5. Правило двух уровней адаптации

Организм обитает в сложных и изменчивых условиях среды, с которой поддерживает взаимосвязи, основанные на обменных процессах. Система устойчива в зависимости от того, насколько структура и физиологические свойства организма сохраняют свои особенности на фоне меняющихся внешних условий. В этом заключается принцип гомеостаза на уровне организма. Гомеостаз – это состояние динамического равновесия организма со средой, при котором он сохраняет свои свойства и способность к осуществлению жизненных функций на фоне меняющихся внешних условий. Это состояние достигается в результате функционирования двух адаптивных механизмов, действующих на основе различных принципов. Если внешние условия в течение достаточно длительного времени сохраняются более или менее постоянными, то в организме функции стабилизируются на уровне, адаптированном по отношению к этому среднему состоянию среды. Смена средних условий во времени или в пространстве влечет за собой переход на другой уровень стабилизации (сезонные температурные адаптации, смена типов осморегуляции при миграциях рыб и т. п.). Но полной сходности условий, их абсолютной повторяемости не бывает. В этом случае отклонениям конкретных условий от среднего уровня будут соответствовать адаптации, отвечающие на эти отклонения и направленные на обеспечение максимальной эффективности жизнедеятельности организма в пределах данного состояния. Способность к адаптациям тем выше, чем более лабилен данный фактор в естественных условиях обитания вида. Это отражается на величине диапазона переносимых изменений фактора, т. е. на его экологической валентности. По экологическому значению адаптивные механизмы можно разделить на две группы: 1) механизмы, обеспечивающие адаптивный характер уровня стабилизации по отношению к наиболее устойчивым параметрам среды; 2) лабильные реакции, поддерживающие относительное постоянство общего уровня стабилизации путем включения адаптивных реакций при отклонении условий среды от средних значений. Эти две системы, два уровня адаптации действуют совместно. Их взаимодействие обеспечивает точную подгонку функций организма к состоянию факторов и в конечном счете – устойчивое его существование в динамичных условиях среды. Напр., густота, толщина и структура покровов, толщина жировой прослойки обеспечивают адаптацию организма к температурным условиям.

Эти два пути отражают стратегию и тактику адаптивного процесса и соответствуют масштабам колебаний внешних условий. Условия среды, вызывающие необходимость адаптивного ответа, могут быть выражены либо непродолжительными отклонениями параметров от их средних значений, либо устойчивыми изменениями среднего уровня воздействующих условий.

6. Адаптогены.

Понятие стресса ввел в научную практику в 30-х годах XX столетия канадский исследователь Ганс Селье. Ему же принадлежит научное обоснование синдрома адаптации — процессов, происходящих в организме при приспособлении к изменяющимся факторам окружающей среды. Термин стресс(stress) в буквальном переводе с английского означает "напряжение".

По современным научным представлениям развитие синдрома адаптации делится на три фазы.

• Фаза тревоги — столкновение с новыми факторами, угрожающими гомеостазу организма, вызывает интенсивное высвобождение гормонов стресса — кортикостероидов и катехоламинов. Гормоны стресса форсируют динамику нервных и метаболических процессов, что позволяет организму отразить внезапный удар и получить необходимое время для подготовки глубокой обороны. Если интенсивность воздействия факторов стресса превышает прочность первой линии обороны, регуляторные системы организма необратимо повреждаются. Факторы стресса умеренной силы стимулируют переход к следующей фазе.

• Фаза адаптации — продолжительное воздействие факторов стресса вызывает перестройку обменных процессов, которая повышает сопротивляемость организма в изменившихся условиях среды. Обеспечение гомеостаза на новом уровне достигается ценой повышенных метаболических затрат.

• Фаза истощения развивается при исчерпании буферной емкости систем защиты. При этом отказы жизненно важных систем организма развиваются лавинообразно.

Вызванные стрессом заболевания при интенсивном воздействии факторов стресса могут проявиться уже на первой стадии, но обычно развиваются на стадии истощения.

Адаптогены — это биологически активные вещества естественного происхождения (в основном растительного), стимулирующие способность организма противостоять внутренним и внешним факторам стресса. Адаптогены помогают организму поддерживать стабильность жизненно важных внутренних параметров (гомеостаз) в переменных условиях окружающей среды. Понятие "адаптогены" было введено в научный обиход советским исследователем Николаем Лазаревым в 1947 году.

Действие адаптогенов, компенсирующее воздействие стресса, многопланово. Адаптогены стимулируют динамику нервных процессов, повышают уровень неспецифического иммунного ответа, стойкость организма к неблагоприятным факторам окружающей среды (экстремальные температуры, токсины, радиация, шум, вибрации и так далее), работоспособность и психическую устойчивость. Это позволяет смягчить ударную нагрузку на организм в фазе тревоги и продлить фазу адаптации к длительно воздействующим факторам на необходимое, в идеале неограниченное, время.

В зависимости от происхождения различают адаптогены:

• растительного происхождения (родиола роховая, женьшень, элеутерококк, аралия, лимонник, облепиха, имбирь и др.);

• полезные ископаемые растительного происхождения (гуминовые вещества);

• минерального происхождения (мумиё);

• животного происхождения (продукты жизнедеятельности пчел – апилак и др.);

• Синтетические (трекрезан).

Промышленностью выпускаются различные лекарственные формы адаптогенов: спиртовые настойки и экстракты, таблетки, капсулы, порошки и др.

Заключение.

Приспособления организмов к среде носят название адаптации. Под адаптациями понимаются любые изменения в структуре и функциях организмов, повышающие их шансы на выживание.

Способность к адаптациям – одно из основных свойств жизни вообще, так как обеспечивает и саму возможность ее существования, возможность организмов выживать и размножаться. Адаптации проявляются на разных уровнях: от биохимии клеток и поведения отдельных организмов до строения и функционирования сообществ и экологических систем. Адаптации возникают и развиваются в ходе эволюции видов.

Основные механизмы адаптации на уровне организма: 1) биохимические– проявляются во внутриклеточных процессах, как, например, смена работы ферментов или изменение их количества; 2) физиологические – например, усиление потоотделения при повышении температуры у ряда видов; 3) морфо-анатомические – особенности строения и формы тела, связанные с образом жизни; 4) поведенческие – например, поиск животными благоприятных мест обитания, создание нор, гнезд и т. п.; 5) онтогенетические – ускорение или замедление индивидуального развития, способствующие выживанию при изменении условий.

Экологические факторы среды оказывают на живые организмы различные воздействия, т. е. могут влиять как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических и биохимических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования в данных условиях; как модификаторы, вызывающие морфологические и анатомические изменения организмов; как сигналы, свидетельствующие об изменениях других факторов среды.

Список литературы.

1. Григорьева А.И. Экология человека: учебник для вузов, 2008. -240 с.

2. Чернова Н.И., Былова А.М. Общая экология. М.: Дрофа, 2004 – 416 с.

3. Риклефс Р. Основы общей эколоии. М.: Мир, 1979.

4. Покровский В.М., Коротько Г.Ф. Физиология человека. М.: Медицина, 2001.

5. Библиотека сайта ООО «ПК Лимонник», публикация «Стресс и адаптогены». [электронный ресурс] http://limonnik.ru/rus_pages/library/articles/adaptogens.html