Гомеостаз

Поддержание какой-либо физической величины на неизменном уровне в биологии назьшается гомеостазом. [c.38]

Можно предположить, что в начальной стадии своего существования человек вписывался в Природу, и обеспечивалась саморегуляция (гомеостаз) между человечеством и остальными составляющими живого вещества действовал хорошо отлаженный механизм Природы. Вопрос Как это было организовано не снимается. [c.6]

Предлагаемая вниманию читателей монография является первой на этом пути. В ней последовательно излагаются факты, позволившие установить роль когерентных КВЧ-излучений как фактора, обеспечивающего сохранение или восстановление гомеостаза (совокупности приспособительных реакций живого организма). Описываются процессы восприятия с помощью КВЧ-излучений разнообразной информации о нарушениях, возникших в организме, и процессы их устранения. Обсуждаются проблемы применения КВЧ-излучений низкой интенсивности в медицине. [c.4]

Эти исследования позволили глубже понять, чем определяется способность живых организмов адекватно отвечать на непрерывные изменения условий существования, приспосабливая к ним свое функционирование, какова система управления бесчисленными восстановительными и приспособительными процессами, отражающимися в многообразии движений и изменений, совершающихся даже в одиночной клетке, не говоря уже об астрономической сложности реакций многоклеточных организмов. Результаты этих исследований показали, каким образом в ничтожном объеме одной клетки может разместиться система управления, обеспечивающая в этих условиях сохранение гомеостаза, и каким образом координируется действие множества таких систем в многоклеточных организмах. Стала понятной важная роль, которую играют физические и радиофизические процессы в регулировании жизнедеятельности. А это, в свою очередь, позволило осуществить широкое практическое использование ЭМИ в медицине и биологии. [c.5]

Как уже отмечалось в подпараграфе 1.2.2, действие ЭМИ решающим образом зависит от исходного состояния организма. Так, если в исходном состоянии некоторая функция организма ослаблена по сравнению с нормой в несколько раз, то облучением ее можно поднять приблизительно в то же число раз, в то время как на текущее функционирование здорового организма то же самое облучение практически не действует [24, 27 (подробнее см. гл. 2 и 3). И это понятно, так как одной из важнейших функций информационных сигналов в организме является поддержание гомеостаза. (Гомеостаз— способность. биологических систем противостоять изменениям и сохранять относительное постоянство состава и свойств.) [c.17]

Кривые на рис. 2.14 носят резонансный характер (на рисунке изображены лишь ветви, идущие от резонансной частоты в сторону более высоких частот). В то же время очевидно, что при изучении интегральных параметров эффект воздействия ЭМИ на здоровую, ничем не возмущенную клетку не является резонансным или резонансы выражены слабо бесчисленные полосы, относящиеся к влиянию излучения на различные функции, перекрываются. (Слабо выраженные резонансы отображены, например, на рис. 2.2. Очевидно, они являются следствием малой электрической асимметрии, не устраняемой внутриклеточной системой поддержания гомеостаза.) После начального воздействия ЭМИ на частоте 42,3 ГГц на мембранах формируются регулярные подструктуры, способные (когда они полностью сформированы) поддерживать колебания на этой частоте и после прекращения внешнего воздействия. Даже еще не полностью сформированные подструктуры (не обеспечивающие генерации всех клеток на одной и той же частоте) уже определяют резонансный характер образовавшейся системы. Судя по данным экспериментов, приведенным па рис. 2.14, можно подумать, что резонансный характер КВЧ-воз-действий, определяемый только подструктурами, а не собственными частотами мембранной системы, теряет свою остроту полосы эффективного действия КВЧ расширяются. [c.41]

Рассматриваемый вопрос, однако, сказанным не исчерпывается. Забегая вперед, обратим внимание на то, что когерентные волны в клетках и те же факторы кодирования образа нарушений, о которых говорилось применительно к нарушениям формы мембран, управляют также процессами поддержания гомеостаза при нарушении биохимических процессов в клетке (см. следующий параграф). А это означает, что в обычно многозвенной цепи явлений, приводящих к восстановлению нормального состояния, радиофизические процессы расположены ближе к источнику, первопричине нарушения. И хотя устранить определенную неправильность функционирования организма можно, воздействуя не только на первые, но и на промежуточные звенья, но воздействия на первые звенья в цепи нарушений неизбежно расширяют спектр лечебного биологического действия, делают это действие более длительным и разносторонним. Последнее рассуждение, конечно, нуждается в более глубокой проработке. [c.80]

ПРОЦЕССОВ, НАПРАВЛЕННЫХ НА ПОДДЕРЖАНИЕ ГОМЕОСТАЗА [c.80]

В той мере, в которой речь идет о колебательных процессах в условиях сохранения гомеостаза, целесообразно использовать соответствующие методы анализа. [c.81]

Основным фактором, определяющим устранение деформации, в соответствии с проведенным в 3.1 анализом, будем считать механическое воздействие на мембрану белковых молекул, притягиваемых к ней из цитоплазмы полем акустоэлектрических волн. При этом необходимо учесть, что притягиваются к мембране не любые белковые молекулы, а лишь те из них, у которых по крайней мере одна из резонансных частот совпадает с частотой распространяющихся по мембране волн. Следует также учесть, что уход определенных видов белковых молекул из цитоплазмы на мембрану в процессе формирования белковых подструктур на мембране восполняется вновь образующимися молекулами, так что гомеостаз в клетке сохраняется, и периодические изменения числа белковых молекул в цитоплазме клетки поддерживаются на минимальном уровне (см. 3.3). [c.84]

Информация о характере и степени нарушений, закодированная в образе, формируемом полем возбуждаемых акустоэлектрических волн, осуществляет управление процессами устранения нарушений, вызвавших генерацию этих волн. Процессы устранения нарушений и поддержания гомеостаза являются автономными для их протекания нужно только, чтобы условия существования (питания, дыхания, температуры и т, п.) не очень существенно отклонялись от нормы обмен информацией с другими особями той же популяции для их поддержания не требуется. [c.109]

Сказанное не противоречит высказывавшимся ранее соображениям [60] о доминирующей роли КВЧ-волн в системе управления клеточными процессами, направленными на поддержание и восстановление гомеостаза, но должно расширить возможности, еще более поднять эффективность и упростить технику практического применения когерентных волн в медицине и биологии. [c.150]

Изучение роли излучений КВЧ-диапазона в функционировании клеток привело к выводу, что эта роль сводится в основном к поддержанию или восстановлению гомеостаза [157] на текущее функционирование нормальных клеток, не имеющих нарушений, излучения практически не влияют [139] при наличии нарушений КВЧ-воздействия на соответствующих резонансных частотах ускоряют протекание процессов устранения этих нарушений. [c.151]

Генерация когерентных волн в ИК-части спектра, как уже отмечалось, связано, по-видимому, с процессом метаболизма [155] и происходящим в ходе этих процессов нарушением электрической симметрии клеток. Но процессы метаболизма — это естественные для функционирования клеток процессы и сами по себе гомеостаз нарушать не должны. Возбуждение же в клетках генерации когерентных волн КВЧ-, оптического и УФ-диапазонов возникает при нарушающих гомеостаз изменениях в клетках (для краткости обычно называемых просто нарушениями или более подробно — нарушениями нормального функционирования). С этой точки зрения в описанных выше ситуациях когерентные волны ИК-диапа-зона, с одной стороны, КВЧ-, оптического и УФ-диапазонов — с другой, осуществляют управление различными процессами, хотя, как отмечалось, вероятно, между этими процессами существует связь. Учитывая экспериментальные факты, изложенные в подпараграфе 6.3.1, можно сделать предположение о взаимозависимости возбуждения волн КВЧ-, оптического и УФ-диапазонов. Ниже обсуждается возможная физическая природа такого процесса. [c.153]

Ранее высказывались соображения о роли для организмов взаимосвязанного возбуждения в них колебаний разных диапазонов частот. Эти соображения достаточно ясно говорят о различных возможностях применения этой связи. В терапии, например, недостаточно эффективное для быстрого восстановления гомеостаза самовозбуждение в организме какой-либо из компонент излучения может быть скомпенсировано воздействием на организм излучений внешних технических источников. [c.156]

Нашего главного врага зовут гомеостаз. Он регулирует физиологическую систему вашего организма и поддерживает в нем статус-кво. В самом начале программы тренировок ваше тело будет отчаянно сопротивляться всяким изменениям, применяя против перенапряжения различные физические защитные реакции. [c.28]

Нарушения гомеостаза Минимальны Выражены Резко выражены [c.481]

Крупнейшим открытием в свое время было то, что в физике процессы подобного гомеостаза, иногда выглядящие почти как разумное поведение, могут быть объяснены с помощью термодинамической метафоры, исходя из очень простых предположений, а именно из того, что система большую часть времени проводит в наиболее вероятном состоянии. В случае экономики ситуация может выглядеть так, как будто система управляется невидимой рукой А. Смита. Но когда [c.33]

Т.е. процессы установления равновесия внутри рынка действительно частично компенсируют воздействие, приводящее к нарушению взаимодействия с внешней средой. Мы видим, что системы термодинамического типа обладают свойствами гомеостаза, стремясь воспротивиться нарушению состояния равновесия. Это и есть принцип Ле Шателье. [c.90]

На современном уровне наших знаний о биологической роли нервной системы в общем виде дело можно представить так возложенная на нервную систему интегрирующая роль не может быть выполнена ею без дополнительной ткани, специально ее обслуживающей. Вероятно, невозможно наделить одну и ту же клетку (нейрон) способностью контролировать постоянство среды, гомеостаз подчиненных ей тканей, в том числе собственный гомеостаз, выполнять сигнальную роль, координировать функции других тканей (без помощи дополнительных структур). Для лучшего решения этой проблемы природа сочла целесообразным часть функций нейрона передать вспомогательным структурам — глиальным образованиям. [c.47]

Особого внимания заслуживает создание сортов и гибридов с широкой экологической пластичностью, т.е. обладающих повышенным гомеостазом. Речь идет о сортах, способных при разном сочетании природных условий, в том числе и при климатических стрессах (почвенной и воздушной засухе, переувлажнении и т.д.), сохранять урожайность относительно стабильной, на высоком уровне. Именно такие сорта могут обеспечить высокие и устойчивые урожаи по годам и распространяться в разных природно-климатических зонах. [c.30]

Гомеостаз — способность биологических систем противостоять нарушениям условий среды и динамически так изменять реакцию генотипа, что функции организма существенно не меняются. [c.517]

Человек структурно и функционально включен в пространственно -временную систему мира (макрокосм) и сопряжен с его процессами, движение которых отражается в движении основных составляющих гомеостаза ( ци и прови), обуславливающих нормальную жизнедеятельность организма. В случаях, когда человек заболевает, то это обусловлено нарушением гармонии связей организма с процессами в окружающей среде. Каждое заболевание имеет, с одной стороны, своё место , т.е. морфофизиологическую проекцию ( орган, меридиан, точка), с другой стороны - имеет свой момент временной максимум и минимум проявления патологического состояния ( в зависимости от года, сезона, месяца, дня и даже часа). [c.30]

Междисциплинарная мезомеханика базируется на рассмотрении деформированного твердого тела как детерминантной системь , подобной биологической системе при достижении критического состояния в точках бифуркаций, характеризующих переход от одной стадии деформации к другой. Детерминантные системы в биологии - это такие системы, для которых конечный результат детерминируется в процессе взаимодействия элементов памяти с внешними специфическими для данной системы сигналами [80]. Детерминантные системы для своего развития требуют постоянного притока энергии и вещества из окружающей среды. Это свойство и определяет открытость биологических систем. Другое свойство детерминантных систем заключается в том, что биологический объект функционирует до тех пор пока поле внешних воздействий (окружающая среда) не нарушает состояния его природного гомеостаза. Системный подход в биологии с использованием представлений о детерминантных системах позволяет описать механизмы влияния внешних воздействий на сохранение жизнеспособности системы, например, устанавливать влияние стресса на развитие патологических процессов в живом организме [80]. [c.44]

Это означает, что состояние природного гомеостаза в биологиче- KJ1X системах и диссипативное состояние в физических системах подобно. В последнем случае это состояние можно охарактеризовать как сильно-возбужденное состояние. В физике гомеостаз означает стремление системы вернуться в прежнее состояние, а это стремление контролируется положительными обратными связями. В работе [80] убедительно показана возможность использования детерминантных представлений в биологических объектах для описания эволюции физических систем на примере деформируемого твердого тела с выделением характерных стадий деформации. Авторы статьи пришли к заключению, что биологически е системы, хотя и являются более сложными чем физические, но они с точки зрения гомеостаза подобны. Поэтому предложено системный подход, реализованный при описании сложных иерархических объектов в биологии, использовать в физической мезомеханике. [c.45]

В той мере, в которой речь идет об управлении процессами в одиночной изолированной клетке, в ее объеме (т. е. в объеме, средняя величина которого имеет порядок 10 м ) долл4на быть за-ключена вся информация, необходимая для формирования сигналов, осуществляющих адекватное управление процессами, содействующими сохранению гомеостаза в любых встречающихся условиях жизнедеятельности. А это означает, что запись информации должна быть предельно экономной. Количество различных сигналов, которые могут быть возбуждены в той или иной резонансной системе, определяются в первую очередь ее электрической длиной. Следовательно, для обеспечения необходимого разнообразия сигналов управления длины возбуждаемых волн должны быть очень малыми по сравнению с геометрической длиной такой системы. Естественно, возможная степень сокращения длины волны за счет увеличения частоты колебаний / ограничивается тем, что за определенным пределом энергия кванта /г/ оказывается достаточной для разрушения биологических связей, т. е. реально ограничивается УФ-диапазоном частот. [c.50]

Реакция находящихся в состоянии устойчивого равновесия систем на возмущающие их (но не приводящие к необратимым изменениям) силы всегда сводится к уменьшению эффекта действия последних (принцип Ле-Шателье применительно к жпвым организмам примерно тот же смысл вкладывается в понятие гомеостаза). В данном случае это означает, что действие генерируемых клеткой сигналов управления всегда сводится к восстановлению устойчивого состояния клеток, чем бы ни было вызвано его нарушение, или к максимально возможному снижению эффектов действия сил, нарушивших это состояние. (Характер процессов определяется как спектром генерируемых сигналов, так и локализацией вызвавших их нарушений.) Детальная проработка связанных с этим процессов требует создания и обоснования необходимых методов подхода. Некоторые из них в следующей главе анализируются довольно подробно. [c.64]

Действительно, как видно из материалов 3.1, органические изменения клетки, приводящие к нарушению формы клеточных мембран, связаны с возбуждением в последних стоячих акустоэлектрических волн, наиболее интенсивных в областях резких изменений формы. Форма искажений определяет частоту возбужденных колебаний. Иными словами, образ нарушений формы мембран кодируется в частоте, амплитуде колебаний и ее распределении по поверхности мембраны. С другой стороны, этот образ определяет (вместе с излучающимися в местах резких искажений формы мембран электрическими колебаниями, трансформирующи-ся в электромагнитные волны) силы, управляющие процессами адаптивного роста в клетке, осуществляемыми с помощью белковых молекул, некоторые из резонансных частот которых совпадают с частотой акустоэлектрических волн. В конечном итоге это управление приводит к восстановлению электрически симметричных форм мембран и нормального функционирования на нем зиждется поддержание гомеостаза, если он нарущается изменением формы мембран (вопрос о поддержании гомеостаза в случаях, связанных с нарущением хода биохимических реакций будет рассмотрен в 3.3). [c.79]

Процессы жизнедеятельности связаны с непрерывной трансформацией энергии и материи. В то же время эти процессы не приводят к нарушению гомеостаза (сохранения относительного динамического постоянства организма) и, следовательно, должны носить колебательный характер. Ряд таких колебательных процессов, особенно важных для функционирования, имеет устойчивые частоты, и они получили название биоритмов. Важная роль биоритмов в фунвдионировании организмов привлекает ученых к исследованию их природы и влияющих на них факторов, позволяющих реализовывать как интенсификацию, так и замедление различных процессов. [c.80]

В рассматриваемом случае речь идет о плотности взвеси белковых молекул в цитоплазме клетки на границе мембраны (обозначим ее X) и количестве адгезированных к мембране белковых молекул, образующих подструктуры (обозначим его У). Обозначив Хо и Уо постоянные составляющие X и Y, а Xi и — амплитуды переменных составляющих х к у этих величин, можно условие сохранения гомеостаза для простейшего случая гармонических изменений записать в форме [c.82]

Но описанные выще процессы образования подструктур из белковых молекул, переходящих из цитоплазмы на мембрану, сопутствуют процессам восстановления гомеостаза после самых разнообразных нарущений [139]. По-видимому, с этим связана и упомянутая вначале распространенность процессов с околочасовым ритмом в живых организмах. [c.83]

Острорезонансный (порядка 10 ... 10 средней частоты) характер ответа живых организмов на КВЧ-воздействия был выявлен уже на ранних этапах его изучения [26] и в дальнейшем многократно фиксировался отечественными и зарубежными учеными в течение многих лет (см., например, [14, 16, 17, 168, 169, 50]). Была установлена определяющая роль данного явления в поддержании гомеостаза [139, 156]. Именно поэтому, учитывая важность рассматриваемой закономерности, не следует, по-видимому, закрывать глаза на то, что как ее выявление применитель-йо к новым биологическим процессам, так и воспроизведение ранее полученных результатов многих исследователей затрудняют. Например, в серии исследований Ганди и его сотрудников [87], проведенных с помощью прекрасной аппаратуры, экспериментаторам не удалось воспроизвести ни одного из проверявшихся ими результатов, опубликованных в литературе другими зарубежными авторами [87]. Где кроется причина неудач [c.136]

Как было показано в [20, 60, 139, 156, 165], эффективность воздействия КВЧ-волн низкой интенсивности на резонансных частотах на живые организмы определяется тем, что эти излучения, попадая в организм, имитируют сигналы управления, вырабатываемые клетками при нарушении их нормального функционирования и организующие процессы адаптивного роста (восстановительные и приспособительные процессы), направленные на восстановление или поддержание гомеостаза. Выработка клетками когерентных сигналов КВЧ-диапазона связана с формированием на их мембранах так называемых белковых подструктур, включающих в себя белковые молекулы, по крайней мере, одна из резонансных частот которых совпадает с резонансной частотой распространяющейся по мембране акустоэлектрической волны. Возбуждение колебаний в белковых молекулах на их резонансных частотах осуществляется за счет энергии метаболизма, которая затем передается соответствующей мембране волны в мембранах синхронизуют колебания белковых молекул, вошедших в адгезированные с этими мембранами элементы подструктур. [c.137]

Однако сама сущность гомеостаза (относительного постоянства) подразумевает, что любые изменения в организме, в различных его системах, состоящих из функционально связанных между собой элементов, не могут быть изолированными изменение одних функций должно вызывать изменения других, в той или иной степени компенсирующие неблагоприятное влияние первых на функциональные системы, хотя, вероятно, компенсация далеко не полна, а действия каждого диапазона имеют свои особенности. Предположение о возможности взаимосвязанного возбуждения колебаний различных диапазонов частот представляется особенно вероятным, когда речь ндет о наиболее миниатюрных организ- [c.149]

Чтобы быть точными, отметим, что авторам неизвестны какие-либо работы, в которых анализировался бы вопрос или приводились данные о прямом участии когерентных волн ИК-Диапазона в процессах поддержания или восстановления гомеостаза. Изучалась лишь роль этих излучений в процессах метаболизма [153]. Однако упоминание этого диапазона в контексте настоящего исследования представляется целесообразным, поскольку процессы поддержания н восста-иовления гомеостаза тесно связаны с метаболизмом. [c.150]

Меньшая степень выраженности нарушений функции миогенного механизма ауторегуляции мозгового кровотока при артериальной гипертензии, выявленная при проведении исследования, является отражением его значительной роли в обеспечении постоянства церебрального циркуляторного гомеостаза при острых изменениях артериального давления как реакции немедленного типа. [c.277]

В контрольной группе вариабельность прямого ответа на противоположные по направленности температурные раздражители была минимальной. Развитие прямой реакции на температурные раздражители в большей степени зависит от состояния местной регуляции сосудистого тонуса и мало зависимо от центральных неврогенных влияний. Колебания сосудистого тонуса в ответ на действие тепла и холода определяются его исходным состоянием. Улиц контрольной группы тонус сосудов дистального русла соответствует так называемому базальному, являющемуся собственным свойством сосудистой стенки. Использование теплового и холодового нагрузочных стимулов умеренной выраженности приводит приблизительно к одинаковой вазодилататорной реакции, чуть более выраженной на Холодовой раздражитель, направленной на обеспечение постоянства локального гомеостаза. [c.280]

Довольно жесткое нормирование гемодинамики можно подчеркнуть некоторыми постоянными анатомическими и физиологическими ьфитериями. Например, имеется жесткое соотнощение почечной массы и массы тела, о котором говорилось выще. На протяжении детского возраста остается постоянным объем почечной перфузии, соотнесенной на единицу площади тела. Этот показатель равен 383 мл/мин/м [13]. Таюш образом подчеркивается важность почки, как одного из органов, обеспечивающей гомеостаз. Каюш бы не было физичес- [c.391]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...