
- •2. Реактивность живых организмов и ее проявления
- •3. Адекватный характер реакций организма
- •4. Реакции организма на кратковременные и длительные воздействия. Приспособительное значение реактивности
- •5. Основные типы реакций на кратковременные воздействия. Раздражимость (возбудимость)
- •6. Раздражение, раздражитель и возбуждение
- •8. Чувствительные клетки, рецепторы
- •1. Общая характеристика реакций на внешние воздействия у низших организмов
- •2. Фототаксис бактерий и простейших
- •3. Хемотаксис и другие виды таксисов у бактерий и простейших
- •4. Хемотаксис половых клеток.
- •5. Таксисы амебоидных клеток животных и человека, их значение для организма
- •6. Явления раздражимости у высших растений. Развитие научных представлений о природе реакций растений на внешние воздействия
- •7. Движения роста и вариационные движения
- •8. Тропизм. Фототропизм
- •9. Геотропизм
- •10. Природа фототропических и геотропических реакций
- •11. Настии
- •12. «Сон» растений
- •13. Сейсмонастии
- •14. Двигательные реакции насекомоядных растений
- •Заключение
- •7. Органы чувств — органы адекватного отражения явлений внешнего мира.
Павлов В.А. Раздражимость и формы ее проявления. – М.: ГИЗ «Советская наука», 1954. – 139с.
На низших ступенях организации материи — в неорганической природе — внешние ответные (химические, физические, механические) реакции тел совпадают, или практически совпадают, с изменениями их внутренних состояний, проистекающих от внутреннего отражения окружающей среды в испытывающем ее воздействие теле. Как кристаллические тела, так и коллоидные растворы внутренне отражают свою окружающую среду, что и находит свое выражение в их физических, химических и механических свойствах.
Обращаясь к органической материи, мы наблюдаем появление качественно новых форм как внутреннего отражения, так и внешнего реагирования, прогрессивно усложняющихся в процессе исторического развития органического мира. Внутреннее неосознанное биологическое отражение окружающей среды низшими формами жизни переходит постепенно в осознанное отражение, достигая своего наивысшего выражения в человеческом сознании, мышлении, ощущениях.
Не ставя перед собой задачи дать в настоящем очерке анализ проблемы внутреннего отражения, мы в дальнейшем изложении ограничиваемся рассмотрением форм внешнего реагирования и условий их осуществления на различных уровнях организации живой материи.
2. Реактивность живых организмов и ее проявления
Из представления о жизни, как особой форме движения материи, качественно отличающейся от тел и явлений неживой природы, вполне логично сделать заключение, что и изменения, возникающие в живых телах в результате воздействий окружающей среды, и формы внешнего реагирования, свойственные живой природе, должны качественно отличаться от имеющих место в неживой природе.
Способность живых организмов к изменениям под влиянием воздействий, исходящих извне (а также изнутри — от отдельных частей и органов самого живого тела), к внешнему реагированию на окружающую среду может быть названа реактивностью.
Эта способность, представляя собой первичное свойство организованной материи, присуща каждому организму, каждому комочку живого вещества. Свойство реактивности неотделимо от жизни и, как таковое, исчезает вместе со смертью организма.
Это свойство выражается в очень большой чувствительности (неустойчивости, лабильности) живых тел по отношению к условиям среды; даже крайне незначительные изменения в окружающем {7} мире могут отражаться в живом теле в форме повышения или понижения его жизнедеятельности, изменения скорости и направления обменных реакций. Внешними проявлениями этих изменений могут быть — выработка энергии (тепловой, лучистой, электрической, химической и т. д.), разнообразные движения органов и частей тела, а также целых организмов, процессы роста и формообразования и многие другие.
Реакции на воздействия окружающей среды, свойственные живым телам, весьма многообразны, что находится в соответствии с многообразием самой живой природы. Изменения тонкой, коллоидно-химической структуры и физиологических свойств протоплазмы, проявления частичной или полной невосприимчивости или, наоборот, повышенной чувствительности по отношению к различным чужеродным веществам, а также различные двигательные реакции, начиная от простых движений растений и низших животных вплоть до наиболее сложных форм внешней активности, представляют собой качественно различные формы проявления реактивности. Эти формы возникают и последовательно развиваются в процессе эволюции живой природы.
3. Адекватный характер реакций организма
Прежде чем перейти к характеристике различных форм внешнего реагирования, остановимся на вопросе о том, как следует понимать в применении к живым существам соответствие или адекватность изменений (реакций), возникающих в организме при внешних воздействиях, Вернемся снова к понятию единства организма и среды. Этому единству, как и всем явлениям в природе, свойственны внутренние противоречия, свои положительные и отрицательные стороны. Противоречие между организмом и средой заключается, прежде всего, в том, что организм, наряду с усвоением необходимых для него условий, постоянно и неизбежно подвергается также воздействиям, которые не соответствуют его природе, неблагоприятны для него. Испытывая влияние огромного числа многообразных, нередко вредных и даже опасных для него воздействий, организм, однако, не может существовать в отрыве от внешней среды. Живое, оторванное от условий внешней среды, перестает быть живым.
Но, говоря о полезных или вредных для организма условиях или воздействиях, необходимо иметь в виду, что эти понятия всегда относительны. Сами по себе условия, или воздействия, не могут быть ни полезными, ни вредными. Они становятся таковыми лишь в применении к конкретным особенностям тех или иных организмов. Понижение температуры, представляя собой вредное и опасное воздействие для теплолюбивых видов растений и животных, может оказаться безразличным или даже полезным воздействием для холодолюбивых организмов.
Какой же характер носят реакции организма в ответ на внешние воздействия? {8}
Несколько примеров помогут нам дать ответ на этот вопрос. Внезапный переход от темноты к яркому свету вызывает у позвоночных животных непроизвольное сужение зрачка глаза, в результате чего меньшее количество световой энергии попадает на сетчатку. Наоборот, при ослаблении освещения зрачок расширяется, что способствует увеличению количества света, попадающего внутрь глаза1. При уколе иглой лапка лягушки отдергивается, чем устраняется возможность продолжения этого воздействия. Бели схватить, ящерицу за хвост, то обычно он обламывается, и животное спасается бегством, оставляя в руках врага только часть своего хвоста.
Каждому легко наблюдать отражение резких температурных колебаний на собственных кожных покровах: достаточно опустить одну руку в таз с холодной, ледяной водой, а другую — в сосуд: с горячей водой. Побледнение кожи, ее «обескровливание» в первом сосуде обусловлено сокращением кровеносных сосудов и капилляров кожи в результате охлаждения. Уменьшение или даже временное прекращение протекания крови через охлажденный участок поверхности тела предохраняет внутренние органы от чрезмерной потери тепла. С другой стороны, покраснение кожи, ее обогащение" кровью после пребывания в горячей воде свидетельствует о расширении сосудов и капилляров. Увеличение тока крови содействует усилению теплоотдачи, что, в свою очередь, препятствует перегреванию внутренних органов. Таким образом, в обоих случаях реакции нашего тела способствуют поддержанию температуры внутренних органов на постоянном уровне.
Общеизвестной является также интересная биологическая особенность, свойственная многим растениям: раскрывание и закрывание цветов в определенное время суток. У одного из самых красивых наших водных растений — у водяной лилии, или кувшинки, цветы раскрываются вскоре после восхода солнца и закрываются при закате. Это явление представляет собой реакцию на изменение температуры и влажности воздуха: по вечерам над водой появляется большое количество тумана, оседающего частично в виде росы, и воздух становится гораздо холоднее. Закрывание цветов лилии в этих условиях уменьшает излучение тепла и устраняет возможность накопления излишков во внутренних частях цветка.
Количество примеров можно было бы умножить до бесконечности, но и приведенных достаточно для того, чтобы дать вполне определенный ответ на интересующий нас вопрос. Реакции организма в ответ на внешние воздействия таковы, что они способствуют поддержанию его жизнедеятельности, содействуют сохранению {9} структуры и целостности организма в новых условиях. Иными словами, реакции организмов на внешние воздействия носят приспособительный, адаптивный характер. Вот в чем заключается адекватность реакций живых организмов на воздействия среды2.