Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются

Ответ к ситуационной задаче № 20

Врожденными пороками называют структурные нарушения, которые возникают до рождения и вызывают нарушение функции органа. Причиной структурных нарушений могут быть генные и хромосомные мутации и нарушение клеточных механизмов развития под воздействием тератогенных факторов. Классификации пороков основаны на разных критериях: по причине их вызывающей (наследственные, экзогенные, мультифакториальные); в зависимости от стадии онтогенеза, на которых проявляется повреждающее воздействие (гаметопатии, бластопатии, эмбриопатии, фетопатии); в зависимости от последовательности возникновения (первичные, вторичные) и др.

Периоды наибольшей чувствительности организма к повреждающему действию факторов называют критическими. Они характеризуются снижением регуляционной способности организма, низкими адаптивными возможностями. Вероятность возникновения врожденных пороков под действием повреждающих факторов в эти периоды повышается. В онтогенезе человека выделяют несколько критических периодов: предимплантационный и имплантационный, гисто- и органогенеза и плацентации, перинатальный, новорожденности, пубертатный, климактерический. Критические периоды различных органов не совпадают друг с другом по времени. У каждого органа есть свой критический период, во время которого его развитие может быть нарушено. Чувствительность органов к повреждающим факторам зависит от стадии эмбриогенеза. Один и тот же порок может быть вызван в результате воздействия разных повреждающих факторов.

В том случает, если в ходе эмбриогенеза повторяются стадии филогенетического развития, могут возникать атавистические пороки развития, когда в строении органов проявляются черты предковых форм, например, расщелина твердого нёба, несращение дужек позвонков, аномальное расположение сердца, почки, семенников и др.

Ситуационная задача №21.

Репарация ДНК является молекулярным механизмом восстановления ДНК при возникающих повреждениях, и лежит в основе поддержания генетического гомеостаза. Под действием УФ-облучения в молекуле ДНК образовались пиримидиновые димеры (димеры тимина).

1.Какие свойства и особенности ДНК лежат в основе репарации?

2. В какие периоды клеточного цикла может происходить репарация ДНК?

3.Какие существуют виды репарации ДНК и в чем их различие?

4. Опишите этапы эскцизионной (дорепликативной) репарации, указав последовательность включения в работу ферментов, участвующих в этом процессе.

5. В чем сущность пострепликативной репарации? Укажите ее связь с эксцизионной репарацией?

Молекула ДНК отличается химической инертностью, устойчивостью к внешним воздействиям, точностью самокопирования, способностью к самокоррекции, что лежит в основе поддержания генетического гомеостаза. Несмотря на эффективность самокоррекции в молекуле ДНК могут возникать ошибки, в результате спонтанно происходящих процессов, действия УФ-облучения, реакционно-способных соединений, нарушающих нормальное спаривание нуклеотидов. Большинство изменений устраняется в ходе репарации ДНК. Механизм репарации основан на наличии в молекуле ДНК двух комплементарных цепей. Искаженный участок в молекуле ДНК обнаруживается специфическим ферментом. Исправление ошибок в молекуле ДНК может происходить в разные периоды клеточного цикла и с участием ферментов репарации. В связи с этим различают: дорепликативную, репликативыную и пострепликативную репарации.

Ситуационная задача №22.

В клетках человека постоянно возникает большое количество нарушений ДНК. Однако действие механизмов генетического гомеостаза позволяет сохранять относительное постоянство генотипа.

1. Какие вы знаете основные способы поддержания генетиче ского гомеостаза? Чем они характеризуются?

2. В какой фазе митотического цикла могут исправляться нарушения ДНК?

3. Какие факторы внешней среды могут привести к генетическим нарушениям?

4. К каким последствиям могут привести нарушения генотипа в соматических клетках, если они не будут исправлены?

5. Как доказать, что в соматических клетках организма сохраняются все гены?

Источник

МеТОдИЧеСКие уКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ. 1. Факторы, обеспечивающие внутриклеточную регуляцию жизненного цикла

Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть картинку Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Картинка про Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть картинку Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Картинка про Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть картинку Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Картинка про Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть картинку Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Картинка про Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются

Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть картинку Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Картинка про Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются

Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть картинку Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Картинка про Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ

1. Факторы, обеспечивающие внутриклеточную регуляцию жизненного цикла.

2. Понятие протоонкогенов, их генетические продукты, биологическая роль в клетке.

3. Понятие антионкогенов, примеры, генетические прдукты.

4. Ген р53, его генетический продукт. Физиологическая функция.

5. Факторы роста, понятие, примеры, химическая природа, механизм действия в клетке.

6. Кейлоны – антагонисты факторов роста, их влияние на регуляцию клеточного размножения.

7. Апоптоз, морфологические признаки.

8. Некроз, понятие, морфологические отличия от апоптоза.

1. Изучите и проанализируйте таблицу

ПараметрыНормальные клеткиОпухолевые клетки
Генетический контроль пролиферацииОсуществляется генами-активаторами (пртоонкогенами) и генами супрессорамиТрансформация протоонкогенов в онкогены; подавление генов-супрессоров
Регуляция клеточного циклаОптимальный уровень пролиферации поддерживает сбалансированная работа генов-активаторов и супрессоровНарушается, происходит прогрессивное увеличение количества клеток
Пролиферативный пулПостоянный для каждой тканиПрогрессивно увеличивается
Межклеточные контактыОграничивают увеличение количества клеток при контактном торможенииНет контактного торможения пролиферации
Клеточная мембранаОбеспечивает возможность размножения клеток при контакте с базальной мембраной или другими опорными структурамиИзменена: возможно размножение клеток без контакта с опорными структурами
Адгезия клетокНормальнаяСнижена: возможен отрыв клеток и метастазирование
Деление клетокМитозЗначительное количество нарушений митозов, амитозы
Набор хромосомСтрого определенный (кариотип)Значительные изменения числа и структуры хромосом

2. Изучите схему саморегуляции клеточной пролиферации

Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть картинку Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Картинка про Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются

3. Решите ситуационные задачи

Пример задачи. В красном костном мозге происходит интенсивное размножение клеток. Тем не менее, их количество остается постоянным. К какому типу тканей по характеру пролиферативной активности относится красный костный мозг? Какие варианты жизненного цикла клеток возможны в красном костном мозге? Опишите их. Как изменится пролиферация клеток при потере крови? К чему приведет увеличение количества клеток в красном костном мозге при нарушении регуляции пролиферативной активности? Как называются ткани, в которых происходит увеличение количества клеток? Как называются ткани, в которых клетки не делятся?

Эталон ответа. Красный костный мозг относится к быстро обновляющимся тканям. В таких тканях происходит интенсивная пролиферация клеток. Половина образовавшихся клеток сохраняется в ткани и составляет ее пролиферативный пул. Эти клетки идут в митотический цикл, который делится на два основных периода – митоз и интерфазу. Интерфаза состоит из периодов G1, S и G2 в течение которых клетка растет, удваивает ДНК и хромосомы, готовится к делению. Другая половина клеток после деления идет в дифференцировку. Эти клетки – эритроциты, лимфоциты и др., покидают красный костный мозг, функционируют определенное время и погибают. Количество дифференцирующихся клеток и поступающих в митотический цикл равно, поэтому в норме количество клеток красного костного мозга остается постоянным. При потере крови включаются регуляторные механизмы, выделяются факторы роста, в частности эритропоэтин, количество делящихся клеток увеличивается. Образующиеся клетки компенсируют потерю. При нарушении регуляции, например мутациях, которые превращают нормальные протоонкогены в онкогены, безудержное размножение клеток приведет к опухолевому росту (лейкозу). Ткани, в которых происходит увеличение количества клеток, называются растущими, а в которых клетки не делятся – стабильными.

Задачи для самостоятельного решения

Задача 1.На стадии дробления зародыша происходит деление клеток митозом, приводящее к увеличению их количества. Однако значительного роста объема зародыша не происходит. Почему, несмотря на быстрое размножение бластомеров, зародыш на стадии дробления имеет небольшие размеры? Каков набор хромосом и ДНК в клетках на стадии дробления? Зависит ли характер дробления от типа яйцеклетки? Назовите способы дробления и дайте им характеристику. Какой тип дробления у человека и что представляет собой его бластула?

Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть картинку Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Картинка про Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются

Задача 2.Репарация ДНК является молекулярным механизмом восстановления ДНК при возникающих повреждениях, и лежит в основе поддержания генетического гомеостаза. Под действием УФ-облучения в молекуле ДНК образовались пиримидиновые димеры (димеры тимина). Какие свойства и особенности ДНК лежат в основе репарации? В какие периоды клеточного цикла может происходить репарация ДНК? Какие существуют виды репарации ДНК и в чем их различие? Опишите этапы эскцизионной (дорепликативной) репарации, указав последовательность включения в работу ферментов, участвующих в этом процессе. В чем сущность пострепликативной репарации? Укажите ее связь с эксцизионной репарацией

Задача 3.В клетках человека постоянно возникает большое количество нарушений ДНК. Однако действие механизмов генетического гомеостаза позволяет сохранять относительное постоянство генотипа. Какие вы знаете основные способы поддержания генетиче ского гомеостаза? Чем они характеризуются? В какой фазе митотического цикла могут исправляться нарушения ДНК? Какие факторы внешней среды могут привести к генетическим нарушениям? К каким последствиям могут привести нарушения генотипа в соматических клетках, если они не будут исправлены? Как доказать, что в соматических клетках организма сохраняются все гены?

Источник

Гомеостаз: понятие, предназначение, примеры

Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть картинку Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Картинка про Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются

Для нормального функционирования организма важно поддержание нормальной температуры тела, необходимого объема кислорода в легких, устойчивых показателей крови и артериального давления. За обеспечение постоянства внутренней среды человека отвечает процесс гомеостаза. В статье рассмотрим виды, механизм работы, примеры и способы восстановления.

Что такое гомеостаз, виды, предназначение

Гомеостаз – это саморегуляция, которая происходит благодаря слаженности внутренних процессов и реакций, направленных на поддержание равновесия и постоянства внутреннего состояния.

Различают несколько разновидностей:

Генетический, отвечает за наследственную стабильность и адаптацию к изменяющейся окружающей среде.

Иммунологический, обеспечивает биологическую индивидуальность, защиту от вторгающихся чужеродных агентов.

Структурный. Это гомеостаз клетки, ткани, органа, системы органов.

Системный, который затрагивает лимфу, кровь, тканевую жидкость.

Гомеостаз выполняет в организме несколько важных функций:

поддержание баланса жидкой субстанции;

регулирование содержания различных соединений в крови, органах дыхания, зрения, пищеварения, мочевыведения и других;

поддержание обмена веществ;

Протекание гомеостатических процессов зависит от наследственного фактора и возрастных особенностей.

У младенцев и лиц пожилого возраста функции не работают в полном объеме по причине несформированности или замедления реакций.

Какой механизм лежит в основе гомеостаза

Процесс саморегуляции основан на принципе обратной связи, которая бывает положительная и отрицательная.

Действие отрицательной направлено на реакции рецепторов на происходящие изменения и подаче команды восстановить равновесие. Пример – терморегуляция, когда организм самостоятельно защищается от перегрева или переохлаждения.

Действие положительной направлено на усиление действия изменения и вывод организма из состояния равновесия. Случается редко, в данном случае организм может перейти в не всегда желательное состояние. Но в некоторых случаях является необходимым, например, в ускорении свертываемой функции крови при нарушении целостности кожных покровов.

Регулирование всех систем и работы органов, компенсирование изменений во внешней среде происходит за счет рецепторов, которые отправляют информацию в мозг в случае отклонения параметров от нормы. Затем организм принимает меры по приведению состояния в норму.

Примеры гомеостаза у человека

Чтобы лучше понять, что такое гомеостаз, рассмотрим примеры гомеостаза:

высокая температура вызывает активное выделение пота во избежание перегрева организма;

регулирование баланса жидкости в организме посредством гормонов, отвечающих за выделение и задерживание жидкой субстанции;

во время интенсивных физических нагрузок дыхание и пульс становятся чаще;

поддержание уровня глюкозы в крови с помощью некоторых гормонов: инсулин понижает, а кортизол увеличивает;

поддержание уровня кальция в крови в норме, так как избыток и недостаток несут для организма негативные последствия.

Сбой в цепочке реакций приводит к дискомфорту и различным патологиям. Например, если организм не в состоянии обеспечивать уровень сахара в крови на необходимом уровне, то развивается сахарный диабет.

Свойства гомеостаза

Главное свойство гомеостаза – сложная взаимосвязь в разнообразии процессов и химических реакций.

нестабильность, потому что всегда идет поиск оптимального способа адаптации к меняющимся условиям;

устремление к достижению равновесия, то есть сохранению баланса внутренней и внешней среды;

отсутствие предсказуемости, так как организм может по-разному отреагировать на резкие изменения в окружающей действительности.

Системы органов, участвующих в гомеостазе

Понятие объединяет несколько важных систем – дыхательную, сердечно-сосудистую, почечную, кислотно-щелочной баланс, электролитный обмен.

Сердечно-сосудистая система отвечает за подачу и распределение крови с кислородом по органам. Также система способна перенастраиваться в зависимости от ежеминутного изменения потребностей.

Система дыхания предназначена для газообмена в соответствии с нуждами организма в условиях постоянно изменяющихся обменных процессов. Органы отвечают за стабильность содержания кислорода и углекислого газа, и за изменение показателя при необходимости. Обе системы работают в тесной взаимосвязи друг с другом.

Почечная система отвечает за сохранность постоянства химико-физических условий, а именно регулирует водно-электролитный и щелочно-кислотный балансы, удаляет из организма продукты переработки жиров и белков.

Благодаря водно-электролитному обмену водой заполняются клетки, сосуды, растворяются соли. Электролиты поддерживают прохождение реакций.

Кислотно-щелочное равновесие призвано сохранять постоянство кислотности жидкостей в организме, обеспечивать биохимические реакции.

Как восстановить гомеостаз

Указывать на потерю устойчивости организма может появление усталости, не проходящей даже после утреннего пробуждения. Пока не проявились более серьезные нарушения, важно вернуть организм в сбалансированное состояние. Для этого необходимо:

организовать здоровое питание, с преобладанием полезных блюд в рационе – зелени, овощей и фруктов, витаминов, ограничить фастфуд, плохо перевариваемые продукты;

применять фитотерапию для очищения и восстановления организма;

пройти диагностику в поликлинике, сдать базовые анализы, по которым можно сделать выводы о состоянии здоровья и назначить дополнительные исследования.

Все представленные на сайте материалы предназначены исключительно для образовательных целей и не предназначены для медицинских консультаций, диагностики или лечения. Администрация сайта, редакторы и авторы статей не несут ответственности за любые последствия и убытки, которые могут возникнуть при использовании материалов сайта.

Источник

Методическая разработка на тему: «Гомеостаз и его показатели»

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Государственное автономное образовательное учреждение

среднего профессионального образования Республики Крым

«ЯЛТИНСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

Методическая разработка лекции № 49 (1)

I . Методический блок

Тема лекции: Гомеостаз и его показатели.

Дисциплина: ПМ 03 Проведение лабораторных биохимических исследований

Специальность: 31.02.03 Лабораторная диагностика

Курс: III Семестр: VI Количество часов: 2

Преподаватель: Людмила Сергеевна Мамыкина

Цель лекции: Гомеостаз является фундаментальным свойством живого организма, направленным на поддержание динамической устойчивости параметров его функциональных систем при изменяющихся условиях внешней среды

Студент должен знать:

После изучения данной темы студенты должны знать состав и биологическую роль макро- и микроэлементов, контролирующие водно-солевое равновесие в организме, уметь применять полученные знания для решения теоретических и практических задач. Знать сущность гомеостаза, физиологические механизмы поддержания гомеостаза, основы регуляции гомеостаза. Изучить основные виды гомеостаза. Знать возрастные особенности гомеостаза

3. Воспитательные цели: Привитие любви к избранной профессии, развитие профессионального кругозора, творческого подхода к учебной деятельности, формирование необходимых коммуникативных качеств, связи с особенностями выбранной профессии.

4. Общие компетенции:

Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество

Осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

Использовать информационно-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности.

Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

Ставить цели, мотивировать деятельность подчиненных, организовывать и контролировать их работу с принятием на себя ответственности за результат выполнения заданий.

Быть готовым к смене технологий в профессиональной деятельности.

Вести здоровый образ жизни, заниматься физической культурой и спортом для укрепления здоровья, достижения жизненных и профессиональных целей.

Анатомия и физиология человека

Организационная структура лекции

Основные этапы лекции и их содержание

Цели в уровнях усвоения

Тип лекции, методы и способы обучения

1. Организационный момент.

2. Формулирование темы, обоснование актуальности.

3. Определение учебных целей и мотивация учебной деятельности студентов.

План изучения лекционного материала:

1. Организм как открытая саморегулирующаяся система.

2. Понятие о гомеостазе.

Объяснения с элементами диалога

Объяснения с элементами беседы

Объяснения с элементами беседы

2. Ответы на заданные вопросы

3. Задание для самоподготовки

Работа с конспектами, учебной и специальной литературой

II . Информационный блок

1. ОРГАНИЗМ КАК ОТКРЫТАЯ САМОРЕГУЛИРУЮЩАЯСЯ СИСТЕМА.

Живой организм – открытая система, имеющая связь с окружающей средой посредством нервной, пищеварительной, дыхательной, выделительной систем и др.

В процессе обмена веществ с пищей, водой, при газообмене в организм поступают разнообразные химические соединения, которые в организме подвергаются изменениям, входят в структуру организма, но не остаются постоянно. Усвоенные вещества распадаются, выделяют энергию, продукты распада удаляются во внешнюю среду. Разрушенная молекула заменяется новой и т.д.

Организм – открытая, динамичная система. В условиях непрерывно меняющейся среды организм поддерживает устойчивое состояние в течение определенного времени.

2. ПОНЯТИЕ О ГОМЕОСТАЗЕ.

Гомеостаз – свойство живого организма сохранять относительное динамическое постоянство внутренней среды. Гомеостаз выражается в относительном постоянстве химического состава, осмотического давления, устойчивости основных физиологических функций. Гомеостаз специфичен и обусловлен генотипом.

Сохранение целостности индивидуальных свойств организма один из наиболее общих биологических законов. Этот закон обеспечивается в вертикальном ряду поколений механизмами воспроизведения, а на протяжении жизни индивидуума – механизмами гомеостаза.

Явление гомеостаза представляет собой эволюционно выработанное, наследственно-закрепленное адаптационное свойство организма к обычным условиям окружающей среды. Однако эти условия могут кратковременно или длительно выходить за пределы нормы. В таких случаях явления адаптации характеризуются не только восстановлением обычных свойств внутренней среды, но и кратковременными изменениями функции (например, учащение ритма сердечной деятельности и увеличение частоты дыхательных движений при усиленной мышечной работе). Реакции гомеостаза могут быть направлены на:

1. поддержание известных уровней стационарного состояния;

2. устранение или ограничение действия вредностных факторов;

3. выработку или сохранение оптимальных форм взаимодействия организма и среды в изменившихся условиях его существования. Все эти процессы и определяют адаптацию.

Поэтому понятие гомеостаза означает не только известное постоянство различных физиологических констант организма, но и включает процессы адаптации и координации физиологических процессов, обеспечивающих единство организма не только в норме, но и при изменяющихся условиях его существования.

Основные компоненты гомеостаза были определены К. Бернаром, и их можно разделить на три группы:

А. Вещества, обеспечивающие клеточные потребности:

· Вещества, необходимые для образования энергии, для роста и восстановления – глюкоза, белки, жиры.

· NaCl, Ca и другие неорганические вещества.

Б. Окружающие факторы, влияющие на клеточную активность:

· Концентрация водородных ионов (рН).

В. Механизмы, обеспечивающие структурное и функциональное единство:

Живой организм представляет сложную управляемую систему, где происходит взаимодействие многих переменных внешней и внутренней среды. Общим для всех систем является наличие входных переменных, которые в Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Смотреть картинку Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Картинка про Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуются. Фото Какие вы знаете основные способы поддержания генетического гомеостаза чем они характеризуютсязависимости от свойств и законов поведения системы преобразуются в выходные переменные.

Рис. 1 — Общая схема гомеостаза живых систем

Выходные переменные зависят от входных и законов поведения системы.

Влияние выходного сигнала на управляющую часть системы называется обратной связью, которая имеет большое значение в саморегуляции (гомеостатической реакции). Различают отрицательную и положительную обратную связь.

Отрицательная обратная связь уменьшает влияние входного сигнала на величину выходного по принципу: «чем больше (на выходе), тем меньше (на входе)». Она способствует восстановлению гомеостаза системы.

При положительной обратной связи величина входного сигнала увеличивается по принципу: «чем больше (на выходе), тем больше (на входе)». Она усиливает возникшее отклонение от исходного состояния, что приводит к нарушению гомеостаза.

Однако все виды саморегуляции действуют по одному принципу: самоотклонение от исходного состояния, что служит стимулом для включения механизмов коррекции. Так, в норме рН крови составляет 7,32 – 7,45. Сдвиг рН на 0,1 приводит к нарушению сердечной деятельности. Этот принцип был описан Анохиным П.К. в 1935 году и назван принципом обратной связи, который служит для осуществления приспособительных реакций.

Общий принцип гомеостатической реакции (Анохин: «Теория функциональных систем»):

отклонение от исходного уровня → сигнал → включение регуляторных механизмов по принципу обратной связи → коррекция изменения (нормализация).

Так, при физической работе концентрация СО2в крови увеличивается → рН сдвигается в кислую сторону → сигнал поступает в дыхательный центр продолговатого мозга → центробежные нервы проводят импульс к межреберным мышцам и дыхание углубляется → снижение СО2в крови, рН восстанавливается.

Различают следующие основные виды гомеостаза:

3) гомеостаз жидкой части внутренней среды (кровь, лимфа, межтканевая жидкость)

Важным механизмом сохранения генетического гомеостаза является диплоидное состояние соматических клеток у эукариот. Диплоидные клетки отличаются большей стабильностью функционирования, т.к. наличие у них двух генетических программ повышает надёжность генотипа. Стабилизация сложной системы генотипа обеспечивается явлениями полимерии и другими видами взаимодействия генов. Большую роль в процессе гомеостаза играют регуляторные гены, контролирующие активность оперонов.

В организме имеются различные механизмы, обеспечивающие поддержание кислотно-щелочного равновесия. Во-первых, это буферные системы крови и тканей (карбонатный, фосфатные буферы, тканевые белки). Буферными свойствами обладает и гемоглобин, он связывает углекислоту и препятствует её накоплению в крови. Сохранению нормальной концентрации водородных ионов способствует и деятельность почек, поскольку значительное количество метаболитов, имеющих кислую реакцию, выводится с мочой. Если перечисленные механизмы оказываются недостаточными, концентрация углекислоты в крови увеличивается, происходит некоторый сдвиг pH в кислую сторону. В таком случае возбуждается дыхательный центр, усиливается легочная вентиляция, что приводит к понижению содержания углекислоты и нормализации концентрации водородных ионов.

Чувствительность тканей к изменениям внутренней среды различна. Так сдвиг pH на 0,1 в ту или другую сторону от нормы приводит к значительным нарушениям деятельности сердца, а отклонение на 0,3 является опасным для жизни. Нервная система особенно чувствительна к снижению содержания кислорода. Для млекопитающих опасно колебание концентрации ионов кальция, превышающее 30% и т.д.

Иммунная система осуществляет контроль за генетическим постоянством организма. Эта система, состоящая из анатомически разобщённых органов, представляет функциональное единство. Свойство иммунной защиты достигло высшего развития у птиц и млекопитающих.

3. Полотнянко Л.И. Клиническая химия: учебное пособие/ Л.И. Полотнянко – М.; ВЛАДОС-ПРЕСС, 2008.-343 с.

1. Березов Т.Т. Биологическая химия: Учебник для вузов. / Т.Т. Березов Б.Ф.

3. Бышевский А. Ш. Биохимия для врача. / А. Ш. Бышевский, О.А.Терсенов – Екатеринбург: Уральский рабочий, 1994. – 384 с.

4. Клиническая биохимия: учебное пособие. /Под ред.В.А. Ткачука, М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. – 264 с.

5. Комаров Ф.И. Биохимические исследования в клинике. /Ф.И. Комаров, Б.Ф. Коровкин, В.В. Меньшиков – Элиста: АПП Джингар, 1998. – 250 с.

6. Марри Р. Биохимия человека: в 2-х томах. / Р. Марри, Д. Греннер, П. Мейес, В. Родуэлл – М.: Мир, 1993. – 384 с.

Живой организм – открытая система, имеющая связь с окружающей средой посредством нервной, пищеварительной, дыхательной, выделительной систем и др.

Организм – открытая, динамичная система. В условиях непрерывно меняющейся среды организм поддерживает устойчивое состояние в течение определенного времени.

Гомеостаз – свойство живого организма сохранять относительное динамическое постоянство внутренней среды. Гомеостаз выражается в относительном постоянстве химического состава, осмотического давления, устойчивости основных физиологических функций. Гомеостаз специфичен и обусловлен генотипом.

1. Вопросы для активизации познавательной деятельности студентов при изучении нового материала

1. Что такое живой организм?

2. Постоянство внутренней среды?

3. Что такое гомеостаз?

4. Роль гомеостаза в жизни организма человека?

2. В опросы для закрепления и систематизации полученных знаний

1) Определение понятия гомеостаз

3) Генетический гомеостаз

4) Структурный гомеостаз

5) Гомеостаз внутренней среды организма

6) Иммунологический гомеостаз

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *