Homeostazės apibrėžimas. Homeostazės mechanizmai

Iš gyvoms būtybėms būdingų savybių minima homeostazė. Ši sąvoka reiškia santykinį organizmui būdingą pastovumą. Verta išsamiai suprasti, kodėl reikalinga homeostazė, kas tai yra ir kaip ji pasireiškia.

Homeostazė yra gyvo organizmo savybė, leidžianti išlaikyti svarbias savybes priimtinose ribose. Normaliam funkcionavimui būtinas vidinės aplinkos ir individualių rodiklių pastovumas.

Išorės įtaka ir nepalankūs veiksniai lemia pokyčius, kurie neigiamai veikia bendrą būklę. Tačiau kūnas gali atsigauti pats, grąžindamas savo savybes į optimalų lygį. Taip atsitinka dėl nagrinėjamo turto.

Atsižvelgiant į homeostazės sampratą ir išsiaiškinus, kas tai yra, būtina nustatyti, kaip ši savybė realizuojama. Lengviausias būdas tai suprasti yra naudoti langelius kaip pavyzdį. Kiekviena sistema pasižymi mobilumu. Esant tam tikroms aplinkybėms, jo savybės gali keistis.

Normaliam funkcionavimui ląstelė turi turėti tokias savybes, kurios yra optimalios jos egzistavimui. Jei rodikliai nukrypsta nuo normos, gyvybingumas mažėja. Norint išvengti mirties, visos savybės turi būti grąžintos į pradinę būseną.

Tai yra homeostazės esmė. Jis neutralizuoja bet kokius pokyčius, atsirandančius dėl poveikio ląstelei.

Apibrėžimas

Apibrėžkime, kokia yra ši gyvo organizmo savybė. Iš pradžių šis terminas buvo naudojamas apibūdinti gebėjimą išlaikyti pastovią vidinę aplinką. Mokslininkai manė, kad šis procesas veikia tik tarpląstelinį skystį, kraują ir limfą.

Būtent jų pastovumas leidžia organizmui išlaikyti stabilią būseną. Tačiau vėliau buvo nustatyta, kad toks gebėjimas būdingas bet kuriai atvirai sistemai.

Homeostazės apibrėžimas pasikeitė. Dabar tai yra atviros sistemos savireguliacijos pavadinimas, kurį sudaro dinaminės pusiausvyros palaikymas įgyvendinant koordinuotas reakcijas. Jų dėka sistema palaiko gana pastovius normaliam gyvenimui būtinus parametrus.

Šis terminas pradėtas vartoti ne tik biologijoje. Jis buvo pritaikytas sociologijoje, psichologijoje, medicinoje ir kituose moksluose. Kiekvienas iš jų turi savo šios sąvokos interpretaciją, tačiau turi bendrą esmę – pastovumą.

Charakteristikos

Norėdami suprasti, kas tiksliai vadinama homeostaze, turite išsiaiškinti, kokios yra šio proceso ypatybės.

Reiškinys turi tokias savybes kaip:

1. Pusiausvyros siekimas. Visi atviros sistemos parametrai turi atitikti vienas kitą.
2. Adaptacijos galimybių nustatymas. Prieš keičiant parametrus, sistema turi nustatyti, ar įmanoma prisitaikyti prie pasikeitusių gyvenimo sąlygų. Tai vyksta analizuojant.
3. Rezultatų nenuspėjamumas. Rodiklių reguliavimas ne visada lemia teigiamus pokyčius.

Nagrinėjamas reiškinys yra sudėtingas procesas, kurio įgyvendinimas priklauso nuo įvairių aplinkybių. Jos atsiradimą lemia atviros sistemos savybės ir jos veikimo sąlygų ypatumai.

Taikymas biologijoje

Šis terminas vartojamas ne tik kalbant apie gyvas būtybes. Jis naudojamas įvairiose srityse. Norėdami geriau suprasti, kas yra homeostazė, turite išsiaiškinti, kokią reikšmę jai suteikia biologai, nes tai yra ta sritis, kurioje ji dažniausiai naudojama.

Šis mokslas šią savybę priskiria visoms būtybėms be išimties, nepaisant jų sandaros. Jis būdingas vienaląsčiai ir daugialąsčiai. Vienaląsčiuose organizmuose jis pasireiškia nuolatinės vidinės aplinkos palaikymu.

Sudėtingesnės struktūros organizmuose ši savybė susijusi su atskiromis ląstelėmis, audiniais, organais ir sistemomis. Tarp parametrų, kurie turi būti pastovūs, yra kūno temperatūra, kraujo sudėtis ir fermentų kiekis.

Biologijoje homeostazė – tai ne tik pastovumo išsaugojimas, bet ir organizmo gebėjimas prisitaikyti prie besikeičiančių aplinkos sąlygų.

Biologai išskiria dviejų rūšių būtybes:

1. Konformacinis, kuriame išsaugomos organizmo savybės, nepaisant sąlygų. Tai apima šiltakraujus gyvūnus.
2. Reguliuojantis, reaguojantis į išorinės aplinkos pokyčius ir prisitaikantis prie jų. Tai apima varliagyviai.

Jei šioje srityje yra pažeidimų, atsigavimas ar prisitaikymas nepastebimas. Kūnas tampa pažeidžiamas ir gali mirti.

Kaip tai vyksta žmonėms?

Žmogaus kūnas susideda iš daugybės ląstelių, kurios yra tarpusavyje susijusios ir sudaro audinius, organus ir organų sistemas. Dėl išorinių poveikių kiekvienoje sistemoje ir organe gali atsirasti pakitimų, dėl kurių pakinta ir visas kūnas.

Tačiau normaliam funkcionavimui organizmas turi išlaikyti optimalias savybes. Atitinkamai, po bet kokio smūgio ji turi grįžti į pradinę būseną. Taip atsitinka dėl homeostazės.

Ši savybė turi įtakos tokiems parametrams kaip:

• temperatūra,
• maistinių medžiagų kiekis
• rūgštingumas,
• kraujo sudėtis,
• atliekų išvežimas.

Visi šie parametrai turi įtakos viso žmogaus būklei. Nuo jų priklauso normali cheminių reakcijų, prisidedančių prie gyvybės išsaugojimo, eiga. Homeostazė leidžia atkurti ankstesnius rodiklius po bet kokio poveikio, bet nėra adaptacinių reakcijų priežastis. Ši savybė yra bendra daugelio procesų, veikiančių vienu metu, charakteristika.

Dėl kraujo

Kraujo homeostazė yra viena iš pagrindinių savybių, turinčių įtakos gyvos būtybės gyvybingumui. Kraujas yra jo skystas pagrindas, nes jo yra kiekviename audinyje ir kiekviename organe.

Jo dėka atskiros kūno dalys aprūpinamos deguonimi, pašalinamos kenksmingos medžiagos ir medžiagų apykaitos produktai.

Jei yra sutrikimų kraujyje, šių procesų veikimas pablogėja, o tai turi įtakos organų ir sistemų veiklai. Visos kitos funkcijos priklauso nuo jo sudėties pastovumo.

Ši medžiaga turi išlaikyti santykinai pastovius šiuos parametrus:

• rūgštingumo lygis;
• osmoso slėgis;
• plazmos elektrolitų santykis;
• gliukozės kiekis;
• ląstelių sudėtis.

Dėl gebėjimo išlaikyti šiuos rodiklius normos ribose, jie nesikeičia net esant patologinių procesų įtakai. Jiems būdingi nedideli svyravimai, ir tai nekenkia. Tačiau jie retai viršija normalias vertes.

Tai įdomu! Jei šioje srityje atsiranda sutrikimų, kraujo parametrai negrįžta į pradinę padėtį. Tai rodo rimtų problemų buvimą. Kūnas tampa nepajėgus išlaikyti pusiausvyrą. Dėl to kyla komplikacijų rizika.

Naudojimas medicinoje

Ši sąvoka plačiai naudojama medicinoje. Šioje srityje jo esmė beveik panaši į biologinę reikšmę. Šis medicinos mokslo terminas apima kompensacinius procesus ir organizmo gebėjimą reguliuotis.

Ši sąvoka apima visų komponentų, dalyvaujančių įgyvendinant reguliavimo funkciją, ryšius ir sąveiką. Ji apima medžiagų apykaitos procesus, kvėpavimą ir kraujotaką.

Skirtumas tarp medicininio termino yra tas, kad mokslas homeostazę laiko pagalbiniu gydymo veiksniu. Sergant ligomis, organizmo funkcijos sutrinka dėl organų pažeidimo. Tai veikia visą kūną. Terapijos pagalba galima atkurti probleminio organo veiklą. Aptariamas gebėjimas prisideda prie jo veiksmingumo didinimo. Procedūrų dėka pats organizmas nukreipia pastangas į patologinių reiškinių šalinimą, bando atkurti normalius parametrus.

Nesant tam galimybių, įsijungia adaptacijos mechanizmas, kuris pasireiškia pažeisto organo apkrovos mažinimu. Tai leidžia sumažinti žalą ir užkirsti kelią aktyviam ligos progresavimui. Galime pasakyti, kad tokia sąvoka kaip homeostazė medicinoje yra nagrinėjama praktiniu požiūriu.

Vikipedija

Bet kurio termino ar bet kurio reiškinio charakteristikos reikšmė dažniausiai sužinoma iš Vikipedijos. Ji šią sąvoką nagrinėja gana detaliai, bet paprasčiausia prasme: vadina tai kūno prisitaikymo, vystymosi ir išgyvenimo troškimu.

Toks požiūris paaiškinamas tuo, kad nesant šios savybės gyvam padarui bus sunku prisitaikyti prie kintančių aplinkos sąlygų ir vystytis tinkama linkme.

Ir jei atsiranda veikimo sutrikimų, padaras tiesiog mirs, nes negalės grįžti į normalią būseną.

Svarbu! Kad procesas vyktų, būtina, kad visi organai ir sistemos veiktų darniai. Tai užtikrins, kad visi gyvybiškai svarbūs parametrai išliks normaliose ribose. Jei konkretus rodiklis negali būti reguliuojamas, tai rodo šio proceso įgyvendinimo problemas.

Pavyzdžiai

Šio reiškinio pavyzdžiai padės suprasti, kas yra organizmo homeostazė. Vienas iš jų – pastovios kūno temperatūros palaikymas. Tam tikri pakeitimai yra būdingi, tačiau jie yra nedideli. Rimtas temperatūros padidėjimas pastebimas tik esant ligoms. Kitas pavyzdys – kraujospūdžio rodmenys. Didelis rodiklių padidėjimas arba sumažėjimas atsiranda dėl sveikatos problemų. Tuo pačiu metu kūnas stengiasi grįžti į įprastas savybes.

Naudingas video

Apibendrinkime

Tiriamas turtas yra vienas pagrindinių normaliam funkcionavimui ir gyvybės išsaugojimui, tai gebėjimas atkurti optimalius gyvybinių parametrų rodiklius. Jų pokyčiai gali atsirasti veikiant išoriniams poveikiams ar patologijoms. Dėl šio sugebėjimo gyvos būtybės gali atsispirti išoriniams veiksniams.

Daugialąsčiai organizmai turi palaikyti pastovią vidinę aplinką, kad egzistuotų. Daugelis ekologų įsitikinę, kad šis principas galioja ir išorinei aplinkai. Jei sistema negali atkurti pusiausvyros, galiausiai ji gali nustoti veikti.

Sudėtingos sistemos, tokios kaip žmogaus kūnas, turi turėti homeostazę, kad išliktų stabilios ir egzistuotų. Šios sistemos turi ne tik stengtis išlikti, bet ir prisitaikyti prie aplinkos pokyčių bei vystytis.

Homeostazės savybės

Homeostatinės sistemos turi šias savybes:

• Nestabilumas sistema: išbandoma, kaip geriausiai prisitaikyti.
• Pusiausvyros siekimas: Visa vidinė, struktūrinė ir funkcinė sistemų organizacija prisideda prie pusiausvyros palaikymo.
• Nenuspėjamumas: tam tikro veiksmo rezultatas dažnai gali skirtis nuo to, ko tikėtasi.

• Mikroelementų ir vandens kiekio reguliavimas organizme – osmoreguliacija. Atliekama inkstuose.
• Atliekų pašalinimas iš medžiagų apykaitos proceso – išskyrimas. Jį atlieka egzokrininiai organai – inkstai, plaučiai, prakaito liaukos ir virškinimo traktas.
• Kūno temperatūros reguliavimas. Temperatūros mažinimas prakaituojant, įvairios termoreguliacinės reakcijos.
• Gliukozės kiekio kraujyje reguliavimas. Daugiausia atlieka kepenys, insulinas ir gliukagonas, kurį išskiria kasa.
• Bazinio metabolizmo lygio reguliavimas priklausomai nuo dietos.

Svarbu pažymėti, kad nors kūnas yra pusiausvyroje, jo fiziologinė būsena gali būti dinamiška. Daugelis organizmų pasižymi endogeniniais cirkadiniais, ultradiniais ir infradiniais ritmais. Taigi, net esant homeostazei, kūno temperatūra, kraujospūdis, širdies susitraukimų dažnis ir dauguma medžiagų apykaitos rodiklių ne visada būna pastovaus lygio, bet laikui bėgant kinta.

Homeostazės mechanizmai: grįžtamasis ryšys

Kai pasikeičia kintamieji, sistema reaguoja į du pagrindinius grįžtamojo ryšio tipus:

1. Neigiamas grįžtamasis ryšys, išreikštas kaip reakcija, kai sistema reaguoja taip, kad pakeičiama pokyčio kryptis. Kadangi grįžtamasis ryšys padeda palaikyti sistemos pastovumą, jis leidžia palaikyti homeostazę.
   • Pavyzdžiui, kai žmogaus organizme padidėja anglies dioksido koncentracija, į plaučius ateina signalas padidinti jų aktyvumą ir iškvėpti daugiau anglies dvideginio.
   • Termoreguliavimas yra dar vienas neigiamo grįžtamojo ryšio pavyzdys. Kai kūno temperatūra pakyla (arba nukrenta), odoje ir pagumburyje esantys termoreceptoriai registruoja pokyčius, sukeldami signalą iš smegenų. Šis signalas savo ruožtu sukelia atsaką – temperatūros sumažėjimą (arba padidėjimą).
2. Teigiamas grįžtamasis ryšys, kuris išreiškiamas didėjančiais kintamojo pokyčiais. Jis turi destabilizuojantį poveikį, todėl nesukelia homeostazės. Teigiamas grįžtamasis ryšys yra mažiau paplitęs natūraliose sistemose, tačiau jis taip pat turi savo paskirtį.
   • Pavyzdžiui, nervuose elektrinio potencialo slenkstis sukelia daug didesnio veikimo potencialo susidarymą. Kraujo krešėjimas ir įvykiai gimimo metu gali būti paminėti kaip kiti teigiamų atsiliepimų pavyzdžiai.

Stabilioms sistemoms reikia abiejų grįžtamojo ryšio tipų derinių. Nors neigiamas grįžtamasis ryšys leidžia grįžti į homeostatinę būseną, teigiamas grįžtamasis ryšys naudojamas norint pereiti į visiškai naują (ir galbūt mažiau pageidaujamą) homeostazės būseną, situaciją, vadinamą „metastabilumu“. Tokie katastrofiški pokyčiai gali įvykti, pavyzdžiui, skaidraus vandens upėse padaugėjus maistinių medžiagų, o tai lemia homeostatinę didelės eutrofikacijos būseną (upės vagą apauga dumbliais) ir drumstumą.

Ekologinė homeostazė

Sutrikusiose ekosistemose arba subklimaksinėse biologinėse bendruomenėse, pavyzdžiui, Krakatau saloje, po didelio ugnikalnio išsiveržimo ankstesnės miško kulminacijos ekosistemos homeostazė buvo sunaikinta, kaip ir visa gyvybė toje saloje. Kelerius metus po išsiveržimo Krakatoa išgyveno ekologinių pokyčių grandinę, kurios metu naujos augalų ir gyvūnų rūšys pakeitė viena kitą, o tai paskatino biologinę įvairovę ir dėl to susiformavusią kulminacijos bendruomenę. Ekologinė sukcesija Krakatau vyko keliais etapais. Visa paveldėjimo grandinė, vedanti į kulminaciją, vadinama preseria. Krakatau pavyzdyje saloje susiformavo kulminacijos bendruomenė su aštuoniais tūkstančiais skirtingų rūšių, užregistruotų , praėjus šimtui metų po to, kai išsiveržimas sunaikino joje gyvybę. Duomenys patvirtina, kad padėtis dar kurį laiką išlieka homeostazėje, labai greitai atsiradus naujoms rūšims, greitai nyksta senosios.

Krakatoa ir kitų sutrikdytų ar nepažeistų ekosistemų atvejis rodo, kad pradinė pirmųjų rūšių kolonizacija vyksta taikant teigiamą grįžtamąjį ryšį su dauginimosi strategijomis, kurių metu rūšys išsisklaido ir susilaukia kuo daugiau palikuonių, tačiau mažai investuoja į kiekvieno individo sėkmę. Tokios rūšys sparčiai vystosi ir taip pat greitai žlunga (pavyzdžiui, per epidemiją). Ekosistemai artėjant prie kulminacijos, tokias rūšis pakeičia sudėtingesnės kulminacijos rūšys, kurios dėl neigiamo grįžtamojo ryšio prisitaiko prie specifinių savo aplinkos sąlygų. Šios rūšys yra kruopščiai kontroliuojamos potencialios ekosistemos talpos ir laikosi kitokios strategijos – susilaukia mažiau palikuonių, kurių reprodukcinei sėkmei daugiau energijos investuojama į specifinės ekologinės nišos mikroaplinką.

Vystymasis prasideda pionierių bendruomene ir baigiasi kulminacijos bendruomene. Ši kulminacijos bendruomenė susiformuoja, kai flora ir fauna susibalansuoja su vietine aplinka.

Tokios ekosistemos sudaro heterarchijas, kuriose homeostazė vienu lygiu prisideda prie homeostatinių procesų kitame sudėtingame lygyje. Pavyzdžiui, subrendusio atogrąžų medžio lapų netekimas suteikia vietos naujam augimui ir praturtina dirvą. Taip pat atogrąžų medis sumažina šviesos patekimą į žemesnius lygius ir padeda išvengti kitų rūšių invazijos. Tačiau medžiai krenta ir ant žemės, o miško vystymasis priklauso nuo nuolatinės medžių kaitos ir bakterijų, vabzdžių ir grybų vykdomo maisto medžiagų ciklo. Be to, tokie miškai prisideda prie ekologinių procesų, tokių kaip mikroklimato ar ekosistemos hidrologinių ciklų reguliavimas, o kelios skirtingos ekosistemos gali sąveikauti, kad palaikytų upių drenažo homeostazę biologiniame regione. Bioregioninis kintamumas taip pat turi įtakos biologinio regiono arba biomo homeostatiniam stabilumui.

Biologinė homeostazė

Homeostazė veikia kaip pagrindinė gyvų organizmų savybė ir suprantama kaip vidinės aplinkos palaikymas priimtinose ribose.

Vidinę organizmo aplinką sudaro kūno skysčiai – kraujo plazma, limfa, tarpląstelinė medžiaga ir smegenų skystis. Šių skysčių stabilumo palaikymas yra gyvybiškai svarbus organizmams, o jo nebuvimas pažeidžia genetinę medžiagą.

3) audiniai, kuriems pirmiausia arba išimtinai būdinga intraląstelinė regeneracija (miokardo ir centrinės nervų sistemos ganglioninės ląstelės)

Evoliucijos procese susiformavo 2 regeneracijos tipai: fiziologinis ir reparatyvinis.

Homeostazė žmogaus organizme

Įvairūs veiksniai turi įtakos kūno skysčių gebėjimui palaikyti gyvybę. Tai tokie parametrai kaip temperatūra, druskingumas, rūgštingumas ir maistinių medžiagų – gliukozės, įvairių jonų, deguonies ir atliekų – anglies dioksido ir šlapimo koncentracija. Kadangi šie parametrai įtakoja chemines reakcijas, kurios palaiko organizmą gyvą, yra įmontuoti fiziologiniai mechanizmai, padedantys juos palaikyti reikiamu lygiu.

Homeostazė negali būti laikoma šių nesąmoningų adaptacijos procesų priežastimi. Tai turėtų būti suvokiama kaip bendra daugelio normalių procesų, veikiančių kartu, charakteristika, o ne kaip pagrindinė jų priežastis. Be to, yra daug biologinių reiškinių, kurie neatitinka šio modelio – pavyzdžiui, anabolizmas.

Kitos sritys

„Homeostazės“ sąvoka vartojama ir kitose srityse.

Parašykite apžvalgą apie straipsnį "Homeostazė"

Homeostazę apibūdinanti ištrauka

Grįžęs iš princo Andrejaus į Gorkį, Pierre'as, įsakęs raiteliui paruošti arklius ir anksti ryte jį pažadinti, iškart užmigo už pertvaros, kampe, kurį jam davė Borisas.
Kai Pierre'as visiškai pabudo kitą rytą, trobelėje nieko nebuvo. Mažuose langeliuose barškėjo stiklai. Bereitorius stovėjo pastūmęs jį į šalį.
– Jūsų Ekscelencija, Jūsų Ekscelencija, Jūsų Ekscelencija... – atkakliai tarė bereitorius, nežiūrėdamas į Pjerą ir, matyt, praradęs viltį jį pažadinti, siūbuodamas už peties.
- Ką? Prasidėjo? Ar jau laikas? - prabudęs prabilo Pierre'as.
„Jei išgirstumėte šaudymą, – tarė bereitorius, pensininkas, – visi ponai jau išvažiavo, patys žymiausi jau seniai praėjo.
Pjeras greitai apsirengė ir išbėgo į verandą. Lauke buvo giedra, gaiva, rasota ir linksma. Saulė, ką tik išlindusi iš už jį slepiančio debesies, aptaškė pusiau sulaužytus spindulius pro priešingos gatvės stogus, ant rasos apaugusių kelio dulkių, ant namų sienų, į langus tvorą ir ant prie trobelės stovinčių Pjero arklių. Kieme aiškiau girdėjosi ginklų gaudimas. Gatvėje trypė adjutantas su kazoku.
- Laikas, grafe, laikas! - sušuko adjutantas.
Įsakęs vedžioti arklį, Pierre'as nuėjo gatve prie piliakalnio, nuo kurio vakar žiūrėjo į mūšio lauką. Ant šio piliakalnio buvo minia kariškių, girdėjosi prancūziškas štabo pokalbis, matėsi žila Kutuzovo galva su balta kepuraite su raudona juostele ir pilka pakaušis, įleista pečių. Kutuzovas pažvelgė pro vamzdį į priekį palei pagrindinį kelią.
Įžengęs į piliakalnio laiptus, Pjeras pažvelgė į priekį ir sustingo iš susižavėjimo reginio grožiu. Tai buvo ta pati panorama, kuria jis vakar grožėjosi nuo šio piliakalnio; bet dabar visa ši sritis buvo padengta kariuomenės ir šūvių dūmais, o skaisčios saulės spinduliai, kylantys iš užpakalio, į kairę nuo Pierre'o, išmetė į ją giedrame ryto ore skvarbią šviesą su auksine ir rausva spalva. atspalvis ir tamsūs, ilgi šešėliai. Tolimi miškai, užbaigę panoramą, tarsi iškalti iš kokio brangaus gelsvai žalio akmens, horizonte matėsi su lenkta viršukalnių linija, o tarp jų, už Valuevo, rėžėsi per didįjį Smolensko kelią, visą apimtą kariuomenės. Arčiau blizgėjo auksiniai laukai ir griuvėsiai. Kariuomenės buvo matomos visur – priekyje, dešinėje ir kairėje. Visa tai buvo gyva, didinga ir netikėta; bet labiausiai Pjerą sukrėtė vaizdas į patį mūšio lauką, Borodiną ir daubą virš Koločėjos abiejose jo pusėse.
Virš Koločos, Borodine ir abiejose jo pusėse, ypač kairėje, kur pelkėtais krantais Voina įteka į Koločą, buvo tas rūkas, kuris tirpsta, susilieja ir prasiskverbia, kai išeina ryški saulė ir magiškai viską nuspalvina ir nuspalvina. matomas per jį. Prie šio rūko prisijungė šūvių dūmai, o per šį rūką ir dūmus visur blykstelėjo ryto šviesos žaibai - dabar ant vandens, dabar ant rasos, dabar ant krantų ir Borodino būrių durtuvų. Pro šį rūką matėsi balta bažnyčia, šen bei ten Borodino trobelių stogai, šen tai kietos kareivių masės, šen tai žalios dėžės ir patrankos. Ir visa tai judėjo arba atrodė, kad judėjo, nes rūkas ir dūmai driekėsi visoje šioje erdvėje. Tiek šioje žemumų vietovėje prie Borodino, dengtoje rūku, tiek už jos ribų, aukščiau ir ypač į kairę per visą liniją, per miškus, per laukus, žemumose, pakilimų viršūnėse, patrankos, kartais pavieniai, nuolat pasirodydavo savaime, iš nieko, kartais susigūžę, kartais reti, kartais dažni dūmų debesys, kurie, besipučiantys, augantys, besisukantys, susilieję, matėsi visoje šioje erdvėje.
Šie kadrų dūmai ir, keistai sakyti, jų garsai sukūrė pagrindinį reginio grožį.
Puff! - staiga pasirodė apvalūs, tankūs dūmai, žaidžiantys purpurine, pilka ir pieno baltumo spalvomis, ir bum! – po sekundės pasigirdo šių dūmų garsas.
„Poof poof“ - du dūmai pakilo, stumdami ir susiliedami; ir „bumo bumas“ – garsai patvirtino tai, ką matė akis.
Pierre'as atsigręžė į pirmąjį dūmą, kurį paliko kaip apvalų tankų rutulį, o jo vietoje jau buvo į šoną besidriekiantys dūmų rutuliukai, ir puf... (su stabdymu) puf poof - dar trys, dar keturi gimė, ir kiekvienam, su tomis pačiomis aranžuotėmis, bum... bum bum bum - atsiliepė gražūs, tvirti, tikri garsai. Atrodė, kad šie dūmai bėga, kad stovi, o pro juos bėga miškai, laukai ir blizgantys durtuvai. Kairėje pusėje, per laukus ir krūmus, šie dideli dūmai su iškilmingais aidais vis pasirodydavo, o dar arčiau, slėniuose ir miškuose, liepsnojo maži šautuvų dūmai, nespėję suapvalinti, ir taip pat. davė savo mažus aidus. Tah ta ta tah - ginklai traškėjo, nors ir dažnai, bet neteisingai ir prastai, palyginti su ginklo šūviais.
Pierre'as norėjo būti ten, kur buvo šie dūmai, šie blizgantys durtuvai ir patrankos, šis judėjimas, šie garsai. Jis atsigręžė į Kutuzovą ir jo palydą, kad palygintų savo įspūdžius su kitais. Visi buvo lygiai tokie pat kaip jis ir, kaip jam atrodė, mūšio lauko laukė su tuo pačiu jausmu. Dabar visi veidai spindėjo ta paslėpta šiluma (chaleur latente) jausmo, kurį Pierre'as pastebėjo vakar ir kurį jis visiškai suprato po pokalbio su princu Andrejumi.
„Eik, mano brangusis, eik, Kristus su tavimi“, – tarė Kutuzovas, nenuleisdamas akių nuo mūšio lauko, šalia stovinčiam generolui.
Išgirdęs įsakymą, šis generolas ėjo pro Pjerą link išėjimo iš piliakalnio.
- Į perėją! – šaltai ir griežtai pasakė generolas, atsakydamas į vieno štabo paklausimą, kur važiuoja. „Ir aš, ir aš“, - pagalvojo Pierre'as ir nusekė generolu kryptimi.
Generolas užsėdo ant žirgo, kurį kazokas jam padavė. Pjeras priėjo prie savo raitelio, kuris laikė arklius. Paklausęs, kuris tylesnis, Pierre'as užlipo ant žirgo, sugriebė karčius, prispaudė ištiestų kojų kulnus prie žirgo pilvo ir pajutęs, kad jam nukrenta akiniai ir jis negali atitraukti rankų nuo karčių ir vadelių. , šuoliavo paskui generolą, jaudindamas darbuotojų šypsenas, nuo piliakalnio žiūri į jį.

Generolas, kurį Pierre'as šuoliavo, nusileido nuo kalno, staigiai pasuko į kairę, o Pierre'as, pametęs jį iš akių, šuoliavo į priekyje einančių pėstininkų kareivių gretas. Jis bandė iš jų išlipti, dabar į dešinę, dabar į kairę; bet visur buvo kareiviai vienodai susirūpinusiais veidais, užsiėmę kažkokiais nematomais, bet akivaizdžiai svarbiais reikalais. Visi tuo pačiu nepatenkintu, klausiančiu žvilgsniu žiūrėjo į šį storą vyrą balta skrybėle, kuris dėl kažkokios neaiškios priežasties juos trypė savo žirgu.
– Kodėl jis važiuoja į bataliono vidurį! – sušuko vienas jam. Kitas pastūmė savo žirgą užpakaliuku, o Pjeras, įsikibęs į lanką ir vos laikydamas smiginį, iššoko prieš kareivį, kur buvo daugiau vietos.
Prieš jį buvo tiltas, o kiti kareiviai stovėjo prie tilto ir šaudė. Pierre'as privažiavo prie jų. To nežinodamas Pjeras nuvažiavo prie tilto per Koločą, kuris buvo tarp Gorkio ir Borodino ir kurį prancūzai užpuolė pirmajame mūšio veiksme (užėmę Borodiną). Pjeras pamatė, kad priešais jį yra tiltas ir kad abiejose tilto pusėse ir pievoje tose gulinčio šieno eilėse, kurias jis vakar pastebėjo, kareiviai kažką veikė dūmuose; bet, nepaisant nepaliaujamų šaudynių šioje vietoje, jis nemanė, kad tai mūšio laukas. Negirdėjo nei iš visų pusių rėkiančių kulkų garsų, nei virš jo skrendančių sviedinių, nematė kitoje upės pusėje buvusio priešo, o žuvusiųjų ir sužeistųjų ilgai nematė, nors daugelis nukrito netoli nuo jo. Su šypsena, nenuleisdama nuo veido, jis apsidairė aplinkui.
- Kodėl šis vaikinas važiuoja prieš eilę? – vėl kažkas jam sušuko.
„Paimk į kairę, paimk į dešinę“, – šaukė jie jam. Pierre'as pasuko į dešinę ir netikėtai persikėlė pas generolo Raevskio adjutantą, kurį pažinojo. Šis adjutantas piktai pažvelgė į Pierre'ą, akivaizdžiai ketindamas šaukti ir jį, bet, jį atpažinęs, linktelėjo jam galva.
- Kaip tu čia? – pasakė jis ir šuoliavo toliau.
Pierre'as, jausdamasis ne savo vietoje ir dykinėdamas, bijodamas vėl kam nors trukdyti, šuoliavo paskui adjutantą.
- Tai čia, ką? Ar galiu eiti su tavimi? - jis paklausė.
„Dabar, dabar“, - atsakė adjutantas ir, priėjęs prie pievoje stovinčio storo pulkininko, padavė jam ką nors ir atsisuko į Pjerą.
- Kodėl tu čia atėjai, grafe? - šypsodamasis pasakė jam. - Ar jums visiems įdomu?
- Taip, taip, - pasakė Pjeras. Bet adjutantas, pasukęs žirgą, jojo toliau.
- Ačiū Dievui, - tarė adjutantas, - bet Bagrationo kairiajame sparne tvyro baisus karštis.
- Tikrai? – paklausė Pjeras. - Kur tai yra?
– Taip, eik su manimi į piliakalnį, matome nuo mūsų. „Tačiau mūsų baterija vis tiek pakenčiama“, – sakė adjutantas. - Na, eini?
„Taip, aš su tavimi“, – tarė Pjeras, apsidairydamas aplinkui ir akimis ieškodamas jo sargybinio. Čia Pjeras tik pirmą kartą pamatė sužeistuosius, klajojančius pėsčiomis ir nešiojamus neštuvais. Toje pačioje pievoje su kvepiančiomis šieno eilėmis, per kurią jis vakar važiavo, per eiles, nepatogiai pasukus galvą, vienas kareivis gulėjo nejudėdamas su nukritusiu šako. - Kodėl tai nebuvo iškelta? - pradėjo Pierre'as; bet, pamatęs griežtą adjutanto veidą, atsigręžęs ta pačia kryptimi, nutilo.
Pierre'as nerado savo sargybinio ir kartu su adjutantu nuvažiavo daubą į Raevskio piliakalnį. Pierre'o arklys atsiliko nuo adjutanto ir tolygiai jį purtė.
– Matyt, nesate įpratęs jodinėti, grafe? – paklausė adjutantas.
„Ne, nieko, bet ji daug šokinėja“, – sutrikęs pasakė Pjeras.
- Ech!... taip, ji sužeista, - pasakė adjutantas, - dešinėje priekyje, virš kelio. Turi būti kulka. Sveikiname, grafe, – pasakė jis, – le bapteme de feu [krikštas ugnimi].
Per dūmus pravažiavę per šeštą korpusą, už artilerijos, kuri, pastūmėta į priekį, šaudė, kurtindama šūviais, priėjo nedidelį mišką. Miškas buvo vėsus, tylus ir kvepėjo rudeniu. Pjeras ir adjutantas nulipo nuo žirgų ir pėsčiomis įžengė į kalną.
- Ar čia generolas? – paklausė adjutantas, artėdamas prie piliakalnio.
„Mes dabar ten buvome, eime čia“, - atsakė jie, rodydami į dešinę.
Adjutantas atsigręžė į Pjerą, tarsi nežinodamas, ką su juo dabar daryti.
– Nesijaudink, – pasakė Pjeras. – Eisiu į piliakalnį, gerai?
- Taip, eik, iš ten viską matai ir tai nėra taip pavojinga. Ir aš tave pasiimsiu.
Pjeras nuėjo prie baterijos, o adjutantas nuėjo toliau. Jie daugiau nesimatė, o daug vėliau Pierre'as sužinojo, kad tą dieną adjutantui buvo nuplėšta ranka.
Piliakalnis, į kurį įžengė Pierre'as, buvo garsusis (vėliau rusams žinomas Kurgano baterija arba Raevskio baterija, o prancūzų - la grande redoute, la fatale redoute, la redoute du centre [didysis redutas , fatalinis redutas, centrinis redutas ] vieta, aplink kurią išsidėstė dešimtys tūkstančių žmonių ir kurią prancūzai laikė svarbiausiu pozicijos tašku.
Šį redutą sudarė piliakalnis, ant kurio iš trijų pusių buvo iškasti grioviai. Grioviais iškastoje vietoje buvo dešimt šaudančių pabūklų, įspraustų į šachtų angas.
Iš abiejų pusių su piliakalniu buvo išrikiuoti patrankos, kurios taip pat be perstojo šaudė. Šiek tiek už pabūklų stovėjo pėstininkų kariuomenė. Įžengęs į šį piliakalnį, Pierre'as nemanė, kad ši mažais grioviais įkasta vieta, ant kurios stovėjo ir šaudė kelios patrankos, yra svarbiausia mūšio vieta.
Pierre'ui, priešingai, atrodė, kad ši vieta (būtent todėl, kad joje buvo jis) buvo viena iš nereikšmingiausių mūšio vietų.
Įėjęs į piliakalnį, Pierre'as atsisėdo bateriją juosiančio griovio gale ir su nejučiomis džiaugsminga šypsena pažvelgė į tai, kas vyksta aplinkui. Retkarčiais Pierre'as vis dar atsistodavo su ta pačia šypsena ir, stengdamasis netrukdyti ginklus kraunančių ir ridenančių, nuolat pro jį su maišais ir užtaisais bėgančių karių, apeidavo akumuliatorių. Ginklai iš šios baterijos nepertraukiamai šaudė vienas po kito, kurtindami savo garsais ir apimdami visą teritoriją parako dūmais.
Priešingai nei šiurpas, kuris jautėsi tarp priedangos pėstininkų kareivių, čia, ant baterijos, kur nedidelis skaičius žmonių, užsiėmusių darbu, yra baltai apriboti, atskirti nuo kitų grioviu - čia jaučiamas tas pats ir bendras visi, tarsi šeimos atgimimas.
Nekarinės Pierre'o figūros su balta skrybėle pasirodymas šiuos žmones iš pradžių sukrėtė nemaloniai. Kareiviai, eidami pro jį, nustebę ir net išsigandę žvilgtelėjo į jo figūrą. Vyresnysis artilerijos karininkas, aukštas, ilgakojis, spygliuotas vyras, tarsi stebėdamas paskutinio ginklo veiksmą, priėjo prie Pierre'o ir smalsiai į jį pažvelgė.
Jaunas, apvaliaveidis karininkas, dar visiškas vaikas, matyt, ką tik paleistas iš korpuso, labai uoliai disponavęs dviem jam patikėtais ginklais, griežtai kreipėsi į Pierre'ą.
„Pone, leiskite man paprašyti palikti kelią“, – pasakė jis, „čia neleidžiama“.
Kareiviai nepritariamai purto galvas, žiūrėdami į Pjerą. Bet kai visi buvo įsitikinę, kad šis vyras balta skrybėle ne tik nieko blogo nepadarė, bet arba tyliai sėdėjo ant pylimo šlaito, arba nedrąsiai šypsodamasis, mandagiai vengdamas kareivių, ėjo palei bateriją apšaudytas taip pat ramiai kaip ir išilgai. bulvaras, paskui Pamažu priešiško suglumimo jausmas jo atžvilgiu ėmė virsti meilia ir žaisminga simpatija, panašia į tą, kurią kariai jaučia savo gyvūnams: šunims, gaidžiams, ožkoms ir apskritai gyvūnams, gyvenantiems pagal karines komandas. Šie kareiviai iš karto mintyse priėmė Pierre'ą į savo šeimą, pasisavino juos ir suteikė jam slapyvardį. „Mūsų šeimininkas“ jie pravardžiavo jį ir meiliai apie jį juokėsi tarpusavyje.
Vienas patrankos sviedinys sprogo į žemę už dviejų žingsnių nuo Pierre'o. Jis, valydamas nuo suknelės patrankos sviediniu apibarstytą žemę, šypsodamasis apsidairė.
- Ir kodėl tu nebijai, šeimininke, tikrai! - raudonveidis platus kareivis atsisuko į Pjerą, apnuogindamas stiprius baltus dantis.
-Ar tu išsigandęs? – paklausė Pjeras.
-Kaip tada? - atsakė kareivis. – Juk ji nepasigailės. Ji smogs ir jos viduriai išeis. „Jūs negalite nebijoti“, – juokdamasis pasakė jis.
Keli kareiviai linksmais ir meiliais veidais sustojo šalia Pjero. Jie tarsi nesitikėjo, kad jis kalbės kaip visi, ir šis atradimas juos nudžiugino.
– Mūsų verslas – kariškis. Bet meistre, tai taip nuostabu. Štai meistras!
- Vietomis! - sušuko jaunasis karininkas aplink Pjerą susirinkusiems kareiviams. Šis jaunas karininkas, matyt, savo pareigas ėjo pirmą ar antrą kartą, todėl ypač aiškiai ir formaliai elgėsi tiek su kariais, tiek su vadu.

2. Mokymosi tikslai:

Žinoti homeostazės esmę, fiziologinius homeostazės palaikymo mechanizmus, homeostazės reguliavimo pagrindus.

Išstudijuokite pagrindinius homeostazės tipus. Žinokite su amžiumi susijusius homeostazės ypatumus

3. Klausimai, kaip savarankiškai pasirengti įsisavinti šią temą:

1) Homeostazės apibrėžimas

2) Homeostazės rūšys.

3) Genetinė homeostazė

4) Struktūrinė homeostazė

5) Vidinės organizmo aplinkos homeostazė

6) Imunologinė homeostazė

7) Homeostazės reguliavimo mechanizmai: neurohumoralinis ir endokrininis.

8) Hormoninis homeostazės reguliavimas.

9) Organai, dalyvaujantys reguliuojant homeostazę

10) Bendrasis homeostatinių reakcijų principas

11) Homeostazės rūšinis specifiškumas.

12) Su amžiumi susiję homeostazės ypatumai

13) Patologiniai procesai kartu su homeostazės sutrikimu.

14) Koreguoti organizmo homeostazę yra pagrindinė gydytojo užduotis.

__________________________________________________________________

4. Pamokos tipas: užklasinis

5. Pamokos trukmė- 3 valandos.

6. Įranga. Elektroninis pristatymas „Biologijos paskaitos“, lentelės, manekenai

Homeostazė(gr. homoios – lygus, stasis – būsena) – organizmo gebėjimas išlaikyti vidinės aplinkos pastovumą ir pagrindinius jai būdingos organizacijos bruožus, nepaisant išorinės aplinkos parametrų kintamumo ir vidinio trikdančio poveikio. faktoriai.

Kiekvieno individo homeostazė yra specifinė ir nulemta jo genotipo.

Kūnas yra atvira dinamiška sistema. Kūne stebimas medžiagų ir energijos srautas lemia savęs atsinaujinimą ir savęs dauginimąsi visais lygmenimis – nuo ​​molekulinio iki organizmo ir populiacijos.

Metabolizmo su maistu, vandeniu, dujų apykaitos procese iš aplinkos į organizmą patenka įvairūs cheminiai junginiai, kurie po transformacijų tampa panašūs į cheminę organizmo sudėtį ir patenka į jo morfologines struktūras. Po tam tikro laikotarpio absorbuotos medžiagos sunaikinamos, išskiriant energiją, o sunaikinta molekulė pakeičiama nauja, nepažeidžiant struktūrinių organizmo komponentų vientisumo.

Organizmai yra nuolat kintančioje aplinkoje, nepaisant to, pagrindiniai fiziologiniai rodikliai ir toliau atliekami tam tikruose parametruose ir dėl savireguliacijos procesų organizmas ilgą laiką palaiko stabilią sveikatos būklę.

Taigi homeostazės sąvoka nėra siejama su procesų stabilumu. Reaguojant į vidinių ir išorinių veiksnių veikimą, įvyksta tam tikri fiziologinių rodiklių pokyčiai, o reguliavimo sistemų įtraukimas užtikrina santykinio vidinės aplinkos pastovumo palaikymą. Reguliavimo homeostatiniai mechanizmai veikia ląstelių, organų, organizmo ir viršorganizmo lygmenyse.

Evoliucine prasme homeostazė yra paveldimas fiksuotas organizmo prisitaikymas prie normalių aplinkos sąlygų.

Išskiriami šie pagrindiniai homeostazės tipai:

1) genetinis

2) struktūrinis

3) vidinės aplinkos skystosios dalies (kraujo, limfos, intersticinio skysčio) homeostazė

4) imunologinis.

Genetinė homeostazė- genetinio stabilumo išsaugojimas dėl DNR fizinių ir cheminių ryšių stiprumo ir gebėjimo atsigauti po pažeidimo (DNR atstatymas). Savęs dauginimasis yra pagrindinė gyvų būtybių savybė, ji pagrįsta DNR dauginimosi procesu. Pats šio proceso mechanizmas, kai nauja DNR grandinė yra pastatyta griežtai vienas kitą papildant aplink kiekvieną iš dviejų senų grandžių molekulių, yra optimalus tiksliam informacijos perdavimui. Šio proceso tikslumas yra didelis, tačiau pakartotinio kopijavimo metu vis tiek gali atsirasti klaidų. DNR molekulių struktūros sutrikimas gali atsirasti ir pirminėse jos grandinėse, nesusijusiose su reduplikacija, veikiant mutageniniams veiksniams. Daugeliu atvejų ląstelės genomas atkuriamas, žala ištaisoma dėl reparacijos. Kai pažeidžiami remonto mechanizmai, genetinė homeostazė sutrinka tiek ląstelių, tiek organizmo lygmenimis.

Svarbus genetinės homeostazės palaikymo mechanizmas yra eukariotų somatinių ląstelių diploidinė būsena. Diploidinės ląstelės pasižymi didesniu funkcionavimo stabilumu, nes dviejų genetinių programų buvimas juose padidina genotipo patikimumą. Sudėtingos genotipo sistemos stabilizavimą užtikrina polimerizacijos ir kitų rūšių genų sąveikos reiškiniai. Reguliavimo genai, kontroliuojantys operonų aktyvumą, atlieka pagrindinį vaidmenį homeostazės procese.

Struktūrinė homeostazė- tai morfologinės organizacijos pastovumas visuose biologinių sistemų lygiuose. Patartina išryškinti ląstelės, audinių, organų ir kūno sistemų homeostazę. Požeminių struktūrų homeostazė užtikrina aukštesniųjų struktūrų morfologinį pastovumą ir yra jų gyvybinės veiklos pagrindas.

Ląstelė, kaip sudėtinga biologinė sistema, pasižymi savireguliacija. Homeostazės įsitvirtinimą ląstelės aplinkoje užtikrina membraninės sistemos, kurios yra susijusios su bioenergetikos procesais bei medžiagų transportavimo į ląstelę ir iš jos reguliavimu. Ląstelėje nuolat vyksta organelių kaitos ir atstatymo procesai, naikinamos ir atkuriamos pačios ląstelės. Viduląstelinių struktūrų, ląstelių, audinių, organų atstatymas organizmo gyvavimo metu vyksta dėl fiziologinės regeneracijos. Konstrukcijų atstatymas po pažeidimų – atkuriamoji regeneracija.

Vidinės aplinkos skystosios dalies homeostazė- kraujo, limfos, audinių skysčio sudėties pastovumas, osmosinis slėgis, bendra elektrolitų koncentracija ir atskirų jonų koncentracija, maistinių medžiagų kiekis kraujyje ir kt. Šie rodikliai, net ir labai pasikeitus aplinkos sąlygoms, dėl sudėtingų mechanizmų išlaikomi tam tikrame lygyje.

Pavyzdžiui, vienas iš svarbiausių vidinės organizmo aplinkos fizikinių ir cheminių parametrų yra rūgščių ir šarmų pusiausvyra. Vandenilio ir hidroksilo jonų santykis vidinėje aplinkoje priklauso nuo rūgščių – protonų donorų ir buferinių bazių – protonų akceptorių kiekio kūno skysčiuose (kraujyje, limfoje, audinių skystyje). Paprastai aktyvi terpės reakcija įvertinama H+ jonu. PH vertė (vandenilio jonų koncentracija kraujyje) yra vienas iš stabilių fiziologinių rodiklių ir žmonėms svyruoja siaurame diapazone – nuo ​​7,32 iki 7,45. Daugelio fermentų aktyvumas, membranų pralaidumas, baltymų sintezės procesai ir kt. labai priklauso nuo vandenilio ir hidroksilo jonų santykio.

Organizme veikia įvairūs mechanizmai, užtikrinantys rūgščių-šarmų pusiausvyros palaikymą. Pirma, tai yra kraujo ir audinių buferinės sistemos (karbonatiniai, fosfatiniai buferiai, audinių baltymai). Hemoglobinas taip pat turi buferinių savybių, jis suriša anglies dioksidą ir neleidžia jam kauptis kraujyje. Normalios vandenilio jonų koncentracijos palaikymą taip pat palengvina inkstų veikla, nes su šlapimu išsiskiria nemažas kiekis rūgštinę reakciją turinčių metabolitų. Jei išvardintų mechanizmų nepakanka, anglies dvideginio koncentracija kraujyje didėja, o pH šiek tiek pasislenka į rūgštinę pusę. Šiuo atveju kvėpavimo centras yra sujaudintas, padidėja plaučių ventiliacija, dėl ko sumažėja anglies dioksido kiekis ir normalizuojasi vandenilio jonų koncentracija.

Audinių jautrumas vidinės aplinkos pokyčiams skiriasi. Taigi 0,1 pH poslinkis į vieną ar kitą pusę nuo normos sukelia didelius širdies veiklos sutrikimus, o 0,3 nuokrypis yra pavojingas gyvybei. Nervų sistema yra ypač jautri sumažėjusiam deguonies kiekiui. Žinduoliams pavojingi kalcio jonų koncentracijos svyravimai, viršijantys 30% ir kt.

Imunologinė homeostazė- organizmo vidinės aplinkos pastovumo palaikymas išsaugant antigeninį individo individualumą. Imunitetas suprantamas kaip būdas apsaugoti organizmą nuo gyvų kūnų ir medžiagų, turinčių genetiškai svetimos informacijos požymius (Petrov, 1968).

Svetimąją genetinę informaciją neša bakterijos, virusai, pirmuonys, helmintai, baltymai, ląstelės, įskaitant pakitusias paties organizmo ląsteles. Visi šie veiksniai yra antigenai. Antigenai yra medžiagos, kurios, patekusios į organizmą, gali sukelti antikūnų susidarymą arba kitą imuninio atsako formą. Antigenai yra labai įvairūs, dažniausiai tai yra baltymai, tačiau tai gali būti ir didelės lipopolisacharidų bei nukleorūgščių molekulės. Neorganiniai junginiai (druskos, rūgštys), paprasti organiniai junginiai (angliavandeniai, aminorūgštys) negali būti antigenais, nes neturi konkretumo. Australų mokslininkas F. Burnet (1961) suformulavo poziciją, kad pagrindinė imuninės sistemos reikšmė yra atpažinti „savęs“ ir „svetimą“, t.y. išlaikant vidinės aplinkos pastovumą – homeostazę.

Imuninė sistema turi centrinį (raudonųjų kaulų čiulpų, užkrūčio liaukos) ir periferinį (blužnis, limfmazgiai) ryšį. Apsauginę reakciją vykdo šiuose organuose susidarę limfocitai. B tipo limfocitai, susidūrę su svetimais antigenais, diferencijuojasi į plazmos ląsteles, kurios į kraują išskiria specifinius baltymus – imunoglobulinus (antikūnus). Šie antikūnai, susijungę su antigenu, juos neutralizuoja. Ši reakcija vadinama humoraliniu imunitetu.

T tipo limfocitai suteikia ląstelinį imunitetą naikindami svetimas ląsteles, tokias kaip transplantato atmetimo reakcija ir mutavusias savo kūno ląsteles. F. Bernet (1971) pateiktais skaičiavimais, kiekviename besidalijančių žmogaus ląstelių genetiniame pokytyje per vieną dieną susikaupia apie 10 - 6 spontaniškos mutacijos, t.y. Ląsteliniame ir molekuliniame lygmenyje nuolat vyksta procesai, kurie sutrikdo homeostazę. T limfocitai atpažįsta ir sunaikina savo organizmo mutantines ląsteles, taip užtikrindami imuninės priežiūros funkciją.

Imuninė sistema kontroliuoja genetinį kūno pastovumą. Ši sistema, susidedanti iš anatomiškai atskirtų organų, yra funkcinė vienybė. Paukščių ir žinduolių imuninės gynybos savybė pasiekė aukščiausią išsivystymą.

Homeostazės reguliavimas atlieka šie organai ir sistemos (91 pav.):

1) centrinė nervų sistema;

2) neuroendokrininė sistema, kuri apima pagumburį, hipofizę ir periferines endokrinines liaukas;

3) difuzinė endokrininė sistema (DES), atstovaujama endokrininių ląstelių, esančių beveik visuose audiniuose ir organuose (širdyje, plaučiuose, virškinimo trakte, inkstuose, kepenyse, odoje ir kt.). Didžioji dalis DES ląstelių (75%) yra susitelkusios virškinimo sistemos epitelyje.

Dabar žinoma, kad centrinėse nervų sistemose ir virškinamojo trakto endokrininėse ląstelėse vienu metu yra nemažai hormonų. Taigi hormonai enkefalinai ir endorfinai randami kasos ir skrandžio nervinėse ir endokrininėse ląstelėse. Chocistokininas buvo aptiktas smegenyse ir dvylikapirštėje žarnoje. Tokie faktai sukėlė hipotezę, kad organizme egzistuoja viena cheminių informacinių ląstelių sistema. Nervinio reguliavimo ypatumas – reakcijos pradžios greitis, o jo poveikis pasireiškia tiesiogiai toje vietoje, kur signalas ateina per atitinkamą nervą; reakcija yra trumpalaikė.

Endokrininėje sistemoje reguliavimo įtaka yra susijusi su hormonų, pernešamų kraujyje visame kūne, veikimu; poveikis yra ilgalaikis ir nevietinis.

Pagumburyje vyksta nervų ir endokrininės sistemos reguliavimo mechanizmų integracija. Bendra neuroendokrininė sistema leidžia įgyvendinti sudėtingas homeostatines reakcijas, susijusias su visceralinių organizmo funkcijų reguliavimu.

Pagumburis taip pat atlieka liaukų funkcijas, gamindamas neurohormonus. Neurohormonai, su krauju patekę į priekinę hipofizės skiltį, reguliuoja hipofizės tropinių hormonų išsiskyrimą. Tropiniai hormonai tiesiogiai reguliuoja endokrininių liaukų veiklą. Pavyzdžiui, skydliaukę stimuliuojantis hormonas iš hipofizės stimuliuoja skydliaukę, padidindamas skydliaukės hormono kiekį kraujyje. Padidėjus hormono koncentracijai virš tam tikro organizmo normos, slopinama skydliaukės veiklą stimuliuojanti hipofizės funkcija, susilpnėja skydliaukės veikla. Taigi, norint palaikyti homeostazę, būtina subalansuoti funkcinę liaukos veiklą su hormono koncentracija cirkuliuojančiame kraujyje.

Šiame pavyzdyje parodytas bendras homeostatinių reakcijų principas: nukrypimas nuo pradinio lygio --- signalas --- reguliavimo mechanizmų aktyvavimas grįžtamojo ryšio principu --- pokyčio koregavimas (normalizavimas).

Kai kurios endokrininės liaukos nėra tiesiogiai priklausomos nuo hipofizės. Tai kasos salelės, gaminančios insuliną ir gliukagoną, antinksčių šerdis, kankorėžinė liauka, užkrūčio liauka ir prieskydinės liaukos.

Užkrūčio liauka endokrininėje sistemoje užima ypatingą vietą. Jis gamina į hormonus panašias medžiagas, kurios skatina T-limfocitų susidarymą, ir nustatomas ryšys tarp imuninių ir endokrininių mechanizmų.

Gebėjimas palaikyti homeostazę yra viena iš svarbiausių gyvos sistemos savybių, kuri yra dinaminėje pusiausvyroje su aplinkos sąlygomis. Įvairių rūšių gebėjimas palaikyti homeostazę yra skirtingas.

Ontogenezėje kiekvienam amžiaus periodui būdingos medžiagų apykaitos, energijos ir homeostazės mechanizmų savybės. Vaiko organizme asimiliacijos procesai vyrauja prieš disimiliaciją, o tai lemia augimą ir svorio augimą, homeostazės mechanizmai dar nėra pakankamai subrendę, o tai palieka pėdsaką tiek fiziologinių, tiek patologinių procesų eigoje.

Su amžiumi gerėja medžiagų apykaitos procesai ir reguliavimo mechanizmai. Suaugusiesiems asimiliacijos ir disimiliacijos procesai, homeostazės normalizavimo sistema kompensuoja. Senstant mažėja medžiagų apykaitos procesų intensyvumas, silpsta reguliavimo mechanizmų patikimumas, blėsta daugelio organų funkcija, o kartu vystosi nauji specifiniai mechanizmai, palaikantys santykinės homeostazės išsaugojimą. Tai ypač išreiškiama padidėjus audinių jautrumui hormonų poveikiui ir susilpnėjus nerviniam poveikiui. Šiuo laikotarpiu susilpnėja prisitaikymo ypatumai, todėl padidėjęs darbo krūvis ir stresinės sąlygos gali lengvai sutrikdyti homeostatinius mechanizmus ir dažnai tapti patologinių būklių priežastimi.

Žinios apie šiuos modelius yra būtinos būsimam gydytojui, nes liga yra žmogaus homeostazės atkūrimo mechanizmų ir būdų pažeidimo pasekmė.

Enciklopedinis „YouTube“.

• 1 / 5

  Biologijoje dažniausiai vartojamas terminas „homeostazė“. Daugialąsčiai organizmai turi palaikyti pastovią vidinę aplinką, kad egzistuotų. Daugelis ekologų įsitikinę, kad šis principas galioja ir išorinei aplinkai. Jei sistema negali atkurti pusiausvyros, galiausiai ji gali nustoti veikti.

  Sudėtingos sistemos, tokios kaip žmogaus kūnas, turi turėti homeostazę, kad išliktų stabilios ir egzistuotų. Šios sistemos turi ne tik stengtis išlikti, bet ir prisitaikyti prie aplinkos pokyčių bei vystytis.

  Homeostazės savybės

  Homeostatinės sistemos turi šias savybes:

  • Nestabilumas sistema: išbandoma, kaip geriausiai prisitaikyti.
  • Pusiausvyros siekimas: Visa vidinė, struktūrinė ir funkcinė sistemų organizacija prisideda prie pusiausvyros palaikymo.
  • Nenuspėjamumas: tam tikro veiksmo rezultatas dažnai gali skirtis nuo to, ko tikėtasi.
  • Mikroelementų ir vandens kiekio reguliavimas organizme – osmoreguliacija. Atliekama inkstuose.
  • Atliekų pašalinimas iš medžiagų apykaitos proceso – išskyrimas. Jį atlieka egzokrininiai organai – inkstai, plaučiai, prakaito liaukos ir virškinimo traktas.
  • Kūno temperatūros reguliavimas. Temperatūros mažinimas prakaituojant, įvairios termoreguliacinės reakcijos.
  • Gliukozės kiekio kraujyje reguliavimas. Daugiausia atlieka kepenys, insulinas ir gliukagonas, kurį išskiria kasa.
  • Bazinio metabolizmo lygio reguliavimas priklausomai nuo dietos.

  Svarbu pažymėti, kad nors kūnas yra pusiausvyroje, jo fiziologinė būsena gali būti dinamiška. Daugelis organizmų pasižymi endogeniniais cirkadiniais, ultradiniais ir infradiniais ritmais. Taigi, net esant homeostazei, kūno temperatūra, kraujospūdis, širdies susitraukimų dažnis ir dauguma medžiagų apykaitos rodiklių ne visada būna pastovaus lygio, bet laikui bėgant kinta.

  Homeostazės mechanizmai: grįžtamasis ryšys

  Kai pasikeičia kintamieji, sistema reaguoja į du pagrindinius grįžtamojo ryšio tipus:

  1. Neigiamas grįžtamasis ryšys, išreikštas reakcija, kurios metu sistema reaguoja taip, kad pakeistų pokyčių kryptį. Kadangi grįžtamasis ryšys padeda palaikyti sistemos pastovumą, jis leidžia palaikyti homeostazę.
     • Pavyzdžiui, kai žmogaus organizme padidėja anglies dioksido koncentracija, į plaučius ateina signalas padidinti jų aktyvumą ir iškvėpti daugiau anglies dvideginio.
     • Termoreguliavimas yra dar vienas neigiamo grįžtamojo ryšio pavyzdys. Kai kūno temperatūra pakyla (arba nukrenta), odoje ir pagumburyje esantys termoreceptoriai registruoja pokyčius, sukeldami signalą iš smegenų. Šis signalas savo ruožtu sukelia atsaką – temperatūros sumažėjimą (arba padidėjimą).
  2. Teigiamas grįžtamasis ryšys, kuris išreiškiamas didinant kintamojo pokytį. Jis turi destabilizuojantį poveikį, todėl nesukelia homeostazės. Teigiamas grįžtamasis ryšys yra mažiau paplitęs natūraliose sistemose, tačiau jis taip pat turi savo paskirtį.
     • Pavyzdžiui, nervuose elektrinio potencialo slenkstis sukelia daug didesnio veikimo potencialo susidarymą. Kraujo krešėjimas ir įvykiai gimimo metu gali būti paminėti kaip kiti teigiamų atsiliepimų pavyzdžiai.

  Stabilioms sistemoms reikia abiejų grįžtamojo ryšio tipų derinių. Nors neigiamas grįžtamasis ryšys leidžia grįžti į homeostatinę būseną, teigiamas grįžtamasis ryšys naudojamas norint pereiti į visiškai naują (ir galbūt mažiau pageidaujamą) homeostazės būseną, situaciją, vadinamą „metastabilumu“. Tokie katastrofiški pokyčiai gali įvykti, pavyzdžiui, skaidraus vandens upėse padaugėjus maistinių medžiagų, o tai lemia homeostatinę didelės eutrofikacijos būseną (upės vagą apauga dumbliais) ir drumstumą.

  Ekologinė homeostazė

  Sutrikusiose ekosistemose arba subklimaksinėse biologinėse bendruomenėse, pavyzdžiui, Krakatau saloje, po didelio ugnikalnio išsiveržimo ankstesnės miško kulminacijos ekosistemos homeostazė buvo sunaikinta, kaip ir visa gyvybė toje saloje. Kelerius metus po išsiveržimo Krakatoa išgyveno ekologinių pokyčių grandinę, kurios metu naujos augalų ir gyvūnų rūšys pakeitė viena kitą, o tai paskatino biologinę įvairovę ir dėl to susiformavusią kulminacijos bendruomenę. Ekologinė sukcesija Krakatau vyko keliais etapais. Visa paveldėjimo grandinė, vedanti į kulminaciją, vadinama preseria. Krakatau pavyzdyje saloje susiformavo kulminacijos bendruomenė su aštuoniais tūkstančiais skirtingų rūšių, užregistruotų , praėjus šimtui metų po to, kai išsiveržimas sunaikino joje gyvybę. Duomenys patvirtina, kad padėtis dar kurį laiką išlieka homeostazėje, labai greitai atsiradus naujoms rūšims, greitai nyksta senosios.

  Krakatoa ir kitų sutrikdytų ar nepažeistų ekosistemų atvejis rodo, kad pradinė pirmųjų rūšių kolonizacija vyksta taikant teigiamą grįžtamąjį ryšį su dauginimosi strategijomis, kurių metu rūšys išsisklaido ir susilaukia kuo daugiau palikuonių, tačiau mažai investuoja į kiekvieno individo sėkmę. Tokios rūšys sparčiai vystosi ir taip pat greitai žlunga (pavyzdžiui, per epidemiją). Ekosistemai artėjant prie kulminacijos, tokias rūšis pakeičia sudėtingesnės kulminacijos rūšys, kurios dėl neigiamo grįžtamojo ryšio prisitaiko prie specifinių savo aplinkos sąlygų. Šios rūšys yra kruopščiai kontroliuojamos potencialios ekosistemos talpos ir laikosi kitokios strategijos – susilaukia mažiau palikuonių, kurių reprodukcinei sėkmei daugiau energijos investuojama į specifinės ekologinės nišos mikroaplinką.

  Vystymasis prasideda pionierių bendruomene ir baigiasi kulminacijos bendruomene. Ši kulminacijos bendruomenė susiformuoja, kai flora ir fauna susibalansuoja su vietine aplinka.

  Tokios ekosistemos sudaro heterarchijas, kuriose homeostazė vienu lygiu prisideda prie homeostatinių procesų kitame sudėtingame lygyje. Pavyzdžiui, subrendusio atogrąžų medžio lapų netekimas suteikia vietos naujam augimui ir praturtina dirvą. Taip pat atogrąžų medis sumažina šviesos patekimą į žemesnius lygius ir padeda išvengti kitų rūšių invazijos. Tačiau medžiai krenta ir ant žemės, o miško vystymasis priklauso nuo nuolatinės medžių kaitos ir bakterijų, vabzdžių ir grybų vykdomo maisto medžiagų ciklo. Be to, tokie miškai prisideda prie ekologinių procesų, tokių kaip mikroklimato ar ekosistemos hidrologinių ciklų reguliavimas, o kelios skirtingos ekosistemos gali sąveikauti, kad palaikytų upių drenažo homeostazę biologiniame regione. Bioregioninis kintamumas taip pat turi įtakos biologinio regiono arba biomo homeostatiniam stabilumui.

  Biologinė homeostazė

  Homeostazė veikia kaip pagrindinė gyvų organizmų savybė ir suprantama kaip vidinės aplinkos palaikymas priimtinose ribose.

  Vidinę organizmo aplinką sudaro kūno skysčiai – kraujo plazma, limfa, tarpląstelinė medžiaga ir smegenų skystis. Šių skysčių stabilumo palaikymas yra gyvybiškai svarbus organizmams, o jo nebuvimas pažeidžia genetinę medžiagą.

  Pagal bet kurį parametrą organizmai skirstomi į konformacinius ir reguliuojamuosius. Reguliuojantys organizmai palaiko pastovų parametrą, nepaisant to, kas vyksta aplinkoje. Konformaciniai organizmai leidžia aplinkai nustatyti parametrą. Pavyzdžiui, šiltakraujai gyvūnai palaiko pastovią kūno temperatūrą, o šaltakraujai gyvūnai pasižymi plačiu temperatūrų diapazonu.

  Tai nereiškia, kad konformaciniai organizmai neturi elgesio adaptacijų, leidžiančių jiems tam tikru mastu reguliuoti tam tikrą parametrą. Pavyzdžiui, ropliai dažnai ryte sėdi ant įkaitusių akmenų, kad pakeltų kūno temperatūrą.

  Homeostatinio reguliavimo pranašumas yra tas, kad jis leidžia organizmui veikti efektyviau. Pavyzdžiui, šaltakraujai gyvūnai būna mieguisti esant žemai temperatūrai, o šiltakraujai gyvūnai yra beveik tokie pat aktyvūs kaip bet kada anksčiau. Kita vertus, reguliavimui reikia energijos. Priežastis, kodėl kai kurios gyvatės gali valgyti tik kartą per savaitę, yra ta, kad jos išeikvoja daug mažiau energijos homeostazei palaikyti nei žinduoliai.

  Ląstelių homeostazė

  Ląstelės cheminio aktyvumo reguliavimas pasiekiamas per daugybę procesų, tarp kurių ypač svarbūs yra pačios citoplazmos struktūros pokyčiai, taip pat fermentų struktūra ir aktyvumas. Automatinis reguliavimas priklauso nuo

  Homeostazė – tai žmogaus organizmo gebėjimas prisitaikyti prie besikeičiančių išorinės ir vidinės aplinkos sąlygų. Stabilus homeostazės procesų veikimas garantuoja žmogui patogią sveikatos būklę bet kokioje situacijoje, išlaikant organizmo gyvybinių rodiklių pastovumą.

  Homeostazė biologiniu ir ekologiniu požiūriu

  Homeostazė taikoma bet kokiems daugialąsčiams organizmams. Tuo pačiu metu ekologai dažnai atkreipia dėmesį į išorinės aplinkos balansą. Manoma, kad tai yra ekosistemos homeostazė, kuri taip pat keičiasi ir nuolat atkuriama tolesniam egzistavimui.

  Jei pusiausvyra kurioje nors sistemoje sutrinka ir ji negali jos atkurti, tai visiškai nutrūksta.

  Žmonės nėra išimtis, homeostatiniai mechanizmai atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį kasdieniame gyvenime, o leistinas pagrindinių žmogaus organizmo rodiklių pokyčio laipsnis yra labai mažas. Esant neįprastiems išorinės ar vidinės aplinkos svyravimams, homeostazės sutrikimas gali sukelti mirtinų pasekmių.

  Kodėl reikalinga homeostazė ir jos rūšys?

  Kasdien žmogų veikia įvairūs aplinkos veiksniai, tačiau tam, kad pagrindiniai biologiniai procesai organizme ir toliau veiktų stabiliai, jų sąlygos neturi keistis. Pagrindinis homeostazės vaidmuo yra išlaikyti šį stabilumą.

  Įprasta išskirti tris pagrindinius tipus:

  1. Genetinė.
  2. Fiziologinis.
  3. Struktūrinis (regeneracinis arba ląstelinis).

  Visaverčiam egzistavimui žmogui reikia visų trijų homeostazės tipų derinio, jei vienas iš jų sugenda, tai sukelia nemalonių pasekmių sveikatai. Suderintas procesų darbas leis nepastebėti ar ištverti dažniausiai pasitaikančių pokyčių su minimaliais nepatogumais ir jaustis užtikrintai.

  

  Šio tipo homeostazė yra gebėjimas išlaikyti vieną genotipą vienoje populiacijoje. Molekuliniame-ląsteliniame lygmenyje palaikoma viena genetinė sistema, kuri neša tam tikrą paveldimos informacijos rinkinį.

  Mechanizmas leidžia individams kryžmintis vieniems su kitais, išlaikant sąlyginai uždaros žmonių grupės (populiacijos) pusiausvyrą ir vienodumą.

  Fiziologinė homeostazė

  Šio tipo homeostazė yra atsakinga už pagrindinių gyvybinių funkcijų palaikymą optimalioje būsenoje:

  • Kūno temperatūros.
  • Kraujo spaudimas.
  • Virškinimo stabilumas.

  Imuninė, endokrininė ir nervų sistemos yra atsakingos už tinkamą jo veikimą. Netikėtai sutrikus vienos iš sistemų veikimui, tai iš karto paveikia viso organizmo savijautą, dėl to susilpnėja apsauginės funkcijos ir išsivysto ligos.

  Ląstelių homeostazė (struktūrinė)

  

  Šis tipas dar vadinamas „regeneraciniu“, kuris bene geriausiai apibūdina funkcines savybes.

  Pagrindinės tokios homeostazės jėgos yra nukreiptos į pažeistų žmogaus kūno vidaus organų ląstelių atkūrimą ir išgydymą. Būtent šie mechanizmai, tinkamai veikdami, leidžia organizmui atsigauti po ligos ar traumos.

  Pagrindiniai homeostazės mechanizmai vystosi ir vystosi kartu su žmogumi, geriau prisitaikydami prie išorinės aplinkos pokyčių.

  Homeostazės funkcijos

  Norint teisingai suprasti homeostazės funkcijas ir savybes, geriausia apsvarstyti jos veikimą naudojant konkrečius pavyzdžius.

  Pavyzdžiui, sportuojant žmogaus kvėpavimas ir pulsas padažnėja, o tai rodo organizmo norą išlaikyti vidinę pusiausvyrą pasikeitus aplinkos sąlygoms.

  Persikėlę į šalį, kurios klimatas gerokai skiriasi nuo įprasto, kurį laiką galite jaustis blogai. Priklausomai nuo bendros žmogaus sveikatos, homeostazės mechanizmai leidžia prisitaikyti prie naujų gyvenimo sąlygų. Vieni nejaučia aklimatizacijos ir greitai susireguliuoja vidinė pusiausvyra, kitiems tenka šiek tiek palaukti, kol organizmas susireguliuos savo parametrus.

  Esant aukštai temperatūrai, žmogus įkaista ir prakaituoja. Šis reiškinys laikomas tiesioginiu savireguliacijos mechanizmų veikimo įrodymu.

  

  Daugeliu atžvilgių pagrindinių homeostatinių funkcijų darbas priklauso nuo paveldimumo, genetinės medžiagos, perduodamos iš vyresnės kartos šeimoje.

  Remiantis pateiktais pavyzdžiais, galima aiškiai matyti pagrindines funkcijas:

  • Energija.
  • Prisitaikantis.
  • Reprodukcinis.

  Svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad senatvėje, kaip ir kūdikystėje, stabilus homeostazės funkcionavimas reikalauja ypatingo dėmesio, nes šiais gyvenimo laikotarpiais pagrindinių reguliavimo sistemų reakcija yra lėta.

  Homeostazės savybės

  Žinant apie pagrindines savireguliacijos funkcijas, taip pat naudinga suprasti, kokias savybes ji turi. Homeostazė yra sudėtingas procesų ir reakcijų tarpusavio ryšys. Tarp homeostazės savybių yra:

  • Nestabilumas.
  • Pusiausvyros siekimas.
  • Nenuspėjamumas.

  Mechanizmai nuolat kinta, testavimo sąlygos, siekiant pasirinkti geriausią variantą prie jų prisitaikyti. Tai rodo nestabilumo savybę.

  

  Pusiausvyra yra pagrindinis bet kurio organizmo tikslas ir savybė, kurio jis nuolat siekia tiek struktūriškai, tiek funkcionaliai.

  Kai kuriais atvejais organizmo reakcija į išorinės ar vidinės aplinkos pokyčius gali tapti netikėta ir lemti gyvybinių sistemų pertvarką. Homeostazės nenuspėjamumas gali sukelti tam tikrą diskomfortą, o tai nerodo tolesnio žalingo poveikio organizmo būklei.

  Kaip pagerinti homeostatinės sistemos mechanizmų veikimą

  Medicininiu požiūriu bet kokia liga yra homeostazės sutrikimo įrodymas. Išorinės ir vidinės grėsmės nuolat veikia kūną, ir tik pagrindinių sistemų veikimo darna padės su jomis susidoroti.

  Imuninės sistemos susilpnėjimas nevyksta be priežasties. Šiuolaikinė medicina turi daugybę priemonių, kurios gali padėti žmogui išlaikyti savo sveikatą, nepaisant to, kas sukėlė gedimą.

  Besikeičiančios oro sąlygos, stresinės situacijos, traumos – visa tai gali sukelti įvairaus sunkumo ligų vystymąsi.

  Kad homeostazės funkcijos veiktų teisingai ir kuo greičiau, būtina stebėti bendrą sveikatos būklę. Norėdami tai padaryti, galite pasikonsultuoti su gydytoju, kad nustatytumėte savo pažeidžiamumą ir pasirinktumėte terapijos rinkinį, kad juos pašalintumėte. Reguliari diagnostika padės geriau kontroliuoti pagrindinius gyvenimo procesus.

  

  Svarbu pačiam laikytis šių paprastų rekomendacijų:

  • Venkite stresinių situacijų, kad apsaugotumėte nervų sistemą nuo nuolatinio pervargimo.
  • Stebėkite savo mitybą, neapkraukite savęs sunkiu maistu ir venkite beprasmiško badavimo, kuris leis virškinimo sistemai lengviau susidoroti su savo darbu.
  • Pasirinkite tinkamus vitaminų kompleksus, kad sumažintumėte sezoninių oro pokyčių poveikį.

  Akylas požiūris į savo sveikatą padės homeostatiniams procesams operatyviai ir teisingai reaguoti į bet kokius pokyčius.