Слюсарев биология книга 1984
.pdfРис. 9.1. Схема взаимосвязи нервных и эн докринных механизмов гомеостаза и тканево го уровня по принципу обратной связи
редупликацией под воздействием эндо генных и экзогенных химических со единений, под влиянием физических факторов. В большинстве случаев про исходит восстановление генома клетки, исправление повреждения посредством системы ферментов. Ре парация играет важнейшую роль в восстановлении структуры генетиче ского материала и сохранении нор мальной жизнеспособности клетки. При повреждении механизмов репарации происходит нарушение гомеостаза как на клеточном, так и на организменном уровнях.
Важным механизмом сохранения го меостаза является диплоидное состоя ние соматических клеток у эукариот. Диплоидные клетки отличаются боль шей стабильностью функционирования, так как наличие у них двух генетиче ских программ повышает надежность генотипа. Большинство мутаций, ока зывающих часто неблагоприятное дей ствие, являются рецессивными. Нали чие у гетерозиготной особи доминант ного обеспечивает либо пол ное, либо частичное подавление в фе нотипе рецессивной мутации. Стабили зация сложной системы обес печивается и явлениями полимерии, а также другими видами взаимодей ствия генов. Большую роль в процес сах гомеостаза играют регуляторные
контролирующие активность оперонов.
У прокариот, имеющих более при митивную организацию генотипа, на блюдается меньшая автономность ор ганизмов от колебания внешней среды и более низкая стабильность самого генетического аппарата.
Системные механизмы гомеостаза. Этот уровень обеспечивается взаимо
действием важнейших |
ных |
систем: нервной, эндокринной и им мунной (рис. 9.1). Изучение физиоло гических механизмов гомеостаза тре бует использования некоторых кибер нетических понятий. Кибернетика за нимается установлением общих зако номерностей регулирования процес сов, которые происходят как в живой, так и в неживой природе. С точки зре ния кибернетики живой организм пред ставляет собой сложную управляемую систему, в которой постоянно происхо дит взаимодействие многих перемен ных как внешней, так и внутренней среды.
Входные переменные в системе раз личным образом изменяются и пре вращаются в выходные переменные. Выходные переменные зависят от вход ных и от функций (закона поведения) системы. Этот процесс осуществляется посредством механизма обратной свя биологии входными переменными могут быть: пища, вода, болевой или любой другой раздражитель. Выходны ми — выделяемые вещества, эффект действия какого-либо органа, реакция. Живой организм, как кибернетическая система, имеет каналы связи, осуще ствляющие передачу информации от управляющего устройства к объекту управления.
В процессах саморегуляции важней шую роль играет обратная связь, что означает влияние выходного сигнала на управляющую часть системы. Отри цательная обратная связь уменьшает влияние входного воздействия на ве личину выходного сигнала, а положи тельная, наоборот, увеличивает. По исследованиям акад. В. В. Парина, отрицательная обратная связь способ ствует восстановлению исходного со стояния организма, а при
192