genetyczna - opóźnienie rozwoju fizycznego
0,4 - 1,7% osób płeć wynikająca z obecności chromosomów płciowych nie jest zgodna z ich budową ciała. Ok 1/20tys osób to mężczyźni z chromosomami płciowymi XX (gdy gen SRY zostałprzeniesiony na chromosom X oraz kobiety z XY (gdy gen SRY nie był u nich aktywny lub nie występował w ich chromosomie Y)
O rozwoju męskiej płci decyduje nie cały chromosom Y ale tylko jeden gen na nim zlokalizowany (gen SRY); aktywność tego genu w zarodku podwoduje, że rozwijają się w nim jądra; na skutek produkowanego przez męskie gonady testosteronu rozwija się chłopiec
Obecność lub brak genu SRY deccyduje o tym jakie gonady (I rzędowe cechy płciowe) rozwiną się u zarodka - jądra lub jajniki); wydzielane przez jądra hormony spowodują wykształcenie się męskich II rzędowych cech płciowych (dróg wyprowadzających plrmniki)
Homozygotyczność małżeństw - krzyżowanie wsobne (większa szansa ujawnienia się wad; gorszy rozwój)
Heterozygotyczność małżeństw - efekt heterozji (zwiększenie wrażliwości na czynniki zewnętrzne)
Narząd lemieszowo - nosowy - u nasady przegrody nosowej wrażliwy na feromony (subst. Chemiczne) - K preferują M o bardziej odmiennym głównym ukł zgodności tkankowej.
Czynniki endogenne paragenetyczne - stymulatory rozwoju
Silniejszy związek między cechami dziecka i matki:
Cechy kośćca (wysokość ciała, kształt głowy)
Rozwój mięśni, kształt uszu, nosa, warg,
Barwa włosów, skóry, oczu
Właściwości fizjologiczne
Matka wpływa na rozwijający się w jej łonie organizmu przez właściwości jej genotypu; oddz. Na potomka za pośrednictwem właściwości metabolicznych jej organizmu także po urodzeniu - karmienie piersią (skład pokarmu, przeciwciała, hormony)
Wpływ wieku matki - 25-32 lata (miasto), 20-25 (wieś) optymalny; gorszy rozwój dziecka gdy ojciec młodszy o 3 i więcej lat; po 35 rż wzrasta ryzyko wad rozwojowych (zespół Downa)
Kolejność urodzeń - zmiana elastyczności macicy, ścian brzucha wraz z kolejnymi ciążami
Szybkie zajście w ciążę (krótsze niż 2 lata) - ujemny wpływm na rozwój płodu
Najlepszy rozwój dzieci z ciąż 2-5, potem obniżenie poziomu rozwoju); wraz z wiekiem matki wzrost szansy na ciąże mnogie
Tryb życia matki podczas ciąży:
Amelia - brak kończyny lub kończyn
Fokomelia - obecność stóp lub dłoni połączonych bezpośrednio z tułowiem
Talidomid - sprzedawany od 1957 do 1961 jako lek usypiający, bez recepty
Silne działanie mutagenne na ludzkie płody, szczególnie w okresie pierwszych 50 dni ciąży, 12tys. dz urodzonych z gębokimi wadami genetycznymi, a z tych 12000 pierwszy rok życia przeżyło około 8 tysięcy
Czynniki eegzogenne - modyfikatory rozwoju
Znaczenie suły i czasu trwania bodźca
Biogeograficzne:
Klimat (temperatura) - najlepszy dla rozwoju kl umiarkowanie ciepły (18-25rż) - najdłuższy okres płodności kobiet - także najszybciej dojrzewają, kl tropikalny i zimny opóźnienie dojrzewania;
Ukształtowanie terenu - wysokość npm - rozrost klatki piersiowej, zwolniona praca serca
Społeczno - kulturowe
Pochodzenie społeczne - środowiska inteligenckie - szybsze dojrzewanie, dzieci wyższe, smuklejsze
Charakter i wielkość środowiska (miasto - wieś)
Poziom wykształcenia - wykształcenie wyższe rodziców - dzieci najszybciej dojrzewają i osiągają najwyższe wartości cech somatycznych
Tryb życia - jako odrębny czynnik - np. aktywność fizyczna wpływa na rozwój układu kostnego
23.05.12
[spóźniłem się, uzupełnić początek]
Trend sekularny
Dzieci rosnące w dobrych warunkach są większe i dojrzewają wcześniej
Obserwuje się słabnięcie ts. W krajach wysokorozwiniętych - wśród dzieci mających optymalne warunki rozwoju (pełna realizacja genetycznych predyspozycji)
Norma rozwojowa:
Wiek kalendarzowy (metrykalny, chronologiczny)
Wiek biologiczny (in rozwojowy) - miara biologicznej dojrzałości organizmu; wyraża stopień zaawansowania rozwoju osobnika.
Jako mierniki wieku biologicznego stosuje się np.: wiek morfologiczny (sylwetki), wiek szkieletowy (kostny), wiek zębowy, określane na podstawie norm rozwojowych.
Ocena wieku biologicznego osobnika pozwala na stwierdzenie czy jego rozwój jest w normie dla danego wieku, czy też jest przyśpieszony czy też opóźniony.
Norma - to biologiczny układ odniesienia.
Normy rozwojowe - wartości cech uznawane w danej populacji za prawidłowe dla osobnika określonej płci i wieku.
Norma populacyjna - oparta na wieku, płci dziecka i wartości danej cechy;
Normy grupowe - np. normy wysokości ciała dla dzieci podzielonych na grupy według wysokości ciała ich rodziców, np. wysokich, średnich i niskich;
Norma docelowa - ustalona dla populacji rozwijającej się w bardzo dobrych warunkach
Zjawisko akceleracji wymaga aktualizacji norm co 10 lat;
Odrębności odmianowe, socjoekonomiczne spraiają, że normy powinny być opracowywane dla poszczególnych populacji
W Polsce obecnie stosowane są różne normy - np. dla dzieci miejskich i wiejskich z Polski centralnej, dla dzieci warszawskich, poznańskich, szczecińskich, regionu śląskiego;
Najbardziej reprezentatywne cechy rozwoju somatycznego to ciężar ciała i wysokość ciała (długość)
Ocena rozwoju somatycznego dziecka - metoda najprostsza porównanie danych pomiarów ze średnią arytmetyczną i odchyleniem standardowym - korzystanie z tablic Pirqueta ( w Polsce jako norma doeclowa opracowano takie tabele dla dzieciwarszawskich)
Metoda siatek centylowych
Opiera się na obserwacji częstości występowania poszczególnych wielkości cech we wzorcowej populacji na podstawie czego można sądzić jak dalece pod względe cechy dane dziecko odbiega od wielkości przeciętnych dla jego płci, wieku i środowiska
Siatki centylowe to wykresy, na których wyrysowane są linie oznaczające centyle danych parametrów dla danego wieku, tworzące tzw kanały rozwojowe obrazujące odległości (odchylenia od średniej)
Krzywe oznaczone jako 3 i 97 centyl stanowią granicę normy - dwa odcylenia standardowe (95,46% populacji)
Linia 97 centyla - oznacza, że u 97% dzieci oceniamy parametr ma niższą wartość
Dany centyl oznacza jaki procent dzieci w poszczególnych klasach wieku znajduje się poniżej danej linii
Utrzymywanie się w jednym kanale rozwój dziecka przebiega w sposób prawidłowy (potencjał genetyczny decyduje w którym kanale biegnie krzywa)
Wiek szkieletowy (in kostny) - określa stan zaawansowania rozwojowego kośćc na podstawie obrazu radiologicznego
Każda kość - określone stadia od pierwotnego jądra kostnienia aż do osiągnięcia ostatecznego rozmiaru i kształtu
U poszczególnych osobników występują różnice czasu pojawienia się określonego jądra kostnienia, tempa osiągania poszczególnych stadiów rozwojowych, wieku, w którym kość osiąga formę dojrzałą
Dwie metody oceny rozwoju kośćca: jedosegmentowa (jeden odcinek ciała)
Metoda Todda - porównanie rentgenogramu ręki dziecka z odpowiednimi wzorcami dla danego wieku, wzorzec najbardziej podobny - wybór. Dziecko ma taki wiek szkieletowy, do jakiego wzorca jest najbardziej zbliżony jego rentgenogram.
Ocena całościowa obrazu radiologicznego (porównanie całego zdjęcia) - atlasy opracowane dla danej populacji )atlas radiologiczny Kopczyńskiej - Sikorskiej 1969)
Metoda Achesona - nowsza, sumaryczna ocena poszczególnych kości badanych oddzielnie;
Odpowiednia liczba punktów jest przypisana do odpowiedniego etapu rozwoju danej kości;
Oceny można dokonywać na podstawie 20 kości ręki i nasad dalszych kości przedramienia albo tylko kości nadgarstka.
Każdemu stadium rozwoju danej kości (wzorcowej) przyporządkowana jest określona punktacja. Suma punktów dla danego rentogramu jest następnie porównywana z prszciętną sumą punktów u dzieci z odpowiedniej klasy wiekowej.
Metody wielosegmentowe (kilka wybranych elementów) - zdjęcie ręki, kloana i stopy (autor metody - Garn). Niebezpiecxzna bo więcej naświetlania.
Człowiek a środowisko
Ekologia człowieka - nauka, której istotą jest komplekoswe badanie współzależności między człowiekiem i jego środowiskiem, traktuje populacje ludzkie i społeczności jako część ekosystemu; przedmiotem badań ekologii człowieka są warunki środowiska i ich oddziaływania jako czynników na organizmi i populacje ludzkie, także reaktywność organizmu na te bodźce, zmiany przystosowawcze zachodzące w organizmie i populacji
Centralnym obszarem ekologii człowieka jako nauki transdyscyplinarnej - są środowiskowe (ekologiczne) problemy biologii człowieka. Dotyczą one mechanizmów dostosowywania się organizmów do środowiska do jego aktualnych warunków (adjustacji), genetycznych przystosowań populacji ludzkich do warunków danych ekosystemów (adaptacji) - często znacznie zmodyfikowanych przez cywilizację przemysłową
Nisza nie jest jedynie miejscem geogradicznym lecz sposobem funkcjonowania organizmie w danych warunkach i czasie.
Kultura jest częścią niszy ekologicznej człowieka.
Typy zmian przystosowawczych:
Poziom organizmalny
Zmiany fenotypowe inaczej adjustacje, dostosowania organizmu (budowy i funkcji) do nowych warunków środowiska i trybu życia, zwiększające szansę przeżycia osobnika; które nie powodują zmian puli genwej populacji czyli nie są dziedziczone przez następne pokolenia.
Zmiany fizjologiczne i psychiczne są zwykle odwracalne, zmiany morfologiczne zachodzące podczas ontogenezy są nieodwracalne.
Adjustacje:
Dostosowania konkretnych osobników (nie w skali populacji)
Zachodzące w trakcie życia osobnika i jego rozwoju osobniczego;;
Mechanizmy fizjologiczne powodujące zmiany fenotypowe (niedziedziczne czyli nie dotyczą zmian puli genowej populacji);
Rodzaje dostosowan organizmu zależą od:
Czasu trwania (powtarzalności) i siły bodźca środowiskowego, reaktywności organizmu (ekosensytywności i zdolności przystosowawczej organizmu).
Adjustacje
Krótkotrwały jednorazowy bodziec - odpowiedź = adjustacja regulacyjna - (cel - przywrócenie homeostazy organizmu)
Organizm - obrona stabilności środowiska wewnętrznego (homeostazy - stałości płynów pozakomórkowych i substancji)
Etap 1: „wygaszanie bodźca zaburzającego równowagę organizmu” - próba powrotu do homeostazy przez minimalizację koniecznych dostosowawczych zmian fizjologicznych (sposób oszczędny energetycznie)
Krótkowtrwałe reakcje biochemiczne lub fizjologiczne zapobiegające zmianom bardziej rozległym i trwałym
Adjustacja regulacyjna:
Np. zmiana częstości oddechu
Cofnięcie ciaa przed uderzeniem, ogniem
Histeria (reakcja psychiczna)
Termoregulacja
Stałość temperatury zapewnia samorzutna termoregulacja - działa w granicach - od 36 do 42 C; udar cieplny powyżej 41C a 45C- górna granica przeżycia, upośledzenie mech termoreg poniżej 36C, ustanie poniżej 30C;
Pocenie się (po przegrzaniu) - wyparowanie potu - obniżenie temperatury o 25%
Niemowlę - brak drżenia mięśni w przechłodzeniu brunatna tk tłuszczowa rozmieszczona wzdłuż kręgosłupa iw okolicy mostka - obecna do około roku po urodzeniu, także u dorosłych - u mieszkańców terenów arktycznych
Adjustacje aklimatyzacyjne
Długotrwały silniejszy bodziec (lub wielokrotnie powtarzany) -> odpowiedź = adjustacja aklimatyzacyjna (cel - umożliwienie życia w zmienionych warunkach = przetrwanie okresu działania bodźca)
Etap II - sposób bardziej kosztowny energetycznie
To zmiany trwające dłużej (kilka dni, tygodni, lat) ale odwracalne;
Wymagają większych nakładów energetycznych
Opóźnione w czasie co do pojawienia się i ustąpienia zaistniałych zmian.
Np. przyrost mięśnia na skutek jego pracy, zanik w bezrucu
Zmiany zasobu tkanki tłuszczowej w zależności od diety i aktywności fizycznej
Adjustacje rozwojowe - dostosowania nieodwracalne, długotrwałe zachodzące w ontogenezeie (nie są dziedziczone)
Wnioskowanie o ich występowaniu - obserwacje populacji żyjących w różnych wwarunkach klimatycznych, miejscowościach o różnym charakterze, członków warstw społecznych, grup zróżnicowanych co do statusu społeczno - ekonomicznego
Fenotypowy efekt rozwoju - proces dostosowania się w trakcie rozwoju do środowiska (warunki życia modyfikują, czasami ograniczają rozwój osobniczy)
Wpływ czynników środowiskowych na rozówj - zależność od poziomu życia danego społeczeństwa (np. zjawisko intensywnego trendu sekularnego)
Zmiany przystosowawcze - tryb dugi - poziom populacyjny
Adaptacje - genetyczne przystosowania organizmu do środowiska powstające między kolejnymi pokoleniami w drodze zróżnicowanej płodności i umieralności.
Płodność - potencjalna zdolność do rozrodu wyrażona wskaźnikiem płodności określającym liczbę dzieci urodzoną przez kobietę w wieku rozrodczym od 15 do 44 roku życia. Ogólny wskaźnik płodnoścu: liczba urodzeń żywych na 1000 kobiet w wieku 15-44 lat;
Umieralność - liczba zgonów na 1000 mieszkańców;
Śmiertelność (zgony z powodu konkretnej choroby, podawane w odsetkach)
Poziom populacyjny (zmiany puli genowej)
Zróżnicowana płodność (selekcja pozytywna)
Zróżnicowana umieralność (selekcja negatywna)
Mutacje i „ucieczka genów” (dryf genetyczny) - losowa fluktuacja częstości alleli w puli genowej populacji działająca w małych, izolowanych populacjach - im mniejsza próba, tym wpływ większy
Zmiany przystosowawcze - typ trzeci
Kulturowe zachowania przystosowawcze - obejmują zachowania społeczno - kulturowe jako mechanizmy przystosowawcze, osłabiające nieodzowność zmian biologicznych organizmu człowieka i struktury populacji ludzkich
Migracje
Zachowania społeczno - kulturowe
Przekształcanie środowiska
Przystosowania do życia w warunkach, do których nie jest człowiek przystosowany na drodze ewolucji - kulturowe zmiany przystosowawcze
Egzamin
Nie skupiać się na info szczegółowych, bardziej na ważnych definicjach. Obowiązuje wykład. Przeważnie 30-40 pytań, jedna odpowiedź poprawna. 1 czerwca albo 4 czerwca. Sala 18 lub 10, godzina 10:00