სისტემის ჰომეოსტაზი. ჰომეოსტაზის დოქტრინის განვითარების ისტორია

ენციკლოპედიური YouTube

  • 1 / 5

    ტერმინი "ჰომეოსტაზი" ყველაზე ხშირად გამოიყენება ბიოლოგიაში. მრავალუჯრედიანი ორგანიზმების არსებობისთვის აუცილებელია შიდა გარემოს მუდმივობის შენარჩუნება. ბევრი ეკოლოგი დარწმუნებულია, რომ ეს პრინციპი გარე გარემოსაც ეხება. თუ სისტემა ვერ ახერხებს ბალანსის აღდგენას, მან საბოლოოდ შეიძლება შეწყვიტოს ფუნქციონირება.

    კომპლექსურ სისტემებს - მაგალითად, ადამიანის სხეულს - უნდა ჰქონდეს ჰომეოსტაზი, რათა შეინარჩუნოს სტაბილურობა და არსებობდეს. ამ სისტემებმა არა მხოლოდ უნდა იბრძოლონ გადარჩენისთვის, მათ ასევე უნდა მოერგონ გარემო ცვლილებებს და განვითარდნენ.

    ჰომეოსტაზის თვისებები

    ჰომეოსტატიკური სისტემებს აქვთ შემდეგი თვისებები:

    • არასტაბილურობასისტემა: ამოწმებს, როგორ შეუძლია მას საუკეთესოდ მოერგოს.
    • წონასწორობისკენ სწრაფვა: სისტემების მთელი შიდა, სტრუქტურული და ფუნქციონალური ორგანიზაცია ხელს უწყობს ბალანსის შენარჩუნებას.
    • არაპროგნოზირებადობა: გარკვეული მოქმედების შედეგი ხშირად შეიძლება განსხვავდებოდეს მოსალოდნელისგან.
    • ორგანიზმში მიკროელემენტების და წყლის რაოდენობის რეგულირება – ოსმორეგულაცია. ტარდება თირკმელებში.
    • მეტაბოლური პროცესის ნარჩენების მოცილება - იზოლაცია. მას ახორციელებენ ეგზოკრინული ორგანოები - თირკმელები, ფილტვები, საოფლე ჯირკვლები და კუჭ-ნაწლავის ტრაქტი.
    • სხეულის ტემპერატურის რეგულირება. ტემპერატურის დაქვეითება ოფლიანობით, სხვადასხვა თერმორეგულაციური რეაქციებით.
    • სისხლში გლუკოზის დონის რეგულირება. მას ძირითადად ახორციელებს ღვიძლი, ინსულინი და პანკრეასის მიერ გამოყოფილი გლუკაგონი.
    • ძირითადი მეტაბოლიზმის დონის რეგულირება რაციონიდან გამომდინარე.

    მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ სხეული წონასწორობაშია, მისი ფიზიოლოგიური მდგომარეობა შეიძლება იყოს დინამიური. ბევრი ორგანიზმი ავლენს ენდოგენურ ცვლილებებს ცირკადული, ულტრადიული და ინფრადიული რითმების სახით. ამრიგად, ჰომეოსტაზის დროსაც კი, სხეულის ტემპერატურა, არტერიული წნევა, გულისცემა და მეტაბოლური მაჩვენებლების უმეტესობა ყოველთვის არ არის მუდმივ დონეზე, მაგრამ იცვლება დროთა განმავლობაში.

    ჰომეოსტაზის მექანიზმები: უკუკავშირი

    როდესაც ხდება ცვლადების ცვლილება, არსებობს ორი ძირითადი ტიპის უკუკავშირი, რომელზეც სისტემა პასუხობს:

    1. ნეგატიური უკუკავშირი, გამოიხატება რეაქციაში, რომელშიც სისტემა რეაგირებს ისე, რომ იცვლება ცვლილების მიმართულება საპირისპიროდ. ვინაიდან უკუკავშირი ემსახურება სისტემის მუდმივობის შენარჩუნებას, ის საშუალებას გაძლევთ შეინარჩუნოთ ჰომეოსტაზი.
      • მაგალითად, როდესაც ადამიანის ორგანიზმში ნახშირორჟანგის კონცენტრაცია იზრდება, ფილტვები იღებენ სიგნალს მათი აქტივობის გაზრდისა და მეტი ნახშირორჟანგის ამოსუნთქვის შესახებ.
      • თერმორეგულაცია უარყოფითი გამოხმაურების კიდევ ერთი მაგალითია. როდესაც სხეულის ტემპერატურა იმატებს (ან ეცემა), კანში და ჰიპოთალამუსში არსებული თერმორეცეპტორები აღრიცხავენ ცვლილებას, რაც იწვევს ტვინის სიგნალს. ეს სიგნალი, თავის მხრივ, იწვევს პასუხს - ტემპერატურის შემცირებას (ან მატებას).
    2. დადებითი უკუკავშირი, რომელიც გამოიხატება ცვლადის ცვლილების ზრდით. მას აქვს დესტაბილიზაციის ეფექტი, ამიტომ არ იწვევს ჰომეოსტაზს. პოზიტიური გამოხმაურება ნაკლებად გავრცელებულია ბუნებრივ სისტემებში, მაგრამ ასევე აქვს თავისი გამოყენება.
      • მაგალითად, ნერვებში, ბარიერის ელექტრული პოტენციალი იწვევს ბევრად უფრო დიდი მოქმედების პოტენციალის წარმოქმნას. სისხლის შედედება და დაბადების მოვლენები დადებითი გამოხმაურების სხვა მაგალითებია.

    სტაბილურ სისტემებს ესაჭიროებათ ორივე ტიპის უკუკავშირის კომბინაცია. მიუხედავად იმისა, რომ უარყოფითი გამოხმაურება გაძლევთ საშუალებას დაუბრუნდეთ ჰომეოსტატურ მდგომარეობას, დადებითი გამოხმაურება გამოიყენება ჰომეოსტაზის სრულიად ახალ (და შესაძლოა ნაკლებად სასურველ) მდგომარეობაზე გადასასვლელად, სიტუაციას, რომელსაც ეწოდება "მეტასტაბილურობა". ასეთი კატასტროფული ცვლილებები შეიძლება მოხდეს, მაგალითად, მკვებავი ნივთიერებების მატებით მდინარეებში სუფთა წყლით, რაც იწვევს მაღალი ევტროფიკაციის ჰომეოსტატურ მდგომარეობას (არხის წყალმცენარეების გადაჭარბებული ზრდა) და სიმღვრივე.

    ეკოლოგიური ჰომეოსტაზი

    დარღვეულ ეკოსისტემებში, ან ქვეკლიმაქსის ბიოლოგიურ საზოგადოებებში - მაგალითად, კუნძულ კრაკატოას, ძლიერი ვულკანური ამოფრქვევის შემდეგ - განადგურდა წინა ტყის კლიმაქსის ეკოსისტემის ჰომეოსტაზის მდგომარეობა, ისევე როგორც ამ კუნძულზე არსებული მთელი ცხოვრება. კრაკატუამ ამოფრქვევის შემდგომ წლებში განიცადა ეკოლოგიური ცვლილებების ჯაჭვი, რომლის დროსაც ახალი მცენარეები და ცხოველური სახეობები შეცვალეს ერთმანეთს, რამაც გამოიწვია ბიომრავალფეროვნება და, შედეგად, კულმინაცია. კრაკატუაში ეკოლოგიური მემკვიდრეობა რამდენიმე ეტაპად განხორციელდა. მემკვიდრეობის სრულ ჯაჭვს, რომელიც მიდის კულმინაციამდე, ეწოდება პრესერია. კრაკატოას მაგალითზე, ამ კუნძულმა განავითარა კულმინაციის საზოგადოება რვა ათასი სხვადასხვა სახეობით დაფიქსირებული წელს, ამოფრქვევის შემდეგ ასი წლის შემდეგ გაანადგურა სიცოცხლე მასზე. მონაცემები ადასტურებს, რომ პოზიცია შენარჩუნებულია ჰომეოსტაზში გარკვეული დროის განმავლობაში, ხოლო ახალი სახეობების გაჩენა ძალიან სწრაფად იწვევს ძველების სწრაფ გაქრობას.

    კრაკატუას და სხვა დარღვეული ან ხელუხლებელი ეკოსისტემების შემთხვევა გვიჩვენებს, რომ პიონერი სახეობების საწყისი კოლონიზაცია ხდება პოზიტიური უკუკავშირის რეპროდუქციის სტრატეგიების მეშვეობით, რომლებშიც სახეობები იშლება, რაც შეიძლება მეტ შთამომავლობას წარმოქმნის, მაგრამ მცირე ან ყოველგვარი ინვესტიციით თითოეული ინდივიდის წარმატებაში. . ასეთ სახეობებში არის სწრაფი განვითარება და თანაბრად სწრაფი კოლაფსი (მაგალითად, ეპიდემიის გზით). როდესაც ეკოსისტემა კულმინაციას უახლოვდება, ასეთი სახეობები იცვლება უფრო რთული კულმინაციის სახეობებით, რომლებიც ადაპტირებენ უარყოფითი გამოხმაურებით მათი გარემოს სპეციფიკურ პირობებთან. ამ სახეობებს საგულდაგულოდ აკონტროლებენ ეკოსისტემის პოტენციური შესაძლებლობები და მიჰყვებიან განსხვავებულ სტრატეგიას - მცირე შთამომავლების წარმოებას, რომლის რეპროდუქციულ წარმატებაში მისი სპეციფიკური ეკოლოგიური ნიშის მიკროგარემოს პირობებში მეტი ენერგია იდება.

    განვითარება იწყება პიონერული თემით და მთავრდება კულმინაციის თემით. ეს კულმინაციური საზოგადოება იქმნება, როდესაც ფლორა და ფაუნა ბალანსდება ადგილობრივ გარემოსთან.

    ასეთი ეკოსისტემები ქმნიან ჰეტერარქიებს, რომლებშიც ერთ დონეზე ჰომეოსტაზი ხელს უწყობს ჰომეოსტაზურ პროცესებს სხვა რთულ დონეზე. მაგალითად, მწიფე ტროპიკულ ხეზე ფოთლების დაკარგვა ქმნის ადგილს ახალი ზრდისთვის და ამდიდრებს ნიადაგს. თანაბრად, ტროპიკული ხე ამცირებს სინათლის ხელმისაწვდომობას ქვედა დონეებზე და ხელს უწყობს სხვა სახეობების შეჭრას. მაგრამ ხეებიც მიწაზე ცვივა და ტყის განვითარება დამოკიდებულია ხეების მუდმივ ცვლილებაზე, საკვები ნივთიერებების ციკლზე, რომელსაც ახორციელებენ ბაქტერიები, მწერები, სოკოები. ანალოგიურად, ასეთი ტყეები ხელს უწყობენ ეკოლოგიურ პროცესებს, როგორიცაა მიკროკლიმატის რეგულირება ან ეკოსისტემის ჰიდროლოგიური ციკლები, და რამდენიმე სხვადასხვა ეკოსისტემა შეიძლება ურთიერთქმედდეს მდინარის დრენაჟის ჰომეოსტაზის შესანარჩუნებლად ბიოლოგიურ რეგიონში. ბიორეგიონების ცვალებადობა ასევე თამაშობს როლს ბიოლოგიური რეგიონის, ანუ ბიომის ჰომეოსტატურ სტაბილურობაში.

    ბიოლოგიური ჰომეოსტაზი

    ჰომეოსტაზი მოქმედებს როგორც ცოცხალი ორგანიზმების ფუნდამენტური მახასიათებელი და გაგებულია, როგორც შინაგანი გარემოს შენარჩუნება მისაღები ფარგლებში.

    სხეულის შიდა გარემო მოიცავს სხეულის სითხეებს - სისხლის პლაზმას, ლიმფს, უჯრედშორის ნივთიერებას და ცერებროსპინალურ სითხეს. ამ სითხეების სტაბილურობის შენარჩუნება სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია ორგანიზმებისთვის, ხოლო მისი არარსებობა იწვევს გენეტიკური მასალის დაზიანებას.

    ნებისმიერ პარამეტრთან დაკავშირებით, ორგანიზმები იყოფა კონფორმაციულ და მარეგულირებელებად. მარეგულირებელი ორგანიზმები ინარჩუნებენ პარამეტრს მუდმივ დონეზე, მიუხედავად იმისა, თუ რა ხდება გარემოში. კონფორმაციული ორგანიზმები საშუალებას აძლევს გარემოს განსაზღვროს პარამეტრი. მაგალითად, თბილი სისხლიანი ცხოველები ინარჩუნებენ სხეულის მუდმივ ტემპერატურას, ხოლო ცივსისხლიანი ცხოველები აჩვენებენ ტემპერატურის ფართო დიაპაზონს.

    ჩვენ არ ვსაუბრობთ იმაზე, რომ კონფორმაციულ ორგანიზმებს არ აქვთ ქცევითი ადაპტაციები, რაც მათ საშუალებას აძლევს გარკვეულწილად დაარეგულირონ მოცემული პარამეტრი. მაგალითად, ქვეწარმავლები ხშირად სხედან გახურებულ კლდეებზე დილით, რათა აიმაღლონ სხეულის ტემპერატურა.

    ჰომეოსტატიკური რეგულირების უპირატესობა ის არის, რომ ის ორგანიზმს უფრო ეფექტურად ფუნქციონირებს. მაგალითად, ცივსისხლიანი ცხოველები ცივ ტემპერატურაზე ლეთარგიულნი ხდებიან, ხოლო თბილსისხლიანი ცხოველები თითქმის ისეთივე აქტიურები არიან, როგორც არასდროს. მეორე მხრივ, რეგულირება ენერგიას მოითხოვს. მიზეზი, რის გამოც ზოგიერთ გველს შეუძლია კვირაში მხოლოდ ერთხელ ჭამა, არის ის, რომ ისინი გაცილებით ნაკლებ ენერგიას ხარჯავენ ჰომეოსტაზის შესანარჩუნებლად, ვიდრე ძუძუმწოვრები.

    უჯრედული ჰომეოსტაზი

    უჯრედის ქიმიური აქტივობის რეგულირება მიიღწევა მთელი რიგი პროცესებით, რომელთა შორის განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს თავად ციტოპლაზმის სტრუქტურის ცვლილებას, ასევე ფერმენტების სტრუქტურისა და აქტივობის ცვლილებას. ავტორეგულაცია დამოკიდებულია

    ტერმინი "ჰომეოსტაზი" მომდინარეობს სიტყვიდან "ჰომეოსტაზი", რაც ნიშნავს "სტაბილურობის სიძლიერეს". ბევრს იშვიათად ესმის, თუ საერთოდ არა, ამ კონცეფციის შესახებ. თუმცა, ჰომეოსტაზი ჩვენი ცხოვრების მნიშვნელოვანი ნაწილია, რომელიც ერთმანეთთან ურთიერთგამომრიცხავი პირობების ჰარმონიზაციას ახდენს. და ეს არ არის მხოლოდ ჩვენი ცხოვრების ნაწილი, ჰომეოსტაზი ჩვენი სხეულის მნიშვნელოვანი ფუნქციაა.

    თუ ჩვენ განვსაზღვრავთ სიტყვას ჰომეოსტაზს, რომლის მნიშვნელობა არის ყველაზე მნიშვნელოვანი სისტემების რეგულირება, მაშინ ეს არის სხვადასხვა რეაქციების კოორდინაციის უნარი, რაც საშუალებას გაძლევთ შეინარჩუნოთ წონასწორობა. ეს კონცეფცია გამოიყენება როგორც ცალკეულ ორგანიზმებზე, ასევე მთელ სისტემებზე.

    ზოგადად, ბიოლოგიაში ხშირად განიხილება ჰომეოსტაზის შესახებ. იმისათვის, რომ ორგანიზმმა გამართულად იმოქმედოს და საჭირო მოქმედებები შეასრულოს, საჭიროა მასში მკაცრი ბალანსი დაცული იყოს. ეს აუცილებელია არა მხოლოდ გადარჩენისთვის, არამედ იმისთვის, რომ სწორად შევეგუოთ ჩვენს გარშემო არსებულ ცვლილებებს და განვაგრძოთ განვითარება.

    შესაძლებელია გამოვყოთ ჰომეოსტაზის ტიპები, რომლებიც აუცილებელია სრულფასოვანი არსებობისთვის, ან, უფრო ზუსტად, სიტუაციების ტიპები, როდესაც ეს მოქმედება ვლინდება.

    • არასტაბილურობა. ამ მომენტში ჩვენ, კერძოდ, ჩვენი შინაგანი მე, ვაკეთებთ ცვლილებების დიაგნოზს და ამის საფუძველზე ვიღებთ გადაწყვეტილებას ახალ გარემოებებთან ადაპტაციის შესახებ.
    • წონასწორობა. მთელი ჩვენი შინაგანი ძალა მიმართულია წონასწორობის შესანარჩუნებლად.
    • არაპროგნოზირებადობა. ხშირად შეგვიძლია საკუთარი თავის გაოცება ისეთი ქმედებით, რასაც არ ველოდით.

    ყველა ეს რეაქცია გამოწვეულია იმით, რომ პლანეტაზე ყველა ორგანიზმს სურს გადარჩენა. ჰომეოსტაზის პრინციპი უბრალოდ გვეხმარება გავიგოთ გარემოებები და მივიღოთ მნიშვნელოვანი გადაწყვეტილება წონასწორობის შესანარჩუნებლად.

    მოულოდნელი გადაწყვეტილებები

    ჰომეოსტაზმა მტკიცე ადგილი დაიკავა არა მხოლოდ ბიოლოგიაში. ეს ტერმინი აქტიურად გამოიყენება ფსიქოლოგიაში. ფსიქოლოგიაში ჰომეოსტაზის ცნება გულისხმობს ჩვენს დამოკიდებულებას გარე პირობების მიმართ.. მიუხედავად ამისა, ეს პროცესი მჭიდროდ აკავშირებს ორგანიზმის ადაპტაციასა და ინდივიდუალურ ფსიქიკურ ადაპტაციას.

    ამ სამყაროში ყველაფერი ბალანსისა და ჰარმონიისკენ ისწრაფვის, ისევე როგორც გარემოსთან ინდივიდუალური ურთიერთობები ჰარმონიზდება. და ეს ხდება არა მხოლოდ ფიზიკურ დონეზე, არამედ გონებრივ დონეზეც. მაგალითის მოყვანა შეიძლება: ადამიანი იცინის, მაგრამ მერე ძალიან სევდიანი ამბავი უთხრეს, სიცილი უკვე შეუფერებელია. სხეული და ემოციური სისტემა მოქმედებს ჰომეოსტაზის საშუალებით, სწორი რეაგირებისკენ მოუწოდებს - და თქვენი სიცილი ცრემლებით იცვლება.

    როგორც ვხედავთ, ჰომეოსტაზის პრინციპი დაფუძნებულია ფიზიოლოგიასა და ფსიქოლოგიას შორის მჭიდრო კავშირზე. თუმცა, თვითრეგულაციასთან დაკავშირებული ჰომეოსტაზის პრინციპი ვერ ხსნის ცვლილების წყაროებს.

    ჰომეოსტატიკური პროცესი შეიძლება ეწოდოს თვითრეგულაციის პროცესს. და მთელი ეს პროცესი ხდება ქვეცნობიერის დონეზე. ჩვენს სხეულს აქვს მოთხოვნილება ბევრ სფეროში, მაგრამ მნიშვნელოვანი ადგილი უკავია ფსიქოლოგიურ კონტაქტებს. სხვა ორგანიზმებთან კონტაქტის საჭიროების განცდით, ადამიანი ავლენს განვითარების სურვილს. ეს ქვეცნობიერი სურვილი თავის მხრივ ასახავს ჰომეოსტატურ სწრაფვას.

    ძალიან ხშირად ასეთ პროცესს ფსიქოლოგიაში ინსტინქტი ეწოდება. სინამდვილეში, ეს ძალიან ჭეშმარიტი სახელია, რადგან ჩვენი ყველა მოქმედება ინსტინქტებია. ჩვენ ვერ ვაკონტროლებთ ჩვენს სურვილებს, რომლებსაც ინსტინქტი გვკარნახობს. ხშირად ჩვენი გადარჩენა დამოკიდებულია ამ სურვილებზე, ან მათი დახმარებით ორგანიზმი მოითხოვს იმას, რაც ამჟამად აკლია.

    წარმოიდგინეთ სიტუაცია: ირმების ჯგუფი მძინარე ლომთან ძოვს. უეცრად ლომი იღვიძებს და ღრიალებს, ირემი ყველა მიმართულებით მირბის. ახლა წარმოიდგინე შენი თავი დოვის ადგილას. მასში თვითგადარჩენის ინსტინქტმა იმოქმედა – გაიქცა. მან ძალიან სწრაფად უნდა ირბინოს სიცოცხლის გადასარჩენად. ეს არის ფსიქოლოგიური ჰომეოსტაზი.

    მაგრამ სირბილის გარკვეული დრო გადის და ირემი იწყებს ორთქლის ამოწურვას. მიუხედავად იმისა, რომ ლომი მას დასდევს, ის გაჩერდება, რადგან ამ მომენტში სუნთქვის მოთხოვნილება უფრო მნიშვნელოვანი აღმოჩნდა, ვიდრე სირბილი. ეს არის თავად ორგანიზმის ინსტინქტი, ფიზიოლოგიური ჰომეოსტაზი. ამრიგად, შეიძლება განვასხვავოთ ჰომეოსტაზის შემდეგი ტიპები:

    • აიძულებს.
    • სპონტანური.

    ის ფაქტი, რომ დოე გაიქცა, არის სპონტანური ფსიქოლოგიური მოთხოვნილება. ის უნდა გადარჩეს და გაიქცა. და ის ფაქტი, რომ ის გაჩერდა სუნთქვის შესასრულებლად, იძულებაა. ორგანიზმმა აიძულა ცხოველი შეეჩერებინა, წინააღმდეგ შემთხვევაში შესაძლოა სასიცოცხლო პროცესები დაირღვეს.

    ჰომეოსტაზის ღირებულება ძალიან მნიშვნელოვანია ნებისმიერი ორგანიზმისთვის, როგორც ფსიქოლოგიურად, ასევე ფიზიკურად. ადამიანს შეუძლია ისწავლოს საკუთარ თავთან და გარემოსთან ჰარმონიაში ცხოვრება და არა მხოლოდ ინსტინქტების მოთხოვნილების მიყოლებით. მას მხოლოდ სჭირდება სწორად დაინახოს და გაიგოს მის გარშემო არსებული სამყარო, ასევე დაალაგოს თავისი აზრები, პრიორიტეტების დასახვა სწორი თანმიმდევრობით. ავტორი: ლუდმილა მუხაჩევა

    ჰომეოსტაზი, ჰომეოსტაზი (ჰომეოსტაზი; ბერძნული homoios მსგავსი, იგივე + სტაზის მდგომარეობა, უმოძრაობა), არის შიდა გარემოს შედარებითი დინამიური მუდმივი (სისხლი, ლიმფა, ქსოვილის სითხე) და ძირითადი ფიზიოლოგიური ფუნქციების სტაბილურობა (სისხლის მიმოქცევა, სუნთქვა, თერმორეგულაცია. , მეტაბოლიზმი და ა.შ.) ადამიანის და ცხოველური ორგანიზმების. მარეგულირებელ მექანიზმებს, რომლებიც ინარჩუნებენ მთელი ორგანიზმის უჯრედების, ორგანოებისა და სისტემების ფიზიოლოგიურ მდგომარეობას ან თვისებებს ოპტიმალურ დონეზე, ეწოდება ჰომეოსტატიკური.

    მოგეხსენებათ, ცოცხალი უჯრედი არის მობილური, თვითრეგულირებადი სისტემა. მის შიდა ორგანიზაციას მხარს უჭერს აქტიური პროცესები, რომლებიც მიზნად ისახავს გარემოდან და შიდა გარემოდან სხვადასხვა გავლენით გამოწვეული ძვრების შეზღუდვას, თავიდან აცილებას ან აღმოფხვრას. საწყის მდგომარეობაში დაბრუნების უნარი გარკვეული საშუალო დონიდან გადახრის შემდეგ, რომელიც გამოწვეულია ამა თუ იმ „შემაშფოთებელი“ ფაქტორით, უჯრედის მთავარი თვისებაა. მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმი არის ჰოლისტიკური ორგანიზაცია, რომლის უჯრედული ელემენტები სპეციალიზირებულია სხვადასხვა ფუნქციების შესასრულებლად. ორგანიზმში ურთიერთქმედება ხორციელდება რთული მარეგულირებელი, კოორდინაციისა და კორელაციის მექანიზმებით

    ნერვული, ჰუმორული, მეტაბოლური და სხვა ფაქტორების მონაწილეობა. ბევრ ინდივიდუალურ მექანიზმს, რომელიც არეგულირებს უჯრედშიდა და უჯრედშორის ურთიერთობებს, ზოგიერთ შემთხვევაში, აქვს ურთიერთსაპირისპირო (ანტაგონისტური) ეფექტი, რომელიც აბალანსებს ერთმანეთს. ეს იწვევს სხეულში მოძრავი ფიზიოლოგიური ფონის (ფიზიოლოგიური ბალანსი) დამყარებას და საშუალებას აძლევს ცოცხალ სისტემას შეინარჩუნოს შედარებითი დინამიური მუდმივობა, მიუხედავად გარემოში არსებული ცვლილებებისა და ორგანიზმის სიცოცხლის განმავლობაში მომხდარი ცვლილებებისა.

    ტერმინი "ჰომეოსტაზი" შემოგვთავაზა 1929 წელს ფიზიოლოგმა W. Cannon-მა, რომელიც თვლიდა, რომ ფიზიოლოგიური პროცესები, რომლებიც ინარჩუნებენ სტაბილურობას ორგანიზმში, იმდენად რთული და მრავალფეროვანია, რომ მიზანშეწონილია მათი გაერთიანება ჰომეოსტაზის ზოგადი სახელწოდებით. თუმცა ჯერ კიდევ 1878 წელს კ.ბერნარდი წერდა, რომ ცხოვრების ყველა პროცესს მხოლოდ ერთი მიზანი აქვს - შევინარჩუნოთ ცხოვრების პირობების მუდმივობა ჩვენს შინაგან გარემოში. მსგავსი განცხადებები გვხვდება მე-19 და მე-20 საუკუნის პირველი ნახევრის მრავალი მკვლევარის ნაშრომებში. (E. Pfluger, S. Richet, L.A. Fredericq, I.M. Sechenov, I.P. Pavlov, K.M. Bykov და სხვები). ლ. შტერნი (თანამშრომლებთან ერთად), ეძღვნება ბარიერის ფუნქციების როლს, რომლებიც არეგულირებენ ორგანოებისა და ქსოვილების მიკროგარემოს შემადგენლობას და თვისებებს.

    თავად ჰომეოსტაზის კონცეფცია არ შეესაბამება ორგანიზმში სტაბილური (არამერყევი) ბალანსის კონცეფციას - ბალანსის პრინციპი არ გამოიყენება.

    რთული ფიზიოლოგიური და ბიოქიმიური

    პროცესები ცოცხალ სისტემებში. ასევე არასწორია ჰომეოსტაზის წინააღმდეგობა შინაგან გარემოში რიტმული რყევებისთვის. ჰომეოსტაზი ფართო გაგებით მოიცავს რეაქციების ციკლური და ფაზური ნაკადის, ფიზიოლოგიური ფუნქციების კომპენსაციის, რეგულირებისა და თვითრეგულირების საკითხებს, ნერვული, ჰუმორული და რეგულირების პროცესის სხვა კომპონენტების ურთიერთდამოკიდებულების დინამიკას. ჰომეოსტაზის საზღვრები შეიძლება იყოს ხისტი და პლასტიკური, განსხვავდება ინდივიდუალური ასაკის, სქესის, სოციალური, პროფესიული და სხვა პირობების მიხედვით.

    ორგანიზმის სიცოცხლისთვის განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს სისხლის შემადგენლობის მუდმივობას - სხეულის თხევად საფუძველს (სთხევადი მატრიცა), W. Cannon-ის მიხედვით. ცნობილია მისი აქტიური რეაქციის სტაბილურობა (pH), ოსმოსური წნევა, ელექტროლიტების თანაფარდობა (ნატრიუმი, კალციუმი, ქლორი, მაგნიუმი, ფოსფორი), გლუკოზის შემცველობა, წარმოქმნილი ელემენტების რაოდენობა და ა.შ. ასე, მაგალითად, სისხლის pH, როგორც წესი, არ სცილდება 7,35-7,47-ს. მჟავა-ტუტოვანი მეტაბოლიზმის მძიმე დარღვევებიც კი ქსოვილის სითხეში მჟავას დაგროვების პათოლოგიით, მაგალითად, დიაბეტური აციდოზის დროს, ძალიან მცირე გავლენას ახდენს სისხლის აქტიურ რეაქციაზე. იმისდა მიუხედავად, რომ სისხლისა და ქსოვილის სითხის ოსმოსური წნევა ექვემდებარება უწყვეტ რყევებს ინტერსტიციული მეტაბოლიზმის ოსმოტურად აქტიური პროდუქტების მუდმივი მიწოდების გამო, ის რჩება გარკვეულ დონეზე და იცვლება მხოლოდ ზოგიერთ მძიმე პათოლოგიურ პირობებში.

    იმისდა მიუხედავად, რომ სისხლი წარმოადგენს სხეულის ზოგად შინაგან გარემოს, ორგანოებისა და ქსოვილების უჯრედები უშუალოდ არ შედის მასთან კონტაქტში.

    მრავალუჯრედულ ორგანიზმებში თითოეულ ორგანოს აქვს საკუთარი შიდა გარემო (მიკროგარემო), რომელიც შეესაბამება მის სტრუქტურულ და ფუნქციურ მახასიათებლებს, ხოლო ორგანოების ნორმალური მდგომარეობა დამოკიდებულია ამ მიკროგარემოს ქიმიურ შემადგენლობაზე, ფიზიკურ-ქიმიურ, ბიოლოგიურ და სხვა თვისებებზე. მის ჰომეოსტაზს განსაზღვრავს ჰისტოჰემატური ბარიერების ფუნქციური მდგომარეობა და მათი გამტარიანობა სისხლის→ქსოვილის სითხის, ქსოვილის სითხის→სისხლის მიმართულებებით.

    განსაკუთრებული მნიშვნელობა ენიჭება შიდა გარემოს მუდმივობას ცენტრალური ნერვული სისტემის აქტივობისთვის: უმნიშვნელო ქიმიური და ფიზიკურ-ქიმიური ძვრებიც კი, რომლებიც ხდება ცერებროსპინალურ სითხეში, გლიასა და პერიუჯრედულ სივრცეებში, შეიძლება გამოიწვიოს ადამიანის სიცოცხლის პროცესების მკვეთრი დარღვევა. ნეირონებს ან მათ ანსამბლებს. რთული ჰომეოსტატიკური სისტემა, რომელიც მოიცავს სხვადასხვა ნეიროჰუმორულ, ბიოქიმიურ, ჰემოდინამიკურ და სხვა მარეგულირებელ მექანიზმებს, არის სისტემა არტერიული წნევის ოპტიმალური დონის უზრუნველსაყოფად. ამ შემთხვევაში არტერიული წნევის დონის ზედა ზღვარი განისაზღვრება სხეულის სისხლძარღვთა სისტემის ბარორეცეპტორების ფუნქციონირებით, ხოლო ქვედა ზღვარი განისაზღვრება ორგანიზმის სისხლმომარაგების მოთხოვნილებებით.

    უმაღლესი ცხოველებისა და ადამიანების ორგანიზმში ყველაზე სრულყოფილი ჰომეოსტატიკური მექანიზმები მოიცავს თერმორეგულაციის პროცესებს;

    ჰომეოსტაზი არის ნებისმიერი თვითრეგულირებადი პროცესი, რომლითაც ბიოლოგიური სისტემები ცდილობენ შეინარჩუნონ შინაგანი სტაბილურობა გადარჩენის ოპტიმალურ პირობებთან ადაპტაციით. თუ ჰომეოსტაზი წარმატებულია, მაშინ ცხოვრება გრძელდება; წინააღმდეგ შემთხვევაში, კატასტროფა ან სიკვდილი მოხდება. მიღწეული სტაბილურობა ფაქტობრივად არის დინამიური წონასწორობა, რომელშიც ხდება უწყვეტი ცვლილებები, მაგრამ ჭარბობს შედარებით ერთგვაროვანი პირობები.

    ჰომეოსტაზის თვისებები და როლი

    დინამიურ წონასწორობაში მყოფ ნებისმიერ სისტემას სურს მიაღწიოს სტაბილურ მდგომარეობას, წონასწორობას, რომელიც ეწინააღმდეგება გარე ცვლილებებს. როდესაც ასეთი სისტემა დარღვეულია, ჩაშენებული მარეგულირებელი მოწყობილობები რეაგირებენ გადახრებზე ახალი ბალანსის დამყარების მიზნით. ასეთი პროცესი უკუკავშირის კონტროლის ერთ-ერთი ელემენტია. ჰომეოსტატიკური რეგულირების მაგალითებია ფუნქციების ინტეგრაციისა და კოორდინაციის ყველა პროცესი, რომელსაც შუამავლობს ელექტრული წრეები და ნერვული ან ჰორმონალური სისტემები.

    ჰომეოსტატიკური რეგულირების კიდევ ერთი მაგალითი მექანიკურ სისტემაში არის ოთახის ტემპერატურის კონტროლერის ან თერმოსტატის მუშაობა. თერმოსტატის გული არის ბიმეტალური ზოლი, რომელიც რეაგირებს ტემპერატურულ ცვლილებებზე ელექტრული წრედის დასრულებით ან რღვევით. როდესაც ოთახი გაცივდება, წრე დასრულებულია და გათბობა ჩართულია და ტემპერატურა იზრდება. დაყენებულ დონეზე, წრე წყდება, ღუმელი ჩერდება და ტემპერატურა ეცემა.

    თუმცა, ბიოლოგიურ სისტემებს, რომლებსაც დიდი სირთულე აქვთ, აქვთ რეგულატორები, რომელთა შედარება ძნელია მექანიკურ მოწყობილობებთან.

    როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ტერმინი ჰომეოსტაზი გულისხმობს სხეულის შიდა გარემოს შენარჩუნებას ვიწრო და მკაცრად კონტროლირებად საზღვრებში. ძირითადი ფუნქციები, რომლებიც მნიშვნელოვანია ჰომეოსტაზის შესანარჩუნებლად არის სითხისა და ელექტროლიტური ბალანსის, მჟავების რეგულირება, თერმორეგულაცია და მეტაბოლური კონტროლი.

    ადამიანებში სხეულის ტემპერატურის კონტროლი განიხილება ბიოლოგიურ სისტემაში ჰომეოსტაზის შესანიშნავი მაგალითი. ადამიანის სხეულის ნორმალური ტემპერატურა დაახლოებით 37°C-ია, მაგრამ სხვადასხვა ფაქტორმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს ამაზე, მათ შორის ჰორმონები, მეტაბოლური სიჩქარე და დაავადებები, რომლებიც იწვევს ზედმეტად მაღალ ან დაბალ ტემპერატურას. სხეულის ტემპერატურის რეგულირება კონტროლდება ტვინის იმ უბნით, რომელსაც ჰიპოთალამუსი ეწოდება.

    სხეულის ტემპერატურის შესახებ უკუკავშირი სისხლის მიმოქცევის გზით გადადის ტვინში და იწვევს სუნთქვის სიხშირის, სისხლში შაქრის დონის და მეტაბოლური სიჩქარის კომპენსატორულ კორექტირებას. ადამიანებში სითბოს დაკარგვას განაპირობებს შემცირებული აქტივობა, ოფლიანობა და სითბოს გადაცემის მექანიზმები, რაც უფრო მეტ სისხლს კანის ზედაპირთან ახლოს ცირკულირების საშუალებას აძლევს.

    სითბოს დაკარგვა მცირდება იზოლაციის, კანზე ცირკულაციის შემცირების და კულტურული ცვლილებების გამო, როგორიცაა ტანსაცმლის, საცხოვრებლის და მესამე მხარის სითბოს წყაროების გამოყენება. სხეულის ტემპერატურის მაღალ და დაბალ დონეებს შორის დიაპაზონი წარმოადგენს ჰომეოსტატურ პლატოს - "ნორმალურ" დიაპაზონს, რომელიც სიცოცხლეს უნარჩუნებს. ორი უკიდურესობიდან რომელიმეს მიახლოებისას, მაკორექტირებელი ქმედება (უარყოფითი გამოხმაურების საშუალებით) აბრუნებს სისტემას ნორმალურ დიაპაზონში.

    ჰომეოსტაზის კონცეფცია ასევე ეხება გარემო პირობებს. პირველად შემოგვთავაზა ამერიკელმა ეკოლოგმა რობერტ მაკარტურმა 1955 წელს, იდეა, რომ ჰომეოსტაზი არის ბიომრავალფეროვნების და მრავალი ეკოლოგიური ურთიერთქმედების პროდუქტი, რომელიც ხდება სახეობებს შორის.

    ასეთი ვარაუდი განიხილებოდა კონცეფციად, რომელსაც შეეძლო დაეხმარა ეკოლოგიური სისტემის მდგრადობის ახსნაში, ანუ მისი, როგორც სპეციფიკური ტიპის ეკოსისტემის დროში მდგრადობა. მას შემდეგ კონცეფცია გარკვეულწილად შეიცვალა და მოიცავდა ეკოსისტემის არაცოცხალ კომპონენტს. ეს ტერმინი ბევრმა ეკოლოგმა გამოიყენა, რათა აღწეროს ურთიერთგაგება, რომელიც ხდება ეკოსისტემის ცოცხალ და არაცოცხალ კომპონენტებს შორის სტატუს კვოს შესანარჩუნებლად.

    გაიას ჰიპოთეზა არის დედამიწის მოდელი, რომელიც შემოთავაზებულია ინგლისელი მეცნიერის ჯეიმს ლავლოკის მიერ, რომელიც განიხილავს სხვადასხვა ცოცხალ და არაცოცხალ კომპონენტებს, როგორც უფრო დიდი სისტემის ან ერთი ორგანიზმის კომპონენტებს, ვარაუდობს, რომ ცალკეული ორგანიზმების კოლექტიური ძალისხმევა ხელს უწყობს ჰომეოსტაზს პლანეტარული დონე.

    უჯრედული ჰომეოსტაზი

    დამოკიდებული სხეულის გარემოზე, რათა დარჩეს ცოცხალი და სწორად იმოქმედოს. ჰომეოსტაზი ინარჩუნებს სხეულის გარემოს კონტროლს და ინარჩუნებს ხელსაყრელ პირობებს უჯრედული პროცესებისთვის. სხეულის სწორი პირობების გარეშე, გარკვეული პროცესები (მაგ. ოსმოზი) და ცილები (მაგ. ფერმენტები) სათანადოდ ვერ იმუშავებს.

    რატომ არის ჰომეოსტაზი მნიშვნელოვანი უჯრედებისთვის?ცოცხალი უჯრედები დამოკიდებულია მათ ირგვლივ ქიმიკატების მოძრაობაზე. ქიმიკატები, როგორიცაა ჟანგბადი, ნახშირორჟანგი და დაშლილი საკვები უნდა გადაიტანონ უჯრედებში და გარეთ. ამას ახორციელებს დიფუზიისა და ოსმოსის პროცესები, რომლებიც დამოკიდებულია ორგანიზმში წყლისა და მარილის ბალანსზე, რომელსაც ინარჩუნებს ჰომეოსტაზი.

    უჯრედები დამოკიდებულნი არიან ფერმენტებზე, რათა დააჩქარონ მრავალი ქიმიური რეაქცია, რომელიც უჯრედებს ცოცხლობს და ფუნქციონირებს. ეს ფერმენტები საუკეთესოდ მუშაობენ გარკვეულ ტემპერატურაზე და ამიტომ ჰომეოსტაზი სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია უჯრედებისთვის, რადგან ის ინარჩუნებს სხეულის მუდმივ ტემპერატურას.

    ჰომეოსტაზის მაგალითები და მექანიზმები

    აქ მოცემულია ადამიანის ორგანიზმში ჰომეოსტაზის რამდენიმე ძირითადი მაგალითი, ისევე როგორც მექანიზმები, რომლებიც მხარს უჭერენ მათ:

    Სხეულის ტემპერატურა

    ადამიანებში ჰომეოსტაზის ყველაზე გავრცელებული მაგალითია სხეულის ტემპერატურის რეგულირება. სხეულის ნორმალური ტემპერატურა, როგორც ზემოთ დავწერეთ, არის 37 ° C. ტემპერატურაზე მაღალი ან დაბალი ტემპერატურა შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული გართულებები.

    კუნთების უკმარისობა ხდება 28 ° C ტემპერატურაზე. 33 ° C-ზე, ცნობიერების დაკარგვა ხდება. 42 ° C ტემპერატურაზე, ცენტრალური ნერვული სისტემა იწყებს კოლაფსს. სიკვდილი ხდება 44°C-ზე. ორგანიზმი აკონტროლებს ტემპერატურას ზედმეტი სითბოს წარმოქმნით ან გამოთავისუფლებით.

    გლუკოზის კონცენტრაცია

    გლუკოზის კონცენტრაცია ეხება სისხლში გლუკოზის (სისხლის შაქრის) რაოდენობას. სხეული იყენებს გლუკოზას, როგორც ენერგიის წყაროს, მაგრამ ზედმეტმა ან ძალიან ცოტამ შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული გართულებები. ზოგიერთი ჰორმონი არეგულირებს სისხლში გლუკოზის კონცენტრაციას. ინსულინი ამცირებს გლუკოზის დონეს, ხოლო კორტიზოლი, გლუკაგონი და კატექოლამინები იზრდება.

    კალციუმის დონე

    ძვლები და კბილები შეიცავს ორგანიზმში კალციუმის დაახლოებით 99%-ს, ხოლო დანარჩენი 1% ცირკულირებს სისხლში. სისხლში ძალიან ბევრი ან ძალიან ცოტა კალციუმი უარყოფით შედეგებს იწვევს. თუ სისხლში კალციუმის დონე ძალიან დაბალია, პარათირეოიდული ჯირკვლები ააქტიურებენ კალციუმის მგრძნობიარე რეცეპტორებს და გამოყოფენ პარათირეოიდულ ჰორმონს.

    PTH სიგნალს აძლევს ძვლებს კალციუმის გამოყოფის მიზნით, რათა გაიზარდოს მისი კონცენტრაცია სისხლში. თუ კალციუმის დონე ძალიან გაიზარდა, ფარისებრი ჯირკვალი გამოყოფს კალციტონინს და აფიქსირებს ჭარბ კალციუმს ძვლებში, რითაც ამცირებს კალციუმის რაოდენობას სისხლში.

    თხევადი მოცულობა

    სხეულმა უნდა შეინარჩუნოს მუდმივი შიდა გარემო, რაც იმას ნიშნავს, რომ მას სჭირდება სითხის დაკარგვის ან შევსების რეგულირება. ჰორმონები ხელს უწყობენ ამ ბალანსის რეგულირებას ექსკრეციის ან სითხის შეკავების გამო. თუ სხეული არ იღებს საკმარის სითხეს, ანტიდიურეზული ჰორმონი თირკმელებს აძლევს სიგნალს სითხის შენარჩუნების შესახებ და ამცირებს შარდის გამოყოფას. თუ სხეული შეიცავს ძალიან ბევრ სითხეს, ის თრგუნავს ალდოსტერონს და სიგნალს აძლევს მეტი შარდის გამომუშავებას.

    თუ შეცდომას იპოვით, გთხოვთ, მონიშნეთ ტექსტის ნაწილი და დააწკაპუნეთ Ctrl+Enter.

    სხეულის შიდა გარემო- სხეულის სითხეების ერთობლიობა, რომელიც მასშია, როგორც წესი, გარკვეულ რეზერვუარებში და ბუნებრივ პირობებში და არასოდეს შედის კონტაქტში გარე გარემოსთან. ტერმინი შემოგვთავაზა ფრანგმა ფიზიოლოგმა კლოდ ბერნარმა.
    უჯრედებს შეუძლიათ ფუნქციონირება მხოლოდ თხევად გარემოში. სისხლი, ქსოვილის სითხე და ლიმფა ქმნიან სხეულის შიდა გარემოს. სხეულის შიდა გარემოს საფუძველია სისხლი, რომელიც აწვდის ჟანგბადს და საკვებ ნივთიერებებს უჯრედებს და შლის მეტაბოლურ პროდუქტებს. თუმცა, სისხლი უშუალოდ არ შედის კონტაქტში სხეულის უჯრედებთან. ქსოვილებში სისხლის პლაზმის ნაწილი ტოვებს სისხლის კაპილარებს და გადაიქცევა ქსოვილის სითხეში. ჭარბი ქსოვილის სითხე შეიწოვება ლიმფური კაპილარების მიერ და ლიმფის სახით ლიმფური სისხლძარღვების მეშვეობით ისევ სისხლში მიედინება. ამრიგად, სისხლი, ქსოვილის სითხე და ლიმფა პირდაპირ ცირკულირებს სხეულში, რაც უზრუნველყოფს ნივთიერებების გაცვლას სხეულის უჯრედებსა და გარემოს შორის. მეცნიერები მსოფლიოს მრავალი ქვეყნიდან ცდილობდნენ გაერკვიათ მექანიზმების ბუნება, რომლებიც ინარჩუნებენ ადამიანებისა და უმაღლესი ცხოველების შიდა გარემოს მუდმივობას.

    ფაქტორებისა და მექანიზმების ერთობლიობას, რომლებიც უზრუნველყოფენ ამ მუდმივობას, ეწოდება ჰომეოსტაზი. ჰომეოსტაზის- ბიოლოგიური სისტემების უნარი, წინააღმდეგობა გაუწიონ ცვლილებებს და შეინარჩუნონ სხეულის შემადგენლობისა და თვისებების დინამიური მდგრადობა.

    ჰომეოსტაზი არის სხეულის შიდა გარემოს შედარებით დინამიური მდგრადობა, რომელიც უზრუნველყოფს მისი ძირითადი ფიზიოლოგიური ფუნქციების სტაბილურობას.

    კლოდ ბერნარდი (1878) - ჰომეოსტაზის კონცეფციის ფორმულირება.

    უოლტერ ქენონმა შემოიტანა ტერმინი ჰომეოსტაზი, მისი ჰიპოთეზაა ორგანიზმის ცალკეული ნაწილები სტაბილურია, რადგან მათ გარშემო არსებული შიდა გარემო სტაბილურია.

    Ცოცხალი ორგანიზმი- ღია თვითრეგულირების სისტემა, რომელიც ვითარდება გარემოსთან მჭიდრო ურთიერთქმედებაში. გარემოში ცვლილებები პირდაპირ ან ირიბად გავლენას ახდენს კომპონენტებზე, რაც იწვევს მათ შესაბამის ცვლილებას.

    თვითრეგულირების მექანიზმების გამო, ეს ცვლილებები ხდება ნორმალური რეაქციის ფარგლებში და არ იწვევს ფიზიოლოგიური ფუნქციების სერიოზულ დარღვევას.

    მარეგულირებელი მექანიზმების დარღვევა იწვევს ორგანიზმის კომპენსატორული შესაძლებლობების დაშლას, მუდმივი ცვალებადი გარემო პირობებისადმი მისი წინააღმდეგობის დაქვეითებას, ჰომეოსტაზის პირობების დარღვევას და პათოლოგიების განვითარებას.

    ჰომეოსტაზის მექანიზმები უნდა იყოს მიმართული სტაციონარული მდგომარეობის დონის შენარჩუნებაზე, პროცესების კოორდინაციაზე მავნე ფაქტორების გავლენის აღმოსაფხვრელად ან შეზღუდვის მიზნით, ორგანიზმსა და გარემოს შორის ოპტიმალური ურთიერთქმედების შეცვლილ პირობებში.

    ჰომეოსტაზის კომპონენტები:

    კომპონენტები, რომლებიც უზრუნველყოფენ ფიჭურ საჭიროებებს:ცილები ცხიმები ნახშირწყლები; არაორგანული ნივთიერებები; წყალი, ჟანგბადი, შინაგანი სეკრეცია.



    კომპონენტები, რომლებიც გავლენას ახდენენ უჯრედულ აქტივობაზე:ოსმოსური წნევა, ტემპერატურა, წყალბადის იონების კონცენტრაცია.

    ჰომეოსტაზის სახეები:

    გენეტიკური ჰომეოსტაზი . ზიგოტის გენოტიპი გარემო ფაქტორებთან ურთიერთობისას განსაზღვრავს ორგანიზმის ცვალებადობის მთელ კომპლექსს, მის ადაპტაციურ უნარს, ანუ ჰომეოსტაზს. ორგანიზმი რეაგირებს გარემო პირობების ცვლილებებზე კონკრეტულად, რეაქციის მემკვიდრეობით განსაზღვრული ნორმის ფარგლებში. გენეტიკური ჰომეოსტაზის მუდმივობა შენარჩუნებულია მატრიქსის სინთეზების საფუძველზე, ხოლო გენეტიკური მასალის სტაბილურობა უზრუნველყოფილია მთელი რიგი მექანიზმებით (იხ. მუტაგენეზი).

    სტრუქტურული ჰომეოსტაზი. უჯრედებისა და ქსოვილების მორფოლოგიური ორგანიზაციის შემადგენლობისა და მთლიანობის მუდმივობის შენარჩუნება. უჯრედების მრავალფუნქციურობა ზრდის მთელი სისტემის კომპაქტურობას და საიმედოობას, ზრდის მის პოტენციალს. უჯრედების ფუნქციების ფორმირება ხდება რეგენერაციის გამო.

    რეგენერაცია:

    1. ფიჭური (პირდაპირი და ირიბი დაყოფა)

    2. უჯრედშიდა (მოლეკულური, ინტრაორგანოიდური, ორგანოიდური)

    ფიზიკურ-ქიმიური ჰომეოსტაზი.

    გაზის ჰომეოსტაზი: ორგანიზმში ჟანგბადის და ნახშირორჟანგის კონცენტრაცია, რომელიც უზრუნველყოფილია გარე სუნთქვის სისტემით. გარე სუნთქვის მარეგულირებელი ფაქტორები: ალვეოლური ჰაერის სუნთქვის წუთმოცულობა, სასუნთქი ცენტრის აქტივობის შური; აირების შემცველობა სისხლში და ფილტვის კაპილარებში; აირების დიფუზია სისხლის უჯრედების მემბრანაში, ფილტვის ერთიანი სისხლის ნაკადის ადექვატური ვენტილაცია.

    სხეულის მჟავა-ტუტოვანი ბალანსი: სისხლის pH = 7,32-7,45 წყალბადისა და ჰიდროქსიდის იონების თანაფარდობა დამოკიდებულია მჟავების შემცველობაზე, რომლებიც მოქმედებენ როგორც პროტონული დონორები და ამფოტერული ფუძეები, რომლებიც არიან მიმღები. მის რეგულირებას უზრუნველყოფს ბუფერული სისტემები, ქსოვილის ცილები, შემაერთებელი ქსოვილის კოლაგენური ნივთიერება, რომელსაც შეუძლია მჟავების ადსორბცია.

    სისხლის ოსმოსური თვისებები: სისხლის ოსმოსური წნევა დამოკიდებულია ხსნარის კონცენტრაციაზე და ტემპერატურაზე, მაგრამ არ არის დამოკიდებული გამხსნელისა და გამხსნელის ბუნებაზე. სისხლის ოსმოსური თვისებების მუდმივობა უზრუნველყოფილია წყლის ბალანსით. ორგანიზმის წყლის ბალანსი ინარჩუნებს წყლისა და მარილის მიღების მექანიზმებს. წყლისა და მარილების გადანაწილება უჯრედებსა და უჯრედშიდა ორგანელებს შორის, წყლისა და მარილების გამოყოფა გარემოში. მთელი ფიზიკოქიმიური ჰომეოსტაზის ინტეგრაციის საფუძველი არის ნეიროენდოკრინული რეგულაცია.

    ფიზიოლოგიური ჰომეოსტაზი.

    თერმული ჰომეოსტაზი: სითბოს შემცველობის შენარჩუნება. თერმული ბალანსის მნიშვნელოვანი პირობაა სხეულისა და მისი ნაწილების მიმდებარე გარემოს მოძრაობა, რომელშიც ხდება სითბოს გაცვლა, თბოიზოლაციის რეგულირება უზრუნველყოფილია სხეულის ღრმა უბნებიდან მის ზედაპირზე თბილი სისხლის შემოდინებით.

    ჰემოსტაზის სისტემა: სისხლის კოაგულაციის სისტემის გააქტიურება, სისხლის უჯრედების საჭირო დონე, სისხლძარღვის კედლის თვისებების აღდგენა.

    ბიოქიმიური ჰომეოსტაზი: მეტაბოლური პროცესების, კერძოდ ანაბოლიზმისა და კატაბოლიზმის დონეზე შენარჩუნება, სინთეზისა და დაშლის პროცესების ბალანსი ხორციელდება ფერმენტების აქტივობის, ფერმენტული რეაქციების სიჩქარის შეცვლით, ცილების და ფერმენტების ბიოსინთეზის ინდუცირებით და არეგულირებს. ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებების დაშლის სიჩქარე.

    იმუნოლოგიური ჰომეოსტაზი.

    იმუნური სისტემა იცავს ორგანიზმს ეგზოგენური ნივთიერებებისგან, ინფექციური აგენტებისგან, რომლებიც ატარებენ გენეტიკურად უცხო ინფორმაციას, ასევე პათოლოგიურად შეცვლილი უჯრედებისგან. აღიარება - განადგურება - აღმოფხვრა. იმუნური სისტემის ცენტრალური ორგანოებია ძვლის ტვინი და თიმუსი. პერიფერიული ორგანოები - ელენთა და ლიმფური ქსოვილი. ძვლის ტვინი აწარმოებს ანტისხეულების სტიმულატორს, რომელიც ააქტიურებს B-ლიმფოციტურ სისტემას, რომელიც უზრუნველყოფს იმუნიტეტის ჰუმორულ კავშირს, ხოლო თიმუსი წარმოქმნის თიმოსინს, რომელიც ააქტიურებს T- ლიმფოციტების წარმოებას. იმუნოლოგიური ჰომეოსტაზის შენარჩუნება უზრუნველყოფილი უნდა იყოს T- და B- ლიმფოციტების აუცილებელი კონცენტრაციით.

    ენდოკრინული ჰომეოსტაზი: ჰორმონების სინთეზი და სეკრეცია, ჰორმონების ტრანსპორტირება, ჰორმონების სპეციფიკური მეტაბოლიზმი პერიფერიაში და მათი გამოყოფა, ჰორმონების ურთიერთქმედება სამიზნე უჯრედებთან, ენდოკრინული ჯირკვლების ფუნქციების რეგულირება და თვითრეგულირება.

    მთლიანობაში ყველა ჰომეოსტაზი არის ბიოლოგიური ჰომეოსტაზი , სხვადასხვა ფუნქციებისა და ინდიკატორების ინტეგრალური სისტემა, რომელიც უზრუნველყოფს ორგანიზმის ნორმალური ცხოვრების შენარჩუნებას და შენარჩუნებას გარემო პირობების ცვალებადობაში.

    ბიოლოგიური ჰომეოსტაზის რეგულირება:

    ადგილობრივი: ხორციელდება დადებითი და უარყოფითი გამოხმაურებების საშუალებით, როდესაც ერთი ინდიკატორის ცვლილება იწვევს მეორის ცვლილებას, ახასიათებს ავტონომია, ეს თვისება თანდაყოლილია ცოცხალი სისტემის ნებისმიერ კომპონენტში.

    ჰუმორული რეგულირება ასოცირდება ორგანიზმის შინაგან გარემოში ჰუმორული ფაქტორების - შუამავლების, ჰორმონების, ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებების და ა.შ. ჰუმორული სისტემა ნელა რეაგირებს გარე გავლენებზე, რადგან არ აქვს კავშირი გარემოსთან, მაგრამ იძლევა უფრო სტაბილურ და ხანგრძლივ ეფექტს, რომელსაც უზრუნველყოფს ენდოკრინული ჯირკვლები. ჰუმორული რეგულაციის საფუძველზე ვითარდება ადაპტაციური რეაქციები სხეულის შიდა გარემოს ცვლილებებზე.

    ნერვული რეგულირება: ყველა ბიოლოგიური პროცესის მთავარი კოორდინატორი, რაც განპირობებულია ნერვული სისტემის სტრუქტურული და ფუნქციური მახასიათებლებით: ყოფნა ყველა ორგანოსა და ქსოვილში, რეცეპტორების მეშვეობით გარე გარემოსთან პირდაპირი კონტაქტი, მაღალი აგზნებადობა, ლაბილობა და ნერვული იმპულსების ზუსტი მიმართულება და მაღალი. ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარე. ადაპტაციური რეაქციების რეგულირება ეფუძნება რეფლექსურ პროცესებს. ნერვული რეგულირება უზრუნველყოფს ორგანოების ან ფუნქციების ფუნქციური აქტივობის ცვლილებას გარე გავლენის საპასუხოდ და სხეულის ადაპტაციას გარე გარემოსთან.

    ნეიროენდოკრინული რეგულირების დონეები:

    1. უჯრედის მემბრანა

    2. ენდოკრინული ჯირკვლები

    3. ჰიპოფიზის ჯირკვალი

    4. ჰიპოთალამუსი

    ნეიროჰუმორული რეგულირების სხვადასხვა დონის ჩართვა განისაზღვრება ფაქტორის გავლენის ინტენსივობით, ფიზიოლოგიური პარამეტრების გადახრის ხარისხით და ადაპტაციური სისტემების ლაბილურობით.

    კითხვა 54.