Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Реферат: Приспособление организма к факторам среды и его устойчивость к другим факторам

Название: Приспособление организма к факторам среды и его устойчивость к другим факторам
Раздел: Рефераты по биологии
Тип: реферат Добавлен 06:33:45 17 сентября 2009 Похожие работы
Просмотров: 1060 Комментариев: 4 Оценило: 1 человек Средний балл: 2 Оценка: неизвестно     Скачать

Реферат

по биологии

на тему:

«Приспособление организма к факторам среды и его устойчивость к другим факторам»


При приспособлении организма к изменениям различных условий среды нередко наблюдаются однонаправленные и вполне соизмеримые изменения одних и тех же биохимических параметров. Оказывается, что адаптация организма к какому-либо одному фактору среды может способствовать приспособлению его к другим факторам, повышать устойчивость к ним. Это явление называют перекрестной адаптацией. Прежде всего, обратимся к фактам, а затем попытаемся разобраться в молекулярных основах перекрестной адаптации человека и ее практическом значении.

Уже давно известно, что после 2—3 нед. пребывания в горах физическая работоспособность по возвращении на уровень моря повышается. Спустившись с гор, человек чувствует прилив сил, бодрость, желание активно двигаться. А вот что дают результаты специальных исследований. Наблюдения, проведенные на Памире, показали, что после 45 сут пребывания на высоте 3325 м предельная длительность бега с заданной интенсивностью возрастает на 60%, а максимально возможная скорость бега — на 10%. В принципе то же самое было установлено на лыжниках, тренирующихся в течение месяца по одной и той же программе с той лишь разницей, что одна из групп до этого провела месяц в горах (на высоте 2000—2700 м), а другая все время жила на уровне моря. Спортивный результат у первых улучшился в среднем на 17%, а у вторых — всего на 8.3% по сравнению с тем, что они показывали 2 ме.с назад.

Не менее интересные данные получены в Перуанских Андах. В этих исследованиях две группы испытуемых: проживающие на равнине (г. Лима) хорошо тренированные легкоатлеты и аборигены гор (высота 4540 м) — выполняли на уровне моря одни и те же стандартизированные физические нагрузки. При этом и реакция организма горцев, и показанные ими результаты были такими же, как у высокотренированных жителей равнины, хотя первые никаким видом спорта не занимались. Наконец, в опытах на животных тоже обнаружено, что 3-недельное пребывание белых крыс в барокамере с разрежением, соответствующим высоте 2800 м, привело к увеличению длительности свободного плавания на 50%, а намного более интенсивного, но кратковременного плавания с грузом 15% от массы тела — на 70%; продолжительность же стандартной силовой нагрузки (удерживание собственной массы в висячем положении на вертикальном стержне) не изменилась. Эти данные о различном влиянии приспособления к гипоксии на проявление качественных сторон мышечной деятельности получили подтверждение и в наблюдениях на спортсменах. Месячная активная акклиматизация в горах особенно улучшила результаты в беге на 100 и 400 м; несколько в меньшей степени, но тоже весьма значительно — в длительном беге и совсем не повлияла на результаты в силовых упражнениях. Почему это произошло, объясним несколько дальше, когда речь пойдет о молекулярных механизмах. Пока же запомним только сам факт.

Многочисленные исследования показали также, что приспособление организма к гипоксии повышает устойчивость его к действию низких температур, инфекциям и проникающей радиации. Белые крысы, адаптированные в течение 1—2 мес. к условиям гипоксии на высоте 3000 м, становятся более устойчивыми и к низким температурам окружающей среды. Пребывание в условиях с температурой 50 C приводит у них к снижению температуры тела до 34.5 °С, а у живших все время на уровне моря — до 31.3°С. Получить глубокую гипотермию у крыс, адаптированных к гипоксии, труднее, чем у контрольных. Для этого нужно более сильное и более длительное охлаждение. Но если гипотермия уже достигнута, то переносят крысы ее намного лучше и дольше.

Что касается сопротивляемости инфекциям, то здесь мы располагаем и статистическими данными, и фактами, полученными в эксперименте. Оба этих источника дают вполне согласованную информацию. Так, во время вспышки «азиатского» гриппа среда студентов Ленинградского института физической культуры и спортсменов, проводящих часть своей тренировки в условиях среднегорья (2000—2700 м), заболевших было существенно меньше, чем среди тех же контингентов, но не выезжавших в горы, а тем более чем среди остального населения города. А вот каковы результаты опытов на животных. Кроликов в течение длительного времени «поднимали» на высоту 2000 м в барокамере, т. е. создавали в ней разрежение, соответствующее этой высоте. Под влиянием такого воздействия в крови у них существенно увеличился фагоцитарный индекс белых кровяных клеток, т. е. способность их к захватыванию и уничтожению микробов, а у мышей, перенесенных на 1—2 мес. в горы, на высоту 1750 — 3700 м, или «поднимаемых» в барокамере на высоту 4000 м, выработка антител значительно возросла.

Приспособление к сниженному парциальному давлению кислорода повышает устойчивость к проникающей радиации. Мы видим, что при малых дозах облучения все животные выживали, а при больших дозах погибших всегда было больше в контрольной группе. И лишь при очень высоких дозах отмечена одинаковая смертность в обеих группах. Но и тут между группами была разница: контрольные животные начинали гибнуть с 3-х сут, а адаптированные к гипоксии — с 7-х.

Положительное влияние приспособления организма к низким температурам на физическую работоспособность известно уже давно. На это указывал еще в прошлом веке И.Р. Тарханов. Согласно современным исследованиям, тренировка в условиях сниженной температуры среды приводит к большему возрастанию работоспособности, чем проводимая при обычных, комфортных для организма температурах. Опыты на белых крысах показали, что работоспособность (длительность плавания до предела при температуре воды 32 °С) в первом случае увеличивалась на 82%, а во втором — всего на 45%. Приспособление организма к низким температурам облегчает и перенесение им высотной гипоксии. Так, жители равнин северяне быстрее акклиматизируются в горах, чем южане. О том же говорят и эксперименты на животных. А вот в отношении перекрестных влияний приспособления к высоким температурам мы надежными данными не располагаем, и вопрос пока остается открытым.

Влияние приспособления организма к гипоксии на устойчивость к проникающей радиации, % погибших животных. / — контрольные животные, // — адаптированные к гипоксии. Цифры в светлой части столбиков — доля выживших животных, %; в заштрихованной — погибших, %; в квадратах — доза облучения, мкКл/кг

Весьма обстоятельно изучено влияние приспособления организма к повышенной мышечной деятельности на устойчивость его к большому числу повреждающих факторов окружающей среды. Такое влияние чрезвычайно велико. Прежде всего это повышение устойчивости организма к высотной гипоксии и ускорение акклиматизации в условиях ее. Исследовали две группы крыс: одну содержали в просторных клетках в обычных условиях, а другую в течение 8 нед. тренировали бегом в колесе с возрастающей скоростью и длительностью бега. Затем тех и других «поднимали» в барокамере на высоту 13 км. У крыс обеих групп через некоторое время появлялись судороги вследствие недостаточного снабжения мозга кислородом, но у тренированных животных судороги отмечались через 108 с, а у нетренированных — уже через 69 с.

Хорошо тренированные лица значительно быстрее акклиматизируются к высоте, чем слабо подготовленные. Лыжники-гонщики, в тренировке которых превалирует бег на лыжах, а летом — кроссы и бег на роликовых коньках, адаптируются быстрее, чем прыгуны с трамплина, в подготовке которых преобладает отработка техники прыжка. Двоеборцы, у которых оба вида тренировки сочетаются (почти 50 на 50%), немного уступали в сроках акклиматизации гонщикам, но существенно превосходили прыгунов. Близкие к этому данные получены и американскими исследователями. Две группы спортсменов предварительно тренировались: одна — в беге на 200, 400 и 800 м, другая — на длинные дистанции (типа кроссов). Затем всех спортсменов подняли в горы на высоту 4300 м. При этом оказалось, что у представителей первой группы функциональные сдвиги в организме более благоприятны, чем у второй, и акклиматизировались они намного быстрее.

Наконец, значение характера физической подготовки для приспособления к гипоксии продемонстрировали и сроки акклиматизации представителей различных видов спорта во время Олимпийских игр в Мехико (высота 2250 м). Наиболее быстро адаптировались бегуны на короткие и средние дистанции, немного уступали им представители спортивных игр, а наиболее медленно приспособились тяжелоатлеты и гимнасты. Почему характер физической подготовки по-разному влияет на адаптацию к гипоксии, мы объясним позже, пока же запомним и этот факт.

Приспособление организма к повышенной мышечной деятельности увеличивает способность его противостоять и температурному фактору: охлаждению и перегреванию. Белых крыс тренировали плаванием при температуре воды 320 С в течение 1.5 мес, а затем их разделили на две группы, из которых одну запускали в ванну с температурой воды 5 °С, где они плавали до наступления судорог, а вторую помещали в камеру с температурой 700 C и относительной влажностью 12%, где крысы в конце концов погибали от перегревания. Одновременно с тренированными животными таким же воздействиям подвергали контрольных, нетренированных крыс. И обнаружилось, что при плавании в холодной воде судороги у тренированных крыс наступали позднее, а длительность плавания была на 30% больше, чем у контрольных. Различалось и время гибели от перегревания: тренированные крысы погибали несколько позднее. Но это, конечно, очень сильное, гибельное для организма воздействие.

В других опытах влияние температуры среды было более мягким. Тренированных и нетренированных крыс запускали на 15 мин плавать в ванне с температурой воды 40, 32, 22 и 150 C и с помощью термопары измеряли у них температуру в прямой кишке. Естественно, что в ванне при температуре 400 C температура тела животных повышалась, при 320 C она оставалась без изменений, а при 22 и 150 C — уменьшалась. Но если температура тела у контрольных животных повышалась на 4 °С, то у тренированных —- всего на 0.8—1.0°С, а снижалась у первых на 10 и 150 C (при температуре воды соответственно 22 и 15 °С), у вторых — на 7 и 13 °С. Дело в том, что митохондрии мышц у тренированных животных функционально более лабильны, способны в более широких пределах изменять степень сопряжения дыхания и фосфорилирования, т. е. количество энергии окисляемых веществ, затрачиваемое на теплопродукцию. Чем выше коэффициент Р/0, тем меньше теплопродукция, и наоборот. О том же говорят и наблюдения зарубежных авторов: при пребывании в холодовой камере (температура —8 °С) в течение 15—30 мин у лиц, не занимавшихся физическим трудом или спортом, температура тела снижалась на 0.8—1.0 °С, а у привыкших к тяжелому физическому труду и у тренированных спортсменов она сохранялась в пределах нормы: 36.5—36.7 °С.

Под влиянием мышечной тренировки возрастает сопротивляемость организма и к другим повреждающим факторам среды, в частности к инфекциям и проникающей радиации. Еще в начале 30-х гг. было установлено, что приспособление организма к повышенной мышечной деятельности способствует выработке иммунных тел как у человека, так и у экспериментальных животных и что тренированные крысы лучше противостоят заражению болезнетворными микробами, чем нетренированные. Более новые исследования, проведенные уже в 60-х гг., показали, что под влиянием тренировки у крыс возрастает фагоцитарная способность белых кровяных клеток, а содержание иммунных тел при введении животным чужеродных белков хотя и нарастает несколько медленнее, но достигает больших величин и дольше сохраняется. Наконец, данные медицинской статистики свидетельствуют о том, что во время вспышек гриппа спортсмены по сравнению с неспортсменами обращаются в медицинские учреждения в 4 раза реже, а лица, регулярно занимающиеся физическими упражнениями, — в 2 раза меньше. При адаптации к повышенной мышечной деятельности возрастает устойчивость организма и к проникающей радиации.

Влияние приспособления организма к повышенной мышечной деятельности на функциональное состояние митохондрий мышечных волокон (величина коэффициента Р/О — по оси ординат) в различных температурных условиях (по оси абсцисс), I — покой при оптимальной температуре; // — плавание 15 мин при разной температуре воды,0 C1 — контрольные животные, 2 — тренированные

Однако мышечная деятельность не всегда будет благоприятна для невосприимчивости к гипоксии, инфекциям или проникающей радиации; гипоксия не всегда будет способствовать повышению работоспособности, холод — сопротивляемости инфекциям и т. д. Мы говорим лишь о влиянии адаптации, долговременного приспособления к этим факторам. Острое же действие их на неадаптированныи организм может оказать и диаметрально противоположный эффект. Непривычно тяжелая работа снижает и иммунные возможности организма, и устойчивость его к проникающей радиации и гипоксии. Внезапное действие холода на организм, к нему не приспособленный, способствует заболеваниям, а низкое парциальное давление кислорода резко ограничивает физическую работоспособность неакклиматизированного человека или животного. В чем же молекулярный секрет перекрестных адаптации?

Мы уже знаем, что всякое приспособление организма к изменениям условий среды, а значит, и его существования содержит два компонента: неспецифический, вытекающий из общего адаптационного синдрома Селье, и специфический — молекулярные приспособительные изменения, направленные на повышение устойчивости организма к данному конкретному фактору.

Специфические приспособительные изменения в ряде случаев совпадают, хотя имеют и неодинаковое количественное выражение (табл. 11). Таким образом, приспособительные реакции на уровне органов, функциональных систем и организма в целом развиваются в значительной степени на общей основе. Ведь если адаптация к гипоксии влечет за собой увеличение в мышцах содержания КФ и возможностей гликолиза, это «приобретение» будет полезно и при интенсивной мышечной деятельности. Если приспособление к мышечной деятельности увеличивает лабильность митохондрий, это помогает организму противостоять высоким и низким температурам. Если адаптация к повышенной мышечной деятельности, к гипоксии и низким температурам приводит к большей активности аминоацил-РНК-сиктетаз — одного из важных ферментов синтеза белков, то независимо от того, каким из этих факторов оно вызвано, возросшие возможности синтеза белков проявятся при влиянии на организм любого другого фактора среды, в том числе и при синтезе иммунных тел или восстановлении поражений, нанесенных проникающей радиацией, и т. д.


Увеличение биохимических параметров мышц при приспособлении организма к различным условиям, Д% от исходных величин

Параметры Мышечная деятельность Гипоксия Холод
длительная максимальной интенсивности
КФ 12 58 25 10
Гликоген 80 70 15 0
Интенсивность:
гликолиза 10 56 85 30
аэробного генериро- 85 60 55 50
вания АТФ на еди-
ницу массы мышцы
Активность:
сукци натдегид роге- 120 60 40 200
назы
цитохромоксидазы 230 100 45 125
аминоацил-РНК- 27 30 20 15
синтетазы

Теперь понятно, почему приспособление к гипоксии неодинаково влияет на выполнение скоростных и длительных физических нагрузок, а адаптация к скоростным нагрузкам, по интенсивности близким к максимуму, наиболее эффективно ускоряет развитие устойчивости организма к гипоксии. Дело в том, что и скоростные нагрузки, и гипоксия особенно значительно увеличивают анаэробные возможности ресинтеза АТФ, имеющие решающее значение при работе субмаксимальной и максимальной мощности и на первых этапах приспособления организма к гипоксическим условиям.

Некоторые авторы пытаются объяснить явления перекрестной адаптации гипотезой сопряженных генов. Суть ее в том, что ряд генов могут быть функционально связаны: активация одного влечет за собой и активацию другого, с ним сопряженного. В результате одновременно синтезируются два разных белка: синтез которого был индуцирован в результате действия повреждающего фактора среды и не имеющий значения для адаптации организма к данному фактору, но, возможно, нужный для приспособления к другому фактору. Конечно, при этом, как и при мутациях, велик элемент случайности, но это на протяжении истории развития организмов могло быть откорректировано отбором, а поэтому совсем отвергать гипотезу сопряженных генов нет достаточных оснований.

Явления перекрестной адаптации имеют в жизни человека большое практическое значение. Они открывают возможности ускорения и углубления приспособления организма к какому-либо фактору среды, сочетая одновременно действие двух различных факторов. Примеры тому многочисленны. Так, проведение спортивных тренировок в условиях несколько сниженных температур увеличивает их эффективность, что и используется в спортивной практике в виде круглогодичных занятий на открытом воздухе в сравнительно легких тренировочных костюмах. Адаптация организма к холоду, т. е. закаливание его, укрепляет здоровье, повышает сопротивляемость инфекциям. Физическая тренировка, повышенная мышечная деятельность, ускоряет акклиматизацию к условиям гипоксии, а отсюда и применение ее при подготовке летного состава, альпинистов к восхождениям, геологов и гляциологов, работающих в горах, и т. п. Вместе с тем условия гипоксии способствуют повышению эффективности спортивной тренировки. Именно поэтому в современном спорте широко практикуется проведение тренировочных сборов в условиях среднегорья (2000— 2800 м), даже если соревнования предстоят не в горной местности, а на уровне моря.

Однако следует иметь в виду, что очень высокая степень адаптации к какому-нибудь одному фактору, близкая к доступному организму «потолку» такого приспособления, может сказываться в отношении других факторов отрицательно. Например, спортсмены, находясь в состоянии наивысшей спортивной формы, менее устойчивы к простудным заболеваниям и гриппу, чем в другие периоды их физической подготовки. Дело здесь, видимо, в том, что сосредоточение всех сил организма на чем-то одном ограничивает возможности эффективного приспособления к другим факторам.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений07:15:07 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
19:32:26 28 ноября 2015
а где список используемой литературы
21:55:14 12 января 2012
плохо, я учительница,и туту очень сложно понять чтото мне а детям так темболее
анастасия николаевна00:24:06 08 сентября 2011

Работы, похожие на Реферат: Приспособление организма к факторам среды и его устойчивость к другим факторам

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(151243)
Комментарии (1843)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru