
Гомеостаз и его механизмы
План:
Определение и значение гомеостаза.
Основные компоненты системы управления гомеостазом.
Уровни поддержания и регуляции гомеостаза.
Системные уровни поддержания гомеостаза у человека
Высшие уровни регуляции гомеостаза.
Клеточные механизмы поддержания целостности и гомеостаза.
Определение и значение гомеостаза.
Организм можно определить как целостную, сложную физико-химическую систему, длительно существующую в окружающей среде в стационарном состоянии. Способность поддержания целостности и стабильного состояния организма обеспечивает его выживание и длительное существование в постоянно меняющихся условиях. У всех организмов выработались анатомические, физиологические и поведенческие приспособления служащие одной цели – сохранению постоянства внутренней среды. К. Бернар в 1857 отметил, что постоянство внутренней среды обеспечивает оптимальные условия для жизни и размножения. Он заметил способность организмов регулировать и поддерживать в довольно узких пределах физиологические параметры и постулировал, что: «Постоянство внутренней среды является обязательным условием свободной жизни». Ввел также понятия внутренняя и внешняя среда. В 1932 американский физиолог Уолтер Кэнон ввел термин гомеостаз обозначающий постоянство внутренней среды. Основное предназначение гомеостатических механизмов: поддерживать стабильность клеток и клеточного окружения, что обеспечивает независимость организма от внешней среды.
Гомеостаз – это состояние динамического постоянства внутренней среды и структуры организма, что проявляется в постоянстве химического состава, физических и биологических свойств, устойчивости метаболизма и физиологических функций. Гомеостаз обеспечивает относительную независимость организмов от внешней среды и постоянный уровень активности, несмотря на колебания условий внешней среды.
Для обеспечения стабильной активности организмов гомеостаз поддерживается на всех уровнях организации живого: молекулярном, клеточном, тканевом, органном, системном, организменном и популяционном. Вместе с тем, каждый гомеостатический показатель может регулироваться на нескольких уровнях, при участии нескольких систем. Гомеостаз каждого организма специфичен, связан с эволюционным уровнем развития данного вида и обусловлен генетически. Организм человека имеет сотни различных гомеостатических показателей, характеризующих состояние клеток, тканей, систем и целого организма. Эти показатели стабильны и одинаковы для всех людей. Допускаются некоторые колебания показателей в пределах нормы реакции у разных людей, представителей разных рас, мужчин и женщин. Во время физической нагрузки и какого-либо воздействия гомеостатические показатели могут также временно колебаться, однако в пределах нормы реакции (допустимого). Если гомеостатический показатель не возвращается в норму в течение длительного периода, то это свидетельствует о наличии патологии. Вследствие нарушения какого-либо из гомеостатических показателей страдает весь организм, что является причиной плохого самочувствия и нарушения деятельности других органов. Например, нарушение гомеостаза количества глюкозы в крови может приводить к диабету и многим другим сопутствующим патологиям. С точки зрения гомеостаза – здоровый человек это тот, кто имеет все нормальные гомеостатические показатели, а больной – имеющий какие-либо отклонения в одном или нескольких показателях. Поэтому анализ крови, мочи, определение электрофизиологических показателей сердца и т. д. является тестированием человека на наличие нормальных или измененных гомеостатических показателей. Таким образом, лечение больного человека – это применение средств для восстановления гомеостаза.