Разное

Что такое гомеостаз и что лежит в его основе: Что такое гомеостаз и что лежит в его основе?

ОпубликованоАвторalexxlab

ГДЗ Биология Пасечник. С ракушкой 8 класс Стр. 29

Содержание

Авторы:Пасечник. С ракушкой, Суматохин, Калинова

Год:2020

Тип:учебник

Содержание

  • Вопросы после параграфа
  • Задания
  • Подумайте

Вопросы после параграфа

№ 1. Что такое гомеостаз и что лежит в его основе?

Гомеостаз – это способность открытой системы сохранять постоянство в своем внутреннем состоянии при помощи скоординированных реакций, которые направлены на поддержание динамического равновесия.

В основе гомеостаза лежит способность к саморегуляции, которая регулируется нервной (центральное звено), иммунной и эндокринной системами. Отклонение какого-то параметра гомеостаза от нормы является главным стимулом его возвращения в норму.

№ 2. В чем выражается нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности человека?

Нейрогуморальная регуляция – это одна из форм физиологической регуляции в человеческом организме, при которой нервные импульсы и вещества, которые переносятся лимфой и кровью (гормоны, метаболиты и прочие), принимают совместное участие в целостном регуляторном процессе.

Находятся высшие центры нейрогуморальной регуляции в гипоталамусе. Возникающее в коре головного мозга возбуждение передается через подкорковые элементы при помощи лимфы и крови в самые разные части организма человека.

В результате образуются нейрогормоны, которые влияют на работу гипофиза и проникают в него через воронку и ножку. Под действием этих веществ гипофиз начинает выработку своих гормонов, которые оказывают регулирующее влияние на все эндокринные железы.

Благодаря нейрогуморальной регуляции происходит поддержание постоянства внутренней среды организма и его приспособления к меняющимся условиям окружающей среды.

№ 3. Что такое рефлекс? Приведите примеры рефлексов у человека.

Рефлекс – это целостная автоматическая реакция организма на определённый раздражитель, на смену внутренней или внешней среды, которая происходит при участии нервной системы. Все рефлексы, возникающие в организме, делятся на две группы: безусловные – наследуются потомством от родителей, могут сохраняться в течение всей жизни и воспроизводиться из поколения в поколение, и условные – приобретаются в течение жизни.

Примером безусловных рефлексов является выкармливание потомства, защита потомства, обустройство гнезд и нор, отдергивание руки при трении о горячие предметы. К условным рефлексам относятся: выделение слюны при виде пищи, умение читать и писать, навыки езды на велосипеде и т.д.

Стр. 29

Задания

№ 1. На основании анализа материала параграфа и результатов самонаблюдений сделайте вывод о различии между нервной и гуморальной регуляцией.

Регуляционная деятельность организма человека представлена двумя механизмами: нервной и гуморальной регуляцией. Их работа совместна, а между собой они связаны очень тесно. К основным отличиям нервной регуляции от гуморальной можно отнести:

  1. Целенаправленность нервного сигнала. По нервным волокнам сигнал поступает в строго определенное место – мышца, нервный центр, железа. Гуморальный сигнал же распространяется по всему организму с током крови. А вот как отреагирует организм на такой сигнал, и будут ли вообще реагировать на него органы и ткани, зависит от молекулярных рецепторов в клетках тканей и органов;

  2. Быстроту нервного сигнала. Скорость нервного сигнала составляет в среднем от 7 до 140 м/с. При этом задержки при переключениях в синапсах возможны только на 1 миллисекунду. А содержание в крови большинства гормонов увеличивается только через несколько минут после стимуляции, достигая максимум через 10, а то и 20 минут. Соответственно, гуморальные сигналы медленнее.

  3. Краткость нервного сигнала. Стимулятор вызывает залп импульсов, которые могут длиться не больше долей секунды.

№ 2. Подготовьте сообщение о рефлексах человека.

Высшая нервная деятельность представляет собой деятельность высших центров нервной системы, которая обеспечивает максимальную приспособленность организма человека к условиям окружающей его среды. Основой внешней нервной деятельности являются сложные электрохимические процессы, происходящие в нейронах коры больших полушарий. При этом мозг сам осуществляет связь организма человека с внешней средой и обеспечивает поддержание постоянства внутренней среды внутри себя.

Еще Иван Михайлович Сеченов в своей книге «Рефлексы головного мозга» смог обосновать универсальность принципов рефлекторной деятельности. К результату он пришел на основании опыта, который показал, что в ответ на возникновение возбуждения в органах чувств развивается действие человека. Далее оно находит продолжение в нервных явлениях, которые происходят в головном мозге, а уже потом приводит к появлению каких-то определённых поведенческих реакций.

Таким образом, можно сказать, что рефлексы – это ответные реакции организма на раздражения внутренней или внешней среды, которые происходят при участии нервной системы. Все тот же И. М. Сеченов говорил, что рефлексы головного мозга объединяют три звена:

  1. Возбуждение в органах чувств;

  2. Процесс возбуждения и торможения реакции, на основе которых возникают такие психические явления, как чувств, ощущения и т.д.;

  3. Действия человека, то есть, его поведение в ответ на раздражители.

Продолжил учения И. М. Сеченова И. П. Павлов, который подразделил все рефлексы на две группы: безусловные и условные.

Безусловные рефлексы – это рефлексы, которые наследуются потомком от его родителей, могут сохраняться в течение всей жизни организма и воспроизводиться из поколения в поколение. Они являются групповыми, потому что свойственны всем особям какого-то вида. Рефлекторные дуги безусловных рефлексов постоянны. Они проходят через ствол головного мозга, либо спинной мозг. Отдельно различают: пищевые, половые, оборонительные, ориентировочные рефлексы. Примером может быть: защита потомства, выкармливание потомства, обустройство гнезд и т.д.

Условные рефлексы – это рефлексы, приобретенные человеком в течение всей его жизни. Они могут исчезать, а на их месте появляться новые. Их рефлекторные дуги проходят через кору больших полушарий головного мозга. В целом, каждый условный рефлекс можно считать результатом какого-то определенного опыта, привычки. Пример условных рефлексов: езда на мотоцикле, чтение книги и т.

д.

Стр. 29

Подумайте

Почему виды регуляции нельзя противопоставлять друг другу?

Потому что нервная и гуморальная регуляции тесто связаны друг с другом и образуют единый механизм нервно-гуморальной регуляции функций человеческого организма. Такая модель строится по принципу двуслойной нейронной связи, где роль формальных нейронов первого порядка играют рецепты. Второй же слой состоит из одного формального нейрона, который называется сердечным центром.

Нервная регуляция заключается во взаимодействии органов тела при помощи нервной системы. Гуморальная – во взаимодействии химических веществ, которые поступают из разных тканей и органов тела в кровь, а потом разносятся по всему организму. Таким образом, разделение и противопоставление этих видов регуляции недопустимо. Ведь нарушение даже одного из них ведет к дезорганизации второго.

Ошибка или идея? Сообщить 📤

Мне не нравится на сайте, измените:Сделайте так, чтобы можно было:Решение неправильно/опечатка

Все номера

Стр. 26Стр. 29Стр. 32Стр. 35Стр. 39Стр. 40Стр. 43Стр. 44Стр. 47Стр. 48

Как математика может помочь нам понять человеческое тело

Ученые утверждают, что теория графов помогает биологам изучать гомеостаз, — пишет eurekalert.org.

Здоровые человеческие тела хорошо справляются с регулированием: наша температура остается на уровне 98,6 градусов по Фаренгейту, независимо от того, насколько высока или низка температура вокруг нас. Уровень сахара в крови остается довольно постоянным, даже когда мы выпиваем стакан сока. Мы удерживаем необходимое количество кальция в костях и в других частях нашего тела.

Мы не смогли бы выжить без этого регулирования, называемого гомеостазом. А когда системы выходят из строя, происходит болезнь, а иногда смерть.

В презентациях на ежегодном собрании Американской ассоциации содействия развитию науки исследователи утверждали, что математика может помочь объяснить и предсказать эти сбои, потенциально предлагая новые способы для предотвращения и лечения в ситуациях, когда что-то идет не так.

Гомеостаз «является биологическим явлением, и без него биологические системы не работают, — сказал Марти Голубицкий, один из докладчиков и выдающийся профессор естественных и математических наук в Университете штата Огайо. – И, если бы у вас были подробные, точные математические модели, вы могли бы численно исследовать эти системы, найти места, где этот контроль действительно происходит, а где есть сбой, и понять, как это исправить».

Ученые хорошо разбираются в биологических причинах, по которым происходит это регулирование: определенные системы в наших телах должны оставаться постоянными, чтобы функционировать и поддерживать наши тела. Однако математика, лежащая в основе этого, менее достоверна.

Но понимание гомеостаза, в том числе прогнозирование его изменений и расчет способов поддержания тела в регуляции, несмотря на сбои в системах организма, которые управляют этими регуляторами, может быть способом оказания целевой медицинской помощи людям, которые в ней нуждаются, сказала Джанет Бест профессор математики в штате Огайо.

«Это часть точной медицины», — сказал Бест, который также является со-директором Института математических биологических наук штата Огайо. «Люди разные, и вам нужна модель, которая может работать с разными людьми. И мы думаем, что это то, что мы здесь разработали».

Исследователи из MBI и других институтов, изучающие взаимосвязь математики и биологии, построили модели, объясняющие, как организм поддерживает гомеостаз в различных системах. В основе этих моделей лежит граф — математическая концепция, которая пытается объяснить, как объекты связаны друг с другом. (Если вы изучали алгебру или геометрию в средней школе, вы, вероятно, выучили некоторые основы теории графов.)

Голубицкий и Бест сказали, что теория графов может помочь объяснить и предсказать изменения гомеостаза в организме. По их словам, это объяснение может быть полезно биологам и другим специалистам, ищущим способы вмешательства в случае нарушения гомеостаза. Этот распад вызывает ряд проблем — например, может выражаться переизбытком глюкозы в крови человека или недостаточным количеством кальция в его костях.

Презентации AAAS были сосредоточены как на графике, который моделирует, как организм регулирует уровень дофамина посредством гомеостаза, так и на том, как теория графов помогает определить свойства графиков, которые могут помочь предсказать гомеостаз. Голубицкий и Бест описали, как дофамин и ферменты, которые его расщепляют, могут быть представлены в виде математической формулы, связанной с графиком.

Они показали, что, вычисляя изменения в узлах, можно рассчитать или предсказать изменения в уровнях дофамина. По словам Голубицкого, этот подход может быть распространен на другие системы, хотя для уверенности необходимы дальнейшие исследования. По его словам, это исследование уже ведется.

«Гомеостаз — достаточно важная область биологии, и если математика может что-то сделать для него, то это успех», — сказал он.

[Фото: ru.123rf.com/profile_siberianart]

Гомеостаз – Physiopedia