Организм – саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система. 6) Организм – саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическ. Организм саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система
 Скачать 22.84 Kb.
|
|
Министерство Науки и высшего образования Российской Федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сахалинский государственный университет» Технический нефтегазовый институт Кафедра ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И СПОРТА РЕФЕРАТ По дисциплине «Физическая культура и спорт» На тему: «Организм – саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система» Выполнил: студент 3 курса группы 31-Г направления подготовки «Геология» Галкин Максим Владимирович _________________ (подпись) Проверил: к.п.н., доцент Шидловский Г.Я. _________________ (подпись) Южно-Сахалинск 2021 г. Организм человека как единая саморазвивающаяся и саморегулирующая биологическая система. Все органы, системы и аппараты органов связаны между собой анатомически и функционально в единое целое – организм, главная функция которого – жизнь. Сложная система человеческого организма обладает способностью регулировать свое существование. Саморегуляция человеческого организма направлена на поддержание постоянства внутренней среды, обеспечивающего оптимальное протекание процессов жизнедеятельности, и на адаптацию организма к условиям внешней среды, обеспечивающую выживание человека как индивидуума и как биологического вида. Системы саморегуляции действуют на всех уровнях организации целостного организма. Организм является суммой составляющих его органов, тканей и клеток, и от их оптимального функционирования зависит оптимальное функционирование организма как целого. В то же время адаптивные возможности целостного организма создают наиболее благоприятные условия для жизнедеятельности отдельных структур. Одной из важнейших систем поддержания гомеостаза является сердечно-сосудистая система. Ее функция заключается не только в поддержании заданного объема крови и распределении ее по сосудам, но и в изменении кровоснабжения в соответствии с изменением потребностей тканей в кислороде при разных нагрузках. Недостаточное снабжение тканей кислородом может быть причиной кислородного голодания и гибели клеток. Кроме того, кровь участвует в поддержании кислотно-щелочного равновесия и в гуморальной регуляции функций органов и систем, перенося гормоны и другие биологически активные вещества от эндокринных желез к органам. Система дыхания также выполняет важные гомеостатические функции: вентиляцию, легочное кровообращение, диффузию газов через альвеолярно-капиллярную мембрану, транспорт газов кровью и тканевое дыхание. Обеспечение газообмена между организмом и окружающей средой должно быть адекватно изменяющейся скорости обменных процессов и связанной с ней скорости потребления клетками кислорода. Поэтому регуляция системы дыхания должна быть направлена на поддержание постоянного уровня кислорода и углекислоты в изменяющихся условиях жизнедеятельности, что требует тесной связи с другими системами, в первую очередь с сердечно-сосудистой. Главная функция почечной системы – экскреторная (выделительная). Она направлена на сохранение водно-электролитного (водно-солевого) баланса, кислотно-щелочного равновесия и удаление из организма продуктов обмена веществ. Водно-электролитный баланс занимает в поддержании гомеостаза важнейшее место. Вода составляет основную массу большинства живых организмов, входит в состав клеток и межклеточного пространства, является растворителем большинства веществ, участвующих в обменных процессах, и сама принимает участие в биохимических реакциях. Все биохимические жидкости представляют собой водные растворы солей и коллоидов, обладающих свойствами электролитов. Функции этих растворов многообразны: участие в биохимических реакциях, сохранение осмотического давления, поддержание кислотно-щелочного равновесия (сохранение постоянства pH жидких сред организма как основы для протекания биохимических реакций). Процессы гомеостаза направлены прежде всего на поддержание постоянства внутренней среды организма, а регуляция внешних действий – на поддержание равновесия организма с окружающей средой. Вместе они образуют сложную систему, позволяющую организму удовлетворять свои потребности, жить и продолжать свой биологический вид. Рассмотрим упрощенную схему процессов саморегулирования организма. Информацию о состоянии окружающего мира и о внутренней среде организм получает с помощью датчиков-рецепторов – органов чувств, обладающих модальной (избирательной) чувствительностью к определенным воздействиям (зрительным, слуховым, температурным, гравитационным). Вся информация о состоянии внешней среды и ее изменениях поступает в центральную нервную систему, которая выполняет несколько ролей одновременно. Проводя аналогию с работой компьютера, их можно обозначить как базу данных, центральный процессор, оперативную память, программы обработки информации, сохраненную информацию. Туда же поступает информация от рецепторов, расположенных внутри нашего тела, – "датчиков" давления, содержания углекислого газа и кислорода, кислотности различных биологических жидкостей, напряжения мышц и др. Когда ситуация по каким-то причинам изменилась и требует соответствующих реакций на системном уровне, организм предпринимает действие, направленное на стабилизацию системы. Например, чувство голода обусловлено снижением уровня глюкозы в крови, информация о котором достигла клеток головного мозга и послужила основанием для усиления активности пищеварительного тракта (усиливается секреция желудочного сока и перистальтика кишечника). При этом органы зрения и связанные с ними отделы центральной нервной системы фиксируют продукты питания, а сопоставление их образов с хранящимися в базе памяти моделями указывает, что они дают возможность утолить голод. В этом случае центральная нервная система отдает распоряжение исполнительным (эффекторным) органам осуществить необходимые действия, приводящие к насыщению и восстановлению уровня глюкозы в крови. Таким образом, цель саморегулирующейся системы – устранение причины изменений гомеостаза (снижения в крови уровня глюкозы, необходимой всем клеткам как источник энергии) – оказывается достигнутой. В приведенном упрощенном случае она достигается легко – достаточно взять и съесть продукт, находящийся в поле зрения. Более сложные сценарии действий, основанные на таких побудительных мотивах, как любовь и стремление к продлению вида, семейные ценности, дружба, потребность в безопасности, самоутверждении, тяга к новому и стремление к красоте, имеют в своей основе сходную структуру. Врастая в психологические и социальные механизмы существования человека, они создают основу развития человеческой цивилизации, оставаясь неизменными с древней истории до наших дней. Организм как сложноорганизованная система имеет не один, а несколько путей регуляции, прежде всего гуморальный и нервный. Гуморальная регуляция (от лат. humor – жидкость) осуществляется гормонами, медиаторами, ионами, продуктами обмена, выделяемыми одними клетками в кровь, лимфу или тканевую жидкость и действующими на другие клетки и органы, изменяя их работу. Ведущее место в этой системе принадлежит железам внутренней секреции. Скорость гуморальной регуляции определяется скоростью движения крови по сосудам – от 0,005 до 0,5 м/с, т.е. она позволяет осуществить медленную перестройку работы органов. Нервная регуляция – регуляция посредством нервной системы – осуществляется рефлекторно и значительно более быстро (скорость передачи импульса в нервной системе достигает 120–140 м/с). Нейрогуморальная регуляция объединяет все функции организма, благодаря чему он существует как единое целое, хотя каждая его клетка имеет свою внутреннюю систему регуляции. Можно выделить основные структурно-функциональные блоки организма как саморегулирующейся системы: • чувствительные окончания – рецепторы, несущие информацию о состоянии внешней и внутренней среды; • центральный "процессор" – отделы центральной нервной системы, отвечающие за обработку и хранение информации; • нервная и гуморальная регуляция – центральные механизмы управления системой; • эффекторные (исполнительные) органы; • "энергетический блок" – обеспечение структур системы энергией, необходимой для осуществления происходящих процессов; • "гомеостатический блок" – контроль за постоянством внутренней среды; • оболочка, отграничивающая и защищающая организм, а также обеспечивающая обмен энергией и информацией со средой. Эти блоки включают в себя ткани и органы различных систем организма и постоянно обмениваются информацией. В итоге вся система реагирует на любые изменения внутренней и внешней среды как целостный организм. Представление о гомеостазе не соответствует представлению об устойчивом равновесии в организме – принцип равновесия неприложим к сложным физиологическим и биохимическим процессам, протекающим в живых системах. Скорее можно говорить о принципе динамического равновесия между внутренними процессами системы и ее движением во внешней среде. |