Общие представления об организме и его саморегуляции. Нейрогуморальная система регуляции функций и поведения организма, процесс адаптации. Характеристика функциональных систем организма и их совершенствование под воздействием средств физической культуры.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Организм как единая саморазвивающаяся и саморегулирующаяся биологическая система

1. Организм, среда, адаптация, развитие организма.

1.1 Общие представления об организме и его саморегуляции

Организм - сложная биологическая система. Все его органы связаны между собой и взаимодействуют. Нарушение деятельности одного органа приводит к нарушению деятельности других.

Жизненно необходимые процессы энергообразования, выделения продуктов распада, обеспечения различных биохимических реакций жизнедеятельности, снабжение огромного количества клеток питательными веществами и необходимым количеством кислорода происходят благодаря регуляторным механизмам, осуществляющим свою деятельность через нервную, кровеносную, дыхательную, эндокринную и другие системы организма.

Различают несколько уровней его организации: молекулярный, клеточный, тканевый, органный, системный, организменный.

Молекулярный - элементарный уровень организации. Организм состоит из молекул. Это универсальное свойство любой материи.

Клеточный уровень организации - компоновка молекул.

Тканевый уровень - клетки объединяются в ткани по морфофункциональному (греч. morphe - форма) принципу. Каждая ткань содержит различные клетки, но функции ткани определяются теми клетками, которые составляют ее основную массу (отсюда названия - мышечная ткань, нервная и т.д.).

Органный уровень представлен совокупностью разных тканей, объединенных для выполнения единой, более сложной функции. Например, сердце состоит из различных тканей, но выполняет функцию насоса, перекачивая кровь по сосудам, и т.п.

Системный уровень - анатомически объединенные органы, выполняющие еще более сложную функцию. Например, система кровообращения состоит из различных органов и предназначена для снабжения кровью всего организма.

Организменный уровень (организм) - высший уровень организации.

Следовательно, организм можно рассматривать как сложную биологическую суперсистему, состоящую из множества систем и подсистем, работа которых согласована между собой и подчинена единой цели высшего уровня. Согласованность всех уровней организации обеспечивается механизмом саморегуляции, благодаря которому достигается их единство.

Саморегуляция - это свойство биологических систем устанавливать и поддерживать на определенном, относительно постоянном уровне те или иные физиологические или другие биологические показатели.

Организм как единое целое является саморегулирующейся суперсистемой. Саморегуляция организма осуществляется в процессе его взаимодействия с окружающей средой. Механизм саморегуляции работает по блочному принципу. Процесс саморегуляции начинается с воздействия информации (раздражителей) на воспринимающие структуры (вход), в которых она кодируется в форму нервных импульсов. «Переведенная» таким образом на язык нервной системы информация поступает в блок приема, переработки и хранения. После соответствующего перекодирования переработанная информация направляется в блок программирования. Реализация программы осуществляется в виде конкретного действия (блок реализации), результаты которого контролируются по механизму обратной связи. При несоответствии результата действия параметрам заданной программы происходит корректировка поведения.

Благодаря тому, что физиологические функции обладают удивительной устойчивостью, человек, даже в самых напряженных жизненных ситуациях, остается практически здоровым. Функциональная устойчивость заложена в самой природе человека, она обеспечивается механизмами саморегуляции, т.е. такой формой взаимодействия в организме, при которой отклонение рабочего режима от нормы, побуждает организм к возвращению его к исходному уровню. Это замечательное свойство организма было открыто и изучено выдающимися корифеями физиологии И.П. Павловым, В. Кенноном, У. Эшби, П.К. Анохиным и др.

1.2 Внешняя и внутренняя среда организма

Организм может функционировать только взаимодействуя с окружающей его внешней средой. Внешняя среда включает различные факторы, которые по природе своего воздействия на организм разделяются на физические, химические, биологические и социальные.

Физическими называют такие постоянно действующие факторы среды обитания человека, как температура окружающей среды, сила тяжести (гравитация), влажность воздуха, атмосферное давление, электромагнитные и геомагнитные излучения. Наиболее мощное воздействие на организм оказывает ритмичность изменений этих факторов вследствие вращения Земли вокруг своей оси (смена дня и ночи) и вокруг Солнца (смена времен года).

К числу химических прежде всего следует отнести факторы, которые в совокупности определяют биогеохимическую среду обитания человека (вода, кислород, питательные и другие вещества); нейтральные составляющие среды (азот, ряд минеральных веществ и т.п.); агрессивные составляющие - ядовитые вещества.

Биологические факторы внешней среды включают множество биологических объектов, с которыми человеческий организм непрерывно взаимодействует. Различают:

· внутривидовое взаимодействие;

· взаимодействие (биологическое и психологическое) с себе подобными; оно может быть благоприятным и неблагоприятным в зависимости от ситуации;

· межвидовое взаимодействие, например с паразитическими микроорганизмами (бактерии, водоросли, грибы и др.), а также паразитическими животными организмами (простейшие, плоские и круглые черви), с переносчиками инфекционных заболеваний (насекомые, грызуны и т.п.) и особенно их возбудителями; с сапрофитной микрофлорой, которая сосуществует с человеческим организмом, оптимизируя его жизнедеятельность.

Социальные факторы среды влияют на протекание психофизиологических процессов в организме, а ведущий среди них - образ жизни человека, определяемый культурой общества.

Базисным фактором образа жизни является уровень материального развития общества, прежде всего достаток семьи. Культура общества неизбежно влияет на человека через воспитание, формируя у него систему ценностей и тем самым, определяя образ жизни, способствующий сохранению и укреплению здоровья.

Природные и социально-биологические логические факторы, влияющие на организм человека, неразрывно связаны с вопросами экологического характера.

Экология (греч, oikos - дом, жилище, родина + logos - понятие, учение) - это и область знания, и часть биологии, и учебная дисциплина, и комплексная наука. Экология рассматривает взаимоотношения организмов друг с другом и с неживыми компонентами природы: Земли (ее биосферы). Экология человека изучает закономерности взаимодействия человека с природой, проблемы сохранения и укрепления здоровья. Человек зависит от условий среды обитания точно так же, как природа зависит от человека. Между тем влияние производственной деятельности на окружающую природу (загрязнение атмосферы, почвы, водоемов отходами производства, вырубка лесов, повышенная радиация в результате аварий и нарушений технологий) ставит под угрозу существование самого человека. К примеру, в крупных городах значительно ухудшается естественная среда обитания, нарушаются ритм жизни, психоэмоциональная ситуация труда, быта, отдыха, меняется климат. В городах интенсивность солнечной радиации на 15 - 20% ниже, чем в прилегающей местности, зато среднегодовая температура выше на 1 - 2 градуса, менее значительны суточные и сезонные колебания, ниже атмосферное давление, загрязненный воздух. Все эти изменения оказывают крайне неблагоприятное воздействие на физическое и психическое здоровье человека. Около 80-ти болезней современного человека - результат ухудшения экологической ситуации на планете. Экологические проблемы напрямую связаны с процессом организации и проведения систематических занятий физическими упражнениями и спортом, а также с условиями, в которых они происходят.

Итак, внешняя среда обеспечивает существование и развитие организма. Управление взаимодействием организма с внешней средой осуществляется по принципу саморегуляции. Вместе с тем жизнедеятельность организма возможна только при условии сохранения относительного постоянства его внутренней среды. К внутренней среде организма относят кровь, лимфу и тканевую жидкость, с которой клетки непосредственно соприкасаются.

Академик П.К. Анохин установил, что саморегуляция осуществляется с помощью нервных и гуморальных механизмов, благодаря чему в организме поддерживаются постоянная температура тела, уровень газового состава крови, питательные вещества, кровяное давление и другие важнейшие показатели состояния внутренней среды. Все это составляет так называемый гомеостаз.

Способность организма сохранять постоянство свойств внутренней среды называется гомеостазом. Это постоянство поддерживается непрерывной работой всех систем и подсистем организма с помощью механизма саморегуляции. В данном механизме важную роль играет звено обратной связи. Используя обратную связь, организм восстанавливает гомеостаз двумя путями:

· по отклонению - корректирующая регуляция: механизмы саморегуляции вступают в силу тогда, когда произошло нарушение констант, т.е. причина, вызвавшая включение саморегуляции, заключена на выходе системы. Например, повышение уровня кровяного давления автоматически...