Гомеостаз резерв

Закономерности протекания восстановительных процессов лежат в основе функциональных возможностей организма человека при систематическом выполнении физических упражнений. Для роста работоспособности тренировочные нагрузки должны быть достаточно интенсивными, часто близкими к пределу их переносимости на уже имеющемся уровне тренированности. Необходимо, чтобы нагрузки вызывали существенные сдвиги во внутренней среде организма, значительную активацию регуляторных механизмов, обеспечивающих поддержание гомеостаза, и усиление мобилизации энергетических и пластических резервов организма. Результатом воздействия таких физических нагрузок становится переход на новый уровень работоспособности, когда работа большей мощности и продолжительности может выполняться с меньшими энергозатратами, меньшим нарушением гомеостаза, лучшей способностью поддерживать постоянство концентрации АТФ в работающих органах. При этом тренировочная нагрузка не должна быть чрезмерной, резко замедляющей скорость восстановительных реакций. [c.368]

Поскольку в компартментальных моделях все переменные состояния описывают уровни вещества и энергии, то с точки зрения теории управления возникает неожиданная ситуация гомеостаз системы можно трактовать как постоянство части регулирующих (хотя и пассивных) переменных в системе. Это специфическое свойство систем организма имеет, впрочем, аналогию в технике. Пассивные механизмы физиологической регуляции находятся как бы в резерве, включаясь только в том случае, когда а ктивные механизмы уже теряют свою эффективность или выходят на предельные режимы функционирования. В этом смысле их можно трактовать как средство повышения надежности системы [118], и становится очевидной связь, существующая [c.237]

Рис. 8.9. Резервы гомеостаза в системе, а) Общий случай при V=V резерв против повышения V представляет собой заштрихованную частыми линиями площадь под кривой h(У) справа от вертикальной пунктирной линии, б) пример системы кислородного режима организма прн 0 = 12 об. % резерв против дальнейшего понижения С представлен заштрихованной областью. Эта область довольно мала — напряжение механизмов велико, ресурсы системы близки к исчерпанию.

Поэтому площадь под кривой h(V) при V Vo характеризует резерв гомеостаза системы при возрастании V, а площадь под этой кривой при V С. Vo — резерв при уменьшении V от [c.258]

Пример 8.4.1. Вычислим резерв гомеостаза системы регуляции кислородного режима против понижения концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе (рис. 8 2,6). Построенная в более удобном масштабе зависимость Л (С) приведена на рис. 8.9,6 [c.259]

V —резерв гомеостаза системы, [c.296]

Адекватность клеточного метаболизма условиям внешней среды, обеспечиваемая регуляторными системами, обусловливает гомеостаз клетки и организма в целом. Если условия окружающей среды изменяются, организм теряет состояние гомеостаза, что рассматривается как стресс (рис. 4.1). В ответ на неблагоприятные воздействия (факторы) включаются механизмы антистрессовой защиты, прежде всего совокупность биохимических и физико-химиче-ских реакций, формирующих физиологический ответ клетки. При продолжающемся воздействии организм использует свой генетический резерв (ресурс) - происходит экспрессия генов новых регулонов, изменяется тип метаболизма. При развитии микробной культуры, когда в силу тех ли иных причин изменяются условия, благоприятствующие росту, размножающиеся клетки, имеющие активный метаболизм, прекращают деление и переходят в состояние про-лиферативного покоя (неделения) с резко отличным эндотрофным типом обмена. Наилучшим образом это состояние изучено на стационарных клетках. [c.73]

Согласно теории Г. Селье, в адаптации организма к стрессовым факторам, в том числе к напряженной физической нагрузке, наиболее важную роль играют гормоны гипофиза и надпочечников. Развитие так называемого общего адаптационного синдрома контролируется гипоталамусом. Гипоталамус интегрирует информацию, полученную из всех частей тела, в том числе иЦНС, и запускает гормональный механизм поддержания относительного метаболического гомеостаза (рис. 106). В первую очередь усиливается секреция катехоламинов адреналина и норадреналина мозговым слоем надпочечников. Они активируют распад гликогена в печени и повышают уровень глюкозы в крови, а также распад жиров, т. е. мобилизуют энергетические резервы организма и улучшают энергообеспечение органов и тканей. Далее при повышении концентрации катехоламинов в крови усиливается синтез АКТГ в гипофизе, которые активируют синтез глюкокортикостероидов (кортизола) в коре надпочечников. Кортизол запускает реакции адаптивного синтеза ферментов, активирует процессы новообразования глюкозы в печени из веществ неуглеводной природы и мобилизацию жиров, а также снижает синтез белков в тканях, что ведет к повышению уровня аминокислот, необходимых для адаптивного синтеза веществ. Все это создает условия для поддержания высокой скорости энергообразования в условиях повышенной потребности тканей в энергии. Адреналин и кортикостероиды при стрессе работают однонаправленно и обеспечивают большую скорость катаболизма мобилизованных энергетических источников. Поэтому эти гормоны называются адаптивными. [c.273]

Н.И. Волков, В.Д. Моногаров, В.Н. Платонов и др.), убедительно показал, что утомление следует рассматривать как следствие выхода из строя какого-либо компонента в сложной системе органов и функций либо как нарушение взаимосвязи между ними. Ведущим звеном в развитии утомления может стать любой орган и его функция, если проявится несоответствие между уровнем физической нагрузки и имеющимися функциональными резервами. Поэтому первопричиной снижения работоспособности могут быть исчерпание энергетических резервов, тканевая гипоксия, снижение ферментативной активности под влиянием "рабочего метаболизма тканей, нарушение целостности функциональных структур из-за недостаточности их пластического обеспечения, изменение гомеостаза, нарушение нервной и гормональной регуляции и др. [c.357]

Во многом развитие многочисленных областей биологии, биохимии и генетики определяется медицинскими задачами, в частности такими как заместительная терапия при гормональной или ферментной недостаточности повышение иммунного потенциала организма в условиях вирусной или микробной инфекции либо стресса лечение генетических заболеваний. В то же время накоплен об-щирный материал, свидетельствующий о существовании внутренних резервов организма для преодоления неблагоприятных внешних воздействий и выхода из патологических состояний. Поэтому современная медицина особое внимание уделяет изучению феномена гомеостаза на всех структурных уровнях живой материи — на уровне клетки, органа и организма. Живая система удивительным образом способна привести себя в соответствие с изменениями внешней среды и при этом сохранить постоянство своей [c.8]

Скрытый резерв адаптивного реагирования обусловлен кроме непосредственного расширения нормы реакции под действием отбора сложной системой обеспечения надежности поддержания гомеостаза организма. В первую очередь, это мдаожестве/шюе О бес-печение биологически важных функций (Маслов, 1980), позволяющее организму адекватно реагировать даже па очень глубокие изменения и внешней среды, и состояния других систем организма (патологию). Во многом это достигается благодаря наличию систем обеспечения структурной надежности (Федоров, 1988). Так, для обеспечения нормальной работы главного глазодвигательного нерва достаточно 4-10 нейтронов, на самом деле их имеется 2,5-101 Для обеспечения работы синоатриального узла сердца надо примерно 10 клеток, тогда как в этом узле их приблизительно 10 тыс. Число аналогичных примеров может быть увеличено. Отчасти подобная избыточность связана с условиями функционирования самих компонентов системы — необходимостью их физиологической репарации— и временного прекращения выполнения главной функции (Федоров, 1988), например периодический переход в фазу покоя пролиферирующих кроветворных клеток и пристеночное стояние моноцитов и гранулоцитов. [c.38]

Представленную на рис. 20 схему многофазной реакции растительной клетки на нарастающее внешнее воздействие целесообразно сопоставить со стадиями стресса, предлагаемыми некоторыми фитофизиологами. Мы имеем в виду тех из них, которые находят параллели мевду трехфазным ответом у высших животных (стадии тревоги, сопротивления и истощения), обнаруженным Г.Селье, и поведением растения (или клетки) при стрессе. Отметим, что такая классификация фаз реакции животного не является единственной. Например, М.А.Аршавский с соавторами (1987) предлагает различать физиологический и патологический стрессы. Первый характеризуется ростом напряженности организма, активацией анаболических процессов, поьышешем неспецифической резистентности и адаптационных возможностей, способностью организма сохранять гомеостаз. В условиях, выходящих за пределы физиологического стресса, развивается патологический снижается общая резистентность, катаболические процессы преобладают над восстановительными, организм теряет энергетический резерв, устойчивость и надежность. Оба типа стресса являются многофазными реакциями. [c.126]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология