Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Новосибирский государственный медицинский университет»

Министерства здравоохранения Российской Федерации

(ФГБОУ ВО НГМУ Минздрава России)

Кафедра медицинской химии

Реферат

по теме:

«Гомеостаз в организме человека. Примеры и механизмы гомеостаза»

Выполнила:

Студентка 1 курса

лечебного факультета

специальности «Лечебное дело», 33 группы

**********

Проверила:

старший преподаватель

****************

Новосибирск – 2022

Содержание:

Введение 3

Гомеостаз в организме человека 4

Уровни поддержания и регуляции гомеостаза 5

Примеры и механизмы гомеостаз 9

Заключение 10

Литература 11

Введение

Живой организм представляет собой открытую систему, т. е. систему, для существования которой необходим постоянный обмен веществом, энергией и информацией с внешней средой. Внешняя среда поставляет организму большое количество информации, воспринимаемой многочисленными чувствительными образованиями нервной системы.

Внешняя среда оказывает не только положительное, но и вредное воздействие на жизнедеятельность организма. Однако здоровый организм нормально функционирует, если воздействия среды не переходят допустимых границ. Зависимость жизнедеятельности организма от внешней среды и в то же время относительная стабильность и независимость жизненно важных процессов от внешних изменений обеспечиваются свойством организма, которое называется гомеостаз.

Гомеостаз – относительное динамическое постоянство внутренней среды и устойчивость физиологических функций.

Более 100 лет назад великий французский физиолог Клод Бернар, отмечая стабильность физиологических параметров организма (например температура тела), пришел к выводу, что «Постоянство внутренней среды - есть условие независимого существования». Чтобы организм мог функционировать все его клетки должны быть окружены строго регулируемой средой. В дальнейшем принцип Бернара нашел многочисленные подтверждения. Теперь ясно, что внутренняя среда регулируется множеством сложных механизмов, благодаря чему ее состав поддерживается постоянным, изменяется в узких пределах.

---

В 1929 г. американский физиолог Уолтер Кэннон ввел термин «гомеостаз» («гомео» - подобный, «стазис» - положение), что означает саморегулируемое состояние. В 1948 г. Виннер предложил термин «кибернетика» для науки о механизмах управления физиологическими процессами, которая занимается математическим моделированием и анализом гомеостатических механизмов. C точки зрения кибернетики организм - это открытая, динамическая саморегулирующаяся система, имеющая вход и выход. Саморегуляция осуществляется по принципу обратной связи, когда элементы на выходе оказывают влияние на вход. Поток вещества и энергии, наблюдаемый в организме, обуславливает самообновление и самовоспроизведение на всех уровнях от молекулярного до организменного и популяционного. С общебиологических позиций - гомеостаз это свойство организма поддерживать постоянство внутренней среды и основные черты присущей ему организации, несмотря на изменчивость параметров внешней среды и действие внутренних возмущающих факторов. В эволюционном плане гомеостаз - это наследственно закрепленные адаптации организма к обычным условиям окружающей среды.

Термин «гомеостаз» чаще всего применяется в биологии. Многоклеточным организмам для существования необходимо сохранять постоянство внутренней среды. Многие экологи убеждены, что этот принцип применим также и к внешней среде. Если система неспособна восстановить свой баланс, она может в итоге перестать функционировать.

Комплексные системы — например, организм человека — должны обладать гомеостазом, чтобы сохранять стабильность и существовать. Эти системы не только должны стремиться выжить, им также приходится адаптироваться к изменениям среды и развиваться.
Гомеостаз в организме человека

Организм представляет собой стабильную систему, которая сама осуществляет поиск наиболее устойчивого и оптимального состояния, удерживая различные параметры функций в границах физиологических колебаний. Постоянство внутренней среды -это важнейшее условие жизнедеятельности организма. Любые отклонения в составе жидкостей внутренней среды воспринимаются многочисленными рецепторными структурами и клеточными элементами с последующим включением биохимических, биофизических и физиологических регуляторных реакций, направленных на устранение отклонения. Регуляторные реакции в свою очередь вызывают изменения во внутренней среде для приведения ее в соответствие с новыми условиями существования. Однако эти изменения не должны превышать физиологически допустимые границы.

---

Свойства гомеостаза

Гомеостатические системы обладают следующими свойствами:

• 
  Нестабильность системы: тестирует, каким образом ей лучше приспособиться.
  
• 
  Стремление к равновесию: вся внутренняя, структурная и функциональная организация систем способствует сохранению баланса.
  
• 
  Непредсказуемость: результирующий эффект от определённого действия зачастую может отличаться от того, который ожидался.
  

Важно отметить, что, хотя организм находится в равновесии, его физиологическое состояние может быть динамическим. Во многих организмах наблюдаются эндогенные изменения в форме циркадного, ультрадианного и инфрадианного ритмов. Так, даже находясь в гомеостазе, температура тела, кровяное давление, частота сердечных сокращений и большинство метаболических индикаторов не всегда находятся на постоянном уровне, но изменяются в течение времени (в определённом ограниченном интервале).
Пределы постоянства внутренней среды

Границы гомеостатического регулирования постоянства внутренней среды могут быть жесткими и пластичными.

Жесткие константы – это параметры внутренней среды, диапазон отклонений которых очень мал (например, рН, концентрация электролитов крови).

Пластичные константы – это параметры внутренней среды диапазон отклонений которых подвержен относительно большим колебаниям (уровень липидов, глюкозы).

Внутренняя среда представляет собой отражение сложнейшей интеграции жизнедеятельности разных клеток, тканей, органов и систем органов с влияниями внешней среды.

Уровни поддержания и регуляции гомеостаза

Молекулярно-генетический уровень. Молекулярный уровень регуляции гомеостаза позволяет регулировать внутриклеточный состав и метаболизм клеток. Ключевыми звеньями этой регуляции являются процессы транскрипции и трансляции, в результате чего образуются ферменты, качественный и количественный состав которых определяет направленность и интенсивность биохимических реакций, физических и биологических свойств клеточных структур. Особенности метаболизма клеток данного вида обеспечивается стабильностью генотипа, гомеостаз которого обеспечивается диплоидным набором хромосом и их точной репликацией при размножении. Репликация, а затем митоз обеспечивают точное распределение генетической информации следующим поколениям. Таким образом, поддерживается стабильность (гомеостаз) генотипа вида в течение длительного времени.

---

Общую схему регуляции молекулярного гомеостаза клетки можно представить в следующем вцде: ДНК → РНК → белки → поддержание структуры и функции. Репарация молекул ДНК устраняет ошибки репликации, рекомбинаций и мутаций, что обеспечивает стабильность генома.

Клеточный уровень регуляции и поддержания гомеостаза. Для стабильной функции клетки необходимо поддержание на постоянном уровне многих ее структурно-функциональных компонентов. В частности, в регуляции клеточного гомеостаза значительную роль играет мембранная система. Плазматическая мембрана строго регулирует поступление и выход определенных молекул. Система внутриклеточных мембран делит клетку на функционально разные коперменты, что обеспечивает одновременное протекание тысяч биохимических реакции анаболизма и катаболизма. Мембраны обеспечивают превращение энергии, генерацию потенциала, передачу сигналов.

Функции органелл клеток обеспечивают поддержание определенных гомеостатических параметров: внутриклеточный пул АТФ, ферментов, нуклеиновых кислот, определенных липидов и углеводов, ионов кальция и магния, субстратов, метаболитов и т. д. Внутриклеточными процессами управляют ферменты, качественный и количественный состав которых регулируется генотипом ядра.

Тканевой уровень регуляции гомеостаза организма. Очень много биохимических, физиологических и морфологических констант организмов поддерживается благодаря тканевым механизмам. Ткани оказывают определенное влияние на многие структурно-функциональные параметры. Например, кровь – многокомпонентная ткань, которая является связующим звеном всех составных частей организма и имеет строгие гомеостатические показатели состава и свойств, при этом обладает большим количеством гомеостатических функций, необходимых для нормальной активности организма. Из многих гомеостатических функций крови можно назвать несколько:

• 
  перенос органических веществ от тонкого кишечника к различным органам и тканям; доставка питательных веществ из мест хранения к месту использования;
  
• 
  транспорт веществ, подлежащих экскреции, от тканей к органам выделения;
  
• 
  транспорт гормонов от желез до органов-мишеней;
  
• 
  перенос тепла и его равномерное распределение;
  
• 
  доставка кислорода и перенос углекислоты;
  
• 
  поддержание постоянного осмотического давления и рН и т.д.
  

---

Органный уровень регуляции гомеостаза. Многие физиологические и биохимические показатели организма регулируются на уровне органов. Рассмотрим некоторые гомеостатические функции печени. Печень –сложный орган, который выполняет десятки различных функций, поддерживающих гомеостаз организма. Печень ответственна за регуляцию содержания многих субстратов и метаболитов в крови. Все вещества из пищеварительного тракта проходят через печень, где могут запасаться, либо превращаться в другие вещества. Значительную роль печень играет в детоксикации и разрушении ядов, гормонов и других токсичных веществ. Из многих гомеостатических функций печени можно отметить так же обеспечение углеводного обмена: глюкогенез, гликолиз, глюконеогенез и другие. Обеспечение белкового обмена: дезаминирование, трансаминирование, образование мочевины и другие. Синтез белков крови: альбуминов, глобулинов. Участие в жировом обмене: гепатоциты превращают в жиры избыток углеводов, поглощают из крови и расщепляют холестерол и фосфолипиды, синтезируют их и др. Клетки печени запасают витамины В, С, А, Д, Е, К, а так же микроэлементы – цинк, медь, Со, Мо. Печень является депо крови. Печень выполняет функцию образования эритроцитов у плода. В клетках печени происходит разрушение гемоглобина и образование желчи. Гепатоциты разрушают многие гормоны: тестостерон, альдостерон, инсулин, глюкагон. Гепатоциты участвуют в детоксикация, окислении, восстановлении, метилировании. Печень участвует так же в теплопродукции и др. Очевидно, что заболевания печени (или других органов) приводит к нарушению многих гомеостатических показателей, что приводит к ухудшению состояния всего организма.

Системные уровни поддержания гомеостаза у человека

Каждая система органов участвует в обеспечении какой-либо значительной функции, важной для целого организма.

Эндокринная система поддержания гомеостаза. Эндокринная система (ЭС) состоит из различных тканей и органов, которые называют эндокринными железами. Железы секретируют в кровяное русло специализированные химические «сигнальные» молекулы, оказывающие специфическое влияние на клетки-мишени.

Гормоны – физиологически активные, разнообразные молекулы, которые выделяются в мизерных количествах, но оказывают огромный физиологический эффект. Затем они быстро обезвреживаются в организме: от нескольких часов до нескольких минут.

---

Смотрите также файлы

• Контрольная работа по дисциплине Математика Зарипова Л. С. Помощь студентам.docx

• Тема Строение атома.docx

• 2 Выбор схемы управления приводом конвейеров.doc

• азастан Республикасыны Білім жне ылым министрлігі 5 Михиал Ломоносов атындаы орта мектебі.docx

• Сценарий Новогоднего представления для учащихся 56 классов.docx