Биология - Ярыгин В.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Г w ШШ
6.9. ГОМЕОСТАЗ В ИНДИВИДУАЛЬНОМ РАЗВИТИИ
6.9.1. Понятие о гомеостазе. Роль нервной
и эндокринной систем в обеспечении гомеостаза организма
Живой организм, будучи в энергетическом и вещественном плане открытой системой, на любом этапе индивидуального развития существует в единстве со средой обитания. При этом, несмотря на определенные, иногда значительные колебания характеристик среды он сохраняет себя во времени и пространстве как отдельную биологическую единицу, отличающуюся постоянством морфологии, основных функциональных и поведенческих характеристик, физико-химических параметров клеток, тканевой жидкости, крови. Такое положение создается благодаря приспособлению (адаптации) организма к условиям жизни. В ответ на изменения этих условий, если они по степени выраженности совместимы с жизнью, он реагирует собственными изменениями. Биологический смысл последних заключается в устранении или компенсации отклонений со стороны биохимических, функциональных, структурных и прочих показателей и восстановлении должного уровня жизнеспособности. Результатом таких изменений служит не только сохранение в определенных пределах постоянства внутренней среды, но и поддержание целостности организма. Свойство живых форм поддерживать постоянство своей внутренней среды, а также главные черты присущей ему организаций Жёсмотря на 'иШёнчивость параметров окружающей среды называется г о~мё оста з о м1. ~
Рснову гомеостаза составляют механизмы, сложившиеся в процессе эволюции и”’поэтому закрепленные генетически. Эффективность механизмов гомеостаза Н5 многом' ОпрёНел яется генотипами особей, разнообразие которых в пределах генофонда вида объясняет индивидуальные особенности уровня структурно-функциональной стабильности конкретных организмов, различия их нормы реакции на одно и то же изменение окружающей среды.
'¦ Термин «гомеостаз» был предложен первоначально для обозначения свойства постоянства параметров жидких сред организма. В настоящее время наметилась тенденция к более широкому использованию этого понятия, распространению его на такие характеристики, как генетическая конституция, структурные показатели и др.
Так как генотип представляет собой систему генов, сбалансированную по содержанию разнообразной биологической информации, появление в организме чужеродной генетической информации оказывает, как правило, на жизнеспособность неблагоприятное действие. В связи с этим важная роль в поддержании гомеостаза в целом принадлежит механизмам, ограждающим организм от проникновения и вмешательства в процессы жизнедеятельности такой информации.
Носителями чужеродной наследственной информации могут быть как внешние агенты (бактерии и их токсины, вирусы, клетки и ткани других организмов), так и собственные мутировавшие соматические клетки. Поддержание генетического постоянства внутренней среды организма или состояния генетического гомеостаза осуществляется при помоши неспецифических и специфич«_киА'~ХДёТ1с: твующих строго против конкретного чужеродного агента) защитных механизмов. К первым относятся, например, барьерные свойства кожи и слизистых оболочек, антимикробные свойства лизоцима слюны, фагоцитоз. Вторые представлены механизмами клеточного и гуморального иммунитета, аллергическими реакциями.
Большое значение в обеспечении гомеостаза принадлежит также механизмам, поддерживающим постоянство и целостность морфологической организации. Они составляют основы структурного гомеостаз.а. и действуют на разных уровнях — молекулярном, клеточном, тканевом, органном. Универсальными эффективными механизмами такого рода являются физиологическая и репаративная регенерация (см. 6.8).
Не менее важное значение в обеспечении гомеостаза принадлежит способности организма поддерживать постоянство химического состава и свойств жидкой, внеклеточной его части внутренней среды организма (кровь, лимфа, тканевая жидкость, омывающая клетки). Механизмы, при помоши которых решается указанная задача, разнообразны. Не вдаваясь в подробности, которые рассматриваются в курсах нормальной и патологической физиологии, отметим, что сохранение в оптимальных пределах, например, кислотно-основного состояния крови зависит от уровня метаболических процессов в печени, почках, мышцах, газообмена в легких, буферных свойств гемоглобина и др.
Хотя в целях удобства изучения и выделяют различные виды гомеостаза (генетический, структурный, системы крови, газовый и др.), в действительности механизмы, их обеспечивающие, функционируют в тесной взаимосвязи друг с другом, причем некоторые из них являются общими для нескольких видов гомеостаза. Так, поддержание постоянства физико-химических свойств крови требует в дополнение к сохранению кислотно-основного состояния, регуляции газообмена, а также выделения в кровь и выведения из нее осмотически активных веществ.
Взаимодействие разных видов гомеостаза отражает системный характер организации живых форм. Объединение частных гомеостатических механизмов клеток и органов в целостную приспособительную реакцию организма достигается благодаря функционированию регуляторных интегрирующих систем — нервной и эндокринной. Нервная и
