DOCTRINA homeostaziei.
De atunci, mediul intern al organismului a fost dedicat o mulțime de cercetare, conceptul de ea a crescut în mod semnificativ și a devenit mai precis - o colectie de lichid in interiorul corpului. Și acest lucru este de înțeles: la urma urmei, mediul intern prevede metabolismul organismului, care este un proces fiziologic de important, fără de care viața este imposibilă. Oamenii de știință din întreaga lume au încercat să clarifice natura mecanismelor care susțin constanța mediului intern al omului și animalelor superioare. O combinație de factori și mecanisme pentru a asigura această coerență, obținută în numele științei, homeostaziei (din cuvintele grecești „gomoios“ -odinakovy, permanente și „staza“ - pacea minții).
De mare interes sunt opera tatăl fiziologiei rus I. M. Sechenova, care a studiat cu atenție, compoziția și proprietățile mediului intern de sare de gaz. El a cercetat gazele condiții de dizolvare în sânge, în funcție de conținutul său de săruri, a propus un dispozitiv special de vid pentru determinarea gazului incluse în sânge.
Ivan Petrovich Pavlov în mod excepțional luminoase a dovedit că un rol imens în menținerea constanței compoziției mediului intern al animalelor superioare și omul aparține sistemului nervos central. În toate organele și țesuturile corpului nostru sunt numeroase terminatii nervoase sensibile. Ele transmit semnale la creier cu privire la cele mai mici schimbări în mediul intern și de a reglementa constanța compoziției sale.
Să vedem acum ce este originea mediului intern al organismelor vii, în cursul evoluției, modul în care interacționează cu lumea exterioară și ceea ce constituie?
Sute de milioane de ani în urmă, prima viață pe pământ a venit. În apa de mare a început evoluția formelor animale, și abia mai târziu, în vremuri mai recente, unele dintre animale au ieșit din mare la suprafață. Pentru protozoare - amoeba, bureți, anemone parțial, meduze - apa de mare este atât mediul exterior și interior, deoarece este spălată în mod direct de către protoplasma celulelor care constituie corpul animalului viu. Într-un stadiu superior de dezvoltare evolutive - de la viermi, insecte - există deja un intercelular special sau fluidul interstițial (hemolimfa). Și, în sfârșit, în animalele superioare și omul - lichidul intercelular, limfă, sânge, uneori, în conceptul mediului intern și includ lichidul cefalorahidian.
Este bine cunoscut faptul că compoziția apei de mare este destul de constantă. sânge uman și mamiferele superioare este de asemenea constant. Deși compoziția sa diferă în mod semnificativ de la apa de mare, unii oameni de știință au exprimat opinia că mediul primar al vieții - la mare, numai câteva modificări, salvați sub forma mediului intern de organe și țesuturi ale corpului și a animalelor umane.
Cu toate acestea, în studiul compoziției minerale a apei de mare și a mediului intern al animalelor mai mari, s-au găsit unele asemănări între ele. De exemplu, în apa de mare, precum și în partea lichidă a, limfa, lichidul tisular de sânge în mod substanțial mai mulți ioni de sodiu decât potasiu. Dar, desigur, aceste date sunt destul de insuficiente pentru a concluziona că sângele nu este altceva decât un descendent al apei de mare.
Evoluția organismelor multicelulare mediului intern - un proces extrem de complex și cu multiple fațete, și modele generale, care până în prezent nu au fost încă pe deplin elucidat. Compoziția și proprietățile mediului intern al fiecărei specii de animale determinate de adaptarea nevoilor la supraviețuirea în diferite condiții externe, pe de o parte și la caracteristicile metabolismului în organism - cealaltă.
Trei părți principale de mediu intern.
În ciuda faptului că sângele este un mediu intern comun al corpului, cu organele ei de celule și țesuturi care nu sunt în contact direct. Celulele ca în cazul în care plutește în lichidul interstițial, care este pentru fiecare corp de un mediu său special. Constanța acestui mediu intim este, de asemenea, menținut foarte strict, deoarece oferă nu numai funcționarea normală a organelor distincte, dar întregul corp.
Cu cât organizarea de animale, cu atât mai multe posibilități are corpul său de a menține constanța mediului intern. Și este destul de natural. La urma urmei, chiar și diferite țesuturi ale aceluiași organism reacționează diferit la schimbările din compoziția mediului ambiant din mediul lor intern. Studiile au arătat că cele mai sensibile în acest sens este țesutul nervos. De exemplu, absența oxigenului, acesta poate fi doar câteva minute, în timp ce alte tesuturi (piele, țesutului conjunctiv) trăiesc în astfel de condiții, ore și zile.
În prezent, mediul intern al corpului uman este considerat nu numai sânge și plasmă de sânge, dar, de asemenea, limfa si tesutul (intercelular) fluid îmbăierea direct celulele organe și țesuturi. țesut compoziție fluidă diferă oarecum de plasma depinde de caracteristicile metabolice din organe și țesuturi.
Astfel, mediul intern al corpului uman este format din trei părți principale: circulația lichidului în vase închise - din sânge și limfă, fluid interstițial țesut, și în final, lichidul intracelular, care este o parte din fiecare celulă protoplasmă. Între sânge, intercelulară și lichidul intracelular se realizează în mod continuu metabolism: gaz, ioni, săruri, acizi, baze, etc ...
Ce forțe sunt responsabile pentru circulația lichidelor și a metabolismului organismului? În primul rând, diferența de presiune în interiorul capilarelor sanguine în lichidul interstițial. În partea arterială a presiunii hidrostatice capilare create de contracțiile inimii, este suficient de mare. Prin urmare, apa și substanța conținută în acestea încep să iasă din sânge în țesuturi. Partea venoasă a presiunii hidrostatice capilare scade. Apare reabsorbția apei din țesuturi în vasele din cauza presiunii osmotice a proteinelor din sânge (de la cuvantul grecesc „osmoza“ - o presiune de împingere). forțe osmotice și hidrostatice cauza apei să se miște și, de asemenea, o varietate de substanțe din fluidul extracelular în celulă și înapoi.
Sangele care circula in artere (1) și venele (2), precum și limfei care curge prin vasele limfatice, reprezintă una dintre cele trei componente ale mediului intern. A doua parte - fluid intercelular umple spațiul dintre țesuturile și celulele - în țesutul conjunctiv (4) și mușchi (5). A treia parte a mediului intern - fluid intracelular (6), compoziția acestuia variază în celule diferite. Între cele trei componente este un schimb continuu. Figura din dreapta arată schimbul de ioni de sodiu (7) - astfel încât să poată părăsi celula, aceasta trebuie să-și piardă sarcină negativă. Neutralizează proteine încărcate pozitiv - o enzimă (8). Apoi proteina - un conductor (9) împinge de sodiu în lichidul intercelular. Terminațiile nervoase (10) raportat la schimbările din mediul intern al creierului (11).
În plus, în corpul nostru există aranjamente speciale pentru deplasarea unele substanțe. Acestea includ, de exemplu, este așa-numita enzimă pompa de sodiu. Mișcarea ionilor de sodiu din celulă în mediu, potrivit unor oameni de știință, se face după cum urmează: o primă proteină neutralizată pozitiv - o enzimă. După aceea alege sodiu altă proteină - „conductor“ care afișează pe suprafața celulei și așa cum se rostogolește în fluidul extracelular. Proteineleadaugate „conductor“ revine la noua celulă de ioni de sodiu.
Proprietățile chimice și fizice
Corpul uman are multe mijloace prin care mențin proprietățile fizico relativ constante - proprietăți chimice și compoziția chimică a sângelui și a altor medii casnice. Trebuie subliniat, totuși, că fizice și fizico - chimice ale sângelui păzit vigilantly mai mult decât o schimbare în compoziția sa chimică. De fapt, de exemplu, temperatura sângelui, tensiunea ei arterială într-o persoană sănătoasă rămâne mereu constantă. Dar schimbări minore în conținutul de sare din sânge, cantitatea de zahăr în ea, proteine; lipide, și așa mai departe sunt foarte posibile.
Desigur, nu ar trebui să ne gândim că orice schimbare în compoziția chimică a sângelui nu afectează sănătatea. Contactul cu sângele unei mici cantități de otravă provoacă intoxicații grave ale corpului și chiar moartea lui. De exemplu, o persoană de ceva timp în camera în care dioxidul de carbon acumulat. Drept rezultat, corpul format o legătură puternică cu hemoglobina monoxid de carbon, și sângele nu pot îndeplini una dintre funcțiile sale cele mai importante - pentru a transporta oxigenul de la plamani la organe și țesuturi. Vine o intoxicație severă a corpului - foame de oxigen.
Aici este un alt exemplu. Alcoolul din sânge intră în mod sistematic, care se schimbă, de asemenea, compoziția chimică a acestuia, reduce dramatic proprietățile de protecție ale sângelui afectează negativ celulele nervoase. După ceva timp, există tulburări grave ale sistemului nervos central, organismul este slăbit, percepe cu ușurință infecție.
Mecanisme de reglementare ale mediului intern.
De o importanță deosebită pentru sănătatea umană este constanța compoziției sângelui, care este un organism intern de bază totală medie sau lichid. Un rol imens în menținerea constanța sângelui aparține sistemului nervos central. ușoare modificări ale temperaturii, presiunii osmotice sau alte proprietăți ale sângelui sunt percepute de terminații nervoase sensibile - receptori prezenți în pereții vaselor de sânge.
Modificări ale temperaturii sau presiunii osmotice a sângelui nu numai irita terminațiilor nervoase inerente vaselor de sânge, dar, de asemenea, părțile centrale ale sistemului nervos corespunzător. De exemplu, în cazul în care temperatura aerului crește brusc, corpul, și, prin urmare, sângele începe să se încălzească. Ca răspuns, producția de căldură a corpului scade, crește disiparea căldurii. Ca urmare, temperatura de sânge vine repede la normal.
Atunci când o persoană devine fierbinte, el începe să transpire abundent. Sângele ia o mulțime de lichid. Sângele se îngroașă, osmolalitatea crește proteinele sale. Acest lucru provoacă iritația terminațiile nervoase, încastrate în pereții vaselor de sânge. Prin urmare, impulsurile nervoase sunt transmise către departamentele relevante ale sistemului nervos central. La om, există un sentiment de sete, bea multă apă. Fluid intră în sânge, iar presiunea osmotică este normalizat.
Corpul uman are mai multe mecanisme care reglementează constanța compoziției chimice a sângelui. De exemplu, o creștere a zahărului din sânge peste 160-170 procente miligram determină imediat eliberarea unor cantități excesive de ea în urină. Rinichii excreta alte componente ale sângelui acumulat în ea peste norma. Astfel, prin rinichi alocate cantitatea în exces de uree, acid uric, creatinina, săruri de amoniu, săruri ale acidului fosforic, oxalic, carbonic și alți acizi.
De o mare importanță pentru reglementarea mediului intern al unei compoziții organism au glande endocrine, eliberând în sânge de substanțe biologic active - hormoni.
Un mediu intern constant și rezervele organismului.
Corpul uman este un foarte complicat și extrem de rezonabil. Când el se confruntă cu unele pericol, mobilizează rezerve suplimentare. Deci, în unele boli în reglementarea constanța sângele începe să participe organe, care în mod normal nu îndeplinesc aceste funcții.
De exemplu, ia în considerare una dintre starea dureroasă severă numită uremie. Ea se dezvoltă ca rezultat al activității renale și a otrăvirii produselor metabolice organism. Sângele se acumulează într-o cantitate mare de uree, acid uric, săruri de amoniu ale diferiților acizi și alte produse azotoase. Deoarece rinichii nu sunt lovite si eliminate din organism de substanțe nocive, ureea, de exemplu, încep să emită lumină intens, membrana mucoasa stomacului, colonului, glandele sudoripare.
Încălcați constanței mediului intern și numeroase bacterii și virusuri care intra in organism prin aer, alimente și, uneori, cauza proceselor inflamatorii. Printre mecanismele de curățare a rolului exclusiv apartine celulelor albe din sânge - fagocitelor (de la cuvantul grecesc „phagosomes“ - devoratoare). Ele pot ieși din vasele de sânge și pentru a muta tesut prin prolegs. În cazul în care calea unei astfel de celule este găsit microb surprinde și digeră-l.
Așa cum am văzut, înseamnă că pentru a menține relativ constantă, mediul intern este foarte diversă și perfectă. Pentru a putea utiliza și direcționa aceste fonduri pentru beneficiile pentru sănătate - datorii medicale. Dar toată lumea poate face foarte mult el însuși, că viața lui a fost o lungă, activă și creativă. Printre activitățile disponibile pentru toată lumea, primul loc este ocupat de organizarea corectă a muncii și a vieții, lupta cu tot felul de excese, alcoolism, fumat. Arta prelungi durata de viață - este în primul rând o artă care nu-l taie.