plik

Maciej Szpak

WSEZiNS

Biologiczne aspekty rozwoju człowieka

Wstęp

Termin rozwój rozumiany jest na wiele sposobów, w zależności od zjawisk bądź dziedzin życia

w kontekście których jest analizowany. Najczęściej pojęcie rozwoju określane jest jako zmiana bądź

proces zmian, składających się z następujących po sobie etapów. Zamiany mogą przebiegać

w kierunku pozytywnym – wtedy mówić można o rozwoju bądź progresie, negatywnym – to zjawisko

określamy mianem regresu lub inwolucji, lub zatrzymywać się na określonym poziomie – w tym

przypadku mamy do czynienia ze stabilizacją.

W artykule omówione zostaną najważniejsze cechy definicyjne rozwoju, jego aspekty a także

poszczególne etapy biologicznego rozwoju człowieka.

Rozwój

Zjawiska rozwojowe można rozpatrywać w odniesieniu do zmian ewolucyjnych w kontekście

filogenezy

oraz ontogenezy – tj. zmian organizmów w okresie ich życia osobniczego.

Filogeneza, rozwój rodowy, rozwój filetyczny, organizmów żywych i poszczególnych ich szczepów od chwili pojawienia się

na  Ziemi  od  czasów  obecnych  (lub  do  wymarcia);  celem  badań  filogenetycznych  jest  ustalenie  stopnia  pokrewieństwa
pomiędzy  poszczególnymi  grupami  organizmów  zwierzęcych  lub  roślinnych  i  na  podstawie  uzyskanych  wyników
rekonstrukcja przebiegu ich rozwoju rodowego przedstawiana w postaci drzew rodowych; przebiegu filogenezy wnioskuje
się  na  podstawie  badań  szczątków  kopalnych  oraz  badań  porównawczych  współcześnie  żyjących  organizmów  (źródło:
Encyklopedia PWN)

Rozwój jest to proces ukierunkowanych zmian, w których można wyróżnić następujące

po sobie etapy przemian /fazy rozwoju/ danego obiektu, wykazujące zróżnicowanie

się tego obiektu pod określonym względem. Rozwój ma charakter progresywny,

jeżeli w jego wyniku powstaje nowa, wyższa jakość (Cieślik, 1985).

Ontogeneza – rozwój osobniczy, jest procesem rozwoju organizmu od momentu zapłodnienia

komórki jajowej przez plemnik do kresu życia (śmierci) osobnika. W trakcie ontogenezy dochodzi

do nieodwracalnych zmian kierunkowych w kształtowaniu się zarówno cech morfologicznych

jak i funkcjonalnych organizmu, których głównym celem jest adaptacja do zmieniających się

warunków środowiska, doskonalenie się ustroju prowadzące do jego optymalnej samodzielności oraz

możliwości przedłużenia istnienia gatunku.

Dyscypliną scalającą wiedzę o ontogenetycznym rozwoju człowieka jest auksjologia, zajmująca się

„badaniem organizmów żywych w rozwoju osobniczym w zależności od czasu, determinacji

genetycznej, wpływów środowiska, zarówno w aspekcie rozwoju biologicznego, jak również

psychologicznego i motorycznego” (Jopkiewicz, 1998, s.12).

Aspekty rozwoju

Rozwój ontogenetyczny składa się z trzech grup jakościowo odrębnych aspektów rozwoju (Wolański,

1983):

•WZRASTANIE
•RÓŻNICOWANIE
•DOJRZEWANIE
•POSTĘP

JAKOŚCIOWYCH

•KINETYKA ROZWOJU
•DYNAMIKA ROZWOJU
•ROZMACH
•RYTMICZNOŚĆ ROZWOJU

ILOŚCIOWYCH

•ENERGENTYKA
•INFORMATYKA
•METABOLIKA
•DYSTYBUCJA

ENERGETYCZNO-INFORMACYJNCYCH

Rozwój osobniczy zdaniem Barbary Wojnarowskiej jest genetycznie zaprogramowanym,

złożonym, wieloetapowym procesem zmian ilościowych i jakościowych dokonujących się

w całym okresie życia człowieka (Woynarowska, 2010, s. 23-24).

Wśród aspektów jakościowych rozwoju wyróżnić można:

 wzrastanie – powiększanie się ciała na drodze rozrostu /zwiększania się wymiarów i masy

tkanek/ lub rozplemu /tj. mnożenia się liczby komórek na drodze podziału komórkowego

i powielania DNA/;

 różnicowanie – doskonalenie struktury /budowy/ obejmujące następujące zjawiska

rozwojowe:

a) cytogenezę i histogenezę – przebudowę struktur komórek i tkanek,

b) organogenezę – grupowanie się tkanek w określone układy i narządy,

c) typogenezę – dostrajanie się poszczególnych układów i narządów względem siebie

 dojrzewanie – doskonalenie się funkcji poszczególnych narządów i układów na zasadzie

specjalizacji /kształtowanie się funkcji/ oraz integracji /dostrajanie się w zakresie wspólnego

funkcjonowania/

 postęp – doskonalenie się organizmu jako systemu

Rozwój cech jakościowych zdeterminowany jest genetycznie w sposób bezpośredni i niezmienny,

co oznacza że na ich rozwój nie mają wpływu czynniki paragenetyczne i środowiskowe, a ich zakres

zmienności jest warunkowany w ramach charakterystycznych cech gatunku /ilość palców, kręgów

etc./

Do aspektów ilościowych zaliczamy:

 kinetykę rozwoju – określającą na jakim poziomie przebiega rozwój danego osobnika /niższy,

normalny, wyższy/;

 dynamikę/tempo rozwoju – wyrażającą się w wielkości przyrostów danej cechy w jednostce

czasu;

 rozmach – związany z wielkością zmiany względem stanu wyjściowego lub maksymalnej

wielkości cechy;

 rytmiczność rozwoju – charakteryzująca różne tempo rozwoju osobnika w poszczególnych

okresach ontogenezy;

Cechy ilościowe są determinowane dużą liczbą słabo działających genów, które tworzą rozmaite

kombinacje, czego efektem jest wielość form i wielkości przejściowych (Malinowski, 1980). Ponadto

w procesie rozwoju aspektów ilościowych, ulegają one licznym przemianom, także pod wpływem

czynników środowiskowych /egzogennych/. Cechy ilościowe charakteryzują się dużą zmiennością u

poszczególnych osobników i choć przyjmują także skrajne wartości, najczęściej oscylują w granicach

średniej.

Cechy poligeniczne wykazują dużą plastyczność, która pozwala na duży stopień indywidualizmu

w realizacji ontogenezy pod wpływem czynników zewnętrznych /np. wzrost, ciężar ciała,

inteligencja/.

Energetyczno-informacyjne aspekty rozwoju obejmują:

 energetykę – wykorzystanie źródeł energii i koszt energetyczny procesów rozwojowych;

 informatykę – źródła, charakter i mechanizmy przekazywania informacji;

 metabolikę – mechanizmy stymulacji i charakter przemian materii /przemiany anaboliczne

kataboliczne

 dystrybucję – sposób wykorzystania energii i przemiany materii przez ustrój

Wszystkie organizmy żywe charakteryzują się zdolnością do samoregulacji determinowaną

wyposażeniem genetycznym człowieka, którą nazywamy homeostazą.

Zasadniczy mechanizm samoregulacji homeostazy ma charakter złożony, ze względu na szeroki

zespół współzależności, jednak zdaniem Szmalhauzena, jest on sterowany następującymi zasadami:

 determinowany jest programem zadanym przez materiał genetyczny,

 obejmuje rozwój odpowiedni do określonego środowiska zewnętrznego

 regulacja rozwoju ontogenetycznego następuje poprzez korygowanie odchyleń i odtwarzanie

normalnych reakcji

Mechanizm samoregulacji najczęściej nazywany jest giętkością rozwojową, plastycznością

rozwojową, kanalizacją rozwojową bądź buforowaniem zjawisk rozwojowych, co wynika z

przypisanych mu funkcji tj. zabezpieczenia rozwoju w ramach normy reakcji osobnika, nawet w

obecności przypadkowych odchyleń czynników wewnętrznych i zewnętrznych.

Anabolizm - jeden z dwóch kierunków przemian metabolicznych (przemiana materii), obejmujący reakcje syntezy

złożonych  związków  organicznych  ze  związków  prostych,  wymagający  dostarczenia  energii.  Rezultatem  tych  reakcji  jest
gromadzenie  energii,  wytwarzanie  związków  wchodzących  w  skład  komórki  oraz  wzrost  organizmu.  Do  reakcji
anabolicznych  zalicza  się  biosyntezę  białek,  tłuszczów  i węglowodanów.  Przemiany  anaboliczne  przebiegają  w  organizmie
stale i są ściśle powiązane z przemianami katabolicznymi, przy czym intensywność ich przebiegu zależy od wieku: u młodych
osobników  dominują  reakcje  syntezy,  u  starych  ich  intensywność  stopniowo  się  zmniejsza  (zrównoważenie  się  procesów
anabolicznych i katabolicznych).

Katabolizm - jeden z dwóch kierunków przemian metabolicznych, obejmujący reakcje rozkładu złożonych związków

organicznych na produkty proste, zawierające mniejszy zapas energii niż substraty. Wyzwolona w tych substratach energia
jest kumulowana w uniwersalnym przenośniku energii - ATP.

Homeostaza ontogenetyczna to zjawisko polegające na utrzymywaniu stanu równowagi

dynamicznej między czynnikami wewnętrznymi organizmu a ciągle zmieniającymi się

czynnikami środowiska zewnętrznego.

Etapy rozwoju

W literaturze przedmiotu odnajdujemy wiele klasyfikacji etapów rozwoju osobniczego - dzieli się je

na poszczególne okresy/fazy, stosując różne kryteria i nazwy, w zależności od tego na gruncie jakiej

nauki są omawiane. Granice między poszczególnymi etapami i okresami są umowne i wyznaczają je

np. moment narodzin, wiek kalendarzowy, instytucja edukacyjna lub zjawisko biologiczne.

Poniżej wskazano na różne periodyzacje rozwoju człowieka, z punktu widzenia odmiennych

kryteriów:

 w kontekście momentu narodzin człowieka wyróżniamy etap:

 prenatalny

 postnatalny

 z punktu widzenia przewagi procesów metabolicznych zachodzących w organizmie

wyróżniamy:

 rozwój progresywny – przewagi procesów anabolicznych – tworzenia i syntezy, /w

pediatrii określany jest mianem wieku rozwojowego/, utożsamiany z procesem

pozytywnych zmian, wzmacniających wcześniej ukształtowane cechy i stanowiących

podstawę kolejnych przemian;

 równowagę – względną stabilizację procesów anabolicznych i katabolicznych,

którego czas trwania odpowiada etapowi dorosłości;

 zmiany inwolucyjne /regresywne/ - przewaga procesów katabolicznych,

utożsamianych z okresem starzenia się i starości, dla których cechą charakterystyczną

jest występowanie zmian zanikowych wielu tkanek, narządów i funkcji organizmu.

Propozycję podziału ontogenezy według Barbary Woynarowskiej (2010) zawiera tabela poniżej:

Tabela 1 Etapy, okresy i fazy osobniczego rozwoju człowieka w ujęciu biologicznym

ETAPY – OKRESY - FAZY

CZAS TRWANIA

ROZWÓJ PROGRESYWNY

OKRES PRENATALNY



Faza zarodka



Faza płodu



średnio 266 dni, 38 tygodni, ok. 9 miesięcy



od zapłodnienia do końca 8 tygodnia



od 9 do 40 tygodnia rozwoju

OKRES POSTNATALNY



Noworodkowy



Niemowlęcy



Poniemowlęcy/wczesne dzieciństwo



Przedszkolny



Wczesnoszkolny/młodszy wiek szkolny



Dojrzewania płciowego/pokwitania



Młodzieńczy



od urodzenia do ok. 20/22 roku życia



od urodzenia do 28 dnia życia



od 29 dnia życia do ukończenia 1. roku życia



2-3 rok życia



4-6 rok życia



7-10/12 do wystąpienia pierwszych objawów
dojrzewania płciowego



u dziewcząt: 10-15 rok życia



u chłopców: 12-17 rok życia



u dziewcząt: 15-19 rok życia



u chłopców: 17-20/22 rok życia

RÓWNOWAGA/STABILIZACJA



Wczesna dorosłość



Dorosłość



od 20 do 30 roku życia



do około 50 roku życia – do rozpoczęcia okresu
przekwitania

ETAP PREGESYWNY/INWOLUCJA



Wiek przedstarczy



Wczesna starość



Późna starość



Długowieczność



45 - 59 lat



60 - 74 lata



75 – 89 lat



90 lat i więcej

Źródło: Woynarowska, 2010, s. 28

Specyfika rozwoju w poszczególnych etapach życia

Każdy etap (okres) rozwoju ontogenetycznego charakteryzują specyficzne cechy odróżniające go od

okresu poprzedzającego i następującego po nim, pomimo braku wyraźnych biologicznych granic

pomiędzy poszczególnymi okresami.

Poniżej dokonano opisu cech charakterystycznych rozwoju człowieka w różnych okresach życia:

•najbardziej dynamiczne w całym okresie ontogenezy tempo wzrastania i różnicowania,
•dziecko i matka tworzą jedność z biologicznego punktu widzenia,
•istnienie wiele czynników mogących zaburzyć rozwój płodu, powodując jego śmierć, wady

wrodzone lub opóźnienia rozwoju płodu /np.cechy matki, choroby matki, czynniki infekcyjne,
czynniki chemiczne, czynniki środowiskowe, leki, czynniki fizyczne; wrażliwość na działanie tych
czynników jest największa w pierwszych dwóch miesiącach rozwoju

OKRES PRENATALNY

•adaptacja organizmu dziecka do życia poza organizmem matki
•zwiększone ryzyko występowania zaburzeń związanych z przebiegiem ciąży, porodu i

czynnikami zewnętrznymi,

•potrzeba szczególnej pielęgnacji i opieki nad noworodkiem;

OKRES NOWORODKOWY

•najintensywniejsze tempo wzrastania w całym okresie postnatalnym,
•duży przyrost tkanki tłuszczowej,
•pionizacja ciała i rozwój ruchów lokomocyjnych,
•początki rozwoju mowy

OKRES NIEMOWLĘCY

•postępujące zwalnianie tempa wzrastania,
•zmniejszanie przyrostów tkanki tłuszczowej,
•utrwalenie i doskonalenie ruchów lokomocyjnych, wzbogacanie form ruchowych,
•dalszy rozwój mowy

OKRES PONIEMOWLĘCY

•dalsze zwalnianie tempa wzrastania, zmiany w postawie ciała,
•potrzeba ruchu i nadruchliwość jako naturalny stymulator rozwoju fizycznego, motorycznego i

poznawczego

•złoty okres w rozwoju motorycznym

OKRES PRZEDSZKOLNY

•najwolniejsze termpo wzrastania wysokości ciała,
•stopniowa wymiana uzębienia mlecznego na stałe,
•dalszy dynamiczny rozwój motoryczny - motoryka duża
•stopniowe doskonalenie motoryki małej

MŁODSZY WIEK SZKOLNY

•intensywne zmiany w układzie hormonalnym,
•zwiększone tempo wzrastania - skok pokwitaniowy, zmiany budowy, proporcji oraz funkcji

różnych układów,

•dymorfizm płciowy,
•duża indywidualna zmienność czasu występowania oraz trwania poszczególnych faz pokwitania

OKRES DOJRZEWANIA PŁCIOWEGO

Jak wskazuje literatura przedmiotu, uważa się, że maksymalna długość życia człowieka może wynosić

120-125 lat, to szereg czynników warunkuje zarówno długość jak i jakość naszego życia. Choć średnia

długość życia się wydłuża się – obecnie w Polsce wynosi: u kobiet 80 lat a u mężczyzn 72,5 roku, to

proces starzenia wiąże się z wieloma chorobami wieku podeszłego – szacuje się, że przeciętny senior

cierpi na 3 do 5 chorób przewlekłych i przyjmuje stale około 5-6 leków.

Bibliografia

 Cieślik J., Drozdowska M., Malinowski A. (1985), Zjawiska rozwoju biologicznego człowieka

w: Antopologia (red.) A. Malinowski, J. Strzałko, Warszawa-Poznań, s.436-459

 Jopkiewicz A., Suliga E. (1998), Biologiczne podstawy rozwoju człowieka, Warszawa

 Wolański N. (1983), Rozwój biologiczny człowieka, Warszawa

 Woynarowska B., Izdebski Z., Kowalewska A., Komosińska K. (2010), Biomedyczne podstawy

kształcenia i wychowania, Warszawa

•końcowa faza wzrastania i różnicowania
•ustąpienie objawów charakterystycznych dla dojrzewania płciowego,
•osiągnięcie pełnej dojrzałości płciowej,
•osiągnięcie cech motoryczności dorosłego,
•początek inwolucji niektórych cech motorycznych u dziewcząt o małej aktywności

fizycznej

OKRES MŁODZIEŃCZY

•maksymalna sprawność czynnościowa organizmu i zdolność do przystoswania się do

warunków środowiska,

•względa stabilizacja procesów anabolicznych i katabolicznych,
•potrzeba identyfikacji i zapokojenia potrzeb,

ETAP STABILIZACJI /DOROSŁOŚĆ, DOJRZAŁOŚĆ/

•stopniowe i nieodwracalne zmniejszanie się zdolności organizmu do zachowania

homeostazy,

•przewaga procesów katabolicznych nad anabolicznymi,
•zmiany budowy i składu ciała /masy, wysokości, redukcja masy kostnej/
•starzenie się wszytskich układów i narządów organizmu
•przekwitanie i zmiany mu towarzyszące,
•proces inwolucji motorycznej

STARZENIE SIĘ/ STAROŚĆ