Хүний бие дэх гомеостазын зохицуулалтын гурван жишээ. Гомеостаз ба түүнийг тодорхойлох хүчин зүйлүүд; гомеостазын биологийн ач холбогдол. Биеийн үйл ажиллагааг зохицуулах, түүний бүрэн бүтэн байдлыг хангахад мэдрэлийн болон хошин системийн үүрэг. Анагаах ухаанд хэрэглэнэ

Санал хүсэлт.

Хувьсагчдад өөрчлөлт гарсан тохиолдолд систем хариу үйлдэл үзүүлэх үндсэн хоёр төрлийн санал хүсэлт байдаг.

сөрөг санал, систем нь өөрчлөлтийн чиглэлийг өөрчлөх байдлаар хариу үйлдэл үзүүлэх урвалаар илэрхийлэгддэг. Санал хүсэлт нь системийн тогтвортой байдлыг хангахад үйлчилдэг тул гомеостазыг хадгалах боломжийг олгодог.

Жишээлбэл, концентраци үүсэх үед нүүрстөрөгчийн давхар исэлхүний ​​биед нэмэгдэж, тэдний үйл ажиллагааг нэмэгдүүлэх, амьсгалах дохио уушгинд ирдэг илүүнүүрстөрөгчийн давхар исэл.

терморегуляция сөрөг санал хүсэлтийн өөр нэг жишээ юм. Биеийн температур нэмэгдэх (эсвэл буурах) үед терморецепторууд in арьсТэгээд гипоталамусөөрчлөлтийг бүртгэж, тархинаас дохио өгдөг. Энэ дохио нь эргээд хариу урвал үүсгэдэг - температур буурах (эсвэл нэмэгдэх).

эерэг санал , энэ нь хувьсагчийн өөрчлөлтийн олшруулалтаар илэрхийлэгдэнэ. Энэ нь тогтворгүйжүүлэх нөлөөтэй тул гомеостаз үүсэхэд хүргэдэггүй. Эерэг санал хүсэлт нь бага түгээмэл байдаг байгалийн системгэхдээ бас хэрэглээтэй.

Жишээлбэл, мэдрэлд босго цахилгаан потенциалилүү их зүйлийг бий болгоход хүргэдэг үйл ажиллагааны боломж. Цусны бүлэгнэл цусболон үйл явдлууд төрөлтэерэг санал хүсэлтийн бусад жишээ болгон дурдаж болно.

Тогтвортой системд хоёр төрлийн санал хүсэлтийг хослуулах шаардлагатай. Сөрөг санал хүсэлт нь таныг гомеостатик төлөв рүү буцах боломжийг олгодог бол эерэг санал хүсэлт нь гомеостазын цоо шинэ (болон магадгүй хүсээгүй) төлөв рүү шилжихэд ашиглагддаг бөгөөд үүнийг "метаст чадвар" гэж нэрлэдэг. Ийм гамшгийн өөрчлөлтүүд, жишээлбэл, ихсэх үед тохиолдож болно шим тэжээлцэвэр устай гол мөрөнд гомеостатик өндөр төлөв байдалд хүргэдэг эвтрофикаци(сувгийн хэт өсөлт замаг) ба булингар.

Гомеостазын биофизикийн механизмууд.

Химийн биофизикийн үүднээс авч үзвэл гомеостаз нь бие махбод дахь энергийн өөрчлөлтийг хариуцдаг бүх үйл явц динамик тэнцвэрт байдалд байдаг төлөв юм. Энэ төлөв нь хамгийн тогтвортой бөгөөд физиологийн оновчтой байдалд нийцдэг. Термодинамикийн үзэл баримтлалын дагуу организм ба эсүүд оршин тогтнож, хүрээлэн буй орчны ийм нөхцөлд дасан зохицож чаддаг. биологийн системфизик, химийн процессын хөдөлгөөнгүй урсгалыг бий болгох боломжтой, i.e. гомеостаз. Гомеостазыг бий болгоход гол үүрэг нь биоэнергетик процессыг хариуцдаг эсийн мембраны системд хамаардаг бөгөөд эсүүдэд бодис орох, ялгарах хурдыг зохицуулдаг.

Эдгээр байрлалаас харахад эвдрэлийн гол шалтгаан нь мембранд тохиолддог хэвийн амьдралын үйл ажиллагаанд ер бусын ферментийн бус урвалууд юм; ихэнх тохиолдолд эдгээр нь эсийн фосфолипидүүдэд үүсдэг чөлөөт радикалуудтай холбоотой исэлдэлтийн гинжин урвал юм. Эдгээр хариу үйлдэл нь эвдрэлд хүргэдэг бүтцийн элементүүдэсүүд ба зохицуулалтын үйл ажиллагааны алдагдал. Гомеостазын эмгэгийг үүсгэдэг хүчин зүйлүүд нь радикал формацийг үүсгэдэг бодисууд (ионжуулагч цацраг, халдварт хорт бодис, зарим хоол хүнс, никотин, витамины дутагдал гэх мэт) орно.

Мембраны гомеостатик байдал, үйл ажиллагааг тогтворжуулдаг хүчин зүйлүүд нь исэлдэлтийн радикал урвалын хөгжлийг саатуулдаг биоантиоксидантууд орно.

Экологийн гомеостаз.

Экологийн гомеостаз нь хүрээлэн буй орчны таатай нөхцөлд биологийн олон янз байдал хамгийн их боломжтой оргил бүлгүүдэд ажиглагддаг.

Эвдэрсэн экосистем буюу оргил оргилын биологийн бүлгүүдэд - жишээлбэл, Кракатоа арал дээр 1883 онд хүчтэй галт уулын дэлбэрэлтийн дараа - өмнөх ойн оргил экосистемийн гомеостазын төлөв байдал, энэ арал дээрх бүх амьдрал сүйрчээ.

Кракатоа дэлбэрэлтийн дараах жилүүдэд экологийн өөрчлөлтийн гинжин хэлхээг туулж, ургамал, амьтны шинэ зүйлүүд бие биенээ орлож, биологийн олон янз байдал, үр дүнд нь оргил үеийг бий болгосон. Кракатоа дахь экологийн залгамжлал хэд хэдэн үе шаттайгаар явагдсан. Оргил цэг рүү хөтөлдөг залгамж гинжин хэлхээг preserie гэж нэрлэдэг. Кракатоагийн жишээн дээр энэ арал дэлбэрэлтээс хойш 100 жилийн дараа 1983 онд бүртгэгдсэн 8000 төрөл зүйл бүхий оргил үеийг бий болгожээ. Мэдээлэл нь гомеостазын байрлалыг хэсэг хугацаанд хадгалж байгааг баталж байгаа бол шинэ зүйл гарч ирэх нь хуучин зүйлүүд хурдан алга болоход хүргэдэг.

Кракатоа болон бусад эвдэрсэн эсвэл бүрэн бүтэн экосистемийн тохиолдол нь анхдагч амьтдын анхны колоничлол нь тухайн зүйл тархаж, аль болох олон үр удмаа төрүүлэх эерэг санал хүсэлтийн нөхөн үржихүйн стратегиар явагддагийг харуулж байна, гэхдээ хувь хүн бүрийн амжилтанд бага эсвэл огт хөрөнгө оруулалт хийдэггүй. . Ийм зүйлийн хувьд хурдацтай хөгжил, мөн адил хурдацтай уналт (жишээлбэл, тахал өвчний улмаас) байдаг. Экосистем оргил цэгтээ ойртох тусам ийм зүйлүүд хүрээлэн буй орчныхоо тодорхой нөхцөл байдалд сөрөг хариу үйлдэл үзүүлэх замаар дасан зохицдог илүү нарийн төвөгтэй оргил цэгүүдээр солигддог. Эдгээр зүйлүүд нь экосистемийн боломжит чадавхиар хянагддаг бөгөөд өөр стратеги баримталдаг - жижиг үр удмаа төрүүлж, нөхөн үржихүйн амжилтыг нь экологийн бичил орчны нөхцөлд илүү их энерги зарцуулдаг.

Хөгжил нь анхдагч нийгэмлэгээс эхэлж, оргил үеээр төгсдөг. Ургамал, амьтны аймаг орон нутгийн байгаль орчинтойгоо тэнцвэртэй байх үед энэхүү оргил нөхөрлөл үүсдэг.

Ийм экосистемүүд нь нэг түвшний гомеостаз нь өөр нарийн төвөгтэй түвшинд гомеостаз үйл явцад хувь нэмэр оруулдаг гетерархи үүсгэдэг.

Жишээлбэл, халуун орны гүйцсэн модны навчис унах нь шинэ ургах зайг бий болгож, хөрсийг баяжуулдаг. Үүний нэгэн адил халуун орны мод нь гэрлийн хүртээмжийг доод түвшинд хүргэх боломжийг бууруулж, бусад зүйлүүдийг довтлохоос сэргийлдэг. Гэхдээ моднууд мөн газарт унаж, ойн хөгжил нь модны байнгын өөрчлөлт, бактери, шавьж, мөөгөнцөрийн шим тэжээлийн мөчлөгөөс хамаардаг.

Үүний нэгэн адил ийм ой нь бичил цаг уурын зохицуулалт эсвэл экосистемийн гидрологийн мөчлөг зэрэг экологийн үйл явцад хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд биологийн бүс нутагт голын ус зайлуулах гомеостазыг хадгалахын тулд хэд хэдэн өөр экосистем харилцан үйлчилж болно. Биологийн бүс буюу биомын гомеостатик тогтвортой байдалд биорегионуудын хэлбэлзэл мөн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Биологийн гомеостаз.

Гомеостаз нь амьд организмын үндсэн шинж чанар бөгөөд дотоод орчныг зөвшөөрөгдөх хэмжээнд байлгах гэж ойлгогддог.

Биеийн дотоод орчинд биеийн шингэн - цусны сийвэн, лимф, эс хоорондын бодис, тархи нугасны шингэн орно. Эдгээр шингэний тогтвортой байдлыг хангах нь организмын хувьд амин чухал бөгөөд түүний дутагдал нь удамшлын материалд гэмтэл учруулдаг.

Аливаа параметрийн хувьд организмыг конформацийн болон зохицуулалтын гэж хуваадаг. Зохицуулагч организмууд хүрээлэн буй орчинд юу болж байгаагаас үл хамааран параметрийг тогтмол түвшинд байлгадаг. Конформацийн организм нь хүрээлэн буй орчны параметрийг тодорхойлох боломжийг олгодог. Жишээлбэл, халуун цуст амьтад биеийн температурыг тогтмол байлгадаг бол хүйтэн цуст амьтад температурын өргөн хүрээг харуулдаг.

Бид конформацийн организмд өгөгдсөн параметрийг тодорхой хэмжээгээр зохицуулах боломжийг олгодог зан үйлийн дасан зохицох чадваргүй байдаг тухай яриагүй байна. Жишээлбэл, хэвлээр явагчид өглөө нь халсан чулуун дээр сууж биеийн температураа өсгөдөг.

Гомеостатик зохицуулалтын давуу тал нь бие махбодийг илүү үр дүнтэй ажиллуулах боломжийг олгодог. Жишээлбэл, хүйтэн цуст амьтад хүйтэнд унтрах хандлагатай байдаг бол халуун цуст амьтад урьд өмнөх шигээ бараг идэвхтэй байдаг. Нөгөө талаас зохицуулалт нь эрчим хүч шаарддаг. Зарим могой долоо хоногт нэг л удаа идэж чаддаг шалтгаан нь тэд хөхтөн амьтдаас гомеостазыг хадгалахад хамаагүй бага энерги зарцуулдагтай холбоотой юм.

Эсийн гомеостаз.

Эсийн химийн үйл ажиллагааг зохицуулах нь хэд хэдэн процессоор явагддаг бөгөөд үүнд цитоплазмын бүтцийн өөрчлөлт, ферментийн бүтэц, үйл ажиллагаа онцгой ач холбогдолтой юм. Авторегуляция нь температур, хүчиллэг байдлын зэрэг, субстратын концентраци, тодорхой макро болон микроэлементүүд байгаа эсэхээс хамаарна.

Хүний бие дэх гомеостаз.

Биеийн шингэний амьдралыг тэтгэх чадварт янз бүрийн хүчин зүйл нөлөөлдөг. Үүнд: температур, давсжилт, хүчиллэг байдал, шим тэжээлийн агууламж - глюкоз, төрөл бүрийн ион, хүчилтөрөгч, хаягдал бүтээгдэхүүн - нүүрстөрөгчийн давхар исэл, шээс зэрэг үзүүлэлтүүд орно. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь бие махбодийг амьд байлгадаг химийн урвалуудад нөлөөлдөг тул тэдгээрийг шаардлагатай түвшинд байлгах физиологийн механизмууд байдаг.

Гомеостазыг эдгээр ухамсаргүй дасан зохицох үйл явцын шалтгаан гэж үзэх боломжгүй юм. Үүнийг хүлээн авах ёстой ерөнхий шинж чанарОлон хэвийн үйл явц нь хамт ажилладаг бөгөөд тэдгээрийн үндсэн шалтгаан биш юм. Түүнээс гадна, энэ загварт тохирохгүй олон биологийн үзэгдэл байдаг - жишээлбэл, анаболизм.

Гомеостаз, гомеостаз (гомеостаз; Грек homoios төстэй, ижил + зогсонги байдал, хөдөлгөөнгүй байдал) нь дотоод орчны (цус, тунгалагийн, эдийн шингэн) харьцангуй динамик тогтвортой байдал, физиологийн үндсэн үйл ажиллагааны тогтвортой байдал (цусны эргэлт, амьсгал, дулааны зохицуулалт) юм. , бодисын солилцоо гэх мэт) хүн ба амьтны организмын. Бүхэл бүтэн организмын эс, эрхтэн, тогтолцооны физиологийн төлөв байдал, шинж чанарыг оновчтой түвшинд байлгах зохицуулалтын механизмыг гомеостатик гэж нэрлэдэг.

Таны мэдэж байгаагаар амьд эс бол хөдөлгөөнт, өөрийгөө зохицуулах систем юм. Түүний дотоод зохион байгуулалт нь хүрээлэн буй орчин, дотоод орчны янз бүрийн нөлөөллөөс үүдэлтэй өөрчлөлтийг хязгаарлах, урьдчилан сэргийлэх, арилгахад чиглэсэн идэвхтэй үйл явцаар дэмжигддэг. Нэг буюу өөр "сэтгэл түгшээх" хүчин зүйлийн нөлөөгөөр тодорхой дундаж түвшнээс хазайсны дараа анхны төлөв рүү буцах чадвар нь эсийн гол өмч юм. Олон эсийн организм нь эсийн элементүүд нь янз бүрийн функцийг гүйцэтгэх тусгайлсан цогц байгууллага юм. Бие махбод дахь харилцан үйлчлэл нь нарийн төвөгтэй зохицуулалт, зохицуулалт, уялдаа холбоотой механизмаар явагддаг

мэдрэлийн, хошин, бодисын солилцоо болон бусад хүчин зүйлсийн оролцоо. Эс доторх болон эс хоорондын харилцааг зохицуулдаг олон бие даасан механизмууд нь зарим тохиолдолд бие биенээ тэнцвэржүүлдэг харилцан эсрэг (антагонист) нөлөөтэй байдаг. Энэ нь бие махбодид хөдөлгөөнт физиологийн суурь (физиологийн тэнцвэр) бий болоход хүргэдэг бөгөөд хүрээлэн буй орчны өөрчлөлт, организмын амьдралын явцад тохиолддог өөрчлөлтийг үл харгалзан амьд систем харьцангуй динамик тогтвортой байдлыг хадгалах боломжийг олгодог.

"Гомеостаз" гэсэн нэр томъёог 1929 онд физиологич В.Кэннон дэвшүүлсэн бөгөөд бие махбод дахь тогтвортой байдлыг хадгалах физиологийн процессууд нь маш нарийн төвөгтэй, олон янз байдаг тул тэдгээрийг гомеостаз гэсэн ерөнхий нэрээр нэгтгэх нь зүйтэй гэж үздэг. Гэсэн хэдий ч 1878 онд К.Бернард амьдралын бүх үйл явц нь зөвхөн нэг зорилготой байдаг - бидний дотоод орчинд амьдрах нөхцлийг тогтвортой байлгах зорилготой гэж бичжээ. Үүнтэй төстэй мэдэгдлийг 19-р зууны болон 20-р зууны эхний хагасын олон судлаачдын бүтээлээс олж болно. (Э. Пфлюгер, С. Ричет, Л.А. Фредерик, И.М. Сеченов, И.П. Павлов, К.М. Быков болон бусад). Л.С. Стерн (хамтран ажиллагсадтай), эрхтэн, эд эсийн бичил орчны найрлага, шинж чанарыг зохицуулдаг саад тотгорын үүрэг рольд зориулагдсан.

Гомеостазын тухай ойлголт нь бие махбод дахь тогтвортой (хэлбэлздэггүй) тэнцвэрийн тухай ойлголттой нийцэхгүй байна - тэнцвэрийн зарчим нь дараахь зүйлд хамаарахгүй.

физиологийн болон биохимийн нарийн төвөгтэй

амьд систем дэх үйл явц. Мөн дотоод орчны хэмнэлийн хэлбэлзэлд гомеостазыг эсэргүүцэх нь буруу юм. Өргөн утгаараа гомеостаз нь урвалын цикл ба фазын урсгал, нөхөн олговор, физиологийн үйл ажиллагааны зохицуулалт, өөрийгөө зохицуулах асуудлууд, зохицуулалтын үйл явцын мэдрэлийн, хошин болон бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан хамаарлын динамикийг хамардаг. Гомеостазын хил хязгаар нь хатуу, хуванцар байж болох бөгөөд хувь хүний ​​нас, хүйс, нийгэм, мэргэжлийн болон бусад нөхцлөөс хамааран өөр өөр байдаг.

Организмын амьдралын хувьд онцгой ач холбогдолтой зүйл бол цусны найрлагын тогтвортой байдал юм - биеийн шингэн суурь (шингэний матриц) гэж В.Кэннон хэлэв. Түүний идэвхтэй урвалын тогтвортой байдал (рН), осмосын даралт, электролитийн харьцаа (натри, кальци, хлор, магни, фосфор), глюкозын агууламж, үүссэн элементүүдийн тоо гэх мэт. Жишээлбэл, цусны рН нь дүрмээр бол 7.35-7.47-аас хэтрэхгүй байна. Эдийн шингэнд хүчил хуримтлагдах эмгэг бүхий хүчил-суурь бодисын солилцооны ноцтой эмгэгүүд, жишээлбэл, чихрийн шижингийн ацидоз нь цусны идэвхтэй урвалд маш бага нөлөө үзүүлдэг. Цус ба эдийн шингэний осмосын даралт нь завсрын бодисын солилцооны осмосын идэвхтэй бүтээгдэхүүнийг тогтмол нийлүүлж байгаагаас тасралтгүй хэлбэлзэлтэй байдаг ч энэ нь тодорхой түвшинд хэвээр үлдэж, зөвхөн зарим хүнд эмгэгийн нөхцөлд өөрчлөгддөг.

Цус нь биеийн ерөнхий дотоод орчныг төлөөлдөг хэдий ч эрхтэн, эд эсийн эсүүд түүнтэй шууд харьцдаггүй.

Олон эст организмд эрхтэн бүр өөрийн бүтэц, үйл ажиллагааны онцлогт тохирсон өөрийн дотоод орчин (микро орчин) байдаг бөгөөд эрхтнүүдийн хэвийн төлөв байдал нь энэ бичил орчны химийн найрлага, физик-хими, биологийн болон бусад шинж чанараас хамаардаг. Түүний гомеостаз нь гистогематик саад тотгорын функциональ байдал, цус→эдийн шингэн, эдийн шингэн→цусны чиглэлд нэвчих чадвараар тодорхойлогддог.

Төв мэдрэлийн тогтолцооны үйл ажиллагааны дотоод орчны тогтвортой байдал нь онцгой ач холбогдолтой юм: тархи нугасны шингэн, глия, эсийн эсийн зайд тохиолддог бага зэргийн химийн болон физик-химийн өөрчлөлтүүд нь хүний ​​​​амьдралын үйл явцыг огцом тасалдуулахад хүргэдэг. мэдрэлийн эсүүд эсвэл тэдгээрийн нэгдэлд. Төрөл бүрийн нейрогумораль, биохими, гемодинамик болон бусад зохицуулалтын механизмуудыг багтаасан нарийн төвөгтэй гомеостатик систем нь цусны даралтын оновчтой түвшинг хангах систем юм. Энэ тохиолдолд артерийн даралтын түвшний дээд хязгаарыг биеийн судасны тогтолцооны барорецепторуудын үйл ажиллагаа, доод хязгаарыг цусны хангамжийн хэрэгцээгээр тодорхойлно.

Дээд амьтад, хүний ​​​​бие дэх хамгийн төгс гомеостатик механизмууд нь терморегуляцийн үйл явцыг агуулдаг;

Бие махбодь нь өөрийгөө зохицуулах нээлттэй систем юм.

Амьд организм бол хоорондоо холбоотой нээлттэй систем юм орчинмэдрэлийн, хоол боловсруулах, амьсгалын замын, гадагшлуулах системээр дамжин.

Хоол хүнс, устай бодисын солилцооны явцад хийн солилцооны явцад янз бүрийн химийн нэгдлүүд бие махбодид орж, бие махбодид өөрчлөлт орж, биеийн бүтцэд ордог боловч байнга үлддэг. Ууссан бодисууд задарч, энерги ялгаруулж, задралын бүтээгдэхүүнийг гадаад орчинд зайлуулдаг. Устсан молекул шинээр солигдох гэх мэт.

Бие бол нээлттэй, динамик систем юм. Тогтмол өөрчлөгдөж буй орчинд бие нь тодорхой хугацаанд тогтвортой байдлыг хадгалж байдаг.

Гомеостазын тухай ойлголт. Амьд системийн гомеостазын ерөнхий зүй тогтол.

гомеостаз - дотоод орчны харьцангуй динамик тогтвортой байдлыг хадгалах амьд организмын өмч. Гомеостаз нь химийн найрлагын харьцангуй тогтвортой байдал, осмосын даралт, физиологийн үндсэн үйл ажиллагааны тогтвортой байдал зэргээр илэрхийлэгддэг. Гомеостаз нь өвөрмөц бөгөөд генотипээр тодорхойлогддог.

Организмын бие даасан шинж чанаруудын бүрэн бүтэн байдлыг хадгалах нь биологийн хамгийн ерөнхий хуулиудын нэг юм. Энэ хууль нь нөхөн үржихүйн механизмаар, хувь хүний ​​амьдралын туршид - гомеостазын механизмаар босоо цувралаар хангагддаг.

Гомеостазын үзэгдэл нь хувьслын замаар хөгжсөн, удамшлын хувьд тогтсон бие махбодийн хүрээлэн буй орчны хэвийн нөхцөлд дасан зохицох шинж чанар юм. Гэсэн хэдий ч эдгээр нөхцөл байдал нь хэвийн хэмжээнээс гадуур богино эсвэл урт хугацааны байж болно. Ийм тохиолдолд дасан зохицох үзэгдлүүд нь зөвхөн дотоод орчны ердийн шинж чанарыг сэргээх төдийгүй үйл ажиллагааны богино хугацааны өөрчлөлтүүдээр тодорхойлогддог (жишээлбэл, зүрхний үйл ажиллагааны хэмнэл нэмэгдэж, зүрхний үйл ажиллагааны өсөлт). булчингийн ажил ихэссэн амьсгалын замын хөдөлгөөний давтамж). Гомеостазын урвалыг дараахь байдлаар чиглүүлж болно.

    мэдэгдэж байгаа тогтвортой байдлын түвшинг хадгалах;

    хортой хүчин зүйлийг арилгах, хязгаарлах;

    Организм ба хүрээлэн буй орчны харилцан үйлчлэлийн оновчтой хэлбэрийг түүний оршин тогтнох өөрчлөгдсөн нөхцөлд хөгжүүлэх буюу хадгалах. Эдгээр бүх үйл явц нь дасан зохицох чадварыг тодорхойлдог.

Тиймээс гомеостазын тухай ойлголт нь бие махбодийн янз бүрийн физиологийн тогтмолуудын тодорхой тогтвортой байдлыг илэрхийлээд зогсохгүй бие махбодийн нэгдмэл байдлыг зөвхөн нормоор төдийгүй өөрчлөгдөж буй нөхцөлд дасан зохицох, зохицуулах физиологийн процессуудыг багтаадаг. түүний оршин тогтнол.

Гомеостазын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг C. Bernard тодорхойлсон бөгөөд тэдгээрийг гурван бүлэгт хувааж болно.

A. Эсийн хэрэгцээг хангадаг бодисууд:

    Эрчим хүч үүсгэх, өсөлт, нөхөн сэргээхэд шаардлагатай бодисууд - глюкоз, уураг, өөх тос.

    NaCl, Ca болон бусад органик бус бодисууд.

    Хүчилтөрөгч.

    дотоод шүүрэл.

B. Эсийн үйл ажиллагаанд нөлөөлөх орчны хүчин зүйлс:

    осмосын даралт.

    Температур.

    Устөрөгчийн ионы концентраци (рН).

B. Бүтцийн болон үйл ажиллагааны нэгдмэл байдлыг хангах механизм:

    Удамшил.

    Нөхөн сэргэлт.

    иммунобиологийн урвал.

Биологийн зохицуулалтын зарчим нь организмын дотоод төлөв байдлыг (түүний агуулга), түүнчлэн онтогенез ба филогенезийн үе шатуудын хоорондын хамаарлыг баталгаажуулдаг. Энэ зарчим өргөн тархсан. Үүнийг судлах явцад кибернетик гарч ирэв - зэрлэг ан амьтан, хүний ​​нийгэм, үйлдвэрлэлийн нарийн төвөгтэй үйл явцыг оновчтой, оновчтой хянах шинжлэх ухаан (Берг И.А., 1962).

Амьд организм бол гадаад болон дотоод орчны олон хувьсагч харилцан үйлчлэлцдэг цогц хяналттай систем юм. Бүх системд нийтлэг байдаг зүйл бол оршихуй юм оролтсистемийн зан үйлийн шинж чанар, хуулиас хамааран хувирдаг хувьсагчид амралтын өдөрхувьсагч (Зураг 10).

Цагаан будаа. 10 - Амьд системийн гомеостазын ерөнхий схем

Гаралтын хувьсагч нь оролтын хувьсагч ба системийн үйл ажиллагааны хуулиас хамаарна.

Системийн хяналтын хэсэгт гаралтын дохионы нөлөөллийг нэрлэдэг санал хүсэлт , аль нь байна их ач холбогдолөөрийгөө зохицуулах (гомеостатик урвал). Ялгах сөрөг Тэгээдэерэг санал хүсэлт.

сөрөг санал хүсэлт нь "илүү их (гаралт дээр), бага (оролт дээр)" зарчмын дагуу оролтын дохионы гаралтын утгад үзүүлэх нөлөөг бууруулдаг. Энэ нь системийн гомеостазыг сэргээхэд тусалдаг.

At эерэг санал хүсэлт, оролтын дохионы утга нь "илүү их (гаралт дээр), илүү их (оролт дээр)" зарчмын дагуу нэмэгддэг. Энэ нь анхны төлөвөөс үүссэн хазайлтыг сайжруулж, гомеостазыг зөрчихөд хүргэдэг.

Гэсэн хэдий ч бүх төрлийн өөрийгөө зохицуулах нь ижил зарчмаар ажилладаг: анхны төлөвөөс өөрийгөө хазайх, энэ нь залруулах механизмыг идэвхжүүлэх хөшүүрэг болдог. Тиймээс цусны хэвийн рН нь 7.32 - 7.45 байна. РН-ийн 0.1-ээр шилжих нь зүрхний үйл ажиллагааг зөрчихөд хүргэдэг. Энэ зарчмыг Анохин П.К. 1935 онд дасан зохицох урвалыг хэрэгжүүлэхэд үйлчилдэг санал хүсэлтийн зарчим гэж нэрлэдэг.

Гомеостатик хариу урвалын ерөнхий зарчим(Анохин: "Функциональ системийн онол"):

анхны түвшнээс хазайх → дохио → санал хүсэлтийн зарчимд суурилсан зохицуулалтын механизмыг идэвхжүүлэх → өөрчлөлтийг засах (хэвийн байдал).

Тиймээс бие махбодийн ажлын явцад цусан дахь CO 2-ийн концентраци нэмэгддэг → рН хүчиллэг тал руу шилждэг → дохио нь уртасгасан тархины амьсгалын төв рүү ордог → төвөөс зугтах мэдрэлүүд нь хавирга хоорондын булчинд импульс өгч, амьсгал нь гүнзгийрч → буурдаг. Цусан дахь CO 2, рН сэргээгддэг.

Молекул-генетик, эсийн, организм, популяцийн төрөл, биосферийн түвшинд гомеостазыг зохицуулах механизмууд.

Зохицуулалтын гомеостатик механизмууд нь ген, эсийн болон системийн (организм, популяцийн төрөл зүйл, биосферийн) түвшинд ажилладаг.

Генийн механизмууд гомеостаз. Биеийн гомеостазын бүх үзэгдлүүд генетикийн хувьд тодорхойлогддог. Анхан шатны генийн бүтээгдэхүүний түвшинд аль хэдийн шууд холболт байдаг - "нэг бүтцийн ген - нэг полипептидийн гинж". Түүнээс гадна ДНХ-ийн нуклеотидын дараалал ба полипептидийн гинжин хэлхээний амин хүчлийн дараалал хооронд коллинеар захидал харилцаа байдаг. Организмын бие даасан хөгжлийн удамшлын хөтөлбөр нь удамшлын тодорхойлогдсон урвалын хэм хэмжээний хүрээнд тухайн зүйлийн өвөрмөц шинж чанарыг тогтмол биш, харин хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд бий болгох боломжийг олгодог. ДНХ-ийн давхар мушгиа нь түүний хуулбарлах, засварлах үйл явцад зайлшгүй шаардлагатай. Аль аль нь генетикийн материалын үйл ажиллагааны тогтвортой байдлыг хангахтай шууд холбоотой.

Генетикийн үүднээс авч үзвэл гомеостазын үндсэн болон системийн илрэлийг ялгаж салгаж болно. Гомеостазын үндсэн илрэлүүдийн жишээ нь: цусны бүлэгнэлтийн арван гурван хүчин зүйлийн генийн хяналт, шилжүүлэн суулгах боломжийг олгодог эд, эрхтнүүдийн гистокомпарацийн генийн хяналт.

Шилжүүлэн суулгасан газар гэж нэрлэдэг шилжүүлэн суулгах. Шилжүүлэн суулгахын тулд эд эсийг авдаг организм хандивлагч , мөн тэд хэнд шилжүүлэн суулгах - хүлээн авагч . Шилжүүлэн суулгах амжилт нь биеийн дархлаа судлалын урвалаас хамаарна. Автотрансплантаци, сингений шилжүүлэн суулгах, аллотрансплантаци, ксенотрансплантаци гэж байдаг.

Автомат шилжүүлэн суулгах ижил организмд эдийг шилжүүлэн суулгах. Энэ тохиолдолд шилжүүлэн суулгах уураг (эсрэгтөрөгч) нь хүлээн авагчийн уурагаас ялгаатай биш юм. Дархлаа судлалын урвал байхгүй.

Сингеник шилжүүлэн суулгах ижил генотиптэй ижил ихрүүдэд хийгдсэн.

аллотрансплантаци ижил зүйлд хамаарах эдийг нэг бодгалаас нөгөөд шилжүүлэн суулгах. Хандивлагч ба хүлээн авагч нь эсрэгтөрөгчөөр ялгаатай байдаг тул өндөр амьтдад эд, эрхтнүүдийн урт хугацааны сийлбэр ажиглагддаг.

Ксенотрансплантаци донор ба хүлээн авагч нь янз бүрийн төрлийн организмд хамаардаг. Энэ төрлийн шилжүүлэн суулгах нь зарим сээр нуруугүй амьтдад амжилттай байдаг, гэхдээ ийм шилжүүлэн суулгах нь өндөр амьтдад үндэслэдэггүй.

Шилжүүлэн суулгахад энэ үзэгдэл маш чухал юм дархлааны хүлцэл (эд эсийн нийцтэй байдал). Эд эс шилжүүлэн суулгах (дархлаа дарангуйлах) тохиолдолд дархлааг дарангуйлдаг: дархлааны тогтолцооны үйл ажиллагааг дарангуйлах, цацраг туяа, антилимфотик ийлдэс, бөөрний дээд булчирхайн даавар, химийн бэлдмэлүүд - антидепрессантууд (имуран). Гол ажил бол зөвхөн дархлаа төдийгүй шилжүүлэн суулгах дархлааг дарах явдал юм.

шилжүүлэн суулгах дархлаа хандивлагч болон хүлээн авагчийн генетикийн үндсэн хуулиар тодорхойлогддог. Шилжүүлэн суулгасан эдэд хариу үйлдэл үзүүлэх эсрэгтөрөгчийн нийлэгжилтийг хариуцдаг генийг эд эсийн үл нийцэх ген гэж нэрлэдэг.

Хүний хувьд гистокомпатын үндсэн генетик систем нь HLA (Хүний лейкоцитын эсрэгтөрөгч) систем юм. Антигенууд нь лейкоцитын гадаргуу дээр хангалттай сайн илэрхийлэгддэг бөгөөд антисера ашиглан тодорхойлогддог. Хүн ба амьтны тогтолцооны бүтцийн төлөвлөгөө ижил байна. HLA системийн удамшлын локус ба аллелийг тодорхойлох нэгдсэн нэр томъёог баталсан. Антигенийг дараах байдлаар тэмдэглэв: HLA-A 1; HLA-A 2 гэх мэт. Эцэслэн тогтоогдоогүй шинэ эсрэгтөрөгчийг томилсон - W (Ажил). HLA системийн эсрэгтөрөгчийг SD ба LD гэсэн 2 бүлэгт хуваадаг (Зураг 11).

SD бүлгийн эсрэгтөрөгч нь ийлдэс судлалын аргаар тодорхойлогддог бөгөөд HLA системийн 3 дэд хэсгийн генээр тодорхойлогддог: HLA-A; HLA-B; HLA-C.

Цагаан будаа. 11 - HLA хүний ​​гистокомпатын үндсэн генетик систем

LD - эсрэгтөрөгчийг зургаа дахь хромосомын HLA-D дэд төвөөр хянадаг бөгөөд лейкоцитын холимог өсгөвөрийн аргаар тодорхойлно.

HLA - хүний ​​эсрэгтөрөгчийг хянадаг ген бүр олон тооны аллельтай байдаг. Тиймээс HLA-A дэд төв нь 19 эсрэгтөрөгчийг хянадаг; HLA-B - 20; HLA-C - 5 "ажлын" эсрэгтөрөгч; HLA-D - 6. Тиймээс хүний ​​биед 50 орчим антиген аль хэдийн олдсон байна.

HLA системийн эсрэгтөрөгчийн полиморфизм нь нэг нь нөгөөгөөсөө гарал үүсэл, тэдгээрийн хоорондын ойр генетикийн харилцааны үр дүн юм. Шилжүүлэн суулгахад HLA системийн эсрэгтөрөгчийн дагуу хандивлагч ба хүлээн авагчийг тодорхойлох шаардлагатай. Системийн 4 эсрэгтөрөгчтэй ижил бөөрийг шилжүүлэн суулгах нь 70% -иар амьд үлдэх боломжийг олгодог; 3 - 60%; 2 - 45%; 1-25%.

Шилжүүлэн суулгах донор, хүлээн авагчийг сонгох тусгай төвүүд байдаг, жишээлбэл, Нидерландад "Евротрансплант" байдаг. Бүгд Найрамдах Беларусь улсад HLA системийн антигенээр бичдэг.

Эсийн механизмууд гомеостаз нь эд, эрхтнүүдийн бүрэн бүтэн байдлыг зөрчсөн тохиолдолд эд эсийг нөхөн сэргээхэд чиглэгддэг. Биологийн эвдэрсэн бүтцийг сэргээхэд чиглэсэн үйл явцын нийлбэрийг нэрлэдэг нөхөн сэргэлт. Ийм үйл явц нь бүх түвшний шинж чанартай байдаг: уураг, эсийн органеллуудын бүрэлдэхүүн хэсгүүд, бүхэл эрхтэн, эсүүд өөрсдийгөө шинэчлэх. Мэдрэлийн гэмтэл, тасарсаны дараа эрхтэний үйл ажиллагааг сэргээх, шархыг эдгээх нь эдгээр үйл явцыг эзэмшихэд анагаах ухаанд чухал ач холбогдолтой юм.

Эд эсийг нөхөн сэргээх чадвараар нь 3 бүлэгт хуваадаг.

    Тодорхойлсон эд, эрхтнүүд үүрэн нөхөн төлжих (яс, сул холбогч эд, гематопоэтик систем, эндотели, мезотели, гэдэсний салст бүрхэвч, амьсгалын зам, шээс бэлэгсийн систем.

    Тодорхойлсон эд, эрхтнүүд эсийн болон эсийн доторх нөхөн сэргээх (элэг, бөөр, уушиг, гөлгөр ба араг ясны булчингууд, автономит мэдрэлийн систем, дотоод шүүрэл, нойр булчирхай).

    Голдуу байгаа даавуу эсийн доторх нөхөн сэргээх (миокарди) эсвэл зөвхөн эсийн доторх нөхөн төлжилт (төв мэдрэлийн системийн зангилааны эсүүд). Энэ нь макромолекулууд ба эсийн органеллуудыг энгийн бүтцийг угсрах эсвэл тэдгээрийн хуваагдал (митохондри) замаар нөхөн сэргээх үйл явцыг хамардаг.

Хувьслын явцад 2 төрлийн нөхөн сэргэлт үүссэн физиологийн болон нөхөн сэргээх .

Физиологийн нөхөн төлжилт - Энэ бол амьдралынхаа туршид биеийн элементүүдийг сэргээх байгалийн үйл явц юм. Жишээлбэл, эритроцит ба лейкоцитыг нөхөн сэргээх, арьс, үсний хучуур эдийг өөрчлөх, сүүн шүдийг байнгын шүдээр солих. Эдгээр үйл явц нь гадаад болон дотоод хүчин зүйлийн нөлөөлөл юм.

Нөхөн сэргээх гэмтэл, гэмтлийн улмаас алдсан эрхтэн, эдийг нөхөн сэргээх явдал юм. Үйл явц нь механик гэмтэл, түлэгдэлт, химийн болон цацрагийн гэмтэл, түүнчлэн өвчин, мэс заслын үйл ажиллагааны үр дүнд үүсдэг.

Нөхөн сэргээх нөхөн сэргэлт нь хуваагдана ердийн (гомоморфоз) ба ердийн бус (гетероморфоз). Эхний тохиолдолд устгасан эсвэл устгасан эрхтнийг нөхөн төлжүүлдэг бол хоёр дахь тохиолдолд авсан эрхтний оронд өөр эрхтэн үүсдэг.

Хэвийн бус нөхөн төлжилт сээр нуруугүй амьтдад илүү их тохиолддог.

Гормонууд нөхөн төлжилтийг өдөөдөг өнчин тархины булчирхайн Тэгээд Бамбай булчирхай . Сэргээх хэд хэдэн арга байдаг:

      Эпиморфоз эсвэл бүрэн нөхөн сэргээх - шархны гадаргууг нөхөн сэргээх, хэсгийг бүхэлд нь дуусгах (жишээлбэл, гүрвэлийн сүүл, тритон дахь мөчний өсөлт).

      Морфолакс - эрхтний үлдсэн хэсгийг бүхэлд нь, зөвхөн бага хэмжээгээр өөрчлөн байгуулах. Энэ арга нь хуучин үлдэгдэлээс шинэ бүтцийг өөрчлөх замаар тодорхойлогддог (жишээлбэл, жоомны мөчийг сэргээх).

      Эндоморфоз - эд, эрхтний эсийн доторх бүтцийн өөрчлөлтөөс болж нөхөн сэргээх. Эсийн тоо, хэмжээ ихсэх тусам эрхтэний масс нь анхныхдаа ойртдог.

Сээр нуруутан амьтдын нөхөн төлжилт дараахь хэлбэрээр явагддаг.

      Бүрэн нөхөн сэргэлт - гэмтсэний дараа анхны эдийг нөхөн сэргээх.

      Нөхөн сэргээх гипертрофи дотоод эрхтнүүдийн онцлог. Энэ тохиолдолд шархны гадаргуу нь сорвиор эдгэрч, арилгасан хэсэг нь дахин ургахгүй, эрхтэний хэлбэрийг сэргээдэггүй. Эсийн тоо, хэмжээ ихсэх тусам эрхтэний үлдсэн хэсгийн масс нэмэгдэж, анхны үнэ цэнэд ойртдог. Тиймээс хөхтөн амьтдын элэг, уушиг, бөөр, бөөрний дээд булчирхай, нойр булчирхай, шүлс, бамбай булчирхай шинэчлэгддэг.

      Эсийн доторх нөхөн олговорын гиперплази эсийн хэт бүтэц. Энэ тохиолдолд гэмтэл гарсан газарт сорви үүсч, анхны массыг нөхөн сэргээх нь эсийн доторх бүтцийн өсөлт (гиперплази) дээр тулгуурлан эсийн хэмжээ ихсэхээс биш харин эсийн тоо нэмэгдсэнээс болдог. ).

Зохицуулалтын системүүдийн харилцан үйлчлэлээр системийн механизмууд хангагдана. мэдрэлийн, дотоод шүүрлийн болон дархлааны .

Мэдрэлийн зохицуулалт төвөөс явуулж, зохицуулна мэдрэлийн систем. Мэдрэлийн импульс нь эс, эд эсэд нэвтэрч, зөвхөн өдөөлтийг үүсгэдэг төдийгүй химийн процесс, биологийн идэвхт бодисын солилцоог зохицуулдаг. Одоогийн байдлаар 50 гаруй нейрогормоныг мэддэг. Тиймээс гипоталамус дахь гипофиз булчирхайн үйл ажиллагааг зохицуулдаг вазопрессин, окситоцин, либерин, статинууд үүсдэг. Гомеостазын системийн илрэлүүдийн жишээ бол тогтмол температур, цусны даралтыг хадгалах явдал юм.

Гомеостаз ба дасан зохицох үүднээс мэдрэлийн систем нь биеийн бүх үйл явцын гол зохион байгуулагч юм. Дасан зохицох гол цөм нь организмыг хүрээлэн буй орчны нөхцөлтэй тэнцвэржүүлэх явдал гэж N.P. Павлов бол рефлексийн үйл явц юм. Гомеостатик зохицуулалтын янз бүрийн түвшний хооронд бие махбодийн дотоод үйл явцыг зохицуулах тогтолцоонд хувийн шаталсан захиргаа байдаг (Зураг 12).

хагас бөмбөрцгийн бор гадаргын болон тархины хэсэг

санал хүсэлтийг өөрөө зохицуулах

захын мэдрэлийн зохицуулалтын үйл явц, орон нутгийн рефлексүүд

Гомеостазын эсийн болон эд эсийн түвшин

Цагаан будаа. 12. - Организмын дотоод үйл явцыг зохицуулах систем дэх шаталсан захиргаа.

Хамгийн анхдагч түвшин бол эсийн болон эдийн түвшний гомеостазын систем юм. Тэдгээрийн дээгүүр орон нутгийн рефлекс гэх мэт захын мэдрэлийн зохицуулалтын процессууд байдаг. Цаашид энэ шатлалд янз бүрийн "санал хүсэлт" сувгууд бүхий тодорхой физиологийн үйл ажиллагааг өөрөө зохицуулах системүүд байдаг. Энэ пирамидын оройг тархины бор гадар, тархи эзэлдэг.

Нарийн төвөгтэй олон эсийн организмд шууд болон эргэх холбоо нь зөвхөн мэдрэлийн төдийгүй дааврын (дотоод шүүрлийн) механизмаар явагддаг. Дотоод шүүрлийн системийг бүрдүүлдэг булчирхай бүр нь энэ системийн бусад эрхтнүүдэд нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь эргээд сүүлийнх нь нөлөөлдөг.

Дотоод шүүрлийн механизмууд B.M-ийн дагуу гомеостаз. Завадский, энэ бол нэмэх эсвэл хасах харилцан үйлчлэлийн механизм, i.e. булчирхайн үйл ажиллагааны үйл ажиллагааг гормоны концентрацитай тэнцвэржүүлэх. Гормоны өндөр концентрацитай (хэвийн хэмжээнээс дээш) булчирхайн үйл ажиллагаа сулардаг ба эсрэгээр. Энэ нөлөө нь түүнийг үүсгэдэг булчирхайн дааврын үйлчлэлээр явагддаг. Хэд хэдэн булчирхайд зохицуулалтыг гипоталамус болон гипофиз булчирхайгаар, ялангуяа стрессийн хариу урвалын үед тогтоодог.

Дотоод шүүрлийн булчирхай урд талын өнчин тархины булчирхайтай харьцах харьцаагаар нь хоёр бүлэгт хувааж болно. Сүүлийнх нь төв, бусад дотоод шүүрлийн булчирхайг захын булчирхай гэж үздэг. Энэхүү хуваагдал нь урд талын гипофиз булчирхай нь зарим захын дотоод шүүрлийн булчирхайг идэвхжүүлдэг халуун орны даавар гэж нэрлэгддэг даавар үүсгэдэг явдал дээр суурилдаг. Хариуд нь захын дотоод шүүрлийн булчирхайн гормонууд нь урд талын булчирхайн булчирхайд үйлчилж, халуун орны дааврын шүүрлийг саатуулдаг.

Гомеостазыг хангах урвал нь зөвхөн дотоод шүүрлийн булчирхайгаар хязгаарлагдахгүй, харин бүх булчирхайг тодорхой хэмжээгээр эзэлдэг. Үүссэн урвал нь гинжин урсгалыг олж авах ба бусад эффекторуудад тархдаг. Гормоны физиологийн ач холбогдол нь биеийн бусад үйл ажиллагааг зохицуулахад оршдог тул гинжин хэлхээний шинж чанарыг аль болох илэрхийлэх хэрэгтэй.

Биеийн хүрээлэн буй орчныг байнга зөрчих нь урт хугацааны туршид түүний гомеостазыг хадгалахад хувь нэмэр оруулдаг. Хэрэв та дотоод орчинд мэдэгдэхүйц өөрчлөлт гарахгүй амьдралын ийм нөхцлийг бүрдүүлбэл организм хүрээлэн буй орчинтой тулгарах үед бүрэн зэвсэггүй болж, удахгүй үхэх болно.

Гипоталамус дахь мэдрэлийн болон дотоод шүүрлийн зохицуулалтын механизмын хослол нь биеийн дотоод эрхтний үйл ажиллагааг зохицуулахтай холбоотой нарийн төвөгтэй гомеостаз урвалыг бий болгодог. Мэдрэлийн болон дотоод шүүрлийн систем нь гомеостазын нэгдмэл механизм юм.

Мэдрэлийн болон хошин механизмын ерөнхий хариу урвалын жишээ бол амьдралын тааламжгүй нөхцөлд үүсдэг стрессийн төлөв байдал бөгөөд гомеостазыг зөрчих аюул юм. Стресстэй үед ихэнх тогтолцооны төлөв байдал өөрчлөгддөг: булчин, амьсгалын зам, зүрх судас, хоол боловсруулах, мэдрэхүйн эрхтэн, цусны даралт, цусны найрлага. Эдгээр бүх өөрчлөлтүүд нь бие махбодийн сөрөг хүчин зүйлийн эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэхэд чиглэсэн бие даасан гомеостазын урвалын илрэл юм. Биеийн хүчийг хурдан дайчлах нь стрессийн төлөв байдалд хамгаалалтын хариу үйлдэл үзүүлдэг.

"Соматик стресс" -ээр организмын ерөнхий эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх ажлыг Зураг 13-т үзүүлсэн схемийн дагуу шийддэг.

Цагаан будаа. 13 - Хэзээ биеийн ерөнхий эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх схем

Тэрээр "Биеийн мэргэн ухаан" номондоо "биеийн хамгийн тогтвортой байдлыг хангадаг физиологийн зохицуулалттай үйл явц" гэсэн нэр томъёог санал болгосон. Ирээдүйд энэ нэр томъёо нь аливаа нээлттэй системийн дотоод төлөв байдлын тогтвортой байдлыг динамикаар хадгалах чадварыг өргөжүүлсэн. Гэсэн хэдий ч дотоод орчны тогтвортой байдлын тухай ойлголтыг 1878 онд Францын эрдэмтэн Клод Бернард томъёолжээ.

Ерөнхий мэдээлэл

"Гомеостаз" гэсэн нэр томъёог биологид ихэвчлэн ашигладаг. Олон эст организм оршин тогтнохын тулд дотоод орчны тогтвортой байдлыг хангах шаардлагатай. Энэ зарчим нь гадаад орчинд ч хамаатай гэдэгт олон экологчид итгэлтэй байдаг. Хэрэв систем тэнцвэрээ сэргээж чадахгүй бол эцэст нь ажиллахаа больж магадгүй юм.

Тогтвортой байдал, оршин тогтнохын тулд нарийн төвөгтэй системүүд - жишээлбэл хүний ​​бие нь гомеостазтай байх ёстой. Эдгээр системүүд нь зөвхөн оршин тогтнохыг хичээхээс гадна байгаль орчны өөрчлөлтөд дасан зохицож, хувьсан өөрчлөгдөх ёстой.

гомеостазын шинж чанарууд

Гомеостатик систем нь дараахь шинж чанартай байдаг.

  • тогтворгүй байдалсистем: хэрхэн хамгийн сайн дасан зохицож чадахыг шалгадаг.
  • Тэнцвэртэй байхыг эрмэлздэг: системийн бүх дотоод, бүтэц, үйл ажиллагааны зохион байгуулалт нь тэнцвэрийг хадгалахад хувь нэмэр оруулдаг.
  • урьдчилан таамаглах боломжгүй байдал: Тодорхой үйлдлээс гарах үр нөлөө нь ихэвчлэн хүлээгдэж байснаас өөр байж болно.
  • Бие дэх микроэлемент, усны хэмжээг зохицуулах - osmoregulation. Бөөрөнд хийдэг.
  • Бодисын солилцооны үйл явцын хаягдал бүтээгдэхүүнийг зайлуулах - тусгаарлах. Үүнийг гадаад шүүрлийн эрхтнүүд - бөөр, уушиг, хөлс булчирхай, ходоод гэдэсний зам гүйцэтгэдэг.
  • Биеийн температурын зохицуулалт. Хөлрөх замаар температурыг бууруулах, терморегуляцийн янз бүрийн урвалууд.
  • Цусан дахь глюкозын түвшинг зохицуулах. Гол төлөв элэг, нойр булчирхайгаас ялгардаг инсулин, глюкагоноор дамждаг.

Хэдийгээр бие нь тэнцвэртэй байдаг ч физиологийн төлөв байдал нь динамик байж болно гэдгийг анхаарах нь чухал юм. Олон организм циркад, хэт, инфрадиан хэмнэл хэлбэрээр эндоген өөрчлөлтийг харуулдаг. Тиймээс, гомеостазын үед ч гэсэн биеийн температур, цусны даралт, зүрхний цохилт, бодисын солилцооны ихэнх үзүүлэлтүүд тогтмол түвшинд байдаггүй боловч цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг.

Гомеостазын механизм: санал хүсэлт

Хувьсагчдад өөрчлөлт гарсан тохиолдолд систем хариу үйлдэл үзүүлэх үндсэн хоёр төрлийн санал хүсэлт байдаг.

  1. Сөрөг хариу үйлдэл нь системийн өөрчлөлтийн чиглэлийг өөрчлөх байдлаар хариу үйлдэл үзүүлэх хариу үйлдэл юм. Санал хүсэлт нь системийн тогтвортой байдлыг хангахад үйлчилдэг тул гомеостазыг хадгалах боломжийг олгодог.
    • Тухайлбал, хүний ​​биед нүүрсхүчлийн хийн агууламж ихсэх үед уушгины үйл ажиллагаа нэмэгдэж, нүүрсхүчлийн хийг илүү ихээр гадагшлуулах дохио өгдөг.
    • Терморегуляци нь сөрөг санал хүсэлтийн өөр нэг жишээ юм. Биеийн температур нэмэгдэх (эсвэл буурах) үед арьс болон гипоталамус дахь терморецепторууд өөрчлөлтийг бүртгэж, тархинаас дохио өгдөг. Энэ дохио нь эргээд хариу урвал үүсгэдэг - температур буурах (эсвэл нэмэгдэх).
  2. Хувьсагчийн өөрчлөлтийн олшруулалтаар илэрхийлэгддэг эерэг санал хүсэлт. Энэ нь тогтворгүйжүүлэх нөлөөтэй тул гомеостаз үүсэхэд хүргэдэггүй. Эерэг санал хүсэлт нь байгалийн системд бага тохиолддог боловч хэрэглээтэй байдаг.
    • Жишээлбэл, мэдрэлийн хувьд босго цахилгаан потенциал нь илүү их үйл ажиллагааны потенциал үүсгэх шалтгаан болдог. Цусны бүлэгнэлт, төрөлт нь эерэг санал хүсэлтийн бусад жишээ юм.

Тогтвортой системд хоёр төрлийн санал хүсэлтийг хослуулах шаардлагатай. Сөрөг санал хүсэлт нь таныг гомеостатик төлөв рүү буцах боломжийг олгодог бол эерэг санал хүсэлт нь гомеостазын цоо шинэ (болон маш бага хүсээгүй) төлөв рүү шилжихэд ашиглагддаг бөгөөд үүнийг "метаст чадвар" гэж нэрлэдэг. Ийм гамшгийн өөрчлөлтүүд, жишээлбэл, тунгалаг устай гол мөрөнд шим тэжээлийн бодисын хэмжээ ихсэх үед тохиолдож болох бөгөөд энэ нь гомеостатик төлөвт өндөр эвтрофикаци (сувгийн замаг хэт их өсөлт), булингарт хүргэдэг.

Экологийн гомеостаз

Эвдэрсэн экосистем, эсвэл дэд оргил биологийн бүлгүүдэд, жишээлбэл, Кракатоа арал, хүчтэй галт уулын дэлбэрэлтийн дараа энэ арал дээрх бүх амьдралын нэгэн адил өмнөх ойн оргил экосистемийн гомеостазын төлөв байдал сүйрчээ. Кракатоа дэлбэрэлтийн дараах жилүүдэд экологийн өөрчлөлтийн гинжин хэлхээг туулж, ургамал, амьтны шинэ зүйлүүд бие биенээ орлож, биологийн олон янз байдал, үр дүнд нь оргил үеийг бий болгосон. Кракатоа дахь экологийн залгамжлал хэд хэдэн үе шаттайгаар явагдсан. Оргил цэг рүү хөтөлдөг залгамж гинжин хэлхээг preserie гэж нэрлэдэг. Кракатаугийн жишээн дээр энэ арал дэлбэрэлтээс хойш 100 жилийн дараа түүн дээрх амьдралыг устгасан найман мянган төрөл зүйл бүхий оргил үеийг бий болгосон. Мэдээлэл нь гомеостазын байрлалыг хэсэг хугацаанд хадгалж байгааг баталж байгаа бол шинэ зүйл гарч ирэх нь хуучин зүйлүүд хурдан алга болоход хүргэдэг.

Кракатоа болон бусад эвдэрсэн эсвэл бүрэн бүтэн экосистемийн тохиолдол нь анхдагч амьтдын анхны колоничлол нь тухайн зүйл тархаж, аль болох олон үр удмаа төрүүлэх эерэг санал хүсэлтийн нөхөн үржихүйн стратегиар явагддагийг харуулж байна, гэхдээ хувь хүн бүрийн амжилтанд бага эсвэл огт хөрөнгө оруулалт хийдэггүй. . Ийм зүйлийн хувьд хурдацтай хөгжил, мөн адил хурдацтай уналт (жишээлбэл, тахал өвчний улмаас) байдаг. Экосистем оргил цэгтээ ойртох тусам ийм зүйлүүд хүрээлэн буй орчныхоо тодорхой нөхцөл байдалд сөрөг хариу үйлдэл үзүүлэх замаар дасан зохицдог илүү нарийн төвөгтэй оргил цэгүүдээр солигддог. Эдгээр зүйлүүд нь экосистемийн боломжит чадавхиар хянагддаг бөгөөд өөр стратеги баримталдаг - жижиг үр удмаа төрүүлж, нөхөн үржихүйн амжилтыг нь экологийн бичил орчны нөхцөлд илүү их энерги зарцуулдаг.

Хөгжил нь анхдагч нийгэмлэгээс эхэлж, оргил үеээр төгсдөг. Ургамал, амьтны аймаг орон нутгийн байгаль орчинтойгоо тэнцвэртэй байх үед энэхүү оргил нөхөрлөл үүсдэг.

Ийм экосистем нь нэг түвшний гомеостаз нь өөр нарийн төвөгтэй түвшинд гомеостаз үйл явцад хувь нэмэр оруулдаг гетерархи үүсгэдэг. Жишээлбэл, халуун орны гүйцсэн модны навчис унах нь шинэ ургах зайг бий болгож, хөрсийг баяжуулдаг. Үүний нэгэн адил халуун орны мод нь гэрлийн хүртээмжийг доод түвшинд хүргэх боломжийг бууруулж, бусад зүйлүүдийг довтлохоос сэргийлдэг. Гэхдээ моднууд мөн газарт унаж, ойн хөгжил нь модны байнгын өөрчлөлт, бактери, шавьж, мөөгөнцөрийн шим тэжээлийн мөчлөгөөс хамаардаг. Үүний нэгэн адил ийм ой нь бичил цаг уурын зохицуулалт эсвэл экосистемийн гидрологийн мөчлөгийн зохицуулалт зэрэг экологийн үйл явцад хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд биологийн бүс нутагт голын ус зайлуулах гомеостазыг хадгалахын тулд хэд хэдэн өөр экосистемүүд харилцан үйлчилж болно. Биологийн бүс буюу биомын гомеостатик тогтвортой байдалд биорегионуудын хэлбэлзэл мөн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Биологийн гомеостаз

Гомеостаз нь амьд организмын үндсэн шинж чанар бөгөөд дотоод орчныг зөвшөөрөгдөх хэмжээнд байлгах гэж ойлгогддог.

Биеийн дотоод орчинд биеийн шингэн - цусны сийвэн, лимф, эс хоорондын бодис, тархи нугасны шингэн орно. Эдгээр шингэний тогтвортой байдлыг хангах нь организмын хувьд амин чухал бөгөөд түүний дутагдал нь удамшлын материалд гэмтэл учруулдаг.

Хүний бие дэх гомеостаз

Биеийн шингэний амьдралыг тэтгэх чадварт янз бүрийн хүчин зүйл нөлөөлдөг. Тэдгээрийн дотор температур, давсжилт, хүчиллэг байдал, шим тэжээлийн агууламж - глюкоз, төрөл бүрийн ионууд, хүчилтөрөгч, хаягдал бүтээгдэхүүнүүд - нүүрстөрөгчийн давхар исэл, шээс зэрэг үзүүлэлтүүд орно. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь организмыг амьд байлгадаг химийн урвалуудад нөлөөлдөг тул тэдгээрийг шаардлагатай түвшинд байлгах физиологийн механизмууд байдаг.

Гомеостазыг эдгээр ухамсаргүй дасан зохицох үйл явцын шалтгаан гэж үзэх боломжгүй юм. Үүнийг үндсэн шалтгаан нь биш, харин хамтдаа ажилладаг олон хэвийн үйл явцын ерөнхий шинж чанар гэж үзэх хэрэгтэй. Түүнээс гадна, энэ загварт тохирохгүй олон биологийн үзэгдэл байдаг - жишээлбэл, анаболизм.

Бусад бүс нутаг

"Гомеостаз" гэсэн ойлголтыг бусад салбарт ч ашигладаг.

Актуари ярьж болно гомеостазын эрсдэл, жишээлбэл, машиндаа наалддаггүй тоормостой хүмүүс ийм хүмүүсээс илүү аюулгүй байдалд байдаггүй, учир нь эдгээр хүмүүс эрсдэлтэй жолоодлого хийснээр аюулгүй машиныг ухамсаргүйгээр нөхдөг. Энэ нь айдас гэх мэт зарим барих механизм ажиллахаа больсонтой холбоотой юм.

Социологич, сэтгэл судлаачид ярьж болно стресс гомеостаз- хүн ам эсвэл хувь хүний ​​стрессийн тодорхой түвшинд үлдэх хүсэл, хэрэв стрессийн "байгалийн" түвшин хангалтгүй бол ихэвчлэн зохиомлоор стресс үүсгэдэг.

Жишээ

  • терморегуляция
    • Биеийн температур хэт бага байвал араг ясны булчин чичирч эхэлдэг.
    • Термогенезийн өөр нэг төрөл нь дулааныг ялгаруулахын тулд өөх тосыг задалдаг.
    • Хөлрөх нь ууршилтаар биеийг хөргөнө.
  • Химийн зохицуулалт
    • Нойр булчирхай нь цусан дахь глюкозын түвшинг хянахын тулд инсулин, глюкагоныг ялгаруулдаг.
    • Уушиг нь хүчилтөрөгч авч, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг ялгаруулдаг.
    • Бөөр нь шээс ялгаруулж, бие дэх усны түвшин, олон тооны ионуудыг зохицуулдаг.

Эдгээр эрхтнүүдийн ихэнх нь гипоталамус-гипофизийн системийн гормоноор хянагддаг.

бас үзнэ үү


Викимедиа сан. 2010 он.

Синоним:

Бусад толь бичгүүдээс "Гомеостаз" гэж юу болохыг хараарай.

    Гомеостаз... Зөв бичгийн дүрмийн толь бичиг

    гомеостаз- Амьд организмын өөрийгөө зохицуулах ерөнхий зарчим. Перлс энэхүү үзэл баримтлалын ач холбогдлыг "Гештальт хандлага ба эмчилгээний гэрч" бүтээлдээ маш их онцолсон байдаг. Сэтгэл зүй, сэтгэцийн эмгэг судлалын товч тайлбар толь бичиг. Эд. Игишева. 2008 ... Сэтгэл судлалын агуу нэвтэрхий толь бичиг

    Гомеостаз (Грек хэлнээс. ижил төстэй, ижил ба төлөв), түүний параметрүүдийг хадгалахын тулд биеийн өмч, физиологийн. def функцууд. дотоод тогтвортой байдалд суурилсан хүрээ. цочроох нөлөөллөөс хамааран биеийн орчин ... Философийн нэвтэрхий толь бичиг

Биологийн хувьд энэ нь биеийн дотоод орчны тогтвортой байдлыг хангах явдал юм.
Гомеостаз нь тодорхой параметрийн (гомеостатик тогтмол) өгөгдсөн утгаас хазайхад бие махбодийн мэдрэмж дээр суурилдаг. Гомеостазын параметрийн зөвшөөрөгдөх хэлбэлзлийн хязгаар ( гомеостатик тогтмол) өргөн эсвэл нарийн байж болно. Нарийн хязгаар нь: биеийн температур, цусны рН, цусан дахь глюкоз. Өргөн хязгаар нь: цусны даралт, биеийн жин, цусан дахь амин хүчлүүдийн концентраци.
Организмын доторх тусгай рецепторууд ( интерорецепторууд) өгөгдсөн хязгаараас гомеостатик үзүүлэлтүүдийн хазайлтад хариу үйлдэл үзүүлэх. Ийм интерорецепторууд нь таламус, гипоталамус, судас, эд эрхтэнд байдаг. Параметрүүдийн хазайлтын хариуд тэдгээр нь нөхөн сэргээх гомеостатик урвалыг өдөөдөг.

Гомеостазын дотоод зохицуулалтын нейроэндокрин гомеостазын хариу урвалын ерөнхий механизм

Гомеостазын тогтмол байдлын параметрүүд хазайж, интерорецепторууд өдөөгдөж, дараа нь гипоталамусын харгалзах төвүүд өдөөгдөж, гипоталамусаар харгалзах либериний ялгаралтыг өдөөдөг. Либериний үйл ажиллагааны хариуд гипофиз булчирхайгаас даавар ялгарч, дараа нь тэдгээрийн үйл ажиллагааны дор бусад дотоод шүүрлийн булчирхайн даавар ялгардаг. Дотоод шүүрлийн булчирхайгаас цусанд ялгардаг даавар нь бодисын солилцоо, эрхтэн, эд эсийн үйл ажиллагааны горимыг өөрчилдөг. Үүний үр дүнд эрхтэн, эд эсийн үйл ажиллагааны шинэ горим нь өөрчлөгдсөн параметрүүдийг өмнөх тогтоосон утга руу шилжүүлж, гомеостатик тогтмолын утгыг сэргээдэг. Энэ нь гомеостатик тогтмолыг хазайх үед сэргээх ерөнхий зарчим юм.

2. Эдгээр үйл ажиллагааны мэдрэлийн төвүүдэд эдгээр тогтмолуудын нормоос хазайлтыг тодорхойлно. Өгөгдсөн хязгаар дахь тогтмолуудын хазайлт нь функциональ төвүүдийн зохицуулалтын чадамжаас шалтгаалан арилдаг.

3. Гэсэн хэдий ч, хэрэв ямар нэгэн гомеостатик тогтмол нь зөвшөөрөгдөх хязгаараас дээш эсвэл доогуур байвал функциональ төвүүд өдөөлтийг илүү өндөр дамжуулдаг: онд "хэрэгтэй төвүүд" гипоталамус. Энэ нь гомеостазын дотоод нейрогумораль зохицуулалтаас гадаад зан үйлийн зохицуулалт руу шилжихэд зайлшгүй шаардлагатай.

4. Гипоталамусын нэг буюу өөр хэрэгцээний төвийг өдөөх нь зохих функциональ төлөвийг бүрдүүлдэг бөгөөд энэ нь хоол хүнс, ус, дулаан, хүйтэн, секс зэрэг ямар нэг зүйлийн хэрэгцээнд субъектив байдлаар мэдрэгддэг. Сэтгэл ханамжгүй байдлыг идэвхжүүлж, өдөөдөг сэтгэл хөдлөлийн байдал байдаг.

5. Зорилготой зан үйлийг зохион байгуулахын тулд зөвхөн нэг хэрэгцээг нэн тэргүүнд сонгож, түүнийг хангах ажлын давамгайллыг бий болгох шаардлагатай. Үүнд тархины гүйлсэн булчирхай (Corpus amygdoloideum) гол үүрэг гүйцэтгэдэг гэж үздэг. Гипоталамус бүрдүүлдэг хэрэгцээний аль нэгний үндсэн дээр амигдал нь зөвхөн энэ сонгосон хэрэгцээг хангах зорилготой зан үйлийг зохион байгуулдаг тэргүүлэх сэдлийг бий болгодог.

6. Дараагийн үе шат нь гох өдөөлтөд хариу үйлдэл үзүүлэх рефлексийг эхлүүлэх магадлалыг нэмэгдүүлэх ёстой бэлтгэл зан үйл буюу хөтөч рефлексийг эхлүүлэх гэж үзэж болно. Хөтөч рефлекс нь бие махбодийг одоогийн хэрэгцээг хангахад тохиромжтой объектыг олох магадлал нэмэгдэх нөхцөл байдлыг бий болгоход хүргэдэг. Энэ нь жишээлбэл, тэргүүлэх хэрэгцээнээс хамааран хоол хүнс, усаар баялаг газар эсвэл бэлгийн хамтрагч руу шилжих явдал байж болно. Хүрсэн нөхцөл байдалд энэхүү давамгайлсан хэрэгцээг хангахад тохиромжтой тодорхой объект олдвол тухайн объектын тусламжтайгаар хэрэгцээг хангахад чиглэсэн гүйцэтгэх рефлексийн зан үйлийг эхлүүлдэг.

© 2014-2018 Сазонов В.Ф. © 2014-2016 kineziolog.bodhy.ru..

Гомеостазын систем - Гомеостазын талаархи дэлгэрэнгүй боловсролын эх сурвалж.