<<
>>

ФОРМЫ И МЕХАНИЗМЫ АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМА К ФАКТОРАМ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ

Показано, что адаптация живых систем к действию возмущающих факторов среды формировалась на основе активных и пассивных способов защиты, а также специфических и неспецифических механизмов, обеспечивающих поддержание гомеостаза на оптимальном для жизнедеятельности уровне.

Для низкоорганизованных животных характерна зависимость функций от изменений условий внешней среды. Например, у ящерицы, сидящей на солнце, температура тела благодаря нагреву солнечными лучами может на 10-20° превышать температуру окружающего воздуха (Шмидт-Ниельсен К., 1982). При экстремальных воздействиях ведущая роль в поддержании жизнедеятельности у них принадлежит пассивным способам защиты. Обеспечение повышенной резистентности достигается как за счет неспецифических, так и специфических механизмов, противостоящих повреждающим агентам.

Ведущим механизмом неспецифической резистентности к повреждениям является обеспечение функционирования клеточных структур при резких изменениях гомеостаза (терморежима, ионного состава крови и кислородного обеспечения).

Так, у черепах после 2 ч пребывания под водой обмен поддерживается на уровне, который устанавливается после дыхания чистым азотом. Энергетический обмен у них целиком определяется анаэробными процессами, продолжающимися при полном отсутствии кислорода (Шмидт-Ниельсен К., 1982).

У низших животных важную роль в адаптации играют и такие пассивные формы защиты как панцири, иглы и другие образования, предотвращающие или ослабляющие грубые повреждения внутренних органов при агрессии. Любопытно отметить, что черепахи и крокодилы остановились в своем развитии вследствие гипертрофии пассивных форм защиты. Однако, благодаря ограничению «свободы», низшие животные, по сравнению с высшими, способны существовать при более широких изменениях условий внешней среды, в том числе и при экстремальных воздействиях (Шмальгаузен И.

И., 1968; Шкорбатов Г. Л., 1982; Лабо- ри А., Гюгенар Г., 1956 и др.).

Способы взаимоотношений высших животных с внешней средой и защиты от экстремальных воздействий принципиально отличны. Поддержание известной независимости внутренней среды от внешней у них обеспечивается за счет формирования активных приспособительных реакций. Они же лежат и в основе механизмов восстановления гомеостаза после экстремальных воздействий. Полагают, что благодаря совершенствованию активных форм защиты птицы и млекопитающие «развились с поразительной, совершенно беспрецедентной скоростью» (Шмальгаузен И. И., 1968).

Активная адаптация высших животных к экстремальным условиям достигается за счет включения неспецифических и специфических механизмов. Неспецифические нейрогуморальные реакции энергетически экономичны, поскольку они повышают устойчивость организма не только к конкретному воздействию, но и ряду других, т. е. обеспечивают перекрестную резистентность (Селье Г., 1960). Во взаимоотношениях высших организмов с внешней средой важную роль играют активные формы защиты. В их формировании ведущее значение принадлежит прогрессивному развитию центральной нервной системы и адекватного ей анализаторного и исполнительного аппаратов (Орбели Л. А., 1961; Шмидт-Ниельсен К., 1982). Как известно, неспецифические структуры мозга, обеспечивающие генерализованные реакции организма, филогенетически более древние. По данным А. И. Карамяна и др. (1971), то направление развития мозга, которое становится ведущим у млекопитающих, закладывается у амфибий и рептилий. В частности, в таламусе лягушки проявляется начальный этап специализации афферентного представительства (зрительного и соматического). Поэтому ответы на раздражение, в частности обонятельной луковицы лягушки, регистрируются по всему полушарию мозга, в то время как зона зрительных и соматических ответов занимает лишь небольшой участок. В ходе эволюции обособляются специфические пути. Это приводит к уменьшению генерализованных и увеличению специфических ответов у высших животных.

За счет таких активных специализированных реакций, как «борьба или бегство», высшие животные наиболее эффективно способны предотвратить саму травму, либо ослабить ее. Регуляторные и исполнительные системы высших организмов обеспечивают и такие защитные реакции, которые по внешним проявлениям напоминают пассивнооборонительные. В частности, у некоторых видов взрослых и молодых животных в экстремальных условиях возникает реакция «мнимой смерти» (Фолков Б., Нил Э., 1976). У отдельных видов животных при изменениях условий внешней среды проявляется гипобиотическая реакция, обеспечивающая наиболее эффективную защиту от действия самых разнообразных экстремальных факторов (Тимофеев Н. Н., 1983).

Вместе с тем показано, что пассивные формы защиты, характерные для более ранних этапов эволюции, у высших животных не утрачены. При недостаточной эффективности новых механизмов старые функциональные отношения могут в большей или меньшей мере использоваться для поддержания гомеостаза в экстремальных условиях. Они составляют как бы основу для перестройки деятельности всех систем организма в новых условиях существования (Орбели Л. А., 1958; Веселкин П. Н., 1962; Ше- велько Е. А., 1969; Шерман Д. М., 1972; Сиротинин Н. Н., 1981 и др.).

Таким образом, в процессе приспособления живых систем к экстремальным условиям существования эволюционно прогрессивными были те механизмы, которые обеспечивали возможность предупреждения или ослабления повреждения, а не приспособления к его последствиям. После свершившегося повреждения древние механизмы защиты выступают в диалектическом единстве с современными и включаются при недостаточной эффективности последних для поддержания ведущих гомеостатических констант на безопасном уровне.

<< | >>
Источник: Мазуркевич Г. С., Багненко С. Ф.. Шок:Теория, клиника, организация противошоковой помощи/— СПб.: Политехника2004. 2004

Еще по теме ФОРМЫ И МЕХАНИЗМЫ АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМА К ФАКТОРАМ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ:

  1. Факторы производственной среды. Микроклимат
  2. Каковы наиболее распространённые факторы окружающей среды:
  3. Классы условий труда по степени вредности и опасности факторов производственной среды и трудового процесса
  4. Методы изучения корреляционных связей при оценке показателей здоровья и факторов окружающей среды
  5. Г лава 6. ГИГИЕНА И ФИЗИОЛОГИЯ ТРУДА. Основные понятия о вредных и опасных факторах производственной среды и трудового процесса
  6. ОРГАНИЗМ - ЭТО САМОИСЦЕЛЯЮЩИЙСЯ МЕХАНИЗМ
  7. РЕФЕРАТ. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ РЕБЕНКА И ВЛИЯНИЕ НА НЕГО ФАКТОРОВ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ2000, 2000
  8. ФАКТОРЫ ЗАЩИТЫ ОРГАНИЗМА
  9. Факторы риска и механизмы канцерогенеза.
  10. Факторы, влияющие на метаболизм лекарственных веществ в организме
  11. 1 Введение в иммунологию и патологию защитных механизмов организма М.М. Дейл, Дж. К. Формен (М. М. Dale, J. С. Foreman)
  12. Глава 3 Адаптация человека к среде
  13. РЕФЕРАТ. АДАПТАЦИЯ К ФИЗИЧЕСКИМ УПРАЖНЕНИЯМ 2018, АДАПТАЦИЯ К ФИЗИЧЕСКИМ УПРАЖНЕНИЯМ
  14. Основные физиологические сдвиги, обеспечивающие адаптацию к горному климату
  15. Питательные среды.