Что такое гомеостаз и адаптация
Что такое гомеостаз и адаптация
I. Гомеостаз, его механизмы и значение
Гомеостаз и адаптация
В толковании этого термина В. Кеннон подчеркивал, что слово «stasis» подразумевает не только устойчивое, иммобильное, или застойное, состояние, но и условие, очевидно, ведущее к этим явлениям. Слово «homeo» указывает не на тождественность (same), т. е. не на какое-то постоянно фиксированное или ригидное состояние, а на сходство и подобие явлений (like or similar). В. Кеннон указывал, что в механике принят термин «statics», характеризующий устойчивое состояние, возникающее под влиянием определенных сил. Однако он умышленно отказывался от слова «статика», считая его неподходящим, поскольку в явлениях гомеостаза физиологические механизмы так специфичны и так многообразны, что не имеют ничего сходного с применяемым в технике термином «статика».
Давая характеристику исторической основы учения о гомеостазе, следует сказать, что явление гомеостаза по существу представляет собой эволюционно выработавшееся наследственно закрепленное адаптационное свойство организма к обычным условиям окружающей среды. Однако эти условия могут кратковременно, а иногда и длительно выходить за пределы «нормы». В таких случаях явления адаптации характеризуются не только восстановлением обычных свойств внутренней среды, но и кратковременным изменением функциональной активности (например, учащением ритма сердечной деятельности и увеличением частоты дыхательных движений при усиленной мышечной деятельности). При длительных или повторных воздействиях могут возникать более стойкие и даже структурные изменения, например в виде гипертрофии миокарда при повышенной рабочей нагрузке сердца. При повреждении каких-либо органов включаются механизмы компенсации или возникают викарные функции с участием других систем организма (например, усиление функции потовых желез при недостаточности почек). Подобные процессы также представляют собой адаптацию к необычным или чрезвычайным условиям внешней или внутренней среды организма. Таким образом, можно различать явления кратковременной и долговременной адаптации.
Биологическая характеристика гомеостаза определяется не только длительностью адаптационных процессов, но и их значимостью. Реакции, обеспечивающие гомеостаз, могут быть направлены на поддержание известных уровней стационарного состояния, на координацию комплексных процессов для устранения или ограничения действия вредностных факторов, на выработку или сохранение оптимальных форм взаимодействия организма и среды в изменившихся условиях его существования. Все эти процессы и определяют адаптацию.
В медицинской практике под адаптацией обычно подразумевают именно ту форму приспособления, которая создается в необычных условиях существования организма. Следует еще раз подчеркнуть, что любой вид адаптации создается на основе механизмов гомеостаза. Эти механизмы могут быть крайне разнообразными: локальными, системными или могут протекать на уровне целостного организма. Локально или системно возникающие реакции играют решающую роль главным образом в сохранении физиологических констант. Механизмы гомеостаза целостного организма направлены на устранение вредоносного действия или на появление необычных структурных форм или новых констант на других уровнях реагирования. Все эти реакции являются одним из путей приспособления организма к изменениям среды.
Итак, понятие гомеостаза означает не только известное постоянство различных физиологических констант организма. Оно включает процессы адаптации и координации физиологических процессов, обеспечивающих единство организма как в норме, так и при изменившихся условиях его существования. Приведенные выше характеристики сущности понятий гомеостаза и адаптации схематичны и в известной мере неизбежно условны.
Основные компоненты гомеостаза
В. Кеннон так же, как и К. Бернар, основой внутренней среды считал только жидкую часть организма (fluid matrix), в состав которой входят кровь, лимфа и межтканевая жидкость. Кровь не приходит в непосредственное соприкосновение с клетками тканей. Как впервые показали исследования Л. С. Штерн, между кровью и тканями находятся так называемые гистогематические барьеры. Эти барьеры состоят из эндотелия капилляров, базальной мембраны, соединительной ткани, клеточных липопротеидных мембран. Избирательная проницаемость барьеров способствует сохранению гомеостаза и известной специфики внутренней среды, необходимой для нормальной функции именно данного органа или ткани (см. главы VI и XII).
По К. Бернару, основными условиями, которые должны постоянно поддерживаться в жидкой среде организма в определенных параметрах, являются вода, кислород, температура и питательные вещества.
Кеннон справедливо полагал, что любая классификация условна и не будет полной, так как всегда появляются новые взгляды и новые данные, поэтому предлагаемую классификацию он рассматривал лишь в качестве подсобного материала для изучения средств, при помощи которых организм достигает стабильности. В связи с этим следует сказать, что приведенная выше классификация, безусловно, должна быть расширена с учетом механизмов, обеспечивающих структурное постоянство внутренней среды организма. Уместно внести следующие дополнения:
Теперь общепризнано, что наследственная индивидуальность организма (генотип) представляет собой основу биологических свойств живого, поэтому разбирать проблему о гомеостазе, обойдя этот механизм, было бы нецелесообразно. Данный вопрос мы включили в качестве самостоятельной главы в монографию, чтобы показать, как это постоянство обеспечивается, как могут нарушаться и восстанавливаться наследственные свойства и к каким последствиям могут вести изменения этих свойств (см. главу VII).
В условиях нормы или воздействия на организм различных вредностных факторов, вызывающих изменения или гибель паренхиматозных и соединительнотканных элементов, создается необходимость восстановления клеточного состава. Закономерности изменений клеточных процессов подлежат особому рассмотрению с точки зрения гомеостаза. Эти материалы изложены в главах VIII и XVI.
Роль нервной и эндокринной системы в регуляции гомеостаза будет рассмотрена в главах II и III. Здесь же, не вдаваясь в подробности, мы кратко отметим некоторые общие положения. В. Кеннон (1939) в книге «Мудрость организма» разбирает роль симпатической нервной системы в гомеостазе. Он приводит обширные экспериментальные материалы, иллюстрирующие давно развиваемую советскими учеными идею о системности в обеспечении функций организма (И.П. Павлов, П.К. Анохин). Не отрицая больших достоинств цитируемой монографии В. Кеннона, мы в то же время не можем признать методологически правильным стремление автора по аналогии переносить физиологические идеи регуляции функций организма на социальные механизмы управления государством. Кеннон рассматривает симпатический отдел нервной системы в качестве главного фактора срочной мобилизации защитных сил организма для восстановления нарушенного равновесия. Можно вообще сказать, что быстрота реакций для экстренной перестройки организма обеспечивается нервной системой. Для этого, например, существуют так называемые серворефлексы, которые обеспечивают возникновение быстрых ответов в регуляции различных функций организма соответственно «требованиям» условий среды. Однако гомеостатическую роль нервной системы нельзя сводить только к деятельности серворефлексов. Процессы адаптации часто сопровождаются сложными перестройками организма, возможными только при изменении деятельности многих систем или органов, что будет показано в последующих главах книги. Важно лишь отметить, что Л.А. Орбели установил адаптационно-трофическую роль нервной системы, сущность которой заключается в том, что симпатическая нервная система меняет функциональную готовность органов в соответствии с условиями существования организма. Большая роль при этом принадлежит сетевидному образованию (ретикулярной формации).
Гормональные влияния рассчитаны на длительное время. Они участвуют в приспособлении к условиям внутренней среды организма. Нервная система, влияя на деятельность эндокринных желез и вегетативных функций, в основном обеспечивает адаптацию к воздействиям внешней среды организма.
Основываясь на трудах И. П. Павлова, можно сказать, что низшие отделы нервной системы регулируют преимущественно внутреннюю среду и обычные вегетативные функции организма, в то время как адаптация к изменениям свойств окружающей среды осуществляется центральной нервной системой, в которой особая роль принадлежит головному мозгу.
В классический трудах по изучению высшей нервной деятельности И. П. Павлов писал, что тончайшее и точнейшее уравновешивание организма со средой падает на долю больших полушарий, которые путем образования условных рефлексов осуществляют высшее приспособление животных, высшее уравновешивание с окружающей средой. По его определению, большие полушария являются органом животного организма, который специализирован на том, чтобы постоянно осуществлять все более совершенное уравновешивание организма с внешней средой. Это, конечно, не означает, что кора головного мозга постоянно вмешивается во все процессы организма. И.П. Павлов показал, что в нервной системе существует известная соподчиненность (иерархия) в механизмах регуляции постоянства внутренней среды организма, о чем речь будет идти несколько позднее.
Естествознание. 11 класс
Конспект урока
Естествознание, 11 класс
Урок 32. «Адаптация организма человека к факторам среды»
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:
— Каковы механизмы адаптации организма человека к окружающей среде?
— Что такое гомеостаз? Каковы механизмы поддержания гомеостаза в организме человека?
— Каковы специфические и неспецифические механизмы адаптации организма человека к воздействиям внешней среды?
— Каков механизм оценивания функциональных резервов организма человека?
Гомеостаз – это сравнительно динамическое постоянство свойств и состава внутренней среды организма и поддержание устойчивости физиологических свойств и функций организма.
Раздражимость – это способность организма отвечать на раздражители внешней и внутренней среды изменениями обмена веществ.
Адаптация – это свойство организма и процесс приспособления к изменяющимся факторам окружающей среды, цель которого – достижение стабильного равновесия между средой и организмом.
Гуморальная регуляция – это один из наиболее рано возникших в эволюции механизмов регуляции жизнедеятельности организма, осуществляющийся через жидкие среды живого организма (лимфу, кровь, тканевую (межклеточную) жидкость, слюну) с помощью гормонов, которые выделяют клетки, органы, ткани.
Здоровье – это такое состояние психического, физического и социального благополучия человека, в котором отсутствуют расстройства органов, функций и систем организма, и обеспечена максимальная адаптивность.
Основная и дополнительная литература по теме урока (точные библиографические данные с указанием страниц):
1. Естествознание. 11 класс [Текст]: учебник для общеобразоват. организаций: базовый уровень / И.Ю. Алексашина, К.В. Галактионов, И.С. Дмитриев, А.В. Ляпцев и др. / под ред. И.Ю. Алексашиной. – 3-е изд., испр. – М.: Просвещение, 2017. : с 47-56.
2. Федюкович Н.И. Анатомия и физиология человека. – 2-е изд. – Ростов-на-Дону «Феникс» 2003 г.
Открытые электронные ресурсы по теме урока (при наличии);
Каталог образовательных ресурсов УрФГУ / URL: http://media.ls.urfu.ru/527/1413/3298/
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Человек для сохранения своего организма от разрушения под действием различных негативных факторов окружающей среды, вынужден приспосабливаться к изменяющимся окружающим условиям. Способность сохранять внутреннюю среду организма и стабильность работы его систем и органов в ответ на внешние воздействия называют гомеостазом.
Гомеостаз – это сравнительно динамическое постоянство свойств и состава внутренней среды организма и поддержание устойчивости физиологических свойств и функций организма. Различные физические, химические, биологические воздействия, например, изменение температуры воздуха, атмосферного давления могут вывести организм человека из состояния динамического равновесия. Снижение внешних воздействий на организм происходит через систему саморегуляции физиологических функций, в частности, при помощи нервных и гуморальных механизмов регуляции, обеспечивающую поддержку жизнедеятельности организма.
У высших животных, включая и человека, процессы гуморальной регуляции подчинены нервной регуляции. Нервная и гуморальная регуляция совместно составляют единую систему нейрогуморальной регуляции. Благодаря такой системе, продукты обмена веществ воздействуют не только на эффекторные органы, но также и на хеморецепторы (окончания нервов) и нервные центры, вызывая различные реакции, направленные на поддержание гомеостаза.
Важным свойством любого живого организма, в том числе и организма человека, влияющим на эффективность процессов регуляции, является реактивность. Реактивность – это способность организма отвечать на раздражители внешней и внутренней среды изменениями обмена веществ. При активации систем, ответственных за адаптацию (приспособление) организма к внешним условиям возникает компенсация и нивелирование внешних и внутренних воздействий на организм, то есть возвращение организма к состоянию гомеостаза.
Гомеостаз и адаптация – это два конечных результата, которые организуют функциональные системы организма. Влияние внешних факторов на состояние гомеостаза приводит к запуску процесса адаптивной перестройки организма человека, в результате которой функциональные системы компенсируют произведенные и возможные нарушения гомеостаза и восстанавливают равновесие.
Выделяют неспецифические и специфические процессы адаптации. Неспецифическими процессами адаптации являются те процессы, которые возникают при любом негативном внешнем воздействии, это так называемый общий адаптационный синдром.
Специфический характер адаптации базируется на избирательном действии разных химических и физических факторов на системы организма и клеточный обмен веществ. При повторном действии воздействовавшего ранее раздражителя в организме включается определенная функциональная система. При этом ее защитный эффект будет проявляться лишь на время действия этого раздражителя. Наиболее типичными примерами специфических адаптаций являются адаптации к физическим нагрузкам, гипоксии, высоким температурам и т. д. Выделяют два уровня специфической адаптации – возникающий в обычных условиях существования организма, и в чрезвычайных (экстремальных, изменяющихся, лабильных).
В безвыходных ситуациях, если раздражитель слишком силен, эффективная адаптация не формируется и сохраняется состояние нарушения гомеостаза. Стресс при таких нарушениях достигает высокой интенсивности и длительности, возникают предпосылки к развитию заболеваний.
Таким образом, защитные приспособительные реакции организма человека имеют три основные стадии:
Адаптация организма человека к окружающей среде, выработанная в процессе эволюции, обеспечивает возможность существования организма в постоянно изменяющихся условиях.
При фенотипической адаптации организм человека реагирует непосредственно на новую среду, что выражено в компенсаторных физиологических изменениях, фенотипических сдвигах, которые позволяют организму сохранять равновесие со средой в новых условиях. При возврате окружающей среды к прежним условиям восстанавливается предыдущее состояние фенотипа, а возникшие компенсаторные физиологические трансформации исчезают. Фенотипическая адаптация у следующих поколений может переходить в ряде случаев в генотипическую адаптацию.
Адаптация возникает за счет привлечения функциональных резервов. Все резервы, которые включаются при интенсификации человеческой деятельности и изменении условий среды, можно обозначить как функциональные.
Функциональные резервы представляют собой скрытые возможности, которые приобретены организмом в ходе эволюции и онтогенеза, способные усиливать функционирование органов и систем организма в целях приспособления к меняющимся, непривычным условиям среды или совершения необычно большой работы.
При такой характеристике функциональных резервов их подразделяют на:
1. Биохимические резервы, связанные с интенсивностью и экономичностью пластического и энергетического обменов и их регуляций;
2. Физиологические резервы, связанные с экономичностью, интенсивностью и длительностью работы систем органов и организма и их нейрогуморальной регуляцией, что находит выражение в работоспособности организма.
3. Спортивно-технические резервы, связанные со способностью к развитию имеющихся и вновь выработанных двигательных и тактических навыков;
4. Резервы психологические, которые связанные с готовностью к преодолению трудностей, выполнению работы, способностью пересилить утомление и неприятные или болевые ощущения.
Любое снижение приспособительных возможностей организма человека представляет собой одновременно и снижение общего уровня здоровья, и в некотором смысле приближение к патологии.
Здоровье – это такое состояние психического, физического и социального благополучия человека, в котором отсутствуют расстройства органов, функций и систем организма, и обеспечена максимальная адаптивность. В этой связи болезнь человека можно рассматривать как нарушение процесса физиологической адаптации к условиям окружающей среды.
Человек для сохранения своего организма от разрушения под действием различных негативных факторов окружающей среды, вынужден приспосабливаться к изменяющимся окружающим условиям. Способность сохранять внутреннюю среду организма и стабильность работы его систем и органов в ответ на внешние воздействия называют гомеостазом.
Гомеостаз и адаптация – это два конечных результата, которые организуют функциональные системы организма. Влияние внешних факторов на состояние гомеостаза приводит к запуску процесса адаптивной перестройки организма человека, в результате которой функциональные системы компенсируют произведенные и возможные нарушения гомеостаза и восстанавливают равновесие.
Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля:
1. Механизм регуляции жизнедеятельности организма, осуществляющийся через жидкие среды живого организма называют:
2) Гуморальная регуляция;
Правильный ответ: 2) Гуморальная регуляция;
2. Комплекс специфических химических реакций, основанный на избирательном действии разных химических и физических факторов на системы организма и клеточный обмен веществ называют:
1) Специфическая адаптация;
2) Неспецифическая адаптация;
3) Гуморальная регуляция.
Правильный ответ: 1) Специфическая адаптация.
Гомеостаз и адаптация
Рассмотрение механизмов гоместаза, адаптации и иммунной системы, как процессов морфологической целостности биологических систем. Регуляторные гомеостатические механизмы, функционирующие на клеточном, органном, организменном и надорганизменном уровнях.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 09.10.2014 |
| Размер файла | 25,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Она может быть в 3 формах:
2. осциллирующая (от внешних условий)
3. постоянная (возможна у животных)
1. в эволюционном аспекте выявляется у простейших водных организмов, чем сложнее животное, тем сложнее механизмы сохранения постоянства внутренней среды
2. в процессе индивидуального развития эти процессы отсутствуют у эмбриона; они развиваются в постнатальном периоде и угасают к старости
Из многочисленных проявлений гомеостаза следует выделить постоянство ряда физиологических функций (АД, терморегуляция, pH крови). Среда крови сохраняется, несмотря на непрерывное поступление из тканей кислот, за счет буферных систем, изменения дыхания, выделения, скорости кровотока и метаболизма в целом.
С ними связаны проблемы:
* Совместимость групп крови
Целью данной работы является подробное рассмотрение механизмов гоместаза, адаптации и иммунной системы, как процессов морфологической целостности биологических систем.
1. Гомеостаз и адаптация
Изучение закономерностей, процессов и механизмов индивидуального развития организмов, наследственности и изменчивости, хранения, передачи и использования биологической информации, обеспечения жизненных процессов энергией является основой для выделения эмбриологии, биологии развития, генетики, молекулярной биологии и биоэнергетики. Исследования строения, функциональных отправлений, поведения, взаимоотношений организмов со средой обитания, исторического развития живой природы привели к обособлению таких дисциплин, как морфология, физиология, этология, экология, эволюционное учение. Интерес к проявлениям гомеостаза на разных уровнях биологических систем актуален и по сей день.
Гомеостаз выражается в относительном постоянстве химического состава, осмотического давления, устойчивости основных физиологических функций в организмах растений, животных, человека. Гомеостаз каждого индивидуума специфичен и обусловлен его генотипом.
Регуляторные гомеостатические механизмы функционируют на клеточном, органном, организменном и надорганизменном уровнях. Знание этих закономерностей важно, так как следствием нарушения механизмов гомеостаза у человека являются болезни различной степени опасности.
В процессе обмена веществ с пищей, водой, при газообмене в организм из окружающей среды поступают разнообразные химические соединения. В организме эти соединения подвергаются глубоким изменениям и превра-щениям, в конце концов, уподобляются его химическому составу и входят в морфологические структуры организма, но не остаются постоянно. Через определенный период усвоенные вещества подвергаются разрушению, освобождая скрытую в них энергию, а продукты распада удаляются во внешнюю среду. При этом разрушенную молекулу заменяет новая, не нарушая целостности структурных компонентов организма.
Организм, следовательно, не статичная, а открытая динамичная система. Поток веществ и энергии, наблюдаемый в организме, обусловливает самообновление и самовоспроизведение на всех уровнях от молекулярного до организменного и популяционного.
Организмы находятся в условиях непрерывно меняющейся среды, испытывают довольно частые неблагоприятные воздействия, но, несмотря на это, основные физиологические показатели продолжают осуществляться в определенных параметрах и организм поддерживает устойчивое состояние здоровья в течение длительного времени. Изменения в окружающей среде вызывают прямо или опосредованно какие-то изменения в функциях организма, однако эти отклонения происходят в сравнительно узких пределах благодаря процессам саморегуляции, а затем восстанавливается исходное состояние. Таким образом, понятие гомеостаза не связано со стабильностью процессов. В ответ на действие внешних факторов происходит некоторое изменение физиологических показателей, а включение регуляторных систем обеспечивает поддержание относительного постоянства внутренней среды.
Способность к поддержанию постоянства внутренней среды представляет собой свойство, выработавшееся в процессе эволюции и наследственно закрепленное.
В процессе трудовой деятельности человек расплачивается за адаптацию к производственным факторам. Расплата за эффективный труд или оптимальный результат трудовой деятельности носит название «цена адаптации», причем нередко расплата формируется в виде перенапряжения или длительного снижения функциональной активности механизмов нервной регуляции как наиболее легко ранимых и ответственных за постоянство внутренней среды.
Таким образом, защитные приспособительные реакции имеют три стадии:
— нормальная физиологическая реакция (гомеостаз);
— нормальные адаптационные изменения;
— патофизиологические адаптационные изменения (развитие заболевания).
2. Система иммунной защиты организма человека
гоместаз адаптация иммунный
Человеческий организм является уникальной системой, где от правильной, четкой и слаженной работы всех органов и систем зависит здоровье. Человек имеет мощную и сложную систему защиты, данную природой (естественная) и сложившуюся в течение длительного времени под влиянием различных факторов (приобретенная).
К естественным механизмам защиты организма относят механические (кожа, слизистые оболочки), химические и биологические барьеры (кислая среда желудка, органические кислоты, жирные кислоты в составе пота, лизоцим в составе слезной жидкости и слюны и другие). При гриппе и ОРВИ первой линией защиты являются кожа и слизистые оболочки. Они защищают организм человека от проникновения микроорганизмов во внутреннюю среду. Механизмы этого вида защиты различные: слущивание омертвевших эпидермальных клеток, воздействие секретов кожных желез, колебательные движения ресничек мерцательного эпителия, наличие специального покрытия поверхностно-активным веществом нижних отделов воздухоносных путей и другие. Поэтому здоровое состояние кожных покровов и слизистых имеет большое значение в системе защиты человека от гриппа и ОРВИ.
Активную и важную роль в системе защиты играет нормальная микрофлора человека, которую можно также отнести к первой линии защиты. Довольно разнообразное сообщество микроорганизмов заселяет кожные покровы и слизистые оболочки воздухоносных дыхательных путей и выполняет разнообразные функции в системе иммунитета.
Устойчивость (резистентность) организма обеспечивается иммунной системой, быстро и адекватно отвечающей на любую агрессию со стороны внешней среды. Она защищает внутреннюю среду человека от проникновения в нее любого чужеродного агента вирусной, бактериальной, паразитарной или другой природы. У клинически здоровых людей иммунная система всегда находится в рабочем состоянии на определенном уровне активности. Иммунитет человека обеспечивается сложной системой органов, клеток и растворимых факторов (антител, цитокинов и других).
Различают два вида иммунитета: врожденный (врожденная неспецифическая резистентность) и приобретенный.
Врожденный иммунитет является наиболее древним фактором защиты организма от проникновения чужеродных агентов. Он обеспечивает видовую невосприимчивость человека к микроорганизмам, которые могут вызвать заболевание только у животных. Человек к этим возбудителям инфекций невосприимчив.
Приобретенный иммунитет обеспечивает устойчивость организма к конкретным видам микроорганизмов и разделяется на два вида: естественный (пассивный и активный) и искусственный (пассивный и активный). В зависимости от объекта действия различают приобретенный иммунитет антитоксический, антибактериальный, антивирусный, к грибам, к паразитам.
Активный естественный иммунитет формируется в естественной среде при встрече организма человека с циркулирующими в окружающей среде микроорганизмами. Такой иммунитет создается после некоторых инфекций или контакта с больными инфекционными заболеваниями. При длительном контакте с возбудителями инфекционных заболеваний может возникать иммунитет, который называют термином «проэпиде-мичивание» населения. Пассивный естественный иммунитет формируется при поступлении в организм защитных антител с материнским молоком или через плаценту матери. Такой иммунитет имеют новорожденные дети.
Искусственный приобретенный иммунитет также подразделяют на активный и пассивный. Активный приобретенный иммунитет создается в процессе введения в организм вакцины против определенного вида возбудителя (например, дифтерии или столбняка). Пассивный приобретенный иммунитет формируется в ответ на введение иммунных сывороток, иммуноглобулинов, препаратов, содержащих готовые антитела (специфические защитные клетки).
Механизмы естественного и приобретенного иммунитетов тесно взаимосвязаны на всех стадиях их формирования. Все звенья естественного иммунитета (фагоцитоз, система комплемента, медиаторы воспаления, лизоцим) крайне важны для развития и проявления приобретенного иммунитета и являются основой для его развития. В формировании приобретенного иммунитета принимают участие гуморальные (антитела, лизоцим, опсонины, комплемент, цитокины) и клеточные факторы (фагоциты, дендритные клетки, клетки-хелперы, клетки памяти). Процесс становления приобретенного иммунитета представляет собой сложнейший механизм и имеет определенные стадии формирования. Длительность иммунитета и эффективность его защиты неодинаковы. При некоторых инфекционных заболеваниях один раз, переболев, человек больше этой инфекцией не болеет. Другие возбудители, как вирусы гриппа, обладают изменчивостью, и поэтому человек может болеть гриппом несколько раз в течение одного сезона.
Защита человека от респираторных вирусов осуществляется по общей для всего организма схеме иммунной защиты. Вместе с тем, противовирусный иммунитет, в том числе против вирусов гриппа, имеет свои особенности. Общим для всех респираторных вирусов у человека являются входные ворота носоглотка. Примером ответа организма на внедрение чужеродного агента является организация защитных реакций носоглотки.
При попадании респираторных вирусов на слизистые носоглотки разворачиваются все стадии иммунологического процесса защиты. В носоглотке включается вся система защитных механизмов и происходит взаимодействие различных звеньев иммунной системы.
В первую очередь вирусной атаке подвергается первая линия защиты слизистые оболочки носоглотки. При повреждении вирусами слизистой носоглотки или ротовой полости первой защитной реакцией является местное воспаление в месте внедрения инфекционного агента. Включается комплекс эффективной специфической и неспецифической иммунной защиты. Защитная система слизистых обладает общим, защищающим все внутренние органы и ткани, и собственным местным иммунитетом, играющим в данном случае основную роль. Дальше включается целый каскад защитных реакций.
Эффективность местного иммунитета носоглотки зависит от нескольких факторов: от целостности слизистых оболочек, от содержания местных защитных веществ иммуноглобулинов A, G и M, от состава слюны (содержания лизоцима, лактоферина, нейтрофилов, секреторных иммуноглобулинов), от состояния лимфоидной ткани.
Роль каждого звена местного иммунитета и его состояние очень важны, каждое из звеньев является одним из компонентов механизмов защиты (первая линия). Здоровые слизистые оболочки ротовой полости и носа практически не пропускают вирусы, они являются надежным защитным барьером, и болезнь не развивается. При нарушении целостности слизистых оболочек под влиянием различных причин (воспалительные очаги, микротравмы и другие) эпителиальный пласт носоглотки легко колонизируется бактериями как полезными, так и патогенными. Это сообщество микроорганизмов влияет не только на местный иммунитет слизистых оболочек, оно также ослабляет защиту всего организма и приводит к болезни.
Общий иммунитет полости рта и носоглотки формируется неспецифическими и специфическими иммунными реакциями.
Специфический иммунитет обеспечивается рядом компонентов, важнейшим из которых является лимфоидная ткань. В полости рта лимфоидная ткань представлена прежде всего миндалинами (небными и язычными), состоящими из перифолликулярных Ти В-клеток. В деснах располагаются лимфоидные скопления, состоящие из лимфоцитов, макрофагов и полиморфноядерных лейкоцитов. Основной функцией этого звена иммунной системы является выработка защитных иммуноглобулинов (антител). В систему специфического иммунитета полости входят также клеточные элементы, представленные Т-лимфоцитами, основной функцией которых является или многократное усиление местного иммунитета, или непосредственное уничтожение вирусов. Плазмоциты и В-лимфоциты участвуют в синтезе и секреции иммуноглобулинов.
Специфический гуморальный иммунитет ротовой полости представлен иммуноглобулинами. Наиболее важную роль в местном специфическом иммунном ответе играет секреторный иммуноглобулин А (IgA), который связывает вирус гриппа и препятствует его выходу из организма в активной форме, таким образом ограничивая циркуляцию вируса среди людей. Секреторный иммунитет предупреждает или смягчает тяжесть заболевания во входных воротах гриппозной инфекции при участии IgA.. Избирательно адсорбируясь на поверхности клеток мерцательного эпителия, секреторные антитела эффективно защищают их от респираторных вирусов.
Даже кратко и схематично представленная защитная реакция организма в ответ на внедрение респираторных вирусов свидетельствует о том, каким сложным является иммунологический процесс, происходящий в ротовой полости человека.
Защитный барьер слизистых оболочек, кроме того, подвергается отрицательному влиянию внешних и внутренних факторов, снижающих их защитные свойства. С неблагоприятными внешними факторами (многочисленные вредные вещества, содержащиеся в воздухе, его высокая влажность и холод), связано резкое увеличение респираторных заболеваний в осенне-зимний период. Как только вирус гриппа или другой респираторный вирус преодолевает довольно надежную защитную систему дыхательных путей человека, инфекционный процесс развивается дальше и возникает болезнь.
Попадание вирусов в подслизистый слой ротовой полости запускает дальнейший процесс иммунологических реакций. Клинически у больного наблюдается реакция сосудов и изменения со стороны крови, образование мелких тромбов и кровоизлияний, отек, местные нарушения метаболизма, формируется воспалительный процесс.
Проникая в более глубокие слои эпителия, вирус встречается со следующей линией обороны и запускает целый каскад иммунных реакций (циркулирующие антитела классов Ig A, G, M, Е, интерфероны). Представленное здесь краткое схематическое описание иммунной защиты показывает, насколько организм человека эволюционно подготовлен к встрече с патогенными для него агентами.
Сохранение носоглотки в здоровом состоянии и поддержание активности иммунной системы может предупредить попадание респираторных вирусов в организм и сдерживать развитие эпидемий гриппа.
Итак, в данной работе я рассмотрела основы таких важнейших систем организма, как гомеостаз, адаптация и иммунная система.
Под адаптацией понимают все виды врожденной и приобретенной приспособительной деятельности, которые обеспечиваются определенными физиологическими реакциями, происходящими на уровне клетки, органа, системы и организма в целом.
Чтобы удержать свой организм в узких рамках физиологического выживания, нам приходится активно контролировать процессы поддержания гомеостаза. Гомеостаз означает неизменность чего-либо: «гомео» значит «равный», а «стазис» значит «статичный», или «постоянный». Процесс управления гомеостазом может быть психологическим, физиологическим и механическим.
Внешне управление гомеостазом проявляется в виде таких физиологических реакций, как потение или дрожь. Эти реакции являются частью механизма поддержания температуры мозга постоянной, поскольку обеспечивают охлаждение в виде испарения и нагрев в виде мышечной активности.
Список литературы и интернет-ресурсы
1. Анатомия и физиология. Лекции.
2. Безопасность жизнедеятельности. Под общ. Ред. д-ра.техн.наук, проф. С. В. Белова, Москва « Высшая школа», 2007.
3. Наиболее сложные вопросы преподавания раздела «Человек и его здоровье» Лекции. Г А. Воронина, М.З. Федорова, 2009.
5. PLAM.RU Онлайн библиотека Микробиология: конспект лекций Ксения Викторовна Ткаченко
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Свойства мутаций как спонтанных изменений генотипа. Модификации молекулы ДНК под воздействием мутагенов. Характеристика способов поддержания генетического гомеостаза на молекулярно-генетическом, клеточном, организменном и популяционно-видовом уровнях.
реферат [572,3 K], добавлен 17.11.2015
Сущность процесса адаптации. Стресс как неспецифический стимулятор. Резервы продуктивности биологических систем. Использование резервов организма в спорте, медицине. Построение модели адаптации организма к факторам, выводящим его из состояния равновесия.
курсовая работа [261,7 K], добавлен 25.11.2013
Исследование механизмов функционирования клеточных систем, кодирование и регуляция биохимических процессов. Принцип обратной связи высокоспецифических механизмов, регулирующих активность макромолекул. Колебательный режим работы регуляторных систем.
реферат [16,4 K], добавлен 06.09.2009
Адаптация как одно из ключевых понятий в экологии человека. Основные механизмы адаптации человека. Физиологические и биохимические основы адаптации. Адаптация организма к физическим нагрузкам. Снижение возбудимости при развитии запредельного торможения.
реферат [22,8 K], добавлен 25.06.2011
Физиологическая стабильность и концепция К. Бернара о внутренней среде. Разделение животных на конформеров и регуляторов. Типы регуляторных механизмов, гомеостаз. Терморегуляция: экзотермные и эндотермные животные. Мотивационные системы и состояние.
курсовая работа [822,5 K], добавлен 08.08.2009