Связанные понятия
Органи́зм (позднелат. organismus от позднелат. organizo — «устраиваю», «сообщаю стройный вид», от др.-греч. ὄργανον — «орудие») — живое тело, обладающее совокупностью свойств, отличающих его от неживой материи, в том числе обменом веществ, самоподдерживанием своего строения и организации, способностью воспроизводить их при размножении, сохраняя наследственные признаки.
Гомеоста́з (др.-греч. ὁμοιοστάσις от ὅμοιος «одинаковый, подобный» + στάσις «стояние; неподвижность») — саморегуляция, способность открытой системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния посредством скоординированных реакций, направленных на поддержание динамического равновесия. Стремление системы воспроизводить себя, восстанавливать утраченное равновесие, преодолевать сопротивление внешней среды.
Метаболи́зм (от греч. «превращение», «изменение») или обме́н веще́ств — набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды.
Подробнее: Обмен веществ
'Физи́ческое разви́тие — динамический процесс роста (увеличение длины и массы тела, развитие органов и систем организма и так далее) и биологического созревания ребёнка в определённом периоде детства. Процесс развития совокупности морфологических и функциональных свойств организма (скорость роста, прирост массы тела, определённая последовательность увеличения различных частей организма и их пропорций, а также созревание различных органов и систем на определённом этапе развития), в основном запрограммированных...
Ксенобиотик и (от греч. ξένος — чуждый и βίος — жизнь) — условная категория для обозначения чужеродных для живых организмов химических веществ, естественно не входящих в биотический круговорот. Как правило, повышение концентрации ксенобиотиков в окружающей среде прямо или косвенно связано с хозяйственной деятельностью человека. К ним в ряде случаев относят: пестициды, некоторые моющие средства (детергенты), радионуклиды, синтетические красители, полиароматические углеводороды и др. Попадая в окружающую...
Упоминания в литературе
Природные ЭМП совершенно необходимы для нормального протекания процессов
жизнедеятельности на всех уровнях организации от субклеточного и клеточного до органов и тканевых систем. Диапазон интенсивностей естественных ЭМП является «привычным» для живых организмов, его называют зоной оптимальных условий [3]. В случае нарушения их действия возникает опасность изменения нормального функционирования организма и его систем.
Многие исследователи полагают, что одной из причин старения организма является понижение способности коллоидных веществ, особенно белков, связывать большое количество воды. Вода представляет собой основную среду, в которой протекают многочисленные химические реакции и физические процессы, лежащие в основе жизни. Организмом осуществляется строгая регуляция содержания воды в каждом органе и в каждой ткани. Постоянство внутренней среды организма, в том числе и определенное содержание воды, – одно из главных условий нормальной
жизнедеятельности .
Нормальная
жизнедеятельность организма невозможна без поддержания относительно стабильного состава внутренней среды. Организм постоянно регулирует объем питательных и минеральных веществ и жидкости. В случае необходимости в чем-либо, что поддерживает нормальную жизнь и развитие организма, возникает особое состояние, именуемое потребностью (главная движущая сила любого поведения). Потребности подразделяются на физиологические и социальные.
С одной стороны, выделяются процессы, с которыми непосредственно связаны поддержание и сохранение жизни. Эти процессы составляют первую, исходную форму
жизнедеятельности организмов. В ее основе лежат явления первичной раздражимости организмов.
Организм – слаженная единая саморегулирующаяся и саморазвивающаяся биологическая система, функциональная деятельность которой обусловлена взаимодействием психических, двигательных и вегетативных реакций на воздействия окружающей среды, которые могут быть как полезными, так и пагубными для здоровья. В основе
жизнедеятельности организма лежит процесс автоматического поддержания жизненно важных факторов на необходимом уровне, всякое отклонение от которого ведет к немедленной мобилизации механизмов, восстанавливающих этот уровень (гомеостаз).
Связанные понятия (продолжение)
Выделе́ние , экскре́ция — процесс освобождения организма от конечных продуктов метаболизма — экскрементов.
Пита́ние (физиологический акт) — поддержание жизни и здоровья живого организма с помощью пищи — процесс поглощения пищи живыми организмами для поддержания нормального течения физиологических процессов жизнедеятельности, в частности, для восполнения запаса энергии и реализации процессов роста и развития. Животные и другие гетеротрофные организмы должны есть, чтобы выжить; их рацион и процесс поглощения питательных веществ зависит от биологического класса, к которому они относятся. У человека и животных...
Основной обмен — это минимальное количество энергии, необходимое для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма в стандартных условиях. Под стандартными условиями обычно подразумевают...
Кисло́тно-осно́вное равнове́сие — относительное постоянство соотношения кислота-основание внутренней среды живого организма. Также называют кислотно-щелочным балансом, равновесием кислот и оснований. Является составной частью гомеостаза. Количественно характеризуется либо концентрацией водородных ионов (протонов) в молях на 1 л, либо водородным показателем pH.
Абиоти́ческий фа́ктор (др.-греч. α — отрицание, βίος — жизнь) — совокупность прямых или косвенных воздействий неорганической среды на живые организмы; подразделяется на физический (климат, орография), химический (состав атмосферы, воды, почвы). Приспособление растений и животных к жаре, холоду, атмосферному давлению, подводной глубине, зимняя или летняя спячка некоторых животных и прочее связано с абиотическими факторами.
Подробнее: Абиотические факторы
Раздражи́мость — способность живого организма реагировать на внешнее воздействие окружающей среды изменением своих физико-химических и физиологических свойств. Раздражимость проявляется в изменениях текущих значений физиологических параметров, превышающих их сдвиги при покое. Раздражимость является универсальным проявлением жизнедеятельности всех биосистем. Эти изменения окружающей среды, вызывающие реакцию организма, могут включать в себя широкий репертуар реакций, начиная с диффузных реакций протоплазмы...
Окружа́ющая среда ́ — обобщённое понятие, характеризующее природные условия некоторой местности и её экологическое состояние. Окружающая среда обычно рассматривается как часть среды, которая взаимодействует с данным живым организмом (человеком, животным и так далее), включая объекты живой и неживой природы.
Анаболи́зм (от греч. ἀναβολή, «подъём») или пластический обмен — совокупность химических процессов, составляющих одну из сторон обмена веществ в организме, направленных на образование высокомолекулярных соединений.
Патологи́ческий проце́сс — это последовательность реакций, закономерно возникающих в организме при воздействии патогенного фактора, вызывающие нарушения нормального течения жизненных процессов.
Незамени́мые пищевы́е вещества ́ (эссенциальные пищевые вещества) — это вещества, необходимые для нормальной жизнедеятельности человека или животного, но не синтезируемые его организмом или синтезируемые в недостаточном количестве. Получить незаменимые вещества (например, ниацин или холин) человек или животное может только с пищей.
Биоаккумуляция (в экологии) — накопление организмом химических веществ, поступающих из окружающей среды в концентрации большей, чем находится в окружающей среде. Часто используется для обозначения накопления именно загрязняющих веществ.
Гормо́ны (др.-греч. ὁρμάω — двигаю, побуждаю) — биологически активные вещества органической природы в вашем теле, вырабатывающиеся в специализированных клетках желёз внутренней секреции, поступающие в кровь, связывающиеся с рецепторами клеток-мишеней и оказывающие регулирующее влияние на обмен веществ и физиологические функции. Гормоны служат гуморальными (переносимыми с кровью) регуляторами определённых процессов в различных органах.
Человеческое тело — физическая структура человека, человеческий организм. Тело человека образовано клетками различных типов, характерным образом организующихся в ткани, которые формируют органы, заполняют пространство между ними или покрывают снаружи. Тело взрослого человека образуют около тридцати триллионов клеток. Клетки окружены межклеточным веществом, обеспечивающим их механическую поддержку и осуществляющим транспорт химических веществ.
Гуморальная регуляция — один из эволюционно ранних механизмов регуляции процессов жизнедеятельности в организме, осуществляемый через жидкие среды организма (кровь, лимфу, тканевую жидкость, полость рта) с помощью гормонов, выделяемых клетками, органами, тканями.
Стре́ссор (от англ. stress — давление, нажим, напор, гнёт, нагрузка, напряжение; синонимы: стресс-фактор, стресс-ситуация) — фактор, вызывающий состояние стресса. Неспецифический раздражитель или же воздействие, вызывающее стресс.
Дыха́ние (лат. respiratio) — основная форма диссимиляции у животных, растений и многих микроорганизмов. Дыхание — это физиологический процесс, обеспечивающий нормальное течение метаболизма (обмена веществ и энергии) живых организмов и способствующий поддержанию гомеостаза (постоянства внутренней среды), получая из окружающей среды кислород (О2) и отводя в окружающую среду в газообразном состоянии некоторую часть продуктов метаболизма организма (СО2, H2O и другие). В зависимости от интенсивности обмена...
Гетерогенность (от греч. έτερος — другой + γένω — род) — разнородность, инородность; наличие неодинаковых частей в структуре, в составе чего-либо.
Ткань — совокупность клеток и межклеточного вещества, объединённых общим или межстанционным происхождением, строением и выполняемыми функциями. Строение тканей живых организмов изучает наука гистология. Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы.
Иммунотоксикология — дисциплина, раздел токсикологии, изучающий влияние ксенобиотиков на иммунную систему. В рамках иммунотоксикологии выделяют такие разделы, как общая, специальная и промышленная иммунотоксикология. В целом дифференциация данного направления соответствует основным разделам токсикологии.
Челове́к — общественное существо, обладающее разумом и сознанием, а также субъект общественно-исторической деятельности и культуры. Возник на Земле в результате эволюционного процесса — антропогенеза, детали которого продолжают изучаться. Специфическими особенностями человека, отличающими его от других животных, являются прямохождение, высокоразвитый головной мозг, мышление и членораздельная речь.
Гормо́ны щитови́дной железы ́ представлены двумя различными классами биологически активных веществ: йодтиронинами и полипептидным гормоном кальцитонином. Эти классы веществ выполняют разные физиологические функции: йодтиронины регулируют состояние основного обмена, а кальцитонин является одним из факторов роста и влияет на состояние кальциевого обмена, а также участвует в процессах роста и развития костного аппарата (в тесном взаимодействии с другими гормонами).
Микрофлора — совокупность разных типов микроорганизмов, населяющих какую-либо среду обитания. Микрофлора водоёмов, воздуха, горных пород, почвы очень разнообразна, микрофлора рубца жвачных, поровых растворов разных видов почв и т. п. более специфична и включает микроорганизмы, находящиеся в тесных пищевых связях.
При сахарном диабете в организме развивается недостаток витаминов и минеральных веществ. Это обусловлено тремя причинами: ограничением рациона, нарушением обмена веществ и снижением усвоения полезных веществ.
Биоремедиация — комплекс методов очистки вод, грунтов и атмосферы с использованием метаболического потенциала биологических объектов — растений, грибов, насекомых, червей и других организмов.
Здоро́вье — способность биологической системы приобретать, преобразовывать, распределять, доставлять, и утилизировать энергию с максимальной эффективностью. К наукам, изучающим здоровье, относятся: диетология, фармакология, биология, эпидемиология, психология (психология здоровья, психология развития, экспериментальная и клиническая психология, социальная психология), психофизиология, психиатрия, педиатрия, медицинская социология и медицинская антропология, психогигиена, дефектология и другие.
Гликобиология — новая научная дисциплина, основанная на фундаментальных исследованиях в области биохимии и молекулярной биологии. Гликобиология изучает строение, биологический синтез и биологическую роль гликанов. Гликаны являются неотъемлемой частью всего живого и встречаются в природе повсюду.(1)(2)В биологии выделяют 4 основных группы макромолекул: ДНК, белки, жиры и гликаны, то есть углеводы. Гликаны(3) имеют особые свойства, они отличаются очень большим молекулярным разнообразием, они могут...
Стресс (от англ. stress «нагрузка, напряжение; состояние повышенного напряжения») — совокупность неспецифических адаптационных (нормальных) реакций организма на воздействие различных неблагоприятных факторов–стрессоров (физических или психологических), нарушающее его гомеостаз, а также соответствующее состояние нервной системы организма (или организма в целом). В медицине, физиологии, психологии выделяют положительную (эустресс от др.-греч. εὖ- «хорошо») и отрицательную (дистресс от др.-греч. δυσ...
Загрязнитель — любой природный или антропогенный агент, попадающий в окружающую природную среду в количествах, превышающих фоновые значения и вызывающий тем самым её загрязнение (также загрязнителем именуют и источник загрязнения, например, завод или полигон ТБО). При этом «мерой» загрязнения данным агентом среды является степень отклонения от фоновых значений данного агента. Согласно этой (широкой) трактовке любой новый для среды агент (даже если он не токсичен по отношению к биоте) рассматривается...
Адапта́ция (лат. adapto «приспособляю») — приспособление строения и функций организма, его органов и клеток к условиям внешней среды. Процессы адаптации направлены на сохранение гомеостаза.
Работоспособность — это состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданную функцию с параметрами, установленными требованиями технической документации. Отказ — это нарушение работоспособности. Свойство элемента или системы непрерывно сохранять работоспособность при определённых условиях эксплуатации (до первого отказа) называется безотказностью.
Липофусцин (lipofuscinum; от греч. lipo – «жир» и лат. fuscus – «темный»;), также известный как «пигмент старения», — жёлто-коричневый аутофлюоресцирующий пигмент, состоящий из гликолипопротеидного матрикса, встречающийся повсеместно во всех тканях и органах человека. В клетках обычно концентрируется вокруг ядра в лизосомах в виде остаточных, резидуальных, телец. По разным мнениям, липофусцин образуется и накапливается в результате окисления ненасыщенных жиров или в случае повреждения мембран органелл...
Физиоло́гия челове́ка и живо́тных (от греч. φύσις — природа, греч. λόγος — учение) — это наука о функциональной активности животных организмов, в том числе и человека, использующая для её изучения и объяснения методы и понятия биологии, физики, химии, математики и кибернетики.
Биологическая
адаптация (от лат. adaptatio — приспособление) — приспособление организма к внешним условиям в процессе эволюции, включая морфофизиологическую и поведенческую составляющие. Адаптация может обеспечивать выживаемость в условиях конкретного местообитания, устойчивость к воздействию факторов абиотического и биологического характера, а также успех в конкуренции с другими видами, популяциями, особями. Каждый вид имеет собственную способность к адаптации, ограниченную физиологией (индивидуальная...
Кето́новые тела ́ (синоним: ацето́новые тела, ацето́н ) — группа продуктов обмена веществ, которые образуются в печени из ацетил-КоА...
Радиочувствительность — восприимчивость клеток, тканей, органов или организмов к воздействию ионизирующего излучения (для молекул используют термин радиопоражаемость).
Опухолевые клетки — это дефектные, мутантные, патологические клетки многоклеточного организма, являющиеся частью доброкачественной или злокачественной опухоли. Это клетки, приобретшие тканевый атипизм.
Тоничность (от τόνος — «напряжение») — мера градиента осмотического давления, то есть различия водного потенциала двух растворов, разделённых полупроницаемой мембраной. Данное понятие обычно применяется по отношению к растворам, окружающим клетки. На осмотическое давление и тоничность могут влиять лишь растворы веществ, не проникающих через мембрану (электролитные, белковые и т. д.). Проникающие через мембрану растворы имеют одинаковую концентрацию по обе её стороны, и, следовательно, не изменяют...
Производственная санитария (устар. Промышленная санитария) — это система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих или уменьшающих воздействие на работающих вредных производственных факторов (согласно ГОСТ 12.0.002-80).
Нейротоксичность — свойство химических веществ, действуя на организм немеханическим путем, оказать неблагоприятное влияние на структуру или функцию центральной и / или периферической нервной системы. В основе развивающегося токсического процесса может лежать повреждение любого структурного элемента нервной системы путём модификации пластического, энергетического обменов, нарушения генерации, проведения нервного импульса по возбудимым мембранам, передачи сигнала в синапсах. Нейротоксичность может...
Болевой порог — это уровень раздражения, причиняемого нервной системе, при котором человек чувствует боль. Болевой порог индивидуален для каждого, вне зависимости от пола человека. Один и тот же уровень раздражения может выразиться как в незначительной, так и в сильной боли для разных людей. Если при минимальном воздействии человеку уже больно, то у него низкий болевой порог, если же воздействие, причиняющее боль, должно быть достаточно сильное, то болевой порог высокий.
Цитолиз — процесс разрушения клеток эукариот, выражающийся в виде их полного или частичного растворения под действием лизосомальных ферментов. Цитолиз может быть как частью нормальных физиологических процессов, например при эмбриогенезе, так и патологическим состоянием, возникающим при повреждении клетки внешними факторами, например, при воздействии на клетку антител. Так же цитолизом называют процесс перехода воды из раствора внутрь клетки, сопровождающийся увеличением клетки в объеме с разрывом...
Гормона́льные препара́ты — это лекарственные средства, которые содержат гормоны или гормоноиды, которые проявляют фармакологические эффекты подобно гормонам.
Тканевый стресс (тканевый адаптационный синдром) — универсальная для всех тканей взрослого организма неспецифическая адаптационная реакция, которая формируется в ткани в ответ на различные внешние воздействия. К последним относятся повреждение клеток ткани, перегрузка специализированных функций её клеток или регуляторные воздействия.
В структуре наземных биоценозов значительную роль играет почвенная микрофлора. Микроорганизмы способствуют разложению мертвых органических веществ до минеральных, т. е. участвуют в процессе, без которого нормальное существование биоценозов было бы невозможным.
Подробнее: Почвенные микроорганизмы
Упоминания в литературе (продолжение)
С критическими периодами частично совпадают так называемые сенситивные периоды, когда организм особенно восприимчив к влияниям внешней среды, в том числе и педагогическим. Критические периоды переключают организм на новый уровень онтогенеза, создают морфофункциональную основу существования организма в новых условиях
жизнедеятельности , например, при повышении уровня половых гормонов. А наличие сенситивных периодов является основой приспособления организма к этим условиям. Например, занятия спортом или просто высокая двигательная активность в период полового созревания способствует более легкому «переживанию» подростками всплеска гормональной активности, как на уровне психологических проявлений (эмоции, уравновешенность процессов возбуждения и торможения), так и в работе сердечно-сосудистой системы, системы иммунитета, в плане обмена веществ.
Все виды учебной деятельности и
жизнедеятельности протекают в постоянно изменяющихся условиях внешней среды. Степень эффективности приспособления к различным условиям определяется процессами адаптации. Если изменяется внешняя среда, то меняется и состояние организма по пути формирования нового равновесного состояния для обеспечения стабильности внутренней среды организма. Адаптация к комплексу новых требований, специфичных для высшей школы, протекает на фоне быстрого взросления и становления личности и отличается остротой, длительностью, психосоциальной зависимостью, что требует значительного напряжения компенсаторно-приспособительных механизмов.
На протяжении многих веков среда обитания человека медленно изменяла свой облик, и поэтому мало менялись виды и уровни негативных воздействий на здоровье человека с ее стороны. В последнее время, начиная с ХХ в., происходит постоянное повышение загрязнения биосферы в результате роста потребления и концентрации энергетических ресурсов; интенсивного развития промышленного и сельскохозяйственного производства и т. д., что приводит к частичной, а в ряде случаев и полной региональной деградации, а также к ухудшению здоровья всего населения, так как человек и окружающая его среда (природная, производственная, городская, бытовая и т. п.) в процессе
жизнедеятельности постоянно взаимодействуют друг с другом. Они лишь тогда находятся в гармоничном взаимодействии и развиваются в данных условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся в переделах, благоприятно воспринимающихся человеком и внешней средой. Любые превышения привычных уровней протоков сопровождаются негативными воздействиями на человека и внешнюю среду. Изменения величины любого потока от минимально значимой до максимально возможной позволяют пройти ряд характерных состояний взаимодействия в системе «человек – среда обитания»:
5. Выделительная и деструктивная – не менее важные функции живых организмов. Можно сформулировать закон, согласно которому ни один организм не может существовать в среде своих выделений (метаболитов) и трупов предков. Если бы не процессы разложения органических веществ до минеральных, то организмы погибли бы от отравления своими выделениями и от «трупных ядов» своих предков. Именно благодаря огромному биоразнообразию живого вещества эта функция сбалансирована, а там где внедряются монокультуры (агроценозы) эта часть пространства характеризуется крайней неустойчивостью. В силу этого природа отвергает монокультуру. Вот почему сохранение биогеоценозов в первозданном виде является жизненнонеобходимой задачей человека, который, вторгаясь в сообщества (промысел, охота, вырубка леса и т. д.), сдвигает их равновесие не в лучшую сторону. Ясно, что среда освобождается от метаболитов за счет действия других факторов – температур, химических агентов. Часть вымывается из почвы и речным стоком уносится в океан. Однако роль живого вещества в этом процессе первостепенна. Можно полагать, что агрессивное воздействие алкоголя на организм животных и человека объясняется тем, что на заре становления живого единственными элементами выделения микроорганизмов, существующих в анаэробных процессах, был спирт (эффект брожения). Поэтому данные отходы
жизнедеятельности первичных организмов не могли в процессе эволюции стать еще одним (необходимым) источником энергии для нашего организма. Следовательно, он (алкоголь) для живых систем является ядом. Кроме вышеупомянутых функций живого вещества следует охарактеризовать еще одну – это скорость его растекания по планете. Что имеется в виду?
Высокую эффективность новой технологии лечения и омоложения, не имеющую аналогов, обеспечивает то, что ее объектами в первую очередь являются сама кровь и каждая клетка, в каких бы органах и тканях она ни находилась. Дыхание на индивидуальных тренажерах последнего поколения повышает общий энергетический фон организма, включает в активную
жизнедеятельность все клетки, обеспечивая в них оптимальный уровень энергии. В результате иммунная система приобретает высокий статус, обменные процессы в тканях активизируются, а функциональные возможности организма, его ресурсы, раскрываются максимально – задействуется вся мощь заложенного в них природного потенциала.
Количество и структура нервных клеток и клеточных узлов, их связей, состав синтезируемых нейронами нейромедиаторов и гормонов не влияют непосредственно на вероятность будущих изменений молекул ДНК. Только структура и порождаемые ею свойства ДНК определяют вероятность и реализацию этих изменений. По этой причине трансформации НС дочерних организмов носят случайный характер относительно НС родительских организмов. Случайные изменения состава и структуры нейронов и нейромедиаторов, количества и конфигурации межклеточных связей не зависят от направления эволюции НС предшествующих поколений. Возможность влияния таких изменений на направление эволюции появляется в процессе
жизнедеятельности дочерних НС и реализуется в ходе соперничества клеток и групп клеток между собой. В результате того, что молекула ДНК сама себя «строит», количество рождающихся нервных клеток и образующихся связей между ними и с органами и тканями организма значительно больше того, которое сможет существовать внутри НС. Конкурируя между собой за вещества, необходимые им для метаболизма, многие нейроны погибают в процессе и после установления связей. Существование клеток в составе сообщества ограничивает влияние случайных изменений на свойства НС. Это ограничение, а также то, что разовые изменения незначительны относительно масштабов сообщества, создают условия для постепенного изменения из поколения в поколение направления эволюции НС биологического вида.
В научной литературе патологический ответ организма на колебания различных факторов окружающей среды именуют метеотропной реакцией. Каждый человек существует не сам по себе, он неразрывно связан с природой. Функционирование нашего организма зависит не только от питания и особенностей
жизнедеятельности , но и от фазы луны, солнечной активности, погодных условий, температуры воздуха и множества других внешних факторов влияния. Наша кожа представляет собой уникальный чувствительный рецептор, который воспринимает изменения температуры, влажности, освещенности. С помощью органов чувств мы различаем звуки, запахи, вкус, тепло, колебания состава атмосферы. Определенная реакция нашего тела на каждый раздражитель заложена в нас с рождения и является признаком нормального функционирования тканей и органов. У здорового человека имеется выраженная устойчивость к естественным переменам в окружающей среде, поэтому колебания погодных условий обычно не вызывают неприятных симптомов. При общей ослабленности организма, наличии какого-либо заболевания или индивидуальной гиперчувствительности наблюдается метеотропная реакция.
Благодаря обмену энергии в организме – одному из главных и постоянных проявлений его
жизнедеятельности – обеспечиваются рост и развитие, поддерживаются стабильность морфологических структур, способность их к самообновлению и самовосстановлению, а также высокая степень функциональной организации биологических систем. Изменения в обмене веществ, обнаруживаемые при высоком физическом и нервно-эмоциональном напряясении, показывают, что в этих условиях потребность в некоторых питательных веществах, в частности в белках и витаминах, повышается. С увеличением физической нагрузки растут энергозатраты, для восполнения которых требуется определенный набор питательных веществ, поступающих в организм с пищей.
Начнем с четкого представления о самом главном: для того чтобы обеспечить
жизнедеятельность организма, выполнение им жизненно важных функций и приспособление к изменяющимся условиям среды обитания, в этом организме должны одновременно и строго координирований происходить многочисленные физиологические процессы.
Благодаря приспособительным механизмам физические и химические параметры гомеостаза, определяющие
жизнедеятельность организма, меняются в сравнительно узких пределах, несмотря на значительные изменения внешних условий. Поэтому при оценке воздействия негативных факторов на человека следует учитывать уровень и характер изменений функционального состояния и возможностей организма, его потенциальных резервов, адаптивных способностей и возможности развития последних.
Вода – важнейший фактор формирования внутренней среды организма и в то же время один из факторов внешней среды. Там, где нет воды, нет жизни. В воде происходят все процессы, характерные для живых организмов, населяющих нашу Землю. Недостаток воды (дегидратация) приводит к нарушению всех функций организма и даже гибели. Уменьшение количества воды на 10 % вызывает необратимые изменения. Тканевой обмен, процессы
жизнедеятельности протекают в водной среде.
Вода – важнейший фактор формирования внутренней среды организма и в то же время один из факторов внешней среды. Там, где нет воды, нет жизни. В воде происходят все процессы, характерные для живых организмов, населяющих нашу Землю. Недостаток воды (дегидратация) приводит к нарушению всех функций организма и даже гибели. Уменьшение количества воды на 10 % вызывает необратимые изменения. Тканевой обмен, процессы
жизнедеятельности протекают в водной среде.
В рассматриваемой проблеме взаимосвязи живого организма и среды обитания важным является понятие геобиоценоза (экосистемы), стоящего в центре основных теоретических положений экологии (Д. Н. Кашкаров, Н. П. Наумов, Ю. Одум, Р. Дажо и др.). Все исследователи рассматривают геобиоценоз как сложную замкнутую экологическую систему, основные компоненты которой (абиотические факторы, растения, животные, микроорганизмы) тесно связаны между собой. Их
жизнедеятельность создает кругооборот энергии и вещества, необходимый для поддержания гомеостаза внутри экосистемы. Выпадение или разрушение одного из звеньев этой цепи может привести к гибели всей экосистемы.
Абсолютная функциональная специфичность целостных функциональных систем (конкретных поведенческих актов) определяется столь же абсолютной структурной специфичностью компонентов этих функциональных систем, «взаимосодействие» которых и обеспечивает реализацию данных поведенческих актов. Одним из механизмов, поддерживающих специфические взаимоотношения между компонентами конкретной функциональной системы в процессе «исполнения» организмом конкретного поведенческого акта, может являться механизм направленного перераспределения периферической гемоциркуляции с преимущественным обеспечением физиологических компонентов, принимающих участие в работе данной системы [С. Е. Павлов, 2000, 2008, 2010 и др.; С. Павлов, З. Орджоникидзе, Т. Кузнецова, 2001]. Более того, вполне логично предположить, что уровень кровоснабжения каждого из компонентов функциональной системы зависит от «долевого участия» данного компонента в работе конкретной функциональной системы. Избирательность кровоснабжения компонентов функциональных систем – далеко не единственный механизм, обеспечивающий и определяющий «внутреннюю» специфичность поведенческих актов, но он по праву может быть причислен к числу «основных». И дело не только в том, что кровь (а точнее – эритроциты крови) является «средством» доставки к работающим тканям кислорода. Кровь осуществляет «транспортные» функции в целом, обеспечивая доставку в ткани организма огромного количества «субстратов», необходимых для его
жизнедеятельности в тех или иных условиях существования. Но «пункты» и «размеры» доставки всех этих «субстратов» (включая кислород) всегда и в каждом конкретном случае определяются самой функциональной системой, ее абсолютной спецификой.
Жизнь немыслима без источников энергии и необходимых строительных материалов (совокупности химических элементов и их соединений), и получение всего этого невозможно без обмена сигналами и обработки информации в живой системе. Конечно, живая клетка может просто ждать благоприятного стечения обстоятельств, полностью прекращая всякую
жизнедеятельность до той поры, пока не поступит пробуждающий к активной деятельности сигнал. Это древнейшая примитивнейшая стратегия выживания, доставшаяся современной жизни от первых клеток, плавающих по воле судеб в водных растворах первичных океанов Земли, а может быть еще от клеток-предков, дрейфовавших по просторам Вселенной в метеоритах и кометах. Однако такая стратегия не оптимальна, активный поиск энергии и необходимых веществ повышают шансы на выживание и размножение. Наверняка примитивнейшие (детекторы-сенсоры) реснички, усики и жгутики одноклеточных организмов трансформировались в простенькие движители, помогающие клеткам перемещаться в водной среде, тем самым совместив функции сенсора и двигателя, а позже некоторые клетки избавили свои движители от сенсорной функции. Исходя из базовой мотивации самосохранения, жизнь отдает предпочтение активному поиску энергии и веществ, пусть даже примитивнейшим способом проб и ошибок, даже без сохранения результатов прошлых проб в резервуарах памяти. Главное, чтобы эти попытки не вели к слишком быстрому истощению энергоресурсов единичной жизни. Если энергоресурсы клетки дошли до опасно низкого уровня, клеточная жизнь возвращается к еще более примитивной и древней стратегии самосохранения – к замиранию до лучших времен. Известно, что голодающий человек начинает замерзать даже при оптимальной для обычных обстоятельств температуре. Это и есть реакция организма человека по типу древнейшей стратегии, организм начинает экономить энергию.
Специфика химического состава. Различие между живым и неживым отчетливо проявляется уже на уровне их химического состава. Очень часто можно встретить словосочетание «органическая природа» как синоним «живой природы». И это совершенно справедливо. Все органические вещества создаются в живых организмах в процессе их
жизнедеятельности . Как говорят специалисты, они биогенные (т. е. созданы живыми существами). Более того, именно органические вещества и определяют возможность существования самих живых организмов. Так, например, нуклеиновые кислоты содержат наследственную (генетическую) информацию; белки определяют строение, обеспечивают движение, регуляцию всех жизненных процессов; сахара (углеводы) выполняют энергетические функции и т. д. На Земле не известно ни одного живого существа, которое не представляло бы собой совокупность белков и нуклеиновых кислот.
Если качество среды соответствует норме адаптации организма, его защитные системы обеспечивают нормальную реакцию организма на взаимодействие. Но условия, в которых человек осуществляет свою
жизнедеятельность , меняются, выходя в некоторых случаях за рамки нормы адаптации организма.
Нормальная
жизнедеятельность животных и растительных видов, функционирование экосистем и круговорот в них вещества и энергии в зависимости от внешних условий характеризуются за коном толерантности. Согласно этому закону параметры внешней среды могут меняться в определенных пределах без ущерба для видов и экосистем в целом. Выход за эти пределы приводит к гибели живых организмов и изменению экосистемы.
Функциональное состояние большинство специалистов определяют как совокупность наличных характеристик физиологических и психофизиологических процессов, во многом определяющих уровень активности функциональных систем организма, особенности
жизнедеятельности , работоспособность и поведение человека. Следует отметить, что функциональные состояния – это прежде всего физиологические состояния организма и его систем. Любое состояние является функциональным, т. е. отражает уровень функционирования организма в целом или отдельных его систем, а также само выполняет функции адаптации к данным условиям существования.
М.И. Виноградов считает, что утомление следует рассматривать как этап в развитии упражнения, т. е. в достижении высокой дееспособности. По его мнению, это на первый взгляд парадоксальное объединение процессов, противоположных по своему рабочему эффекту, имеет, однако, глубокое основание – им определяется место утомления не как изолированного явления, а как участника в протекании целостного процесса
жизнедеятельности , в котором ведущее и прогрессивное начало составляет упражнение. «Упражнение – в форме начальной врабатываемости, то есть повышении работоспособности, – есть первая и непосредственная реакция организма на раздражение, стимулирующее рабочую деятельность, – на это справедливо было указано Ухтомским. По его представлению, присущие живому веществу процессы ассимиляции проявляются настолько сильно, что при возбуждении органа они не только компенсируют текущие траты, но и ведут к накоплению рабочих потенциалов сверх того уровня, который имелся перед работой» (Виноградов, 1958, с. 333). Но достижение высокой работоспособности на длительное время обязательно связано с преодолением развивающегося на определенном этапе утомления и на основе этого преодоления происходит расширение функциональных возможностей организма. Утомление и упражнение различны и даже противоположны по внешним проявлениям, но объединены в решении общей задачи – совершенствования рабочей деятельности человека.
Физиология – наука о природе, о существе жизненных процессов. Физиология изучает
жизнедеятельность организма и отдельных его частей: клеток, тканей, органов, систем. Предметом изучения физиологии являются функции живого организма, их связь между собой, регуляция и приспособление к внешней среде. В основе функции лежит обмен веществ, энергии и информации.
Взаимодействие человека с окружающей средой осуществляется через движение. Использование двигательного акта с лечебной целью закономерно обосновано целым рядом ученых (Ю.И. Данько, В.К. Добровольский, А.А. Лепорский, М.Р. Могендович, В.Н. Мошков и др.). В тоже время необходимо отметить большой вклад отечественной физиологии в теоретическое понимание процессов, происходящих в организме при движении (И.М. Сеченов, И.П. Павлов, Н.Е. Введенский, А.А. Ухтомский, П.К. Анохин, К.В. Судаков и др.). Роль мышечной деятельности для человека обусловлена социальной, биологической и, наконец, витальной потребностью человеческого организма. Современное представление о целенаправленном поведении человека, в том числе и отдельного двигательного акта, базируется на системообразующем подходе, ведущим звеном которого является полезный для
жизнедеятельности приспособительный результат (П.К. Анохин).
По мнению академика А. М. Уголева (1991), идеально сбалансированное питание создает такие комфортные условия для обмена веществ, которые не являются оптимальными для
жизнедеятельности человека. В пределах коротких периодов времени (дни и, возможно, недели) отступления от сбалансированного питания могут быть не только физиологичны, но и необходимы для поддержания высокого уровня активности органов и систем, обеспечивающих усвоение пищи. При этом правило равенства расхода и поступления пищевых веществ сохраняет свое значение для длительных периодов времени, что предупреждает возникновение болезней.
Как правило, в природных условиях всегда имеет место не один, а несколько геохимических барьеров. С позиции самоочищения подземных вод наиболее эффективными являются окислительные барьеры (для элементов с переменной валентностью) и сорбционные (для большинства элементов, содержащихся в воде в микроколичествах). Для органических веществ характерны также процессы саморазложения. В этом случае вещество продолжает мигрировать, но уже в виде продуктов химических и биохимических реакций. Важной характеристикой процессов самоочищения является скорость их протекания. Скорость химических реакций уменьшается при понижении температуры. Для приближенной оценки влияния температуры на скорость химической реакции можно пользоваться правилом Вант-Гоффа, из которого следует, что при понижении температуры на 100 °C скорость реакции уменьшается в 2–4 раза. Для биохимических реакций характерна зависимость их скорости как от температуры, так и от содержания кислорода. Для каждого вида микроорганизмов характерен свой температурный диапазон
жизнедеятельности . При несоответствии температурных условий подземных вод этому диапазону жизнедеятельность микроорганизмов замедляется в десятки и сотни раз. Возможность загрязнения подземных вод с поверхности земли в значительной степени определяется защищенностью водоносных горизонтов.
С помощью системы иммунитета формируются и закрепляются генетически реактивность организма к одним видам микроорганизмов, к взаимодействию с которыми он не приспособлен, и отсутствие реакции тканей и органов к другим видам. Возникают видовая и индивидуальная формы иммунитета. Обе формы могут быть абсолютными, когда организм и микроб не взаимодействуют непосредственно ни при каких условиях (например, человек не заболевает собачьей чумкой), или относительными, когда взаимодействие между ними может произойти при определенных условиях, ослабляющих иммунитет организма: переохлаждении, голоде, перегрузке и т. п. Функция иммунной системы заключается в том, чтобы компенсировать недостаточность неспецифических форм защиты организма от антигенов в тех случаях, когда фагоциты не могут уничтожить антиген, если он имеет специфические защитные механизмы. Так, например, некоторые бактерии и вирусы могут размножаться внутри поглотившего их макрофага. Более того, на них в этом состоянии не действуют лекарственные препараты, например, антибиотики. Поэтому иммунная система отличается большой сложностью, дублированием функций отдельных элементов, включает клеточные и гуморальные элементы, предназначенные для точного опознания, а затем и уничтожения микробов и продуктов их
жизнедеятельности . Система является саморегулирующейся, реагируя не только на количество микробов, включая последовательно свои элементы, повышая чувствительность неспецифических уровней защитной реакции и прекращая иммунную реакцию в нужный момент. Таким образом, формирование в ходе эволюции и всемерное совершенствование специальной противобелковой обороны играют огромную роль в охране здоровья организма.
Учение об отдельной болезни называется нозологией. Болезни были, есть и будут. Каждый человек, живя в окружающей среде, постоянно подвергается действию факторов этой среды и должен приспосабливаться к постоянно меняющемуся их набору, их интенсивности. Вполне закономерно, что в каком-то проценте случаев эти факторы будут вызывать повреждение организма и развитие заболевания. Можно изменить только структуру заболеваний, применяя различные профилактические мероприятия. При действии ряда патогенных факторов на
жизнедеятельность организма может возникнуть период, который характеризуется снижением адаптационных возможностей при сохранении постоянства внутренней среды. Такое состояние называется предпато-логическим – переходным от здоровья к болезни.
Особенностью техносферы является то, что область жизни в ней постоянно подвергается разнообразным и порой чрезвычайным по мощности залповым воздействиям. В начале эволюции техносферы эти воздействия были направлены практически полностью на живое вещество с целью максимально возможного обеспечения человека пищевыми ресурсами, т. е. человек как бы навязывал отдельным видам особый техногенный ритм
жизнедеятельности . В результате многие виды животных и растений попросту исчезли, выпали из продолжающейся эволюции биосферы. С момента перехода к искусственному воспроизведению пищевых ресурсов (скотоводство и земледелие) человек начал вовлекать в сферу своих экономических интересов другие природные ресурсы (полезные ископаемые, воду и пр.). С каждым десятилетием этот процесс все ускоряется, в связи с этим ускоряется и значительно изменяется интенсивность природных процессов и явлений. В результате этого биосфера не просто преобразовалась, она изменила свою пространственно-временную структуру и энергетическую сущность, превратившись в область активной технической деятельности, или в техносферу (табл. 1.2).