Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Шеперд Г. -> "Нейро-биология Том 1" -> 13

Нейро-биология Том 1 - Шеперд Г.

Шеперд Г. Нейро-биология Том 1 — М.: Мир, 1987. — 455 c.
Скачать (прямая ссылка): neyrobiologiyat11987.djvu
Предыдущая << 1 .. 7 8 9 10 11 12 < 13 > 14 15 16 17 18 19 .. 168 >> Следующая

Каждый вид животных по-разному сочетает две эти противоположные тенденции, и это различие между видами отражается в строении и функциях разных органов, включая и нервную систему. Как специалисты в области нейробиологии мы должны в принципе интересоваться нервной организацией во всех ее проявлениях и у самых разных видов животных. Однако на практике интересы ученых оказываются гораздо более узкими. Например, эколог может интересоваться в основном насекомыми или рыбами, специалист в области молекулярной биологии — используемым в качестве объекта круглым червем, а ученый, связанный с медициной, — человеком. У начинающего нейробиолога может возникнуть ощущение, что при изучении одного лишь вида животных сложностей встречается и так достаточно — что уж тут говорить об изучении многих других видов. Кроме того, при изучении любого вида животных выявляются общие принципы, которые в определенной степени применимы к большинству или ко всем остальным видам. Однако животные одного определенного вида демонстрируют только одно из решений упомянутых выше проблем дифференциации и интеграции; поэтому, ограничившись изучением только одного или нескольких видов животных, мы неизбежно достигнем лишь ограниченного знания соответствующих механизмов и их поведенческой значимости.
Есть еще одна причина, почему важно изучать разные нервные системы — это то, что они различаются по степени своей
3*
36
I. Введение
пригодности для экспериментального исследования. Предположим, например, что мы хотим изучить механизм нервного импульса. Как мы узнаем из главы 7, для такого эксперимента требуется делать отведения электрической активности с помощью микроэлектрода с очень тонким кончиком, помещенного в отдельный аксон. Тогда становится ясно, что человек является весьма неподходящим объектом для такого эксперимента — аксоны в его нервной системе сравнительно тонкие (самые толстые не толще человеческого волоса); кроме того, нерв человека чрезвычайно неудобен для введения сверхтонкого микроэлектрода; а на длительный наркоз, хирургическое удаление части черепа и внедрение электродов в свой мозг вряд ли кто согласится. Напротив, у некоторых видов животных, таких как дождевой червь и кальмар, имеются «гигантские аксоны» диаметром до
1 мм (т. е. сравнимые по толщине с грифелем карандаша). Эти аксоны легко отпрепарировать и ввести в них сравнительно большие электроды. В связи с этим детальный анализ механизма нервного импульса был выполнен именно на таких гигантских аксонах, а полученные результаты были перенесены на аксоны других животных.
Такой исследовательский прием обычен при изучении биологии. Это знает каждый, кто знаком с современными теориями в области молекулярной генетики, в основу которых легли результаты экспериментов на простых организмах вроде бактерий, грибов и вирусов. Аналогичная стратегия лежит в основе использования простых нервных систем беспозвоночных и низших позвоночных при изучении клеточных механизмов, участвующих в реализации многих сторон и форм поведения. Это будет ясно из материала последующих глав.
Таким образом, область нейробиологии охватывает жизнь животных во всех ее проявлениях, пытаясь найти ответы на свои вопросы везде, где это возможно, и, объединяя добытые сведения разнообразными способами, разгадать загадку «нервной организации». Для того чтобы воспринимать этот обширный и разнообразный материал, нам необходимо познакомиться с законами эволюции и с принципами классификации организмов.
Предшественники беспозвоночных
Самыми древними клеточными организмами, которые можно встретить в виде окаменелостей, являются бактерии и сине-зеленые водоросли, существовавшие на Земле примерно 3 млрд. лет назад. Эти прокариоты (клетки без ядер) образуют царство Мо-пега. По-видимому, в последующие 1,5 млрд. лет это был единственный тип клеточных организмов, населяющих Землю. Затем на Земле появились одноклеточные эукариоты (клетки, содер-
2. Сравнительный обзор беспозвоночных
37
жащие ядро); к ним относятся простейшие. Наряду с ядром появилось множество других специализированных приспособлений: сформировались хромосомы, репликативный и репродуктивный механизмы митоза и мейоза, цитоплазматические органеллы типа митохондрий и эндоплазматического ретикулума, жгутики, содержащие микротрубочки; развилась также способность к фагоцитозу (поглощение твердых частиц), пиноцитозу (образование небольших везикул, вносящих в клетку внеклеточную жидкость), амебоидному движению и свойство раздражимости.
Способность отдельных клеток к специализации своей структуры и функций позволила эволюции сделать еще один значительный шаг—появились многоклеточные эукариоты. Этот переход произошел на нескольких уровнях: из клеток организовались ткани, путем объединения разных тканей образовались органы, а объединение различных органов дало целостный организм. Организмы, достигшие данного уровня сложности, именуются многоклеточными и образуют знакомые всем царства растений, грибов и животных.
В определении нейробиологии подчеркивалось, что при образовании нервной системы происходит взаимодействие нервных клеток. В связи с этим основное внимание мы уделим многоклеточным организмам из царства животных. Это царство разделяют примерно на 30 главных групп, называемых типами. Сильно урезанный перечень этих типов приведен в табл. 2.1. Главными типами в этом перечне считаются четыре: круглые черви, членистоногие, моллюски и хордовые. Они выделены как главные из-за того, что охватывают множество разных видов, а также по причине экологического характера — потому что они являются основными потребителями энергии, которая поступает на Землю от Солнца и посредством превращения в зеленых растениях запасается в земной биомассе. Привлекают внимание еще несколько типов, поскольку они дают представление об анцест-ральных (предковых) формах, которые имели ключевое значение на ряде этапов эволюции. Эти типы также включены в табл. 2.1.
Предыдущая << 1 .. 7 8 9 10 11 12 < 13 > 14 15 16 17 18 19 .. 168 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed