Friday, June 19, 2009

ΒΙΟΛΟΓΙΑ IV

Στειρότητα. Η αδυναμία αναπαραγωγής, δηλαδή δημιουργίας απογόνων. Στους ανθρώπους λέμε ότι υπάρχει στειρότητα, όταν ένα ζευγάρι δεν επιτυγχάνει εγκυμοσύνη μετά από ένα χρόνο ελεύθερων σεξουαλικών επαφών. Το ποσοστό στειρότητας είναι 15-20% σε όλα τα ζευγάρια. Το πρόβλημα μοιράζονται εξίσου άντρες και γυναίκες, ενώ σε ένα ποσοστό 20-30% υπάρχει πρόβλημα και στους δύο. Σε ένα ποσοστό 10-15% οι γυναίκες παρουσιάζουν προβλήματα ωορρηξίας, όπου οι περισσότερες εμφανίζουν αμηνόρροια.
Ο έλεγχος των ορμονών του αίματος στη γυναίκα βοηθάει στη διάγνωση των ωορρηκτικών διαταραχών, όπως στις πολυκυστικές ωοθήκες, στην πρώιμη εμμηνόπαυση ή σε άλλες ενδοκρινοπάθειες. Η ωορρηξία καθορίζεται καλύτερα με καθημερινά υπερηχογραφήματα στο μέσο του κύκλου ή με τη μέτρηση της προγεστερόνης την 21η ημέρα του κύκλου.
Οι σάλπιγγες μπορεί να είναι αποφραγμένες σε ένα ποσοστό 20-30% των περιπτώσεων, που συνήθως οφείλεται σε προηγηθείσες πυελικές φλεγμονές ή σε ενδομητρίωση, που η συχνότητά της είναι στο 5-10% όλων των περιπτώσεων γυναικείας στειρότητας. Για να καθοριστεί η λειτουργία των σαλπίγγων, γίνεται μια συνδυασμένη διαδικασία, όπου κάτω από λαπαροσκοπικό έλεγχο χορηγείται εσωτερικά με ένεση χρωστική ουσία από τον τράχηλο της μήτρας και παρατηρείται εάν αυτή η χρωστική εξέρχεται και από τα δύο ωοθηκικά στόμια των σαλπίγγων. Η διαδικασία αυτή γίνεται με γενική νάρκωση.
Σε λίγες περιπτώσεις η τραχηλική βλέννα είναι αφιλόξενη για το αντρικό σπέρμα και έτσι παρεμποδίζεται η γονιμοποίηση.
Παραγωγή ελαττωματικού σπέρματος είναι υπεύθυνη για περισσότερο από το 35-40% της στειρότητας. Μπορεί να οφείλεται σε κρυψορχία, σε λοιμώξεις των όρχεων ή προηγηθείσα χειρουργική επέμβαση λόγω συστροφής του όρχεος. Το σπέρμα αναλύεται (σπερμοδιάγραμμα) για τον καθορισμό του αριθμού, της κινητικότητας και της μορφολογίας των σπερματοζωαρίων.
Σε ελάχιστες περιπτώσεις υπάρχει γενετική ανωμαλία σε έναν από τους δύο συντρόφους, που δεν επιτρέπει τη γονιμοποίηση. Σε περίπου 25-30% των περιπτώσεων δε βρίσκεται κάποια εμφανής αιτία στειρότητας (ιδιοπαθής στειρότητα).
Η ωορρηξία μπορεί να προκληθεί με φάρμακα. Σε μερικές περιπτώσεις οι αποφραγμένες σάλπιγγες μπορεί να επιδιορθωθούν με μικροσκοπική χειρουργική των σαλπίγγων. Εάν παρά τη χειρουργική επέμβαση οι σάλπιγγες παραμένουν κλειστές, τότε η εγκυμοσύνη επιτυγχάνεται με εξωσωματική γονιμοποίηση.
Η ενδομητρίωση μπορεί να θεραπευτεί είτε με φάρμακα είτε με θεραπεία με λέιζερ και το ποσοστό επίτευξης εγκυμοσύνης μετά από αυτές τις θεραπείες μπορεί να φτάσει το 40-50% των περιπτώσεων, εξαρτώμενο από τη σοβαρότητα της πάθησης.
Υπάρχουν μικρές προοπτικές βελτίωσης του φτωχού σπέρματος. Υπάρχει τεχνική της απευθείας εισαγωγής καθαρού σπέρματος του άντρα μέσα στη μήτρα ή χρήση σπέρματος δότη (ετερόλογη σπερματέγχυση). Η θεραπεία με φάρμακα και η χειρουργική επιδιόρθωση της κιρσοκήλης στον άντρα έχουν απογοητευτικά αποτελέσματα. Σύμφωνα με τις στατιστικές, ένα 30-40% των εμφανιζόμενων στείρων ζευγαριών θα πετύχει εγκυμοσύνη συνήθως μέσα σε δύο χρόνια με ή χωρίς θεραπεία.
Φυλή. Πληθυσμός ατόμων του ίδιου είδους που παρουσιάζει διαφορετικές συχνότητες σε κάποια γονίδια, με αποτέλεσμα τα άτομα αυτά να ξεχωρίζουν για κάποια χαρακτηριστικά από τα άλλα άτομα του ίδιου είδους.
Ο όρος φυλή χρησιμοποιείται στη συστηματική ζωολογία, ενώ στη συστηματική βοτανική χρησιμοποιείται ο όρος ποικιλία, που έχει την ίδια έννοια.
Ο σχηματισμός των φυλών οφείλεται σε δράση της φυσικής επιλογής, δηλαδή είναι μια εξελικτική προσαρμογή που καθοδηγείται από τις συνθήκες του περιβάλλοντος. Το σκούρο χρώμα του δέρματος π.χ. ερμηνεύεται ως προσαρμογή για την προστασία των υποδόριων ιστών από την έντονη υπεριώδη ακτινοβολία. Τα μακριά άκρα, η κατανομή του λίπους, η ποσότητα των ιδρωτοποιών αδένων κ.ά. είναι επίσης προσαρμογές για τη ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος σε σχέση με αυτήν του περιβάλλοντος. Αν αντί της φυσικής επιλογής εφαρμόσουμε τεχνητή επιλογή, δηλαδή αν ο άνθρωπος διαλέξει μέσα από τον πληθυσμό ενός είδους μερικά άτομα που έχουν ορισμένα χαρακτηριστικά γνωρίσματα και τα διασταυρώσει μεταξύ τους, τότε έχουμε τεχνητή δημιουργία, που χρησιμοποιείται πολύ στη γεωπονία και τη ζωοτεχνία.
Από τον ορισμό της φυλής γίνεται φανερό πως δεν μπορούν να υπάρξουν αντικειμενικά κριτήρια για το διαχωρισμό των διαφόρων φυλών. Το πόσες φυλές μπορεί να διακρίνει κανείς μέσα στον πληθυσμό ενός είδους εξαρτάται από τον αριθμό των γνωρισμάτων καί χαρακτηριστικών.
Φυλογένεση. Με τον όρο αυτό εννοούμε την εξελικτική διαδικασία που άρχισε με την εμφάνιση της ζωής πάνω στη Γη και οδήγησε στη διαμόρφωση των βασικών τύπων οργάνωσης των ζώων και των φυτών. Οι βασικοί αυτοί τύποι οργάνωσης ονομάζονται στη συστηματική Φύλα.
Τα έμβια όντα, ζώα και φυτά, παρά την τεράστια ποικιλομορφία που παρουσιάζουν όταν τα παρατηρεί κανείς για πρώτη φορά, μπορούν να θεωρηθούν παραλλαγές ορισμένων βασικών τύπων οργάνωσης. Πολλοί επιστήμονες πιστεύουν πως οι βασικοί αυτοί τύποι προέκυψαν εξελικτικά ο ένας από τον άλλο, οι πολυπλοκότεροι από τους απλούστερους, με μια διαδικασία που κράτησε εκατομμύρια χρόνια. Έτσι φαίνεται πιθανή η καταγωγή του φύλου των αρθρόποδων από το φύλο των δακτυλιοσκωλήκων ή των μαλακίων, του φύλου των χορδωτών από το φύλο των εχινόδερμων κτλ.
Παρόμοιες σχέσεις παρουσιάζονται και στο φυτικό βασίλειο, όπου π.χ. τα φύκη είναι πιθανό να κατάγονται από τα μαστιγωτά, τα αγγειόσπερμα από τα γυμνόσπερμα και αυτά από τα πτεριδόφυτα. Για όλες τις σχέσεις συγγένειας που αναφέραμε υπάρχουν ενδείξεις από δεδομένα της παλαιοντολογίας και της συγκριτικής ανατομίας. Δυστυχώς όμως ίσως να μην υπάρξουν ποτέ αποδείξεις, γιατί πρόκειται για γεγονότα που συνέβησαν πριν από πολλά εκατομμύρια χρόνια κάτω από άγνωστες για μας συνθήκες.
Μερικές φορές ο όρος φυλογένεση χρησιμοποιείται υπό ευρύτερη έννοια, π.χ. μπορούμε να αναφερθούμε στη φυλογένεση των σπονδυλοζώων εννοώντας τη διαδοχική εμφάνιση στη Γη των ψαριών, αμφίβιων, ερπετών, πτηνών και θηλαστικών.
Σε αντιπαράθεση με τον όρο φυλογένεση βρίσκεται συχνά ο όρος οντογένεση. Με τον όρο αυτό εννοούμε τη διαδικασία με την οποία το γονιμοποιημένο ωάριο, πρώτο στάδιο στη ζωή κάθε οργανισμού, γίνεται τέλειος οργανισμός περνώντας από διάφορα εμβρυϊκά στάδια. Ενδιαφέρον παρουσιάζει η άποψη ότι τα διάφορα στάδια της οντογένεσης θυμίζουν κατά κάποιο τρόπο εκείνα της φυλογένεσης.
Φύλο. 1) Το σύνολο των μορφολογικών και λειτουργικών χαρακτηριστικών ενός οργανισμού που προσδιορίζει το ρόλο του στην αμφιγονική αναπαραγωγή. Ως αρσενικό προσδιορίζουμε το φύλο ενός οργανισμού όταν παράγει αρσενικούς γαμέτες (γυρεόκοκκους, σπερματοζωάρια κ.ά.) και ως θηλυκό όταν παράγει θηλυκούς γαμέτες (ωάρια, ωοκύτταρα κ.ά.).
Στα φυτά κατά κανόνα τα δύο φύλα συνυπάρχουν στο ίδιο άτομο (μόνοικα φυτά ή ερμαφρόδιτα). Σπανιότερα είναι τα δίοικα φυτά που διακρίνονται σε θηλυκά και αρσενικά. Στα ζώα ο κανόνας είναι τα δύο φύλα να υπάρχουν σε διαφορετικά άτομα (γονοχωριστικά), ενώ η εξαίρεση είναι να συνυπάρχουν στο ίδιο άτομο (ερμαφρόδιτα). Στα ανώτερα ζώα υπάρχει φυλετικός διμορφισμός, δηλαδή τα δύο φύλα ξεχωρίζουν ως προς τα μορφολογικά χαρακτηριστικά. Σπάνιες είναι οι περιπτώσεις ύπαρξης περισσοτέρων των δύο φύλων. Στους μικροοργανισμούς στους οποίους παρατηρούνται παραφυλετικά φαινόμενα, διακρίνουμε κύτταρα δότες και δέκτες γενετικού υλικού, αλλά δε μιλούμε για φύλα.
Στα περισσότερα ζώα το φύλο καθορίζεται από το ζεύγος των φυλετικών χρωμοσωμάτων που χαρακτηρίζονται ως Χ και Υ (βλ. και λ. χρωμόσωμα). Σε αυτήν την περίπτωση μιλάμε για χρωμοσωμικό φυλοκαθορισμό. Σε πολλά ζώα το φύλο καθορίζεται από ένα ή περισσότερα ζεύγη γονιδίων που είναι διάσπαρτα σε όλα τα χρωμοσώματα, όπως στη μέλισσα (γονιδιακός φυλοκαθορισμός). Σε σπάνιες περιπτώσεις το φύλο καθορίζεται ή επηρεάζεται και από άλλους παράγοντες, περιβαλλοντικούς ή ορμονικούς.
2) Ταξινομική βαθμίδα της Συστηματικής Ζωολογίας που αποτελεί μεγάλη ομάδα οργανισμών, π.χ. φύλο Μαλάκια, και διακρίνεται σε επιμέρους ομάδες (ομοταξίες).
Χοληστερίνη ή χοληστερόλη. Στερόλη που ανήκει στην κατηγορία των στεροειδών. Είναι υλικό που προέρχεται από ζωικούς και φυτικούς ιστούς. Αποτελεί συστατικό των μεμβρανών όλων των κυττάρων και συντελεί στη ρευστότητά τους. Είναι άφθονη στον εγκέφαλο, στο νευρικό ιστό, στα επινεφρίδια και στο δέρμα. Βρίσκεται επίσης στον κρόκο του αβγού και στους χολόλιθους. Παίζει ένα σημαντικό ρόλο στον οργανισμό, όντας απαραίτητη για την παραγωγή των σεξουαλικών ορμονών, όμως επίσης και για την ανακατασκευή των κυτταρικών μεμβρανών. Είναι επίσης η πηγή από την οποία δημιουργούνται τα χολικά οξέα. Το συνολικό ποσό της χοληστερόλης σε ένα άτομο 70 κιλών είναι περίπου 140 γραμμάρια και το ποσό που κυκλοφορεί στο αίμα 150-250mg ανά 100ml.
Ένα υψηλό ποσοστό χοληστερόλης στο αίμα (πάνω από 250mg ανά 100ml) είναι ανεπιθύμητο, καθώς υπάρχει ένδειξη ότι σχετίζεται άμεσα το υψηλό αυτό ποσοστό με το σχηματισμό αθηρώματος (αρτηριοσκλήρωσης), που είναι η μορφή της αρτηριακής εκφυλιστικής πάθησης η οποία συνοδεύει τη στεφανιαία θρόμβωση και την υπέρταση. Αυτό συμβαίνει ιδιαίτερα στους διαβητικούς και στο μυξοίδημα, όπου οι ασθενείς είναι ιδιαίτερα επιρρεπείς στην ανάπτυξη αρτηριοπάθειας. Υπάρχει επίσης μια οικογενής πάθηση, η οικογενής υπερχολιστεριναιμία, όπου τα μέλη των πασχόντων οικογενειών έχουν ένα πολύ υψηλό ποσό χοληστερόλης στο αίμα (περίπου τριπλάσιο από το φυσιολογικό) και είναι ιδιαίτερα επιρρεπείς στην ανάπτυξη πρόωρης εκφυλιστικής πάθησης των αρτηριών.
Η αυξημένη συχνότητα της αρτηριακής πάθησης από τα μέσα του 20ού αι. στις δυτικές κοινωνίες συγκέντρωσε την προσοχή των επιστημόνων στη σχέση μεταξύ υπερχολιστεριναιμίας και αρτηριακής πάθησης. Τα διαθέσιμα στοιχεία δείχνουν ότι υπάρχει σχέση μεταξύ των επιπέδων χοληστερόλης στο αίμα και του ποσού των λιπών που καταναλώνονται. Ένα από τα προβλήματα της υψηλής χοληστερόλης στο αίμα είναι ότι υπάρχει μικρή σχέση μεταξύ κατανάλωσης χοληστερόλης και υπερχολιστεριναιμίας, διότι η περισσότερη χοληστερόλη παράγεται από τον οργανισμό.
Διατροφή πλούσια σε κεκορεσμένα λιπαρά οξέα, κυρίως ζωικά λίπη, όπως κόκκινο κρέας, βούτυρο κτλ., τείνει στην αύξηση της χοληστερόλης του αίματος. Αντίθετα τροφές με πολλά μη κεκορεσμένα λιπαρά οξέα, κυρίως φυτικών προϊόντων, όπως ελαιόλαδο ή ηλιέλαιο και έλαιο ψαριών (σκουμπρί, ρέγκα κτλ.) τείνουν να ελαττώνουν τη χοληστερόλη του αίματος.
Χρωμόσωμα ή χρωματόσωμα. Σχηματισμός του πυρήνα με τη μορφή του οποίου εμφανίζεται το γενετικό υλικό κατά το τέλος της μεσόφασης και στην αρχή της κυτταρικής διαίρεσης. Σ’ αυτή τη φάση το κύτταρο έχει διπλασιάσει το γενετικό του υλικό και το έχει οργανώσει έτσι, ώστε να το μοιράσει στα δύο θυγατρικά κύτταρα που θα προκύψουν. Για το σκοπό αυτό κάθε χρωμονημάτιο, δηλαδή κάθε μόριο DNA με τις πρωτεΐνες του, διπλασιάζεται και δημιουργεί δύο αντίγραφα, τις χρωματίδες. Οι χρωματίδες παραμένουν ενωμένες μεταξύ τους σ’ ένα σημείο, το κεντρομερίδιο. Στη συνέχεια οι χρωματίδες συσπειρώνονται, κονταίνουν και παχαίνουν και σχηματίζουν ένα χρωμόσωμα. Τα χρωμοσώματα, επειδή αποκτούν όγκο, φαίνονται στο μικροσκόπιο, με κατάλληλο χρωματισμό. Το σύνολο των χρωμοσωμάτων ενός οργανισμού αποτελεί τον καρυότυπό του. Τα χρωμοσώματα έχουν σχήμα Χ ή Λ ή σφαιρικό, αν είναι πολύ μικρά. Το μήκος και η θέση του κεντρομεριδίου (αν είναι ακραία ή κεντρική), δίνει τη χαρακτηριστική μορφή στο κάθε χρωμόσωμα.
Ο αριθμός και η μορφή των χρωμοσωμάτων (ο καρυότυπος) είναι ο ίδιος σε όλα τα αυτοσωμικά ή σωματικά κύτταρα όλων των οργανισμών του ίδιου είδους και αποτελεί χαρακτηριστικό κριτήριο του είδους. Ο άνθρωπος π.χ. έχει σε όλα τα σωματικά του κύτταρα 46 χρωμοσώματα, ο ποντικός 24, ο βάτραχος 26, η μέλισσα 32, η γάτα 38, η μύγα δροσόφιλα 8, το σιτάρι 14 κτλ. Στα γεννητικά κύτταρα ο αριθμός των χρωμοσωμάτων είναι ο μισός. Στον άνθρωπο π.χ. όλα τα αυτοσωμικά ή σωματικά του κύτταρα έχουν 46 χρωμοσώματα, ενώ τα γεννητικά του κύτταρα, ωάρια και σπερματοζωάρια, έχουν από 23 χρωμοσώματα. Με τη γονιμοποίηση, δηλαδή με την ένωση ενός ωαρίου και ενός σπερματοζωαρίου θα προκύψει το ζυγωτό κύτταρο, που είναι το πρώτο κύτταρο του νέου οργανισμού, το οποίο θα έχει, όπως και ο νέος οργανισμός 23 + 23 = 46 χρωμοσώματα.
Οι περισσότεροι οργανισμοί είναι διπλοειδείς, δηλαδή έχουν τα χρωμοσώματά τους ανά δύο όμοια ως προς το σχήμα, το μέγεθος αλλά και τις πληροφορίες που περιέχουν. Τα χρωμοσώματα που αποτελούν ζεύγη λέγονται ομόλογα χρωμοσώματα. Ο κάθε οργανισμός κληρονομεί το ένα ομόλογο χρωμόσωμα από κάθε ζεύγος από το μητρικό οργανισμό και το άλλο από τον πατρικό. Στις αντίστοιχες θέσεις δύο ομόλογων χρωμοσωμάτων ενός οργανισμού υπάρχουν γονίδια υπεύθυνα για την ίδια ιδιότητα (αλληλόμορφα γονίδια).
Εξαίρεση αποτελεί το ζεύγος των φυλετικών χρωμοσωμάτων, δηλαδή των χρωμοσωμάτων που έχουν πολλά γονίδια υπεύθυνα για την εκδήλωση πρωτευόντων ή δευτερευόντων χαρακτηριστικών του φύλου και γι’ αυτό καθορίζουν το φύλο (αρσενικό ή θηλυκό) του οργανισμού. Τα φυλετικά χρωμοσώματα που συμβολίζονται με Χ και Υ στην ουσία δεν αποτελούν ζεύγος, γιατί είναι ανόμοια μορφολογικά. Το Χ χρωμόσωμα είναι πολύ μεγαλύτερο του Υ και περιέχει γονίδια που δεν υπάρχουν στο Υ (βλ. λ. φυλοσύνδετη κληρονομικότητα). Στον άνθρωπο, οι γυναίκες έχουν δύο Χ φυλετικά χρωμοσώματα (ΧΧ), ενώ οι άνδρες ένα Χ και ένα Υ (ΧΥ). Το ίδιο συμβαίνει και στα περισσότερα ζώα και φυτά. Υπάρχουν όμως και εξαιρέσεις. Στα πτηνά, σε μερικά ψάρια και στα λεπιδόπτερα έντομα το αρσενικό έχει δύο όμοια φυλετικά χρωμοσώματα (ΧΧ), ενώ το θηλυκό δύο ανόμοια (ΧΥ).

No comments:

Post a Comment