АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология
|
ПОНЯТИЕ О ГОМЕОСТАЗЕ
Окружающая среда и организм. Любой организм — одноклеточный или многоклеточный — обитает в среде, воздушной или водной, и отделен от нее тонким покровом. Понятие «среда» означает воздух, воду, пищу, свет и многое другое. Внешние условия изменчивы, они зависят от времени года и суток, солнечной активности, климатических и метеорологических условий, от взаимоотношения с другими животными и многих других факторов. Для домашних животных среда обитания во многом формируется благодаря деятельности человека и определяется условиями кормления и содержания.
Организм является открытой системой, т. е. он получает из окружающей среды все необходимое для жизни и постоянно выделяет во внешнюю среду продукты своей жизнедеятельности. Прекращение обмена с окружающей средой неминуемо приводит к смерти. Поэтому одной из основных функций организма, т. е. проявлением жизнедеятельности, является обмен веществ и энергии. Эта функция включает в себя два взаимопроникающих процесса — ассимиляцию и диссимиляцию.
Ассимиляция — это усвоение поступающих в организм веществ, синтез из них новых сложных органических соединений, свойственных данному индивидууму, образование живой массы. Одновременно создается запас энергии, необходимой организму для его жизненных проявлений. Диссимиляция — это разрушение живой материи и выделение освободившейся при этом энергии.
Процессы ассимиляции и диссимиляции могут быть уравновешенными, или сбалансированными, но в некоторые периоды жизни один из них может преобладать над другим. Так, в период роста организма или во время беременности процессы ассимиляции преобладают над процессами диссимиляции, происходит накопление веществ и массы тела, а в старом организме преобладают процессы диссимиляции, распада.
С обменом веществ связаны и другие функции организма. Раздражимость (возбудимость) — способность организма отвечать на различные изменения окружающей среды или состояния собственных органов и тканей. Ответ на раздражение позво-
2 — 3389
ляет либо предупредить нежелательные воздействия, отстраниться от них, либо изменить какие-то свои процессы адекватно воздействиям. Если нежелательные процессы уже возникли, то благодаря регуляторным механизмам они могут быть преодолены или компенсированы.
Размножение — свойство самовоспроизведения, т.е. рождение потомства, сходного в основных чертах с родителями, одна из основных функций организма, отличающая его от неживой природы и направленная на сохранение вида, популяции.
Рост, развитие, старение — возрастные процессы становления взрослого организма, совершенствования его строения и регуляторных возможностей, а затем постепенного снижения активности всех функций, приводящие к естественной смерти индивидуума.
Реализация жизненных функций организма осуществляется системами органов пищеварения, кровообращения, дыхания, выделения, движения, размножения.
Внутренняя среда и гомеостаз. Внешняя среда — это все, что окружает животное. В середине XIX в. знаменитый французский физиолог Клод Бернар впервые сформулировал понятие о внутренней среде организма. Суть его концепции состояла в том, что клетки тканей и органов не соприкасаются с окружающей средой, а находятся в особой среде, включающей в себя циркулирующие в организме жидкости — кровь, тканевую жидкость и лимфу. Строго говоря, под внутренней средой следует понимать только тканевую, или интерстициальную, жидкость, так как клетки тканей соприкасаются только с ней. Но тканевая жидкость образуется из крови и оттекает от органов по кровеносным и лимфатическим сосудам. Поэтому обобщенно к внутренней среде относят все три жидкости — кровь, тканевую жидкость и лимфу.
Чтобы понять соотношение между названными жидкостями обратимся к рис. 1.1. Кровь движется в замкнутых кровеносных сосудах, не омывая клетки ткани. В капиллярной части сосудистого русла происходит фильтрация, или выпотевание, жидкой части крови — плазмы через стенки сосудов. Форменные элементы крови и макромолекулы (белки) не могут пройти через стенки сосудов и остаются в крови. Фильтрат крови, вышедшей за пределы кровеносных капилляров, называется тканевой, или интерстици-альной, жидкостью.
Тканевая жидкость омывает клетки тканей и является для них как бы внешней средой. Из тканевой жидкости клетки поглощают все, что им необходимо, — кислород, питательные и минеральные вещества, витамины, гормоны, а выделяют в нее продукты своей жизнедеятельности. Обмен веществ осуществляется между клеткой и тканевой жидкостью через клеточные мембраны.
В результате жизнедеятельности клеток состав тканевой жидкости изменяется: уменьшается содержание кислорода и пита-
Кровеносный Тканевая Лимфатический
капилляр жидкость капилляр
Рис. 1.1. Внутренняя среда организма. Схема образования тканевой жидкости и лимфы
тельных веществ, а увеличивается количество продуктов обмена, появляются новые сложные вещества, синтезированные в клетках (белки, липиды, гормоны и др.).
Отток тканевой жидкости осуществляется двумя путями. Часть тканевой жидкости всасывается обратно в кровеносные сосуды, а другая часть — в лимфатические капилляры. Та тканевая жидкость, которая всасывается в лимфатические сосуды, называется лимфой. Лимфа, образующаяся из тканевой жидкости, непрерывно движется по лимфатическим сосудам, поступая в переднюю полую вену, смешивается с венозной кровью.
Клод Бернар пришел также к мысли о том, что клетки и ткани организма могут нормально существовать только в строго определенных условиях. Те изменения внешней среды, которые человек и животные переносят довольно легко, губительны для отдельно взятых клеток, тканей или органов.
Например, в средней полосе России перепады летней и зимней температур воздуха составляют более 60 °С, но жизнь продолжается и в знойной пустыне (при плюс 60 °С), и в Антарктиде (при минус 80 °С). Однако изолированные клетки выдерживают температурные колебания только в пределах нескольких градусов, суточные колебания температуры крови около 1 "С, а при заболеваниях возможны отклонения от нормы на 4...5 °С-
Другой пример. Если животное в течение 2...3 сут не получает корм, то состав его крови мало отличается от крови сытого животного, несмотря на то, что из внешней среды питательные вещества не поступают. Значит, существуют какие-то механизмы, сглаживающие влияние внешней среды и направленные на сохранение постоянства внутренней среды организма.
Концепция Клода Бернара о внутренней среде организма была развита и дополнена американским физиологом Уолтером Кен-ноном (1926) и в настоящее время известна как учение о гомеоста-зе. Гомеостаз (греч. homeo — постоянный + stasis — стояние, неподвижность) — это постоянство химического состава и физико-химических свойств внутренней среды организма. В более широком смысле гомеостаз включает и механизмы, обеспечивающие "постоянные параметры внутренней среды, которые принято называть гомеостатическими.
->*
Некоторые показатели крови имеют очень незначительные колебания, это так называемые жесткие константы гомеостаза: содержание глюкозы, белка, кислорода, диоксида углерода, концентрация водородных ионов (рН), коллоидно-осмотическое давление, температура, артериальное давление и др. В то же время содержание липидов, отдельных электролитов и аминокислот, число форменных элементов в крови колеблется в более или менее широких диапазонах, но также является объектом регуляции — это менее жесткие константы организма.
Гомеостатические показатели относительны и динамичны. Даже те, которые мы относим к жестким и строго контролируемым, могут изменяться в зависимости от возраста и физиологического состояния животного. Так, у коров содержание глюкозы в крови поддерживается в пределах 40...60 мг на 100 мл крови, а у телят первого месяца жизни — 80...120 мг. Поэтому тот уровень глюкозы, который является нормальным для коровы, смертелен для теленка. Существенно изменяются гомеостатические показатели при физической нагрузке, во время беременности, в период лактации.
Таким образом, гомеостаз — это не нечто застывшее, а динамическое свойство организма, оптимально обеспечивающее меняющиеся потребности его органов, тканей и клеток.
Небольшие отклонения гомеостатических показателей наблюдаются часто, они кратковременные и быстро возвращаются в свои нормальные границы. Длительные же и существенные изменения приводят к ослаблению или расстройству регуляторных механизмов и развитию патологических процессов. И наоборот, нарушение регуляторных систем может привести к резким сдвигам гомеостаза.
Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 677 | Нарушение авторских прав
|