Адаптация человека
к условиям среды обитания
Физиологическая регуляция
– совокупность изменений, которые происходят в организме в ответ на воздействие факторов внешней и внутренней среды, осуществляются специальными механизмами и приводят к приспособительному, полезному для организма результату.
Процессы регуляции преследуют две цели:
1. удержать Const организма на определенном уровне.
2. перевести их на другой более выгодный в данных условиях уровень.
Сохранение постоянства констант организма, поддержание функционирования систем организма в определенных пределах – гомеостаз
.
Изменение гомеостаза – гомеокинез.
Гомеокинез
- это не просто любое изменение, а переход от одного стабильного уровня гомеостаза к другому.
Обратная связь
Если необходимо вернуть систему в исходное состояние, т.е. уменьшить возникшее отклонение, свести его к нулю, то такая связь, называется отрицательная обратная связь
. Она отрицает возникшее отклонение, устраняет его и тем самым способствует возврату системы в состояние, от которого она отклонилась.
Иногда возникают ситуации, когда необходим быстрый, скачкообразные переход в новое состояние. Тогда возникшее отклонение надо не уменьшать, а, наоборот, увеличивать. Такая обратная связь называется положительная
| Отрицательная обратная связь
|
Положительная обратная связь
|
Действует по принципу «если больше, то меньше», «если меньше, то больше» |
Действует по принципу «если меньше, то еще меньше», «если больше, то еще больше» |
| Обеспечивает механизмы самоограничения
(когда система удерживает себя на определенном уровне) |
Работает в механизмах самостимуляции
(когда система быстро, скачкообразно переходит на новый уровень ) |
Адаптация
Если организм достаточно часто подвергается действию каких-либо факторов, он начинает к ним приспосабливаться. При этом происходит перестройка регуляторных механизмов, направленная на уменьшение сдвигов, первоначально вызываемых действующим фактором.
Т.е., организм стремиться уменьшить цену, которую он вынужден платить в ходе противодействия данному фактору. С этим связано важнейшее свойство – приспособляемость или адаптация.
Адаптация
– приспособление живой системы к постоянно или достаточно часто действующему фактору. В результате организм отвечает на воздействие этого фактора все менее значительными сдвигами, а значит затрачивает при этом все меньше энергии
Адаптация развивается двухфазно.
Сначала на макроуровне – физиологическая адаптация
- возникает быстро;
- неэкономична.
Затем на микроуровне – биохимическая адаптация
.
- появляется не сразу;
- более экономична.
Адаптация
– истинное приспособление организма к изменяющимся условиям окружающей среды, которое происходит без необратимых нарушений данной биологической системы и без превышения нормальных (гомеостатических) способностей ее реагирования.
Адаптация – приспособление организма в пределах гомеостаза.
Компенсация
(псевдоадаптация)
– временно скрытая патология, которая со временем может обнаружиться в виде явных патологических изменений (декомпенсация).
Компенсация – приспособление организма с превышением возможностей гомеостаза.
Резистентность
– устойчивость организма к действию внешних факторов.
Организм – саморегулирующаяся система
Адаптация организма к изменяющимся условиям среды обитания происходит за счет перестройки механизмов регуляции.
Основные регуляторные системы
:
- Нервная система.
- Эндокринная система.
- Иммунная система.
СТРОЕНИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
с точки зрения анатомии
НЕРВНАЯ СИСТЕМА
Нервная система человека и животных может быть представлена как система передающих возбуждающие и тормозные сигналы (нервная сеть).
Категории нейронов
:
- чувствительные (сенсорные) нейроны - формируют чувствительные нервные окончания – рецепторы
- двигательные нейроны (эффекторные) - возбуждают мускулатуру, запускают работу желез.
- вставочные нейроны - передают сигналы от сенсорных к эффекторным нейронам
Функции нервной системы
- Взаимодействие с окружающей средой.
восприятие информации из окружающей среды посредством рецепторов, преобразующих их в нервный импульс,
проведение по рефлекторной дуге в ЦНС,
формирование ответной реакции через мышцы (двигательные реакции), эндокринные железы (эндокринная система).
- Регуляция внутренних функций организма.
- Обеспечение высшей нервной деятельности.
Рефлекс – ответная реакция организма на раздражение при участии ЦНС.
Путь, по которому возбуждение проходит от рецептора до исполнительного органа – рефлекторная дуга.
Состав рефлекторной дуги
:
- рецепторы (воспринимают воздействие раздражителей)
;
- центростремительные (аффрентные) нейроны – несут импульсы от рабочих органов к нервному центру;
- промежуточные (вставочные нейроны)
- центробежные (эфферентные) нейроны – передают импульсы от нервного центра к рабочим органам.
- исполнительные органы – эффекторы, осуществляющие соответствующую рефлекторную деятельность.
Принципы нервной регуляции
Химическое вещество образуется в нервной клетке (нейроне). По длинному отростку вещество транспортируется к нервному окончанию и там накапливается. При раздражении нервной клетки возбуждение мчится к нервному окончанию и провоцирует высвобождение накопленного химического вещества (медиатора), которое взаимодействует с рецепторами мембраны соседней клетки.
Для нервной регуляции характерно:
- высокая скорость воздействия (до 120 м/с);
- высокая мобильность;
- регулирует двигательные реакции, защитные реакции.
ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА– система желез внутренней секреции, вырабатывающих гормоны – БАВ, регулирующие скорости биохимических реакций, функции отдельных органов.
- Эндокринная система не взаимодействует с окружающей средой, работает по сигналу нервной системы.
СТРОЕНИЕ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ
Принципы гуморальной регуляции
Гормон (химическое вещество) синтезируется в клетке, выделяется в межклеточную жидкость и током крови разносится к клеткам, несущим на своей поверхности рецепторы к данному веществу.
Для гуморальной регуляции характерно:
- малая скорость воздействия;
- инертность;
- регулирует медленные процессы.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НЕРВНОЙ
И ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМ
Нейро-эндокринная регуляция обеспечивает поддержание количественного гомеостаза (Т тела, постоянство АД, показателей крови и мочи и др.)
РЕГУЛИРОВАНИЕ ЖИЗНЕННЫХ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА
Совокупность физиологических процессов, обеспечивающих уравновешивание организма со средой – регуляция.
- гуморальная регуляция
- нервная регуляция
Взаимодействие нервной и гуморальной систем обеспечивает единый интегративный механизм и обеспечивает осуществление всех функций организма, его приспособление в условиях изменяющейся внешней и внутренней среды.
ИММУННАЯ СИСТЕМА –совокупность органов, тканей и клеток, обеспечивающих удаление из организма генетически чужеродного материала: - микробов, вызывающих болезни, - чужеродных белков, - чужеродных (пересаженных) клеток и тканей, - собственных измененных клеток и тканей (опухолевых или зараженных вирусами)
Иммунная система действует по принципу распознать «чужое» и уничтожить его.
СТРОЕНИЕ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ
ИММУННАЯ СИСТЕМА
отвечает за сохранение генетического гомеостаза организма
В отличие от нервной и эндокринной регуляции, которые контролируют количественный гомеостаз, иммунная система охраняет качественное постоянство клеточного и гуморального состава организма.
Центральные органы преимущественно отвечают за постоянную регенерацию лимфоидной ткани.
Периферические органы, где преимущественно скапливаются зрелые лимфоциты, – за развитие иммунного ответа после контакта лимфоидной ткани с антигенами
Регуляторный треугольник
Главная -взаимодействует с окружающей средой, к которой приспосабливается организм.
Тема: «Роль регуляторных систем в адаптации организма к воздействию экстремальных факторов»
Стресс - универсальная неспецифическая нейрогормональная реакция организма в виде напряжения неспецифических адаптационных механизмов в ответ на повреждение или сигнал угрозы жизни или благополучию организма, проявляющаяся в повышении резистентности организма.
Основоположники учения о стрессе
американский физиолог
W
.
Cannon и
канадский патофизиолог и эндокринолог Н.
Selye
.
Агенты, вызывающие стресс, - стрессоры
Виды стрессоров.
- Психоэмоциональные стрессоры
, оказывающие психотравмирующее воздействие на организм.
- Физические, механические, химические и биологические стрессоры
, т.е. факторы, приводящие к биологическому повреждению организма.
в зависимости от вида стрессора выделяют
- эмоциональный стресс, развивающийся под действием психотравмируюших факторов при определенных условиях (важную роль играет структура личности) и приводящий к психотравме;
- биологический (физический) стресс, вызываемый экстремальными агентами, приводящими при определенных условиях к
биологическому повреждению.
в зависимости от скорости включения и механизма
- срочный или немедленный (симпатоадреналовый) стресс
возникает моментально (секунды)
направлен на быстрый выход из опасной ситуации,механизм - возбуждение симпатоадреналовой системы;
- долговременный (глюкокортикоидный) стресс, или общий адаптационный синдром
включается позднее (часы),направлен на длительное сопротивление стрессору; механизма - включение в реакцию гормонов гипофиза и коры надпочечников.
Характеристика срочного стресса
Срочный стресс - немедленная реакция организма, возникающая в ответ на воздействие экстремальных агентов, направленная на кратковременное повышение резистентности.
Суть - немедленно предельно усилить мышечную и мозговую деятельность путем активации систем кровообращения и дыхания.
Срочный стресс не в состоянии обеспечить долговременную адаптацию к стрессору: не хватает симпатоадреналовых ресурсов.
Стадии ОАС и их характеристика
- Первая стадия - стадия тревоги -
подразделяется на две фазы - шока и противошока (контршока).
В фазе шока
возникает угроза всем жизненно важным функциям организма, развиваются гипоксия, гипотермия, гипогликемия, происходит снижение артериального давления. Организм оказывается беззащитным перед повреждением и может погибнуть, если не включится механизм действия адаптивных гормонов.
В фазе контршока
начинается активация надпочечников, происходит выброс кортикостероидов, при этом нарастает резистентность - и наступает вторая стадия ОАС.
- Вторая стадия - стадия резистентности -
уровень устойчивости долгое время повышен и достаточен для сопротивления организма стрессору, при этом резистентность неспецифически повышена ко всем возможным агентам. Если стрессор прекращает действие, то резистентность возвращается к норме и организм выживает. Если стрессор продолжает действовать, то возможно наступление третьей стадии.
- Третья стадия - стадия истощения -
характеризуется всеми признаками, типичными для фазы шока: резистентность падает, организм подвержен повреждающему действию стрессоров вплоть до гибели.
Эустресс и дистресс
Выделяют две основные формы течения общего адаптационного синдрома: эустресс и дистресс (Н.
Selye
, 1937).
- Эустресс - это вариант ОАС с оптимальным уровнем адаптивных реакций нейроэндокринной системы, который характеризуется точным соответствием ответной реакции уровню повреждения.
- Дистресс - это вариант ОАС с патологическим течением, в связи с чем необходимо лечебное вмешательство.
Гармонизация жизнедеятельности человека со средой его обитания
- Своевременное и рациональное питание
- Благоприятные условия труда и отдыха (в том числе режим сна и бодрствования)
- Физическая активность
- Движение