Понятие о гомеостазе. Структурный и физиологический гомеостаз. Роль нервной и эндокринной систем. — Студопедия
Поделись с друзьями:
Одно из основных свойств всего живого — способность сохранять относительное динамическое постоянство внутренней среды. Это свойство получило название гомеостаз (гр. homoios — равный, stasis — состояние). Гомеостаз выражается в относительном постоянстве химического состава, осмотического давления, устойчивости основных физиологических функций в организмах растений, животных,, человека. Гомеостаз каждого индивидуума специфичен и обусловлен его генотипом.
Регуляторные гомеостатические механизмы функционируют на клеточном, органном, организменном и над-организменном уровнях.
Таким образом, понятие гомеостаза не связано со стабильностью процессов. В ответ на действие внешних факторов происходит некоторое изменение физиологических показателей, а включение регуляторных систем обеспечивает поддержание относительного постоянства внутренней среды.
Способность к поддержанию постоянства внутренней среды представляет собой свойство, выработавшееся в процессе эволюции и наследственно закрепленное.
Основные компоненты гомеостаза. Клеточный и молекулярно-генетический уровни. Клетка является сложной биологической системой, которой присуща саморегуляция. Установление гомеостаза клеточной среды обеспечивается мембранными системами, с которыми связаны биоэнергетические процессы и регулирование транспорта веществ в клетку и из нее. В клетке непрерывно идут процессы изменения и восстановления органоидов. Это происходит и в обычных условиях среды, но особенно интенсивно при действии различных повреждающих факторов (изменение температуры, гипоксия, недостаток питательных веществ).
В основе реакций, осуществляемых в клетке на ультраструктурном уровне, лежат генетические механизмы гомеостаза.
Важнейшее свойство живого — самовоспроизведение — основано на процессе редупликации ДНК. Сам механизм этого процесса, при котором новая нить ДНК строится строго комплементарно около каждой из составляющих молекул двух старых нитей, является оптимальным для точной передачи информации.
Важным механизмом сохранения гомеостаза является диплоидное состояние соматических клеток у эукариот. Диплоидные клетки отличаются большей стабильностью функционирования, так как наличие у них двух генетических программ повышает надежность генотипа. Большинство мутаций, оказывающих часто неблагоприятное действие, являются рецессивными.
Упрокариот, имеющих более примитивную организацию генотипа, наблюдается меньшая автономность организмов от колебания внешней среды и более низкая стабильность самого генетического аппарата.
Общие закономерности гомеостаза.
Способность сохранять гомеостаз — одно из важнейших свойств живой системы, находящейся в состоянии динамического равновесия с условиями внешней среды. Способность к поддержанию гомеостаза неодинакова у различных видов. По мере усложнения организмов эта способность прогрессирует, делая их в большей степени независимыми от колебаний внешних условий. Особенно это проявляется у высших животных и человека, имеющих сложные нервные, эндокринные и иммунные механизмы регуляции.
Влияние среды на организм человека в основном является не прямым, а опосредованным, благодаря созданию им искусственной среды, успехам техники и цивилизации.Молекулярно-генетический уровень гомеостаза обеспечивается процессами редупликации ДНК, репарации. Надежность генетического аппарата эукариот обусловлена наличием двух геномов в каждой соматической клетке.
На уровне клетки происходит восстановление ее мембран, компенсаторное увеличение ряда органоидов при необходимости повышения функции (увеличение количества митохондрий, рибосом).
Контроль за генетическим постоянством осуществляется иммунной системой. Эта система состоит из анатомически разобщенных органов, представляющих функциональное единство. Свойство иммунной защиты достигло высшего развития у птиц и млекопитающих.
В системных механизмах гомеостаза действует кибернетический принцип отрицательной обратной связи: при любом возмущающем воздействии происходит включение нервных и эндокринных механизмов, которые тесно взаимосвязаны.
Нормализация физиологических показателей осуществляется на основе свойства раздражимости. У более высоко организованных животных это усложняется, дополняется сложными поведенческими реакциями, включающими инстинкты, условно-рефлекторную и элементарную рассудочную деятельность, а у человека абстрактное мышление — качественно новое явление, положившее начало социальной эволюции, где действуют другие законы.
Кибернетика – наука, устанавливающая общие принципы управления саморегулирующимися системами. Живые организмы также являются саморегулирующимися системами, и поэтому к ним применимы все кибернетические понятия и принципы регуляции.
В основе работы кибернетической системы лежит процесс передачи и обработки информации. В работу системы постоянно вносятся коррективы, характер которых зависит от тех отклонений, которые наблюдаются на входе. Для живых организмов входными сигналами служат пища, вода, свет, звук, температура. Выходные сигналы – реакция органа или ткани, выделение секрета и т.
д. Важным элементом кибернетической системы является
Положительная обратная связь – направлена на усиление возникшего отклонения кибернетической системы от исходного состояния. Пример: кровотечение из крупного сосуда, рост организма в онтогенезе.
Нервная регуляция: высокая скорость наступления ответной реакции;реакция кратковременная;реакция носит локальный характер.
Гуморальная регуляция (обеспечивается выделением в кровь гормонов):реакция наступает медленно;реакция длительна;реакция носит разлитой характер.
Таким образом, обе системы в целостном организме дополняют друг друга.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Понятие о гомеостазе. Кибернетические основы поддержания гомеостаза — Мегаобучалка
Конспект лекции № 5.
Тема. Регуляция биосинтеза белка. Понятие о гомеостазе. Понятие о точковых мутациях.
Многоклеточный организм человека возникает при слиянии сперматозоида и яйца в единственную клетку – зиготу, содержащую 46 хромосом. Затем из зиготы, путем митотического деления, вырастает полноценный организм из огромного числа разнообразных клеток. В ядре каждой их этих десятков триллионов клеток есть все те же 46 хромосом (46 молекул нуклеопротеидов). При этом последовательность нуклеотидов в ДНК ядра зиготы и ДНК ядра любой клетки (печени, кожи, мозга) одинаковы. Но тогда возникает вопрос, почему клетки нашего организма не похожи друг на друга и почему они выполняют разные функции.
Серьезный шаг по решению этой проблемы был сделан Жакобом и Моно. Они выдвинули гипотезу о том, что у бактерий гены (участки молекулы ДНК, несущие элементарную функционально значимую информацию) работают в клетке не одновременно. Большую часть времени большая часть генов выключена «отдыхает», небольшая часть генов включена «работает». Главный механизм включения и выключения генов Жакоб и Моно связали с понятием о генах-операторах, белках репрессорах и индукторах.
По гипотезе Жакоба-Моно, перед обычным структурным геном находится ген-оператор, обеспечивающий фиксацию фермента РНК-полимеразы (участок для непосредственного присоединения РНК полимеразы называется промотор) и начало транскрипции. Обычно, с геном-оператором связан белок-репрессор и в таком состоянии фермент РНК-полимераза не может связаться с геном оператором и начать считывать информацию структурных генов ДНК (рис. 1).
Рисунок 1. Выключенное (исходное) состояние структурных генов.
Ген-оператор структурные гены
───────────────|───────────────────────
───┬═══════════|───────────────────────
└───────────┘ — белок-репрессор
│ │ │
╚════════╩═╝ — РНК-полимераза
Чтобы начать процесс считывания информации (транскрипцию), надо освободить ген-оператор от белка-репрессора. Роль «освободителя» берет на себя молекула-индуктор (дерепрессор). Индуктор связывается с белком-репрессором и отрывает его от гена-оператора (рис. 2 а и 2 б).
Рисунок 2 а. Связывание индуктора с белком-репрессором.
Ген-оператор структурные гены
───────────────|───────────────────────
───┬═══════════|───────────────────────
╞═══════════╡ — белок-репрессор
└───────────┘ — индуктор
│ │ │
╚════════╩═╝ — РНК-полимераза
Рисунок 2 б.
Освобождение гена-оператора от белка-репрессора (дерепрессия).
Ген-оператор структурные гены
───────────────|───────────────────────
───────────────|───────────────────────
┌───────────┐ — белок-репрессор
╞═══════════╡
└───────────┘ — индуктор
│ │ │
╚════════╩═╝ — РНК-полимераза
Теперь ген-оператор свободен и к нему прикрепляется фермент РНК-полимераза, начиная транскрипцию – синтез м-РНК. Структурные гены включаются, и начинается транскрипция и трансляция (рис. 3).
Рисунок 3. Структурные гены включены, идет биосинтез белка.
Ген-оператор структурные гены
───────────────|──────────────────────
─────┬────────┬|┬─────────────────────
╚════════╩═╝~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ — м-РНК (транскрипция)
РНК-полимераза
~~~~~~~~~~~~~~~~ — и-РНК (процессинг)
┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┐ — белок-продукт
┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┘ (трансляция)
При накоплении достаточного количества белка-продукта происходит реакция его взаимодействия с комплексом индуктор – белок-репрессор.
При этом молекулы индуктора разрушаются. Белок-репрессор освобождается (рис. 4).
Рисунок 4. Разрушение молекулы индуктора и освобождение белка-репрессора.
Белок-репрессор
┌───────────┐
╞═══════════╡ ┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┐ — белок-продукт
└───────────┘ ┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┘
Индуктор
Белок-репрессор
┌───────────┐
└───────────┘ ┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┬┐ — белок-продукт-терминатор индуктора
┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┴┘
┌──┐┌───────┐
└──┘└───────┘ -распад индуктора
В заключении освобожденный белок-репрессор вытесняет РНК-полимеразу со своего «законного» места и закрывает подход к структурным генам. Тем самым, процесс биосинтеза белка прекращается – структурные гены выключаются – переходят в исходное состояние (рис. 5).
Рисунок 5. Выключенное (исходное) состояние структурных генов
Ген-оператор структурные гены
───────────────|───────────────────────
───┬═══════════|───────────────────────
└───────────┘ — белок-репрессор
│ │ │
╚════════╩═╝ — РНК-полимераза
Гипотеза Жакоба-Моно была обоснована результатами исследования культуры кишечной палочки, жившей на питательной среде с глюкозой.
При пересадке ее на питательную среду с лактозой скорость роста колонии снижалась, но затем восстанавливалась после включения гена, ответственного за синтез ферментов расщепляющих лактозу. В этом случае, индуктором была сама лактоза, а реактиватором белка-репрессора был белок-продукт (фермент для расщепления лактозы).
У более сложных эукариотов и многоклеточных организмов включение и выключение генов может опосредоваться несколькими промежуточными веществами и медиаторами нервной системы. Тем не менее, общая схема регуляции активности генов остается подобной той, что описана у Жакоба и Моно.
Дальнейшие исследования по клонированию лягушки (Гёрдон) и млекопитающих, доказали определяющее значение белков-репрессоров и индукторов в индивидуальном развитии особей.
Открытие системы белков-репрессоров, контролирующих большую часть структурных генов, и принципиальная возможность их дерепрессии открывает перед медицинской генетикой фантастические перспективы. Если научиться избирательно включать и выключать определенные гены, то можно, например, восстанавливать у больных людей любые органы и даже ампутированные конечности.
Понятие о гомеостазе. Кибернетические основы поддержания гомеостаза.
Живые организмы подчиняются общим закономерностям кибернетики (науки об управлении), открытым Норбертом Винером (1948).
Стационарное состояние любой живой системы создает оптимальные условия для выживания в изменяющихся условиях среды обитания.
Гомеостаз – это постоянство внутренней среды организма.
Адаптация (приспособление) – это система механизмов, поддерживающих гомеостаз.
Классическая схема кибернетической регуляции живой системы состоит из 4 главных элементов (рис. 6): 1-входа, 2-модулятора, 3-выхода 4-обратной связи (отрицательной или положительной).
Рисунок 6. Элементы кибернетической системы.
МОДУЛЯТОР
┌────────────────────────────────────────┐
ВХОД ──│ детектор + регулятор + эффектор │── ВЫХОД
└────────────────────────────────────────┘
ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ │
─────────────────────────────────────────────
Модулятор – центральное звено кибернетической системы состоит из 3 частей.
Детектор — устройство контроля состояния системы (осморецепторы раздражаются ионами Na+).
Регулятор— устройство для анализа информации и выработки ответа на сигнал от детектора (гипоталамус раздражается и выделяет антидиуретический гормон – АДГ).
Эффектор – устройство обеспечения ответной реакции (почки под воздействием АДГ увеличивают обратную реабсорбцию воды).
Вход – это внешнее воздействие – раздражение, которое приводит к отклонению параметра системы (организма) от стационарного состояния (после употребления соленой пищи растет концентрация натрия в крови).
Выход – это результат реагирования модулятора системы на отклонении ее параметра от стационарного состояния (появление чувства жажды и утоление его водой).
Обратная связь – влияние выхода на вход (увеличение воды в организме снижает влияет на концентрацию соли в крови).
Обратная связь может быть отрицательной (не значит, что плохой) и положительной (не значит, что хорошей).
Отрицательная обратная связь препятствует отклонению системы от стационарного состояния, уменьшая («-«) отклонение по модулю. Ее результат: восстановлен исходный уровень параметра.
Так, для нормальной работы организма необходимо поддерживать концентрацию глюкозы в крови на уровне около 4 мМоль/л (3,6 — 5,5) — это исходный уровень – стационарное состояние. Повышение или снижение концентрации глюкозы называют отклонением от исходного уровня параметра гомеостаза. После этого, в живом организме включаются механизмы, которые могут вернуть концентрацию глюкозы к исходному значению.
Например, если человек съел сладкое или мучное, то уровень глюкозы в крови повышается. Включается парасимпатическая нервная система и вырабатывается гормон инсулин, который переводит глюкозу из крови в клетки (снижение концентрации глюкозы в крови).
Наоборот, когда при физической нагрузке (затрата энергии и уменьшение концентрации глюкозы в крови) включается симпатическая нервная система, в ответ вырабатывается адреналин и переводит глюкозу из депо (гликоген в печени) в кровь (концентрация глюкозы в крови повышается).
В обоих случаях система возвращается в исходное стационарное состояние.
В этих примерах произошло поддержание гомеостаза по принципу отрицательной обратной связи. Уменьшается отклонение от нормы по модулю. Т.о., если ответ организма уменьшает « — » отклонение от стационарного состояния, то обратная связь отрицательная.
Если ответ организма увеличивает « + » отклонение от стационарного состояния, то обратная связь положительная.
Например, при больном сердце уменьшается кровоток во всех органах, в том числе, через почки. Снижение почечного кровотока раздражает юкста-гломерулярные клетки почек, которые вырабатывают гормон ренин. Ренин запускает систему, которая задерживает в организме воду и суживает артерии. При этом нагрузка на сердце возрастает, и оно еще хуже выбрасывает кровь. Но, чем слабее работает сердце, тем меньше кровоток через почки и они выбрасывают еще больше ренина, а чем больше ренина, тем труднее сердцу.
Формируется порочный круг болезни. В результате, при отсутствии лечения больной умирает от сердечнососудистой недостаточности.
Чаще всего в медицине рассматривают возникновение положительной обратной связи, как «плохое» явление, ведущее к катастрофическим для организма последствиям, а регуляцию с помощью отрицательной обратной связи как «хорошее» физиологическое явление.
Однако возникновение положительной обратной связи не всегда приводит к плохим последствиям. Считается, что потенциал действия в нервных и мышечных клетках является нормальным процессом, который запускается по механизму положительной обратной связи. Небольшая частичная деполяризация мембраны может включить механизм перезарядки мембраны – основу нормальных электрофизиологических процессов организма.
Отрицательная обратная связь тоже не всегда «хорошая». Так, у здорового человека в головном мозге постоянно вырабатываются эндорфины – вещества, обеспечивающие определенный порог болевой чувствительности.
Поэтому мы не чувствуем боли при движении суставов, органов пищеварения при перистальтике. При серьёзных повреждениях организма собственных эндорфинов не хватает и для снятия боли вводят наркотические анальгетики (морфин, омнопон, промедол). Но, они не только снимают боль. По механизму отрицательной обратной связи происходит снижение выработки собственных анальгетиков – эндорфинов. Длительный прием наркотиков делает мозг «ленивым» и он «забывает», как делать эндорфины. Внезапная отмена наркотика, ставит больного в беззащитное состояние — он уже не может терпеть обычные нервные сигналы от рецепторов организма. Простые раздражения вызывают боль – наступает «ломка» — абстинентный синдром. Организм попадает в лекарственную зависимость от наркотика.
Фармакологические принципы регуляции больных организмов основаны на знании кибернетических механизмов их физиологической регуляции. Эти принципы включают применение средств действующих на рецепторы (адреномиметики, холиномиметики, адреноблокаторы, холинолитики), транспорт ионов через мембраны (блокаторы кальциевых каналов), концентрацию гормонов (глюкокортикоиды) и т.
п.
Важным примером нарушения гомеостаза является изменение рН — водородного показателя – главного показателя кислотно-щелочного равновесия в клетках организма. Нормальное функционирование клеток и всего организма возможно только при строго определенных значениях рН. Так в клетках границы нормы для водородного показателя укладываются в промежуток от 7,2 до 7,4. Сдвиг рН в кислую сторону (рН<7,2) называют ацидоз, а в щелочную (рН>7,4) называют алкалоз. В обоих случаях происходит изменение концентрации ионов водорода и нарушение работоспособных структур белковых молекул. Органические молекулы перестают выполнять свои функции, что приводит к тяжелым нарушениям здоровья и гибели организмов.
Поддержание гомеостаза рН обеспечивают буферные системы организма (гемоглобиновая, гидрокарбонатная, фосфатная, белково-аминокислотная) и некоторые органы (почки, легкие). Эти системы и органы препятствуют изменению рН, связывая ионы водорода (Н+) или гидроксил-ионы (ОН—).
Так, например, при активной физической работе в клетках сердца возникает недостаток кислорода и накапливается молочная кислота. Она диссоциирует с образованием ионов водорода. Возникает угроза ацидоза и инфаркта миокарда. Но молочная кислота действует и на артерии сердца — они расширяются. Это приводит к улучшении доставки кислорода, а в его присутствии молочная кислота окисляется до углекислого газа и воды. Концентрация ионов водорода возвращается к норме. Углекислый газ и вода удаляются легкими и почками. В этом случае гомеостаз не нарушается.
Нарушение правильной последовательности отдельных нуклеотидов в молекуле ДНК или РНК называют точковыми мутациями. Они возникают при действии мутагенных факторов: физических (ионизирующая радиация), химических (лекарства), биологических (вирусы).
Возможны 4 типа точковых мутаций.
1. Замещение. Место одного нуклеотида заменяет другой.
…ААА ТТТ ЦАЦ ЦГА ГГГ … — норма
…ААТ ТТТ ЦАЦ ЦГА ГГГ .
.. — мутация
Последствия замещения (для собираемой белковой молекулы):
а — возникновение стоп-кодона и прекращение сборки белка
(УГЦ-Цис УГА-стоп)
б — замена одной аминокислоты (ААЦ-Асн ААА-Лиз)
в — сборка нормального белка, если замещение попало на вырожденный код (ААА-Лиз ААГ-Лиз)
2. Инверсия (вращение). Соседние нуклеотиды меняются местами
…ААА ТТТ ЦАЦ ЦГА ГГГ … — норма
…ААТ АТТ ЦАЦ ЦГА ГГГ … — мутация
Последствия инверсии (для собираемой белковой молекулы):
а — возникновение стоп-кодона и прекращение сборки белка
(УАЦ ААА-Тир Лиз УАА ЦАА-стоп Глн)
б — замена двух аминокислот (ААА ЦЦЦ-Лиз Про ААЦ АЦЦ-Асн Тре)
в — замена одной аминокислоты, если инверсия между соседними триплетами у одного из них попала на вырожденный код
(ААА ГГГ-Лиз Гли ААГ АГГ-Лиз Арг)
г — сборка нормального белка, если инверсия между соседними триплетами обоих нуклеотидов попала на вырожденный код
(ЦЦЦ АГГ-Про Арг ЦЦА ЦГГ-Про Арг)
3.
Вставка. В последовательность нуклеотидов вставляется новый лишний нуклеотид
…ААА ТТТ ЦАЦ ЦГА ГГГ… — норма
…ААА ЦТТ ТЦА ЦЦГ АГГ Г… — мутация
Последствия вставки (для собираемой белковой молекулы):
а — возникновение стоп-кодона и прекращение сборки белка (УАЦ ААА-Тир Лиз УАА ЦАА А стоп-Глн)
б — сдвиг рамки триплетного кода и сборка бессмысленного белка
…ААА УУУ ЦАЦ ЦГА ГГГ…- Лиз Фен Гис Арг Гли…
…ААА ЦУУ УЦА ЦЦГ АГГ Г…- Лиз Лей Сер Про Арг…
4. Выпадение (делеция). Из последовательности нуклеотидов теряется нормальный нуклеотид
…АААТТТЦАЦЦГАГГГА… — норма
…ААТТТЦАЦЦГАГГГА… — мутация
Последствия вставки (для собираемой белковой молекулы):
а — возникновение стоп-кодона и прекращение сборки белка (УАЦ ААА-Тир Лиз УАА АА- стоп-)
б — сдвиг рамки триплетного кода и сборка бессмысленного
…ААА УУУ ЦАЦ ЦГА ГГГ…- Лиз Фен Гис Арг Гли…
…ААА УУЦ АЦЦ ГАГ ГГ…- Лиз Фен Тре Глу…
Редким видом последствий (для собираемой белковой молекулы) любого вида точковой мутации может быть исчезновение стоп-кодона.
Для реального организма любая мутация, ведущая к нарушению последовательности нуклеотидов, может иметь 3 физиологических последствия:
1 — смерть;
2 — болезнь, но возможно она проявится через несколько поколений;
3 — нет заметных изменений здоровья, если изменилась часть белка, не имеющая важного функционального значения.
Физиологический процесс и концепция гомеостаза
Многие факторы способствуют развитию зависимости от употребления психоактивных веществ. Одним из таких факторов является физиологический процесс, который происходит с течением времени при постоянном употреблении психоактивных веществ и может быть незаметен для потребителя, потому что он происходит постепенно. Осознание проблемы возникает только тогда, когда человек испытывает неспособность прекратить употребление. Поэтому важно понимать, как происходит физиологическое развитие зависимости.
Все мы рождаемся с внутренней регулирующей системой, которая среди прочего поддерживает стабильность температуры тела, рН крови и уровня глюкозы.
Организм стремится поддерживать работу своих систем в нормальном диапазоне. Этот процесс является феноменом гомеостаза и необходим для нашего выживания.
Гомеостаз — это физиологический процесс, который поддерживает равновесие в нашем организме и позволяет нам нормально функционировать. Наши тела стремятся поддерживать гомеостаз, когда системы колеблются. Тело добивается этого, «жалуясь». Например, наш организм жалуется на дрожь, когда ему холодно. Дрожь производит тепло и является попыткой нашего тела повысить температуру. Точно так же, когда тело перегревается, оно жалуется на потоотделение, чтобы снизить температуру.
При приеме внутрь алкоголя и/или наркотиков организм пытается вернуться к своему нормальному гомеостазу, перерабатывая их через печень, почки и легкие. Если вещества потребляются до состояния опьянения, организм реагирует расстройством желудка или, возможно, рвотой, чтобы помешать человеку потреблять больше. Это попытка организма выиграть время, чтобы обработать и/или очистить то, что он воспринимает как яд, в попытке вернуться к гомеостазу.
Проблема возникает, когда человек продолжает употреблять, несмотря на жалобы организма. При продолжительном использовании гомеостаз человека может «перезагрузиться». Тот же процесс все еще происходит, но с новым гомеостазом, установленным на уровнях вещества, тело привыкло к нему. Теперь, когда новый, восстановленный гомеостаз колеблется, организм снова жалуется. Только вместо того, чтобы жаловаться, когда уровень вещества повышается, организм жалуется, когда уровень вещества снижается. Эти жалобы известны как абстинентный синдром. Общими симптомами отказа от алкоголя могут быть раздражительность, тремор, потливость, головная боль и тошнота. Эти симптомы являются попыткой организма вернуться к новому гомеостазу. Один из способов уменьшить симптомы абстиненции — повторное употребление вещества, например мимоза во время воскресного бранча после субботнего вечера выпивки, чтобы облегчить симптомы похмелья. Вещество теперь стало лекарством от симптомов, которые оно фактически вызвало.
Особенно опасным абстинентным синдромом при злоупотреблении алкоголем является вероятность судорог. Любой, кто испытывает высокие уровни постоянного употребления алкоголя, должен проконсультироваться со специалистом для безопасного процесса детоксикации под медицинским наблюдением.
Симптомами никотиновой абстиненции обычно могут быть головная боль, тошнота, тревога, бессонница и утомляемость. Симптомами отмены марихуаны могут быть головная боль, тошнота, тревога, бессонница, нарушение аппетита, паранойя и раздражительность. Отказ от кокаина сопровождается усталостью, депрессией, беспокойством и капризностью. Отказ от опиатов может быть всем вышеперечисленным, но также включать мышечные боли, высокое кровяное давление, учащенное сердцебиение и сильную тягу. Иногда симптомы отмены путают с хронической болью. Этот список не является исчерпывающим или окончательным.
Понимание того, как развивается процесс зависимости от психоактивных веществ, важно, но также крайне важно прислушиваться к своему телу.
Наши тела постоянно посылают нам информацию о том, что работает, а что нет. Это индивидуальный опыт. Нам нужно спросить себя, стали ли вещества, которые мы употребляем, лекарством от симптомов, которые они вызвали.
Представлено Марти Дж. Рейном, доктором философии, LPC, CAC III
Уолтер Брэдфорд Кэннон и концепция гомеостаза
Уолтер Брэдфорд Кэннон (1871-1945)
1 октября 1871 года родился американский физиолог Уолтер Брэдфорд Кэннон . Кэннон ввел термин «бей или беги» и расширил концепцию гомеостаза Клода Бернара. Гомеостаз — это свойство системы внутри животного, в которой переменная, такая как концентрация вещества в растворе, активно регулируется, чтобы оставаться почти постоянной. Примеры гомеостаза включают регулирование температуры тела, pH внеклеточной жидкости или концентрации ионов натрия, калия и кальция, а также глюкозы в плазме крови.
Молодежь и образование
Уолтер Брэдфорд Кэннон родился в семье железнодорожника.
Он поступил в Гарвардскую медицинскую школу, где окончил биологию в 1896 году и получил степень доктора философии в 1897 году. Он уже начал работать в лаборатории Боудича на первом курсе Гарварда. Генри Пикеринг Боудич, работавший с Клодом Бернаром, руководил там лабораторией. После получения степени Кэннон был нанят Уильямом Таунсендом Портером в Гарварде в качестве преподавателя кафедры физиологии. Кэннон стал профессором физиологии Джорджа Хиггинсона и заведующим кафедрой физиологии Гарвардской медицинской школы в 1919 году.06.
Глотание и моторика желудка
Когда Кэннон впервые начал работать с Боудичем, он использовал недавно открытые рентгеновские лучи для изучения механизма глотания и моторики желудка. Ему удалось продемонстрировать глотание гуся на собрании Американского физиологического общества в декабре 1896 года. Кэннон опубликовал свою первую статью об этом исследовании в первом выпуске Американского журнала физиологии в январе 1898 года.
Первая мировая война
Во время Первой мировой войны (с 1914 г.
) занимал пост президента Американского физиологического общества и занимался травматическим шоком в ответ на угрозу, от которой пострадали многие солдаты. Он ввел термин «реакция борьбы или бегства», который описывает реакцию животных на угрозу, и опубликовал телесных изменений боли, голода, страха и ярости (1915). Будучи военным врачом во время Первой мировой войны, он также обнаружил, что кровь людей, подвергшихся шоку, была кислой.
Концепция гомеостаза
Концепция гомеостаза была описана примерно в 1860 году физиологом Клодом Бернаром. Биология знает множество состояний равновесия, которые поддерживаются особыми гомеостатическими процессами. Баланс может поддерживаться внутри клетки, органа или организма. Поддерживаемое свойство может быть анатомическим, химическим, физическим или математическим (количество клеток). В физиологии термин гомеостаз определяется как поддержание постоянной внутренней среды (целевого состояния), которое достигается посредством регуляции.
Примером этого является гомеостаз мозга, который поддерживается гематоэнцефалическим барьером.
Вдохновленный ранними идеями Клода Бернара из milieu interieur , Уолтер Кэннон разработал концепцию гомеостаза. Он опубликовал свои результаты в книге «Мудрость тела » в 1932 году. Уолтер Кэннон выдвинул четыре предварительных предположения для описания общих характеристик гомеостаза: (1) постоянство в открытой системе, которую представляют наши тела, требует механизмов, которые действуют для поддержания этого постоянства. Кэннон основывал это предположение на понимании того, как регулируются устойчивые состояния, такие как концентрация глюкозы, температура тела и кислотно-щелочной баланс. (2) Стационарные условия требуют, чтобы любая тенденция к изменению автоматически сталкивалась с факторами, сопротивляющимися изменению. Повышение уровня сахара в крови приводит к жажде, поскольку организм пытается снизить концентрацию сахара во внеклеточной жидкости. (3) Система регуляции, определяющая гомеостатическое состояние, состоит из ряда взаимодействующих механизмов, действующих одновременно или последовательно.
Уровень сахара в крови регулируется инсулином, глюкагонами и другими гормонами, которые контролируют его высвобождение из печени или поглощение тканями. (4) Гомеостаз возникает не случайно, а является результатом организованного самоуправления.
Теория Кэннона Барда
Теория Кэннона Барда, которую Кэннон разработал вместе со своим учеником Филипом Бардом (1898-1977), утверждает, что «эмоциональный стимул» вызывает две одновременные реакции: физиологическое возбуждение и восприятие эмоций. Ни одна из двух реакций не вызывает другую. Теория предполагает, что физические процессы не зависят от психологических.
Уолтер Кэннон умер 1 октября 1945 года во Франклине, штат Нью-Гэмпшир, в возрасте 73 лет.
Ссылки и дополнительная литература:
- [1] Жизнь и работа Уолтера Кэннона в Гарварде
- [2] Уолтер Брэдфорд Кэннон, Гомеостаз
- [3] Уолтер Кэннон в Britannica Online
- [4] Уолтер Брэдфорд Кэннон в Викиданных
- [5] Уолтер Брэдфорд Кэннон, Гомеостаз (1932)
- [6] Джон Кэмпбелл, Гомеостаз 1, Физиологические принципы , д-р Джон Кэмпбелл @ youtube
- [7] Дейл, Х.
