Общая Биология. Репродуктивное клонирование исторические, методические и этические аспекты. Первые опыты на амфибиях. Принцип получения клона млекопитающих, использованный в опытах Я. Вильмута. Работы Л. М. Чайлахяна
 Скачать 229.75 Kb.
|
Вопрос 36Понятие о гомеостазе. Генетические, структурные, кибернетические основы гомеостатических реакций организма. Роль эндокринной и нервной систем в обеспечении адаптивных изменений. Примеры регуляции гомеостаза. Стресс. Общий адаптационный синдром. Гомеостаз - процесс поддержания постоянных условий внутри клетки или организма независимо от внутренних или внешних изменений, или свойство биологических систем сохранять относительную динамическую устойчивость параметров состава и функций. Гомеостаз на уровне целостного организма может быть функциональным (постоянство функций) и структурным (постоянство структур). Постоянство показателей внутренней среды организма носит относительный характер, т.к. всегда имеются небольшие отклонения от нормы. Эти колебания необходимы для того, чтобы служить сигналами для включения регуляторных механизмов. Механизмы регуляции гомеостаза имеют место на всех уровнях биологической организации: от молекулярно-генетического до организменного. Они многообразны, однако работают слаженно, т.к. контролируются регуляторными системами: нервной, эндокринной, иммунной. Таким образом, механизмы регуляции гомеостаза носят системный характер. В основе любого заболевания лежит нарушение гомеостаза, а лечение – его восстановление. Кибернетика – наука, устанавливающая общие принципы управления саморегулирующимися системами. Живые организмы также являются саморегулирующимися системами, и поэтому к ним применимы все кибернетические понятия и принципы регуляции. В основе работы кибернетической системы лежит процесс передачи и обработки информации. В работу системы постоянно вносятся коррективы, характер которых зависит от тех отклонений, которые наблюдаются на входе. Для живых организмов входными сигналами служат пища, вода, свет, звук, температура. Выходные сигналы – реакция органа или ткани, выделение секрета и т.д. Важным элементом кибернетической системы является обратная связь – влияние выходного сигнала на блок управления. Различают отрицательную и положительную обратную связь. Отрицательная обратная связь – направлена на восстановление исходного состояния кибернетической системы, в случае ее отклонения от нормы. Пример: кровь из пальца. Положительная обратная связь – направлена на усиление возникшего отклонения кибернетической системы от исходного состояния. Пример: кровотечение из крупного сосуда, рост организма в онтогенезе.  Общий адаптационный синдром — это совокупность адаптационных реакций человека и животных, возникающие на значительные по силе и продолжительности неблагоприятные воздействия – стрессоров (инфекция, резкие изменения температуры, физическая и психическая травма, большая мышечная нагрузка, кровопотеря, ионизирующее излучение, многие фармакологические воздействия и т.д). Начальным актом приспособления организма к необычным условиям служат рефлекторные процессы (сосудодвигательные, защитные и др.); затем включаются гуморальные (поступающие с кровью, лимфой и др.) раздражители такие как адреналин, гистамин и продукты распада повреждённых тканей. Всё это ведёт к включению механизмов, обеспечивающих приспособительную реакцию организма, в первую очередь ретикулярной формации мозга и системы гипоталамус — гипофиз — надпочечники. Клетки гипоталамуса вырабатывают высвобождающий фактор, под действием которого увеличивается образование и выделение гипофизом в кровь адренокортикотропного гормона, стимулирующего деятельность коры надпочечников (выработку глюкокортикоидов). Одновременно в реакцию вовлекаются и другие гуморальные и нервные механизмы и нервная система в целом. В развитии адаптационного синдрома выделяют три стадии: Стадия тревоги: продолжается от нескольких часов до двух суток. Включает в себя две фазы – шок и противошок. На первой стадии стрессовой ситуации тело входит в состояние шока, когда температура и кровяное давление существенно снижаются, на последней происходит мобилизация защитных сил организма. В течение первой стадии усиливаются выработка и поступление в кровь гормонов надпочечников — глюкокортикоидов и адреналина. Стадия сопротивляемости: устойчивость организма к различным воздействиям повышена. Физиологические системы организма пытаются восстановить нормальную деятельность. Температура тела и кровяное давление возвращаются к норме. Вторая стадия приводит либо к стабилизации, либо сменяется последней стадией – истощением. Стадия истощения: если стресс отличается интенсивностью или продолжительностью, то наступает 3-я стадия, которая может завершиться гибелью организма. Во время 3 стадии организм испытывает слишком большую нагрузку, и снова возникают симптомы первой фазы. Организм больше не способен справиться с ними, в результате чего развивается физическое расстройство (например, язва желудка). У адаптационного синдрома есть и физиологические признаки: увеличиваются кора надпочечников, уменьшается вилочковая железа, селезёнка и лимфатические узлы, нарушается обмен веществ, а также изменяется состав крови (лейкоцитоз, лимфопения, эозинопения). |