http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9018
Сегодня, когда Украина является членом Совета Европы, когда принимаются решительные шаги на пути к интеграции с европейским сообществом, осуществ-ляются меры по реализации положений Болонской декларации в системе высшего образования и науки1 с целью ее гармонизации в „Европейском пространстве”, от-ложение введения современных биоэтических принципов в исследовательскую практику невозможно так как это – один из признаков цивилизованности любого государства.
Цель данной работы, прежде всего, - краткое ознакомление с молодой наукой под названием биоэтика, зародившейся в конце 60-х годов XX века. Обзор совре-менных проблем биоэтики идет с точки зрения использования животных в высшем образовании и во время проведения научного эксперимента. При этом делается ак-цент на положение дел в Украине, правовых и образовательных аспектах работы биоэтических комитетов национального и местного уровня. В качестве примера ор-ганизации местного уровня приводится опыт работы Ассоциации Биоэтики Харь-кова. Отдельная глава посвящена альтернативам, видам альтернатив, существую-щим в мировой практике, а также их преимуществам и недостаткам. В заключи-тельной части рассматриваются пути гуманизации современного высшего образо-вания.
воскресенье, 31 декабря 2017 г.
Великое молчание Вселенной: почему основной кризис современного естествознания смыкается с будущим кризисом нашей цивилизации?
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9017
Владимир М.Л., Александр В.Т.
Великое молчание Вселенной или отсутствие космических чудес сегодня находится в очевидном противоречии с быстрым развитием нашей цивилизации. О том, почему основной кризис современного естествознания смыкается с будущим кризисом нашей цивилизации, - астрофизики Владимир Липунов и Александр Тутуков.
Мы попытаемся поговорить о важнейшей проблеме современного естествознания, - проблеме, несомненно не менее важной, чем открытие черных дыр, создание теории великого объединения или создание искусственного интеллекта. Более того, на мой взгляд, она не только глубже и сложнее, но и несравненно актуальнее. Действительно: если под актуальностью понимать наличие некоего необъясненного явления, противоречащего существующим научным взглядам, то решение перечисленных выше сверхмодных (без всякой иронии) проблем в настоящий момент не обусловлено (и судя по всему, в обозримом будущем не будут вызваны) жесткой экспериментальной необходимостью.
Владимир М.Л., Александр В.Т.
Великое молчание Вселенной или отсутствие космических чудес сегодня находится в очевидном противоречии с быстрым развитием нашей цивилизации. О том, почему основной кризис современного естествознания смыкается с будущим кризисом нашей цивилизации, - астрофизики Владимир Липунов и Александр Тутуков.
Мы попытаемся поговорить о важнейшей проблеме современного естествознания, - проблеме, несомненно не менее важной, чем открытие черных дыр, создание теории великого объединения или создание искусственного интеллекта. Более того, на мой взгляд, она не только глубже и сложнее, но и несравненно актуальнее. Действительно: если под актуальностью понимать наличие некоего необъясненного явления, противоречащего существующим научным взглядам, то решение перечисленных выше сверхмодных (без всякой иронии) проблем в настоящий момент не обусловлено (и судя по всему, в обозримом будущем не будут вызваны) жесткой экспериментальной необходимостью.
Разработка механизированного медицинского тренажера для реабилитации конечностей
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9016
Сегодня крайне сложно представить учреждения здравоохранения без всевозможной современной медицинской техники. Практически любое действие медицинского работника можно автоматизировать благодаря новейшим разработкам инженеров со всего света.
Из всего многообразия медицинской аппаратуры можно выделить особый класс - оборудование для реабилитации пациентов. Такие устройства приобретают все большую популярность, ведь важным этапом лечения - является именно реабилитация, то есть восстановление прежних функций организма.
Среди реабилитационных медицинских комплексов можно встретить самые разные образцы, которые предназначены для разных частей тела, органов или даже отдельных мышц, но особый интерес вызывают реабилитационные устройства для конечностей, потому что вариаций исполнения разнообразных тренажеров существует и используется в медицинских учреждениях огромное множество и каждый из таких аппаратов, комплексов выполняет свою собственную, несомненно важную роль в реабилитации пациентов.
Сегодня крайне сложно представить учреждения здравоохранения без всевозможной современной медицинской техники. Практически любое действие медицинского работника можно автоматизировать благодаря новейшим разработкам инженеров со всего света.
Из всего многообразия медицинской аппаратуры можно выделить особый класс - оборудование для реабилитации пациентов. Такие устройства приобретают все большую популярность, ведь важным этапом лечения - является именно реабилитация, то есть восстановление прежних функций организма.
Среди реабилитационных медицинских комплексов можно встретить самые разные образцы, которые предназначены для разных частей тела, органов или даже отдельных мышц, но особый интерес вызывают реабилитационные устройства для конечностей, потому что вариаций исполнения разнообразных тренажеров существует и используется в медицинских учреждениях огромное множество и каждый из таких аппаратов, комплексов выполняет свою собственную, несомненно важную роль в реабилитации пациентов.
Биология фазана
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9015
Биология фазана
Выполнил: студент 3 курса
гр.8215 (1)
Мурмило В.В.
Проверил: Кононец Л.В.
г. Благовещенск 2009г.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
СИСТЕМАТИКА
БИОЛОГИЯ ФАЗАНА
БОЛЕЗНИ ФАЗАНОВ
ОХОТА НА ФАЗАНОВ
РАЗВЕДЕНИЕ ФАЗАНОВ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Фазан - птица, чей облик известен многим людям. Его внешний вид напоминает домашнего петуха, который является его близким родственником. Банкивский петух, входящий в семейство фазановые, дал начало домашним породам кур. Также родственниками фазанов являются перепела, кеклики, куропатки и др. Фазан является ценным объектом охоты. В настоящее время фазан одомашнен и выращивается на специальных фермах.
Обыкновенный фазан (P. colchicus) распространен в Юго-Восточной Европе, Передней, Центральной и Восточной Азии, в СССР - в дельте Волги, на Кавказе, в Средней Азии, Приамурье и Приморье. В пределах Российской Федерации обитают только два подвида: северокавказский фазан, населяющий Предкавказье, и маньчжурский фазан, живущий в бассейне Амура и отличающийся от своего западного родственника хорошо заметным узким белым ошейником.
Биология фазана
Выполнил: студент 3 курса
гр.8215 (1)
Мурмило В.В.
Проверил: Кононец Л.В.
г. Благовещенск 2009г.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
СИСТЕМАТИКА
БИОЛОГИЯ ФАЗАНА
БОЛЕЗНИ ФАЗАНОВ
ОХОТА НА ФАЗАНОВ
РАЗВЕДЕНИЕ ФАЗАНОВ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Фазан - птица, чей облик известен многим людям. Его внешний вид напоминает домашнего петуха, который является его близким родственником. Банкивский петух, входящий в семейство фазановые, дал начало домашним породам кур. Также родственниками фазанов являются перепела, кеклики, куропатки и др. Фазан является ценным объектом охоты. В настоящее время фазан одомашнен и выращивается на специальных фермах.
Обыкновенный фазан (P. colchicus) распространен в Юго-Восточной Европе, Передней, Центральной и Восточной Азии, в СССР - в дельте Волги, на Кавказе, в Средней Азии, Приамурье и Приморье. В пределах Российской Федерации обитают только два подвида: северокавказский фазан, населяющий Предкавказье, и маньчжурский фазан, живущий в бассейне Амура и отличающийся от своего западного родственника хорошо заметным узким белым ошейником.
Биохимические сдвиги в организме при мышечной работе
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9014
Любая физическая работа сопровождается изменением скорости метаболических процессов в организме, появлением биохимических сдвигов в работающих мышцах, во внутренних органах и в крови.
В основе всех биохимических изменений, возникающих при работе, лежит изменение направленности метаболизма. При выполнении физической нагрузки в организме повышается скорость катаболических процессов, сопровождающихся выделением энергии и синтезом АТФ, при одновременном снижении скорости анаболизма, потребляющего значительное количество АТФ для обеспечения различных синтезов. Такое изменение направленности метаболизма приводит к улучшению энергообеспечения работающих мышц, к повышению мощности и продолжительности работы.
Необходимая перестройка метаболизма во время мышечной деятельности происходит под воздействием нервно-гормональной регуляции. Эта регуляция, сформировавшаяся в процессе длительной эволюции животного мира, предназначена для создания мышцам оптимальных условий при выполнении ими сократительной функции.
Любая физическая работа сопровождается изменением скорости метаболических процессов в организме, появлением биохимических сдвигов в работающих мышцах, во внутренних органах и в крови.
В основе всех биохимических изменений, возникающих при работе, лежит изменение направленности метаболизма. При выполнении физической нагрузки в организме повышается скорость катаболических процессов, сопровождающихся выделением энергии и синтезом АТФ, при одновременном снижении скорости анаболизма, потребляющего значительное количество АТФ для обеспечения различных синтезов. Такое изменение направленности метаболизма приводит к улучшению энергообеспечения работающих мышц, к повышению мощности и продолжительности работы.
Необходимая перестройка метаболизма во время мышечной деятельности происходит под воздействием нервно-гормональной регуляции. Эта регуляция, сформировавшаяся в процессе длительной эволюции животного мира, предназначена для создания мышцам оптимальных условий при выполнении ими сократительной функции.
Биохимические закономерности адаптации к мышечной работе
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9013
Адаптация в широком смысле - это приспособление организма к среде обитания, к условиям его существования. Условия же жизни спортсмена существенно отличаются от тех, что наблюдаются у людей, не занимающихся спортом. Это необходимость соблюдения строгого режима дня, стрессовые состояния во время соревнований, частые разъезды, смена часовых поясов и климатических зон, подчиненность требованиям тренера и, наконец, это необходимость систематически выполнять большие физические нагрузки.
Рассмотрим адаптацию организма спортсмена к мышечной работе, так как в ее проявление существенный вклад вносят биохимические механизмы.
Общепринятым определением такой адаптации является следующее. Адаптация к мышечной работе - это структурно-функциональная перестройка организма, позволяющая спортсмену выполнять физические нагрузки большей мощности и продолжительности, развивать более высокие мышечные усилия по сравнению с нетренированным человеком.
Биохимические и физиологические механизмы адаптации к физическим нагрузкам сформировались в ходе длительной эволюции животного мира и зафиксированы в структуре ДНК. Поэтому у каждого человека имеются врожденные механизмы адаптации, унаследованные от родителей. Такая врожденная адаптация называется гено-типической. Таким образом, организм изначально обладает способностью адаптироваться к выполнению физической нагрузки. В принципе молекулярные механизмы адаптации одинаковы для любого организма. Однако уровень реализации отдельных адаптационных механизмов характеризуется значительными индивидуальными колебаниями и в существенной мере зависит от соматотипа и типа высшей нервной деятельности каждого индивида. Например, одни индивиды обладают выраженной способностью адаптироваться к выполнению кратковременных силовых или скоростных упражнений, но быстро утомляются при продолжительной работе. Другие же легко переносят длительные нагрузки невысокой мощности, но не могут развить большую силу и быстроту. Индивидуальные особенности генотипической адаптации необходимо учитывать при отборе для занятий отдельными видами спорта.
Адаптационные возможности в течение жизни индивида изменяются: у растущего организма с возрастом они увеличиваются, в зрелом возрасте стабилизируются и по мере старения снижаются. Особенно значительное увеличение адаптационных возможностей происходит при регулярном выполнении физических упражнений. Под влиянием систематических тренировок адаптационные механизмы совершенствуются, и уровень адаптации к мышечной работе значительно возрастает. Такой прирост адаптационных возможностей организма, наблюдаемый в течение его жизни, называется фенотипической адаптацией.
Структурно-функциональная перестройка организма, обеспечивающая адаптацию к физической работе, включает разнообразные процессы, касающиеся всех уровней организации организма, начиная от химических реакций и кончая высшей нервной деятельностью. Далее будут рассмотрены биохимические процессы, лежащие в основе адаптации спортсмена к тренировочным и соревновательным нагрузкам.
Адаптация организма к физическим нагрузкам носит фазный характер и в ней выделяют два этапа - срочная и долговременная адаптация.
Адаптация в широком смысле - это приспособление организма к среде обитания, к условиям его существования. Условия же жизни спортсмена существенно отличаются от тех, что наблюдаются у людей, не занимающихся спортом. Это необходимость соблюдения строгого режима дня, стрессовые состояния во время соревнований, частые разъезды, смена часовых поясов и климатических зон, подчиненность требованиям тренера и, наконец, это необходимость систематически выполнять большие физические нагрузки.
Рассмотрим адаптацию организма спортсмена к мышечной работе, так как в ее проявление существенный вклад вносят биохимические механизмы.
Общепринятым определением такой адаптации является следующее. Адаптация к мышечной работе - это структурно-функциональная перестройка организма, позволяющая спортсмену выполнять физические нагрузки большей мощности и продолжительности, развивать более высокие мышечные усилия по сравнению с нетренированным человеком.
Биохимические и физиологические механизмы адаптации к физическим нагрузкам сформировались в ходе длительной эволюции животного мира и зафиксированы в структуре ДНК. Поэтому у каждого человека имеются врожденные механизмы адаптации, унаследованные от родителей. Такая врожденная адаптация называется гено-типической. Таким образом, организм изначально обладает способностью адаптироваться к выполнению физической нагрузки. В принципе молекулярные механизмы адаптации одинаковы для любого организма. Однако уровень реализации отдельных адаптационных механизмов характеризуется значительными индивидуальными колебаниями и в существенной мере зависит от соматотипа и типа высшей нервной деятельности каждого индивида. Например, одни индивиды обладают выраженной способностью адаптироваться к выполнению кратковременных силовых или скоростных упражнений, но быстро утомляются при продолжительной работе. Другие же легко переносят длительные нагрузки невысокой мощности, но не могут развить большую силу и быстроту. Индивидуальные особенности генотипической адаптации необходимо учитывать при отборе для занятий отдельными видами спорта.
Адаптационные возможности в течение жизни индивида изменяются: у растущего организма с возрастом они увеличиваются, в зрелом возрасте стабилизируются и по мере старения снижаются. Особенно значительное увеличение адаптационных возможностей происходит при регулярном выполнении физических упражнений. Под влиянием систематических тренировок адаптационные механизмы совершенствуются, и уровень адаптации к мышечной работе значительно возрастает. Такой прирост адаптационных возможностей организма, наблюдаемый в течение его жизни, называется фенотипической адаптацией.
Структурно-функциональная перестройка организма, обеспечивающая адаптацию к физической работе, включает разнообразные процессы, касающиеся всех уровней организации организма, начиная от химических реакций и кончая высшей нервной деятельностью. Далее будут рассмотрены биохимические процессы, лежащие в основе адаптации спортсмена к тренировочным и соревновательным нагрузкам.
Адаптация организма к физическим нагрузкам носит фазный характер и в ней выделяют два этапа - срочная и долговременная адаптация.
Механизмы индивидуального экстренного приспособления
http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9012
Гомеостатическая регуляция
Индивидуальное экстренное приспособление организма к изменившимся условиям существования преследует две цели: противостоять вредоносному влиянию новых условий и так организовать функциональную активность, чтобы она обеспечивала адаптацию.
Еще французский физиолог К. Бернар обратил внимание на то, что постоянство внутренней среды организма является условием его существования. Американским физиологом У. Кенноном было предложено понятие «гомеостаз». В настоящее время под этим термином понимают динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды организма и устойчивость его физиологических функций, а способность организма поддерживать это постоянство называют гомеостатической регуляцией — выработавшейся в процессе эволюции и наследственно закрепленной формой реагирования организма на условия существования. Всякий организм на действие холода отвечает усилением теплопродукции. В любом организме в условиях гипоксии происходят изменения, направленные на то, чтобы при низком парциальном давлении кислорода возможно больше получить его. Всегда при резком сдвиге реакции крови в кислую сторону запускаются механизмы, мобилизующие щелочные вещества, нейтрализующие кислотность и т. д.
Однако слово «постоянство» не следует понимать слишком узко. Гомеостаз покоя и гомеостаз деятельности существенно различаются по размерам разных параметров. Многие физиологические функции и биохимические процессы могут количественно изменяться, не только не нанося вреда организму, но и, наоборот, в его интересах, обеспечивая оптимум функциональной активности, необходимой для приспособления к новым условиям внешней или внутренней среды. Если бы при интенсивной мышечной деятельности в крови не повышалось содержание глюкозы (т. е. не изменялось его постоянство), то снабжение работающих мышц нужным им легкоутилизируемым источником энергии ухудшилось бы и привело к снижению работоспособности. Дело не только в том, что мышцы нуждаются при работе в большом количестве глюкозы, но и в том, что проникновение ее из крови в мышцы в известных пределах прямо пропорционально концентрации ее в крови. Сдвиг реакции крови в слабокислую сторону (опять-таки изменение ее постоянства) приводит к возбуждению дыхательного центра в продолговатом мозгу и усилению дыхания, что обязательно для организма и при напряженной мышечной деятельности, и в условиях гипоксии, которые организм без этих изменений не выдержал бы. Если бы степень сопряжения окисления и фосфорилирования в митохондриях всегда поддерживалась на одном уровне, невозможной была бы химическая терморегуляция в условиях как понижения, так и повышения внешней температуры. Словом, гомеостаз — понятие динамическое. Это постоянство в определенных границах, свойственных разным функциональным состояниям организма, более или менее стабильное при данном состоянии. Гомеостаз — не просто постоянство внутренней среды и функционального уровня организма, но и адекватное условиям окружающей среды, что предполагает существование различных уровней гомеостаза, отличающихся по своей структуре.
Одни физиологические параметры без вреда для организма могут изменяться только в очень узких пределах, другие, наоборот, — весьма значительно, обеспечивая этим постоянство тех величин, отклонение которых в ту или иную сторону опасно для жизни. Например, сдвиг реакции крови в слабокислую сторону, выход депонированной крови в циркуляцию, обеспечивающий увеличение общей массы циркулирующей крови и повышение кислородной емкости организма, изменения ритма и глубины дыхания и усиление сердечной деятельности сохраняют должное снабжение кислородом жизненно важного головного мозга и тем способствуют нормальной жизнедеятельности организма.
Снижение активности ряда ферментов мышц и печени при утомлении, вызванное развитием охранительного торможения в центральной нервной системе, — защитная реакция организма, препятствующая полному исчерпанию его энергетических ресурсов и необратимому изменению клеточных структур, несовместимому с жизнью. При этом человек или животное прекращает мышечную деятельность или уменьшает ее интенсивность, благодаря чему сохраняет свой жизненный потенциал.
Значит, нередко обеспечение постоянства одного жизненно важного параметра требует значительного отклонения многих других. Но и эти отклонения допустимы лишь в определенных границах. Слишком резкий сдвиг реакции крови в кислую сторону опасен для жизни; при чрезмерном возрастании уровня глюкозы в крови (выше 180—200 мг в 100 мл крови) большая часть ее непроизводительно теряется с мочой, а падение его (ниже 40 мг на 100 мл крови) приводит к нарушению нервной деятельности, судорогам, потере сознания и т. д.
Быстрая гомеостатическая регуляция физиологических функций, состава и свойств внутренней среды организма осуществляется симпатико-адреналовой системой посредством выделяемого симпатическими нервными окончаниями норадреналииа и поступающего в кровь из мозгового вещества надпочечных желез адреналина. Еще У. Кеннон установил, что повышение выделения этих веществ приводит к мобилизации источников энергии, выходу в циркуляцию депонированной крови, изменению ширины просвета сосудов — расширению их в напряженно работающих в данных условиях органах и сужению в других (например, расширение сосудов работающих мышц или сосудов кожи при действии высокой внешней температуры и сужение их в области желудочно-кишечного тракта). Адреналин приводит к расслаблению гладких мышц бронхов и увеличению поглощения кислорода легкими, ускорению свертывания крови. С помощью этих же веществ осуществляются и внешние защитные поведенческие реакции. Вы, конечно, не раз видели, что происходит с кошкой при встрече с собакой: она замирает в защитной агрессивной позе, зрачки у нее расширяются, шерсть становится дыбом, она выпускает когти и издает злобное предупреждающее шипение. Вся эта устрашающая защитная реакция — следствие повышенного выброса адреналина из надпочечников в кровь. Между прочим, сам У. Кеннон, когда ему нужно было вызвать у подопытного животного повышение содержания адреналина в крови, устраивал рандеву подопытных кошки и собаки.
Рассмотренные влияния катехоламинов — адреналина и норадреналина — могут быть непосредственными, но чаще — опосредованными. Посредником действия катехоламинов, как и многих других гормонов, является открытая американским биохимиком Е.В. Сатерлендом цАМФ, образующаяся из АТФ под действием фермента аденилатциклазы. Катехоламины, связываясь с клеточными рецепторами, активируют аденилатциклазу, что приводит к повышению концентрации цАМФ в клетке. Эта концентрация регулируется двумя ферментами: аде-нилатциклазой, синтезирующей цАМФ, и фосфодиэсте-разой, расщепляющей ее.
В свою очередь цАМФ активирует большую группу ферментов — протеинкиназ, которые производят перенос фосфатной группы от АТФ на другие ферментные белки, активируя их или снижая их активность. Вот как происходит вызываемое катехоламинами усиление мобилизации источников энергии — глюкозы и жирных кислот (схема 2). Расщепление резервного гликогена в печени и мышцах осуществляется ферментом фосфорилазой, а жиров в клетках жировой ткани — липазой. Но оба этих фермента содержатся в клетках в малоактивном состоянии. Для их активирования необходимо присоединение к их молекулам фосфатной группы от АТФ (фосфо-рилирование), осуществляемое р ротеинкиназами. Катехоламины, активируя аденилатциклазу, приводят к повышенному образованию цАМФ, активирующей протеинки-назы. В результате происходит фосфорилироваине малоактивной липазы, превращающее ее в высокоактивную, а малоактивная фосфорилаза b фосфорилируется и превращается в высокоактивную фосфорилазу а. Сразу же начинается повышенное расщепление гликогена и жиров, и глюкоза с жирными кислотами поступают в кровь. Конечно, все это представлено несколько упрощенно.
Гомеостатическая регуляция
Индивидуальное экстренное приспособление организма к изменившимся условиям существования преследует две цели: противостоять вредоносному влиянию новых условий и так организовать функциональную активность, чтобы она обеспечивала адаптацию.
Еще французский физиолог К. Бернар обратил внимание на то, что постоянство внутренней среды организма является условием его существования. Американским физиологом У. Кенноном было предложено понятие «гомеостаз». В настоящее время под этим термином понимают динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды организма и устойчивость его физиологических функций, а способность организма поддерживать это постоянство называют гомеостатической регуляцией — выработавшейся в процессе эволюции и наследственно закрепленной формой реагирования организма на условия существования. Всякий организм на действие холода отвечает усилением теплопродукции. В любом организме в условиях гипоксии происходят изменения, направленные на то, чтобы при низком парциальном давлении кислорода возможно больше получить его. Всегда при резком сдвиге реакции крови в кислую сторону запускаются механизмы, мобилизующие щелочные вещества, нейтрализующие кислотность и т. д.
Однако слово «постоянство» не следует понимать слишком узко. Гомеостаз покоя и гомеостаз деятельности существенно различаются по размерам разных параметров. Многие физиологические функции и биохимические процессы могут количественно изменяться, не только не нанося вреда организму, но и, наоборот, в его интересах, обеспечивая оптимум функциональной активности, необходимой для приспособления к новым условиям внешней или внутренней среды. Если бы при интенсивной мышечной деятельности в крови не повышалось содержание глюкозы (т. е. не изменялось его постоянство), то снабжение работающих мышц нужным им легкоутилизируемым источником энергии ухудшилось бы и привело к снижению работоспособности. Дело не только в том, что мышцы нуждаются при работе в большом количестве глюкозы, но и в том, что проникновение ее из крови в мышцы в известных пределах прямо пропорционально концентрации ее в крови. Сдвиг реакции крови в слабокислую сторону (опять-таки изменение ее постоянства) приводит к возбуждению дыхательного центра в продолговатом мозгу и усилению дыхания, что обязательно для организма и при напряженной мышечной деятельности, и в условиях гипоксии, которые организм без этих изменений не выдержал бы. Если бы степень сопряжения окисления и фосфорилирования в митохондриях всегда поддерживалась на одном уровне, невозможной была бы химическая терморегуляция в условиях как понижения, так и повышения внешней температуры. Словом, гомеостаз — понятие динамическое. Это постоянство в определенных границах, свойственных разным функциональным состояниям организма, более или менее стабильное при данном состоянии. Гомеостаз — не просто постоянство внутренней среды и функционального уровня организма, но и адекватное условиям окружающей среды, что предполагает существование различных уровней гомеостаза, отличающихся по своей структуре.
Одни физиологические параметры без вреда для организма могут изменяться только в очень узких пределах, другие, наоборот, — весьма значительно, обеспечивая этим постоянство тех величин, отклонение которых в ту или иную сторону опасно для жизни. Например, сдвиг реакции крови в слабокислую сторону, выход депонированной крови в циркуляцию, обеспечивающий увеличение общей массы циркулирующей крови и повышение кислородной емкости организма, изменения ритма и глубины дыхания и усиление сердечной деятельности сохраняют должное снабжение кислородом жизненно важного головного мозга и тем способствуют нормальной жизнедеятельности организма.
Снижение активности ряда ферментов мышц и печени при утомлении, вызванное развитием охранительного торможения в центральной нервной системе, — защитная реакция организма, препятствующая полному исчерпанию его энергетических ресурсов и необратимому изменению клеточных структур, несовместимому с жизнью. При этом человек или животное прекращает мышечную деятельность или уменьшает ее интенсивность, благодаря чему сохраняет свой жизненный потенциал.
Значит, нередко обеспечение постоянства одного жизненно важного параметра требует значительного отклонения многих других. Но и эти отклонения допустимы лишь в определенных границах. Слишком резкий сдвиг реакции крови в кислую сторону опасен для жизни; при чрезмерном возрастании уровня глюкозы в крови (выше 180—200 мг в 100 мл крови) большая часть ее непроизводительно теряется с мочой, а падение его (ниже 40 мг на 100 мл крови) приводит к нарушению нервной деятельности, судорогам, потере сознания и т. д.
Быстрая гомеостатическая регуляция физиологических функций, состава и свойств внутренней среды организма осуществляется симпатико-адреналовой системой посредством выделяемого симпатическими нервными окончаниями норадреналииа и поступающего в кровь из мозгового вещества надпочечных желез адреналина. Еще У. Кеннон установил, что повышение выделения этих веществ приводит к мобилизации источников энергии, выходу в циркуляцию депонированной крови, изменению ширины просвета сосудов — расширению их в напряженно работающих в данных условиях органах и сужению в других (например, расширение сосудов работающих мышц или сосудов кожи при действии высокой внешней температуры и сужение их в области желудочно-кишечного тракта). Адреналин приводит к расслаблению гладких мышц бронхов и увеличению поглощения кислорода легкими, ускорению свертывания крови. С помощью этих же веществ осуществляются и внешние защитные поведенческие реакции. Вы, конечно, не раз видели, что происходит с кошкой при встрече с собакой: она замирает в защитной агрессивной позе, зрачки у нее расширяются, шерсть становится дыбом, она выпускает когти и издает злобное предупреждающее шипение. Вся эта устрашающая защитная реакция — следствие повышенного выброса адреналина из надпочечников в кровь. Между прочим, сам У. Кеннон, когда ему нужно было вызвать у подопытного животного повышение содержания адреналина в крови, устраивал рандеву подопытных кошки и собаки.
Рассмотренные влияния катехоламинов — адреналина и норадреналина — могут быть непосредственными, но чаще — опосредованными. Посредником действия катехоламинов, как и многих других гормонов, является открытая американским биохимиком Е.В. Сатерлендом цАМФ, образующаяся из АТФ под действием фермента аденилатциклазы. Катехоламины, связываясь с клеточными рецепторами, активируют аденилатциклазу, что приводит к повышению концентрации цАМФ в клетке. Эта концентрация регулируется двумя ферментами: аде-нилатциклазой, синтезирующей цАМФ, и фосфодиэсте-разой, расщепляющей ее.
В свою очередь цАМФ активирует большую группу ферментов — протеинкиназ, которые производят перенос фосфатной группы от АТФ на другие ферментные белки, активируя их или снижая их активность. Вот как происходит вызываемое катехоламинами усиление мобилизации источников энергии — глюкозы и жирных кислот (схема 2). Расщепление резервного гликогена в печени и мышцах осуществляется ферментом фосфорилазой, а жиров в клетках жировой ткани — липазой. Но оба этих фермента содержатся в клетках в малоактивном состоянии. Для их активирования необходимо присоединение к их молекулам фосфатной группы от АТФ (фосфо-рилирование), осуществляемое р ротеинкиназами. Катехоламины, активируя аденилатциклазу, приводят к повышенному образованию цАМФ, активирующей протеинки-назы. В результате происходит фосфорилироваине малоактивной липазы, превращающее ее в высокоактивную, а малоактивная фосфорилаза b фосфорилируется и превращается в высокоактивную фосфорилазу а. Сразу же начинается повышенное расщепление гликогена и жиров, и глюкоза с жирными кислотами поступают в кровь. Конечно, все это представлено несколько упрощенно.
Подписаться на:
Сообщения (Atom)