המשמעות הביולוגית של החיים מסתכמת ברפרודוקציה של מינים. כאן, רבייה נחשבת כתהליך מחסום המוביל מאורגניזם בוגר לאורגניזם חדש שנוצר. יחד עם זאת, רק חלק קטן מהאורגניזמים מסוגל להתרבות כמעט מיד, כפי שהופיע בעצמו. אלו הם החיידקים הפשוטים ביותר שמסוגלים להתחלק לאחר 20 דקות מתחילת החיים. אחרים, כדי להתחיל להתרבות, צריכים לגדול ולהתפתח.
תפיסה כללית של צמיחה ופיתוח
אז, יצורים חיים מאכלסים את כדור הארץ וחיים עליו. מספרם העצום, שלא ניתן לספור, מוחזר תוך ימים, שבועות, חודשים ושנים. עבור רבייה, רבים אינם צריכים לרכוש פונקציות חדשות, כלומר, נוספות לאלו שקיבלו לאחר הופעתם. אבל רוב האחרים צריכים את זה. הם רק צריכים לגדול, כלומר להגדיל את גודלם, ולהתפתח, כלומר לרכוש פונקציות חדשות.
צמיחה נקראת תהליךעלייה בגודל המורפולוגי של האורגניזם. יצור חי שזה עתה נוצר חייב לגדול כדי להפעיל את התהליכים המטבוליים שלו ברמה הפעילה ביותר. ורק עם עלייה בגודל הגוף אפשר להופיע מבנים חדשים המבטיחים התפתחות של פונקציות מסוימות. לכן, גדילת אורגניזם והתפתחות אורגניזם הם תהליכים מחוברים, שכל אחד מהם הוא תולדה זה של זה: צמיחה מבטיחה התפתחות, והתפתחות נוספת מגבירה את יכולת הצמיחה.
הבנה פרטית של פיתוח
צמיחתו והתפתחותו של האורגניזם קשורים בעובדה שהם פועלים במקביל זה לזה. בעבר, הובן כי היצור צריך קודם לגדול, ואיברים חדשים, המבטיחים את הופעתן של פונקציות חדשות, ימוקמו במקום המשוחרר כביכול בסביבה הפנימית של הגוף. לפני כ-150 שנה הייתה דעה שקודם יש צמיחה, אחר כך התפתחות, ואז שוב צמיחה, וכן הלאה לאורך המחזור. כיום, ההבנה שונה לחלוטין: מושג הצמיחה וההתפתחות של אורגניזם מציין תהליכים שלמרות שאינם זהים, הולכים יחד.
ראוי לציין שבביולוגיה ישנם שני סוגי גדילה: ליניארי ונפחי. לינארית היא עלייה באורך הגוף וחתכיו, ונפחית היא התרחבות חלל הגוף. לפיתוח יש גם בידול משלו. הקצאת התפתחות פרט ומינים. אינדיבידואל מרמז על הצטברות של פונקציות ומיומנויות מסוימות על ידי אורגניזם אחד מהמין. ופיתוח מינים הוא שיפור של מין חדש, המסוגל, למשל, להסתגל קצת יותר טוב אליותנאי חיים או אכלוס אזורים שלא היו מיושבים בעבר.
היחס בין צמיחה והתפתחות באורגניזמים חד-תאיים
תוחלת החיים של אורגניזמים חד-תאיים היא התקופה שתא יכול לחיות. ברב-תאיים, תקופה זו ארוכה בהרבה, וזו הסיבה שהם מתפתחים בצורה פעילה יותר. אבל חד-תאיים (חיידקים ופרוטיסטים) הם יצורים נדיפים מדי. הם עוברים מוטציה באופן פעיל ויכולים להחליף חומר גנטי עם נציגים של זנים שונים של המין. לכן, תהליך ההתפתחות (במקרה של החלפת גנים) אינו מצריך הגדלת גודל תא החיידק, כלומר גדילתו.
עם זאת, ברגע שהתא מקבל מידע תורשתי חדש באמצעות החלפת פלסמידים, נדרשת סינתזת חלבון. תורשה היא מידע על המבנה העיקרי שלה. החומרים הללו הם הביטוי לתורשה, שכן חלבון חדש מבטיח תפקוד חדש. אם הפונקציה מובילה לעלייה בכדאיות, אז המידע התורשתי הזה משוחזר בדורות הבאים. אם זה לא נושא שום ערך או אפילו נזק, אז תאים עם מידע כזה מתים, כי הם פחות קיימא מאחרים.
המשמעות הביולוגית של הצמיחה האנושית
כל אורגניזם רב-תאי הוא בר-קיימא יותר מחד-תאי. בנוסף, יש לו הרבה יותר פונקציות מאשר תא בודד מבודד. לכן, צמיחה של אורגניזם והתפתחות של אורגניזם הם המושגים הספציפיים ביותר עבור אורגניזמים רב-תאיים. מכיוון שרכישת פונקציה מסוימת דורשת הופעה של מבנה מסוים, אזתהליכי הגדילה וההתפתחות מאוזנים בצורה מקסימלית והם "מנועים" הדדיים אחד של השני.
כל המידע על היכולות להן אפשרי התפתחות מוטבע בגנום. כל תא של יצור רב תאי מכיל את אותה קבוצה גנטית. בשלבים הראשונים של הצמיחה וההתפתחות, תא אחד מתחלק פעמים רבות. כך מתרחשת צמיחה, כלומר הגידול בגודל הנחוץ להתפתחות (הופעת פונקציות חדשות).
צמיחה ופיתוח של מחלקות רב-תאיות שונות
ברגע שגוף האדם נולד, תהליכי הגדילה וההתפתחות מאוזנים בינם לבין עצמם עד לתקופה מסוימת. זה נקרא עצירת גדילה ליניארית. גודל הגוף מוטבע בחומר הגנטי, כמו גם צבע העור וכן הלאה. זוהי דוגמה לתורשה פוליגנית, שדפוסיה עדיין לא נחקרו מספיק. עם זאת, פיזיולוגיה תקינה היא כזו שגדילת הגוף אינה יכולה להימשך ללא הגבלת זמן.
עם זאת, זה אופייני בעיקר ליונקים, ציפורים, דו-חיים וכמה זוחלים. לדוגמה, תנין מסוגל לגדול לאורך כל חייו, וגודל גופו מוגבל רק על ידי אורך חייו וחלק מהסכנות הצפויות לו במהלך דרכו. צמחים אכן גדלים כל חייהם, אם כי, כמובן, ישנם מינים שגדלו באופן מלאכותי שבהם היכולת הזו מעוכבת איכשהו.
תכונות של צמיחה והתפתחות במונחים ביולוגיים
צמיחת האורגניזם והתפתחות האורגניזם מכוונים לפתור מספר בעיות הקשורות לבסיסתכונות של כל היצורים החיים. ראשית, תהליכים אלו נחוצים למימוש חומר תורשתי: אורגניזמים נולדים לא בשלים, גדלים ורוכשים את תפקיד הרבייה במהלך חייהם. ואז הם יולדים, ומחזור הרבייה עצמו חוזר על עצמו.
המשמעות השנייה של צמיחה ופיתוח היא התיישבות של טריטוריות חדשות. לא משנה כמה זה לא נעים להבין את זה, אבל לטבע בכל מין יש נטייה להתרחבות, כלומר לאכלס כמה שיותר טריטוריות ואזורים. זה מוליד תחרות, שהיא המנוע של התפתחות המינים. גם גוף האדם מתחרה כל הזמן על בתי הגידול שלו, אם כי זה לא כל כך מורגש עכשיו. בעיקרון, הוא צריך להתמודד עם הפגמים הטבעיים של הגוף שלו ועם הפתוגנים הקטנים ביותר.
בסיסי הצמיחה
המושגים של "צמיחה של אורגניזם" ו"התפתחות של אורגניזם" יכולים להיחשב הרבה יותר עמוקים. לדוגמה, צמיחה היא לא רק גידול בגודל, אלא גם גידול במספר התאים. כל גוף של אורגניזם רב תאי מורכב ממרכיבים יסודיים רבים. ובביולוגיה, היחידות היסודיות של יצורים חיים הם תאים. ולמרות שלווירוסים אין תאים, אבל עדיין נחשבים חיים, יש לשקול מחדש את המושג הזה.
כך יהיה, אבל התא הוא עדיין הקטן ביותר מבין כל המערכות המאוזנות שיכולות לחיות ולתפקד. יחד עם זאת, עלייה בגודל התא והמבנים העל-תאיים, כמו גם עלייה במספרם, היא הבסיס לצמיחה. זה חל גם על ליניארי וגם עלגידול בתפזורת. ההתפתחות תלויה גם במספרם, מכיוון שככל שיותר תאים, כך גודל הגוף גדול יותר, מה שאומר שככל שהגוף יכול לאכלס שטחים מרווחים יותר.
המשמעות החברתית של גובה האדם
אם נתייחס לתהליכי הצמיחה וההתפתחות רק בדוגמה של אדם, אז מופיע כאן פרדוקס מסוים. צמיחה חשובה מכיוון שההתפתחות הפיזית של אדם היא הגורם המניע העיקרי ברבייה. אינדיבידואלים לא מפותחים פיזית לרוב אינם מסוגלים לתת צאצאים ברי קיימא. וזו המשמעות החיובית של האבולוציה, אם כי, כעובדה, היא נתפסת באופן שלילי על ידי החברה.
נוכחות החברה היא פרדוקס, כי תחת חסותה אפילו אדם לא מפותח פיזית, בשל יכולות אינטלקטואליות מעוררות קנאה או הישגים אחרים, מסוגל להתחתן ולתת צאצאים. כמובן שפיזיולוגיה תקינה לא משנה את עקרונותיה אצל אנשים שאינם סובלים ממחלות, אך פיזית פחות מפותחים מאחרים. אבל ברור שגודל הגוף הוא דומיננטי גנטי. מכיוון שהם קטנים יותר, זה אומר שאדם פחות מסוגל להסתגל לתנאי החיים המשתנים מאחרים.
פיתוח של אדם בחברה
למרות שאדם התאים לעצמו את תנאי החיים, הוא עדיין מתמודד עם גורמים שליליים. הישרדות אצלם היא עניין של כושר. אבל כאן יש עוד פרדוקס ביולוגי: היום האדם שורד בחברה. זהו קונגלומרט של אנשים שמשווה את הסיכויים של כולם לשרוד במצבים מסוימים.
האינסטינקטים הביולוגיים של שימור המינים פועלים גם כאן, לכן, במצבים הנוראיים ביותר, מעטים הפרטים דואגים רק לעצמם. לכן, מכיוון שמועיל לנו להישאר בחברה, זה אומר שהתפתחות גוף האדם בלעדיה היא בלתי אפשרית. האדם אף פיתח שפה לתקשורת בחברה, ולכן אחד משלבי ההתפתחות האישית והמין הוא לימודו.
מהלידה, אדם אינו מסוגל לדבר: הוא רק משמיע צלילים המדגימים את הפחד והעצב שלו. ואז, כשהוא מתפתח ונשאר בסביבת השפה, הוא מסתגל, אומר את המילה הראשונה, ואז נכנס לקשר דיבור מלא עם אנשים אחרים. וזוהי תקופה חשובה ביותר בהתפתחותה, כי ללא חברה וללא הסתגלות לחיים בה, האדם הכי פחות מותאם לחיים בתנאים הנוכחיים.
תקופות התפתחות של גוף האדם
כל אורגניזם, במיוחד רב-תאי, עובר סדרה של שלבים בהתפתחותו. הם יכולים להיחשב על הדוגמה של אדם. מרגע ההתעברות והיווצרות זיגוטה הוא עובר את שלבי העובר והפטוגנזה. כל תהליך הצמיחה וההתפתחות מזיגוטה חד-תאית לאורגניזם נמשך 9 חודשים. לאחר הלידה מתחיל השלב הראשון בחייו של האורגניזם מחוץ לרחם האם. זה נקרא תקופת היילוד, שנמשכת 10 ימים. הבא הוא מינקות (מ-10 ימים עד 12 חודשים).
אחרי הינקות מתחילה הילדות המוקדמת, שנמשכת עד 3 שנים, ומ-4 עד 7 שנים מתחילה הילדות המוקדמת. מגיל 8 עד 12 אצל בנים, ובבנות עד גיל 11, התקופה המאוחרת (שני)יַלדוּת. ומ-11 עד 15 לבנות ומ-12 עד 16 לבנים, גיל ההתבגרות נמשך. בנים הופכים לגברים צעירים מגיל 17 עד 21, ובנות - מגיל 16 עד 20. זה הזמן שבו ילדים הופכים למבוגרים.
תקופת ההתבגרות והמבוגרים
אגב, מגיל ההתבגרות זה לא בסדר לקרוא ליורשים ילדים. הם גברים צעירים שמגיל 22 עד 35 חווים את הגיל הבוגר הראשון. הבשלה השנייה אצל גברים מתחילה בגיל 35 ומסתיימת בגיל 60, ובנשים מגיל 35 עד 55. ומגיל 60 עד 74 מתחילה הזקנה. הפיזיולוגיה הקשורה לגיל משקפת בצורה מאוד חושפנית את השינויים המתרחשים בגוף האדם במהלך החיים, אבל הגריאטריה עוסקת במחלות ובמאפיינים של החיים של קשישים.
למרות אמצעים רפואיים, התמותה בתקופה זו היא הגבוהה ביותר. מכיוון שההתפתחות הגופנית של אדם כאן נעצרת ונוטה להתפתחות, יש יותר ויותר בעיות גופניות. אבל הפיתוח, כלומר רכישת פונקציות חדשות, כמעט ואינו מפסיק, אם שוקלים אותם נפשית. מבחינת פיזיולוגיה, ההתפתחות, כמובן, נוטה גם לאינבולוציה. זה מגיע למקסימום בין גיל 75 ל-90 שנים (סנילי) וממשיך בבני מאה שהתגברו על מחסום הגיל של 90 שנים.
תכונות של צמיחה והתפתחות בתקופות חיים
פיזיולוגיה הקשורה לגיל משקפת את תכונות ההתפתחות והגדילה בתקופות חיים שונות. הוא מתמקד בתהליכים הביוכימיים ובמנגנוני ההזדקנות החשובים. לצערי עדיין לאהזדמנויות להשפיע ביעילות על ההזדקנות, כך שאנשים עדיין מתים עקב נזק שנצבר במהלך החיים. הצמיחה של הגוף מסתיימת לאחר 30 שנה, ולפי פיסיולוגים רבים, כבר בגיל 25. במקביל, גם ההתפתחות הגופנית נעצרת, אותה ניתן להתחיל מחדש בעבודה קשה על עצמך. בתקופות שונות של התפתחות צריך לעבוד על עצמו, כי זה המנגנון האבולוציוני היעיל ביותר. אחרי הכל, אפילו נטיות גנטיות חזקות לא יכולות להתממש ללא הכשרה ותרגול.