Гемопоэз – это процесс образования, развития и созревания новых клеток крови.
Упрощённая схема гемопоэза у человека. Исправленный машинный перевод, могут быть неточности.
Включает в себя формирование лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов. Гемопоэз подразделяется на эмбриональный (происходит внутриутробно) и постэмбриональный (продолжается после рождения).
У рыб гемопоэз проходит в различных органах, включая жабры, почки и селезенку, в то время как у млекопитающих (в т. ч. и у человека) основным местом кроветворения является красный костный мозг.
Бонус: Кровь человека под микроскопом
Спасибо, друзья, больше материалов про биологию и микромир Вы можете найти в моём профиле. Подписывайтесь на канал и до скорых встреч.
Мы говорили о чуме и оспе, холере и тифе. На очереди — вирусное инфекционное заболевание под названием грипп, один из штаммов которого только в 1918-1919 годах унёс жизни более 50 миллионов человек из заразившейся трети населения планеты, и туберкулёз, из-за которого каждый год даже сейчас умирают 2 миллиона человек.
Пандемия «испанки» в 1918-1919 годах
Грипп
Грипп — вирусное заболевание, а вирусы очень хорошо умеют мутировать. Всего учёные выявили более двух тысяч вариантов вируса. Несколько различных штаммов только в последнюю сотню лет убивают людей сотнями тысяч и даже миллионами. Каждый год от эпидемий умирают до полумиллиона человек.
К гриппу восприимчивы люди любого возраста, но наиболее опасен он может быть для детей и людей пожилых. Чаще всего болезнь заканчивается летальным исходов, когда пациенту более шестидесяти пяти лет. Эпидемии начинаются в основном в холодное время года, при температуре от +5 до -5, когда влажность воздуха снижается, что создаёт благоприятные условия для проникновения вируса в организм человека через дыхательные пути.
После инкубационного периода, который длится до трёх дней, начинается заболевание. Когда во время болезни вы чувствуете раздражение в носу, трахее или бронхах — это значит, вирус проник в клетки мерцательного эпителия и сейчас разрушает их. Человек кашляет, чихает и постоянно сморкается. Затем вирус попадает в кровь и распространяется по всему организму. Температура повышается, появляются головные боли и озноб. Через три-пять дней болезни больной выздоравливает, но у него сохраняется усталость. При тяжёлых формах грипп может доводить до отёка мозга и различных осложнений, включая развитие бактериальных инфекций.
Крупнейшая пандемия «испанского гриппа» во время Первой мировой войны унесла жизни более пятидесяти миллионов человек, по некоторым подсчётам — до сотни миллионов. Это был штамм H1N1, и распространился он по всему миру. Название «испанка» было получено только благодаря тому, что об эпидемии, о которой молчали все страны-участницы войны, заговорили только в нейтральной Испании.
Вирус H1N1 был мутировавшим вирусом, распространённым среди диких птиц. Это произошло из всего двух мутаций в молекуле гемагглютинина — поверхностного белка вируса гриппа, который обеспечивает способность вируса присоединяться к клетке-хозяину.
В 1918 году в Испании гриппом заразились 39% населения страны, среди которых — люди двадцати-сорока лет, наименее подверженные риску подхватить это заболевание. У людей синели лица, развивалось воспаление лёгких. Больные кашляли кровью, которой могли захлебнуться на поздних стадиях. Но чаще всего болезнь проходила бессимптомно. При этом некоторые люди умирали на следующий же день после заражения.
Вирус распространился по всему миру. За восемнадцать месяцев он унёс жизней больше, чем сама Первая мировая война за четыре года. Убитых в войне было десять миллионов солдат, двенадцать миллионов мирных жителей, а ранено — около пятидесяти пяти миллионов. «Испанка» убила от пятидесяти до ста миллионов, заражённых было более пятисот миллионов человек. Эпидемия не локализовалась на какой-то одной территории, а свирепствовала повсюду — в США, Европе, РСФСР, Китае, Австралии. Распространению способствовали перемещения войск и развитая транспортная инфраструктура.
Но зачем перечислять страны, где вирус убивал людей? Лучше сказать, где он этого не делал. Он не дошёл до острова Маражо в Бразилии. В других местах он иногда выкашивал всех врачей. Людей хоронили без отпеваний и гробов, закапывая в братские могилы.
Процент смертности от населения страны (не от заразившихся) варьировался от 0,1% в Уругвае и Аргентине до 23% в Самоа. В РСФСР при 88 миллионах населения умерли 3 миллиона человек. Но сегодня та самая «испанка» не смогла бы достичь такого же результата. За прошедшую сотню лет человечество накопило антитела к различным штаммам вируса гриппа — так что не только вирусы могут мутировать.
Испанский грипп стал официальной версии причины смерти известнейшей русской актрисы немого кино — Веры Холодной. В феврале 1919 года она упала в снег с перевернувшихся саней, а на следующий день у неё поднялась температура. Через несколько дней, 16 февраля 1919 года, Вера Холодная умерла. Сестра актрисы вспоминала:
«В Одессе была настоящая эпидемия, и болезнь протекала очень тяжело, а у Веры как-то особенно тяжко. Профессора Коровицкий и Усков говорили, что „испанка“ протекает у неё как лёгочная чума… Всё было сделано для её спасения. Как ей хотелось жить!»
Тело Веры Холодной в гробу. 1919 год. Хроника
Азиатский грипп вызвал вторую пандемию гриппа в XX веке. Вирус H2N2 обнаружили в Китайской Народной Республике в 1956 году. Пандемия дошла до Сингапура и США. В США количество погибших достигло шестидесяти шести тысяч человек. Во всём мире вирус убил до четырёх миллионов человек. Разработанная вакцина помогла остановить распространение болезни к 1958 году.
Вирус азиатского гриппа мутировал. В 1968-1969 годы он вызвал эпидемию гонконгского гриппа: H3N2. Тогда болезнь унесла жизни от миллиона человек.
«Разбудит вас какой-то тип И впустит в мир, где в прошлом войны, вонь и рак, Где побеждён гонконгский грипп. На всём готовеньком ты счастлив ли, дурак?» Владимир Высоцкий. «Баллада об уходе в рай»
Вы, наверняка, помните недавнюю истерию на тему птичьего гриппа. Это был штамм H5N1 — «наследник» двух предыдущих причин пандемий гриппа. С февраля 2003 года по февраль 2008 года болезнью заразился 361 человек, и 227 из них умерли. И птичий грипп снова угрожает России. 23 ноября 2016 года сообщалось, что зарегистрирован первый случай гриппа птиц в подсобных хозяйствах Калмыкии. Болезнь могли занести перелётные птицы. В Нидерландах ещё раньше обнаружили мёртвых птиц с подтверждённым заражением гриппом.
Ещё один штамм гриппа, способный перекинуться с животного на человека при ряде мутаций, называется свиным гриппом. Вспышки этого гриппа возникали в 1976, в 1988, в 2007 годах. Серьёзную обеспокоенность Всемирная организация здравоохранения и Центры по контролю и профилактике заболеваний США выразили из-за этого штамма в 2009 году, когда болезнь вызвала высокую смертность в Мексике. Уровень пандемической угрозы 29 апреля подняли с 4 до 5 баллов из 6 возможных. К августу 2009 года по всему миру были зарегистрированы более 250 тысяч случаев заражения и 2 627 случаев смерти. Инфекция разошлась по всему миру.
11 июня 2009 года ВОЗ объявила о первой пандемии за последние сорок лет — пандемии свиного гриппа.
Схема распространения птичьего гриппа: от диких уток до человека через мутации в организмах других носителей
Бытует мнение, что прививки от гриппа делать бесполезно, так как у этого заболевания слишком много штаммов. Именно поэтому прививаться нужно не сразу от всего, а от потенциально угрожающих в данный период времени вирусов. Например, если соответствующие службы уже обнаружили свиной грипп и прогнозируют его распространение по стране — тогда имеет смысл задуматься о прививке. Но когда у нас каждый год гуляет H1N1, то, быть может, стоит на всякий случай подготовиться к нему заранее?
Туберкулёз
Туберкулёз — широко распространённое в мире заболевание. Чтобы понять масштабы: ею инфицированы треть населения Земли. Каждый год ей заражаются восемь миллионов человек. Для двух миллионов из них болезнь станет смертельной.
Возбудитель туберкулёза — палочка Коха. Это бактерии из группы Mycobacterium tuberculosis complex. Бактерия поражает лёгкие, иногда затрагивает другие органы. Передаётся она очень легко — воздушно-капельным путём во время разговора, из-за кашля или чихания заражённого. Протекает в бессимптомной форме, а затем из скрытой формы может перейти в активную. Пациенты кашляют, иногда с кровью, у них возникает лихорадка, слабость, они худеют.
При открытой форме возникают распады, или каверны, в лёгких. При закрытой форме микобактерии в мокроте не обнаруживаются, поэтому больные малоопасны для окружающих.
Однородное затенение с участком просветления — деструкции — в лёгких больного туберкулёзом. Медицинская энциклопедия
Туберкулёз был практически неизлечим до XX века. При этом его называли «чахоткой» от слова «чахнуть», хотя именно туберкулёзом эта болезнь иногда не являлась. Под чахоткой подразумевали целый ряд заболеваний с широким спектром симптомов.
Одной из жертв туберкулёза был Антон Павлович Чехов, врач по профессии. С десятилетнего возраста он чувствовал «теснение в грудине». С 1884 году него было кровотечение из правого лёгкого. Исследователи считают, что в смерти Чехова большую роль сыграло его путешествие на Сахалин. Ослабление организма из-за нескольких тысяч километров на лошадях, в сырой одежде и промокших валенках вызвало обострение болезни. Его жена вспоминала, что в ночь с 1 на 2 июля 1904 года, на курорте в Германии, Антон Чехов впервые сам велел послать за врачом:
«Первый раз в жизни сам попросил послать за доктором. После он велел дать шампанского. Антон Павлович сел и как-то значительно, громко сказал доктору по-немецки (он очень мало знал по-немецки): „Ich sterbe“. Потом повторил для студента или для меня по-русски: „Я умираю“. Потом взял бокал, повернул ко мне лицо, улыбнулся своей удивительной улыбкой, сказал: „Давно я не пил шампанского…“, спокойно выпил всё до дна, тихо лёг на левый бок и вскоре умолкнул навсегда».
Сейчас туберкулёз научились выявлять и лечить на ранних стадиях, но болезнь продолжает убивать людей. В 2006 году в России на диспансерном учёте состояло 300 тысяч человек, умерли от болезни 35 тысяч человек.
В 2015 году смертность составила 11 человек на 100 тысяч населения страны, то есть умерли около 16 тысяч человек в течение года от туберкулёза, не включая комбинацию ВИЧ+туберкулёз. Всего за год было зарегистрировано 130 тысяч заражённых. Результаты по сравнению с 2006 годом ободряющие. Каждый год смертность от туберкулёза снижается на 10%.
Клод Моне. «Камилла на смертном одре». 1879 год. Жена художника умерла от туберкулёза в 32 года.
Несмотря на то, что врачи пытаются бороться с туберкулёзом и снижают смертность и заболеваемость, остаётся важная проблема: устойчивость бактерии Коха к препаратам. Множественную лекарственную устойчивость отмечают в четыре раза чаще, чем десять лет назад. То есть теперь каждый пятый больной просто не реагирует на целый ряд сильнейших препаратов. Среди них — 40% тех людей, которые раньше уже лечились.
Наиболее остро сегодня проблема туберкулёза стоит в Китае, Индии и России. Всемирная организация здравоохранения планирует победить эпидемию к 2050 году. Если в случае чумы, оспы и гриппа мы говорили о неких эпидемиях и пандемиях, которые вспыхивали в разных местах, распространялись по миру и угасали, то туберкулёз — болезнь, которая постоянно находится рядом с нами десятки и сотни лет.
Туберкулёз тесно связан с социальным положением больного. Он распространён в тюрьмах и среди бездомных. Но не стоит думать, что это оградит вас, человека, работающего, например, в офисе, от болезни. Выше я уже писал, что передаётся палочка Коха воздушно-капельным путём: чих бездомного в метро — и менеджер или программист может попасть на больничную койку, рискуя остаться без лёгкого. Многое зависит от иммунитета, от силы организма, противодействующего заразе. Организм ослабляет плохое и непродуманное питание, отсутствие витаминов, постоянные стрессы.
Вакцинация от туберкулёза практикуется в России в первые 3-7 дней жизни новорожденного с помощью БЦЖ — вакцины, приготовленной из штамма ослабленной живой коровьей туберкулёзной палочки. Её выращивают в искусственной среде, и она практически не имеет вирулентности для человека. Ревакцинацию делают через семь лет.
Кадр из фильма Хаяо Миядзаки «Ветер крепчает». Значительная часть сюжета посвящена лечению туберкулёза в первой половине XX века
Эпидемии гриппа вспыхивают повсеместно и постоянно, к ним привыкли заранее готовиться, проводить вакцинацию. Смертность от гриппа и его распространение со временем уменьшается, но вирус постоянно мутирует, подкидывая вирусологам новые задачи по борьбе с ним.
В случае с туберкулёзом массовой истерии в СМИ не наблюдается. При этом болезнь распространена по всей планете и вызывает огромное количество смертей. Возможно, к 2050 году ВОЗ действительно сможет похвастаться прекращением эпидемии, длившейся десятилетиями. На данный же момент спасти от палочки Коха может только вакцинация и сильный иммунитет.
Пуэр — это особый вид чая, который проходит процесс постферментации.
Чтобы получить этот чай, собранные листья (на фото они обозначены коричневым цветом), обработанные до уровня зелёного чая, подвергаются процедуре микробной ферментации.
Пуэр под микроскопом. Увеличение: x1400 раз.
Ферментация обычно происходит под действием плесневого грибка Aspergillus acidus (на фото его нити обозначены зелёным цветом), но к нему могут добавляться и другие микроорганизмы заметно меняющие химический состав и вкусовые качества чая.
Пуэр. Макрофотография.
Считается, что вещества, выделяемые микроорганизмами в процессе ферментации, могут оказывать положительное влияние на организм. Они способны снижать воспаление и регулировать микрофлору желудочно-кишечного тракта.
Бонус: Чайный гриб под микроскопом
Спасибо, друзья, больше материалов про биологию и микромир Вы можете найти в моём профиле. Подписывайтесь на канал и до скорых встреч.
Микрофотография трех инфузорий (Paramecium sp.), обнаруженных учёными в пресном водоёме.
Инфузории и другие обитатели микромира обнаруженные в пресной воде. Увеличение: x247 раз. Сканирующий электронный микроскоп.
Эти одноклеточные организмы покрыты ресничками — короткими волосообразными структурами. Они используются для передвижения и доставки пищи в клеточный «рот» — тёмное углубление на одной из сторон инфузории.
Бонус: Кадры с редкой инфузорией плеуронемой.
Спасибо, друзья, больше материалов про биологию и микромир Вы можете найти в моём профиле. Подписывайтесь на канал и до скорых встреч.
Учёные из Университета Нью-Мексико (США) выявили наличие микропластика в тканях мужских яичек. Результаты их исследования опубликованы в журнале Toxicological Sciences (TS).
Это может объяснить давно наблюдаемое снижение количества сперматозоидов.
«Поначалу я сомневался, что микропластик может проникнуть в репродуктивную систему. Когда я впервые получил результаты по собакам, я был удивлен», — рассказал один из ученых.
В яичках человека концентрация пластика почти в три раза выше, чем в семенниках собак. Полиэтилен, используемый в пластиковых пакетах и бутылках, был наиболее распространенным загрязняющим веществом.
«ПВХ может выделять много химических веществ, которые мешают сперматогенезу, и содержит химические вещества, вызывающие эндокринные нарушения», — добавили исследователи.
Огромное количество пластиковых отходов выбрасывается в окружающую среду, а микропластик загрязнил всю планету от вершины Эвереста до самых глубоких океанов.
Из 12 видов полимеров, обнаруженных в тестикулах, более всего оказалось частиц полиэтилена – материала пластиковых пакетов, упаковочной пленки и пластиковых бутылок. Второе место занял поливинилхлорид (ПВХ) - материал многих промышленных и бытовых изделий.
Недавно выяснилось, что микропластик, проникший в кровеносное русло, грозит инсультами и инфарктами. В кишечник – язвенным колитом. В прямую кишку – колоректальным раком.
Мельчайшие частицы пластика попадают к нам в организм во время еды – при приеме пищи из пластиковой упаковки. Однако недавно ученые из Великобритании сделали сенсационное открытие: микропластик проникает внутрь человека даже через кожу – особенно потную! Расскажем об этом открытии подробнее.
Недавние исследования ученых из британского университета Бирмингема повергли всех в шок: оказывается, нанопластик способен поступать напрямую в организм человека через поры кожи – и причинить серьезный вред здоровью людей.
В своем исследовании ученые сосредоточились на полибромдифениловых эфирах (ПБДЭ), которые используют в качестве антипиренов при изготовлении пластиковых изделий. В итоге оказалось, что кожа человека способна поглощать до 8% ПБДЭ, особенно более потная. Иными словами, микропластик может стать «переносчиком» вредных химических веществ, которые потом способны попасть в кровоток человека через кожу.
И хотя сегодня ПБДЭ не считаются канцерогенами, они достаточно токсичны. Так, эксперименты на животных показали, что эти вещества вредны для щитовидной железы, печени и даже могут накапливаться в мозге, создавая потенциальную угрозу развития рака.
Безусловно, влияние микропластика на здоровье человека требует более тщательного изучения. Однако уже сейчас можно с уверенностью сказать, что человечество нуждается в более экологичных и безопасных альтернативных материалах.
Не только миллениалы в наше время отказываются от секса! К ним присоединились тараканы.
Вы любите сладкое? Тараканы тоже. Человечество не один десяток лет уничтожает тараканов, используя их любовь к сладкому. В результате недавно у этих насекомых возникла мутация, делающая их безразличными к глюкозе. Именно это неожиданным образом повлияло на сексуальную жизнь насекомых, нарушив нормальное спаривание. Но тараканы, вместо того чтобы вымирать, придумали еще один трюк — изменили свои брачные повадки. Один из главных приемов дезинсекции — использование сладких приманок в различных ядах и ловушках. В итоге за последние десятилетия из-за своей тяги к сладкому полегли бесчисленные полчища тараканов. Однако недавно эволюция этих насекомых изобрела обходной путь: у них все чаще отмечают безразличие к глюкозе, связанное со специфической мутацией. В условиях постоянного истребления не любящие сладкое тараканы имеют больше шансов выжить и оставить потомство. Казалось бы, это победа тараканьего рода, но на деле насекомые встретили новые неожиданные трудности — при спаривании.
Обычно в процессе ухаживаний самец B. germanica «угощает» понравившуюся самку сладкими выделениями, которые создает особая, тергальная железа, находящаяся под крыльями. Секрет этой железы богат белками, жирами и, разумеется, сахарами, в том числе мальтозой — под действием тараканьей слюны она быстро превращается в глюкозу. Сладкий секрет привлекает самку, она забирается на спину самцу и начинает угощаться. Самец тем временем не дремлет и вонзает в партнершу половой орган, имеющий форму крючка. После этого насекомые разворачиваются друг к другу задом и проводят в таком виде, поддерживая контакт, около полутора часов. Именно здесь у вредителей возникает загвоздка: ведь тараканы с новой мутацией (и самки в том числе) не интересуются сладким. Для них это также означает потерю интереса к сексу.
Разумеется, раз тараканы «нового поколения» выживают и даже становятся все более многочисленны, эволюция изобрела еще какой-то трюк. Именно он описан в новой статье, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society B. Из нее следует, что тараканы действительно не ограничились мутацией «отказа от сладкого». Другие изменения в их геноме заставили тергальную железу самцов синтезировать другой сахар — мальтотриозу.
Для переработки этого соединения слюне насекомых требуется больше времени, однако такая приманка успешно работает. Более того, имеющие выбор самки тараканов предпочитают именно ее. Ко всему прочему самцы-мутанты оказались более прыткими: если обычным требуется в среднем 3,3 секунды, чтобы начать спаривание (после того как самка начнет пробовать их сладкий секрет), то тараканам «нового поколения» достаточно всего 2,1 секунды.
Новая статья имеет большое практическое значение, ведь она может помочь людям успешнее бороться с насекомыми-вредителями. Помимо этого, исследование прекрасно иллюстрирует, на какой трюк — и не один — способна эволюция, когда речь идет о половом отборе.
15 марта 2024 года я выпустил музыкальный научпоп альбом "Трактат о естественных науках". В данной серии постов я рассказываю о книгах, которые легли в его основу.
«Хлопок одной ладонью» Николая Кукушкина лучший кандидат на стартовую книгу в биологическим научпопе (по моему мнению). Скажу даже так: это лучший кандидат на самую фундаментальную био-научпоп книгу.
С этой книгой читатель проходит путь от зарождения жизни, до зарождения самосознания. И несмотря на обширность тем, материал логично структурирован и легко подан.
Данная книга легла в основу трёх моих песен на альбоме: «Так зародилась жизнь», «Человек рожден страдать» и «Давай поговорим».