|
Главная - Наука - Медицина
Дильман В. - Большие биологические часы (введение в интегр. Медицину Скачать книгу Вся книга на одной странице (значительно увеличивает продолжительность загрузки) Всего страниц: 62 Размер файла: 433 Кб Страницы: « 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 » »» ядре. Поэтому ядро долгое время считалось главной составной частью клетки.
Затем было понято значение других компонентов клетки, и перед учеными
открылась удивительная картина.
В клетках всех высших организмов были обнаружены образования --
митохондрии, являющиеся как бы печью, где происходит основное сжигание
топлива, используемого организмом. Это топливо -- углеводы (глюкоза) и жиры
(жирные кислоты). Митохондрии имеют свой отдельный аппарат наследственности
и деления. Многие данные позволили предположить, что на каком-то этапе
эволюции митохондрии существовали самостоятельно, а затем соединились с
примитивной клеткой, обеспечив ее совершенным способом сжигания топлива, что
увеличило ее энергетические ресурсы.
Клетка имеет свои внутриклеточные регуляторы, причем их структура
одинакова и у микробов, и в клетках высших организмов. Одна из групп этих
регуляторов построена из продуктов обмена глюкозы (циклические нуклеотиды),
главным представителем которых является циклический аденозиномонофосфат (или
цАМФ); вторая -- жирных кислот (простагландины). Так, из энергетических
субстратов создается система регуляции для использования этих субстратов.
Природа снабдила клетку многими устройствами и механизмами, но,
пожалуй, вряд ли прежде кто-либо ожидал, что оболочка клетки -- мембрана --
играет столь большую роль. Вначале казалось, что мембрана просто
отграничивает и защищает внутреннее содержимое клетки, пассивно обеспечивая
поступление сюда необходимых веществ и выброс отходов. Но ведь
энергетическая система всех клеток построена одинаково. Поэтому если бы
мембраны клеток были просто отграничивающими оболочками, то, например,
сигнал к усилению деятельности клеток печени без препятствий передался бы
всем клеткам тела. Это порождало бы хаос. В действительности же оболочка
каждой клетки -- мембрана -- построена таким образом, что она воспринимает
только нужные ей сигналы.
В общих чертах мембраны клеток состоят из липидов, главным образом
холестерина, который образует как бы каркас мембраны. В структуре этого
каркаса находятся белки и молекулы Сахаров. Все это вместе создает
образования, которые воспринимают лишь необходимые для клетки сигналы. Эти
антенны, или рецепторы, настроены на восприятие одних сигналов и
нечувствительны к другим. В соответствии с сигналами, поступающими с
рецепторов мембраны, клетка меняет свою активность, скорость процесса
деления и т. д. Так, благодаря мембране клетка отвечает только на нужный ей
сигнал, или согласовывает первый уровень регуляции -- внутриклеточный -- с
требованиями, предъявляемыми клетке организмом (рис. 1).
Второй уровень регуляции -- надклеточный -- создается гормонами.
Гормоны -- специальные вещества, вырабатывающиеся в эндокринных железах;
поступая в кровь, они оказывают влияние на деятельность чувствительных к ним
клеток. Действие гормонов, например, таких эндокринных желез, как
надпочечники и паращитовидные железы, прежде всего направлено на выполнение
закона постоянства внутренней среды.
Если вспомнить, что первично жизнь зародилась в водной среде, то не
может не восхитить, что состав и концентрация солей (ионов), омывающих
клетку, практически точно соответствуют солевой среде Мирового океана в
докембрийском периоде, когда в процессе эволюции создавалась структура
современной клетки. В течение миллионов и миллионов лет состав клеток
остается постоянным, несмотря на столь сложные их преобразования в
специализированные ткани и органы в ходе дальнейшей эволюции живой природы.
Концентрация в крови кальция и фосфора, контролируемая главным образом
паращитовидными железами, концентрация натрия и калия, контролируемая
главным образом надпочечниками, строго охраняется в течение всей жизни
индивидуума. Даже болезни, связанные со старением, не в состоянии вызвать
существенных сдвигов этих жизненно важных элементов. Механизм смерти как бы
обходит стороной эти показатели внутренней среды, одинаково важные и для
одиночной клетки в первичном Мировом океане, и для нервной клетки головного
мозга человека. Эти свойства охраняются, вероятно, столь стойко ради
сохранения самой жизни.
Это обстоятельство в значительной мере объясняет большую свободу режима
деятельности других эндокринных желез, а именно тех, которые принимают
участие в обеспечении развития организма. Кроме того, ясно, что развитие
требует содружественной, координированной работы ряда эндокринных желез.
Поэтому в высокоспециализированных живых системах, включая человека,
функционирует особая эндокринная железа, объединяющая деятельность ряда
эндокринных желез; это как бы пульт управления и координации. Интеграция
эндокринных желез осуществляется гипофизом, расположенным в хорошо
защищенном костными образованиями "турецком седле", непосредственно под
корой головного мозга в самой центральной точке черепной полости.
Каждой периферической эндокринной железе соответствует в гипофизе
специальный гормон-регулятор. Это создает ряд отдельных систем, например:
гипофиз -- половые железы, гипофиз -- щитовидная железа, гипофиз --
надпочечники. Но благодаря тому что регуляция всех этих систем замыкается на
уровне гипофиза, между системами осуществляется взаимодействие. Гипофиз
представляет, таким образом, третий уровень регуляции у высших организмов.
Возникновение в процессе эволюции центрального регулятора -- гипофиза
-- явилось важной ступенью в совершенствовании управления телом. Но гипофиз,
регулируя состояние эндокринных желез, "слеп" в отношении внешнего мира.
Этот регулятор может получать сигналы, оповещающие о том, что происходит в
теле, но он не имеет прямой связи с внешней средой. Между тем для того,
чтобы факторы внешней среды постоянно не нарушали жизнедеятельности
организма, должно осуществляться приспособление тела к меняющимся внешним
условиям.
О воздействии внешнего мира мы "узнаем" через кожу, глаза, органы
обоняния, слуха и вкуса. Органы чувств передают полученную информацию в
центральную нервную систему. Но, например, если антенны-рецепторы кожных
клеток зафиксируют снижение температуры окружающей среды, этого еще
недостаточно для того, чтобы не замерзнуть. Необходимо, чтобы информация о
снижении температуры поступила в органы, которые способны повысить
образование в организме тепла и снизить его расход. Таким
устройством-регулятором, передающим информацию, полученную из внешнего мира,
в рабочие органы, к соответствующим клеткам различных тканей, является
гипоталамус.
Это тяжеловесное слово -- гипоталамус -- необходимо запомнить.
Гипоталамус -- чудо природы. С одной стороны, это типичная нервная
ткань, состоящая из клеток нервной системы нейронов. Эти клетки посредством
многочисленных нервных волокон связаны со всеми отделами нервной системы.
Поэтому все, что нервная система "знает" о внешнем мире или о внутреннем
мире организма, она легко и быстро может передать в гипоталамус.
Страницы: « 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 » »» |
Последнее поступление книг:
Нинул Анатолий Сергеевич - Оптимизация целевых функций. Аналитика. Численные методы. Планирование эксперимента.(Добавлено: 2011-02-24 16:42:44) Нинул Анатолий Сергеевич - Тензорная тригонометрия. Теория и приложения.(Добавлено: 2011-02-24 16:39:38) Коллектив авторов - Журнал Радио 2006 №9(Добавлено: 2010-11-08 19:19:32) Коллектив авторов - Журнал Радио 2009 №1(Добавлено: 2010-11-05 01:35:35) Вильковский М.Б. - Социология архитектуры(Добавлено: 2010-03-01 14:28:36) Бетанели Гванета - Гитарная бахиана. Авторская серия «ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ»(Добавлено: 2010-02-06 19:45:20) |