Механизмы поддержания генетического постоянства на организменном уровне
Живой организм – открытая система и на любом этапе существует в единстве со средой обитания, при этом живой организм сохраняет себя во времени и в пространстве. Сохранение на уровне отдельной биологической единицы. Сохранение возможно благодаря адаптации. Если условия будут меняться, то возникает реакция организма. В результате изменений: сохранение постоянства внутренней среды, поддержание целостности организма. Таким образом, свойства живых форм поддерживать постоянство своей внутренней среды – гомеостаз.
Основа гомеостаза – механизмы в процессе эволюции. Важную роль в поддержании гомеостаза принадлежит механизмам, которые ограждают организм от проникновения чужеродной генетической информации. Носители: внешние агенты (бактерии, токсины, вирусы клеток и тканей других организмов); собственные мутировавшие соматические клетки. Поддержание генетического постоянства внутри среды – генетический гомеостаз – осуществляется при помощи двух категорий механизмов: Неспецифические защитные механизмы – барьерные свойства кожных и слизистых оболочек; антимикробные свойства лизоцина слюны; фагоцитоз. Специфические защитные механизмы – против чужеродного конкретного агента (клет. и гуморальный иммунитет).
Важное значение в обеспечении гомеостаза принадлежит механизмам, которые поддерживают постоянство и целостность морфологической организации – структурный гомеостаз, действующий на различных уровнях. Не менее важное значение в гомеостазе имеет способность организма поддерживать постоянство химического состава и свойства жидкой среды организма (нервная система и эндокринная). Ответ организма на необычное по силе или продолжительности воздействие со стороны окружающей среды – стресс. Развивается при неблагоприятных условиях, когда возникает угроза нарушения гомеостаза. При стрессе наблюдается изменение состояния большинства систем организма, нарушение деятельности органов чувств, изменение уровня АД, изменение клеточного состава крови. Гомеостатические механизмы, Которые активируются в составе стресса, способны противостоять действию внешних факторов до определенного предела. 3 фазы стресса: Мобилизация защитных механизмов Повышение сопротивляемости организма Истощение защитных механизмов Состояние гомеостаза поддерживается на любой стадии развития. Эмбриологическое развитие многоклеточных протекает при выраженной изоляции от непосредственного действия внешней среды. Способы изоляции: У яйцекладущих связана с образованием третичных яйцевых оболочек, млекопитающих – внутриутробное развитие. В ходе эволюции образовались провизорные органы – собственная среда зародыша, которая смягчает внешнее воздействие. Особенность – закономерное чередование периодов большей и меньшей устойчивости к внешней среде. Периоды – критические – неустойчивости, даже слабые стимулы вызывают существенные изменения хода формообразующих процессов. В процессе эволюции у организмов вырабатывается способность ориентироваться во времени. Она позволяет согласовывать скорость и направление главных физиологических процессов. Механизмы – биологические часы. Внешнее проявление работы – ритмические колебания функций организма (биологические ритмы). Циклические изменения характеризуют различные процессы на всех уровнях. Биологические ритмы различаются продолжительностью цикла. -Околочасовые ритмы – характеризуют временную организацию некоторых внутриклеточных метаболических процессов. -ритмы годовые (времена года) -суточные (циркадные) ритмы: закономерность изменения физиологических показателей организма от времени суток. Являются эндогенными (определяются механизмами, которые действуют в самом организме). Ограниченное осуществление тех или иных функций определяются временем суток, но сохраняют ориентир во времени суток.
58. Неспецифические формы защиты. Иммунитет. Регенерация как процесс поддержания морфофизиологической целостности биологических систем.