Раздражение, адаптация, гомеостаз

Итак, живые объекты стараются сохранить себя, взаи­модействуя с окружающей средой. И если среда изменя­ется, то прежнее состояние объекта становится не очень «хорошим» для решения задачи самосохранения. Что при этом следует предпринять? Очевидно, надо или изменить состояние объекта, или же изменить состояние окружаю­щей среды. В действительности реализуются обе возмож­ности. Но сначала следует обеспечить непрерывный мо­ниторинг указанных состояний — объекта и окружающей среды. Это достигается специфическим свойством живой материи, которое называется раздражимостью — способ­ностью воспринимать внешние или внутренние воздей­ствия на организм и адекватно на них реагировать.

Следст­вием раздражимости является способность живого орга­низма адаптироваться к внешней среде, то есть изменять свое состояние, приспосабливаясь к непрерывно меняю­щимся условиям. Одновременно организм сам воздейству­ет на окружающую среду так, чтобы противодействовать ее изменениям. Все это обеспечивает гомеостаз живого объ­екта, то есть относительное динамическое постоянство со­става и свойств его внутренней структуры и устойчивость основных физиологических функций. Подчеркнем, что все эти понятия относятся не только к организмам, но и к живым объектам на других уровнях структурной органи­зации.

Рассмотрим теперь, как конкретно реализуется раздра­жимость в живых организмах. Обычно она сопровождает­ся комплексом изменений, выражающихся в сдвигах об­мена веществ, электрического потенциала на мембранах клеток, физико-химических параметров в цитоплазме клеток, в двигательных реакциях, а высокоорганизован­ным животным присущи изменения в их поведении.

У животных, не имеющих нервной системы, одноклеточных организмов и некоторых клеток многоклеточных организмов (например, фагоцитов крови) реакции на раз­дражение выражаются, в частности, в форме двигатель­ных реакций — таксисов, пространственных перемеще­ний. В зависимости от характера раздражения выделяют следующие таксисы: фототаксис, хемотаксис, термотак­сис и т. д. У фотосинтезирующих организмов обычно ярко выражен положительный фототаксис — перемещение в наиболее освещенную зону. Гетеротрофным организмам, наоборот, чаще всего свойствен отрицательный фототак­сис — избегание освещенных зон. Благодаря хемотакси­су, фагоциты крови скапливаются вокруг проникших в организм бактерий и осуществляют свою функцию — фа­гоцитоз («пожирание») бактерий.

Растения характеризуются сравнительно малой под­вижностью. Большинство движений у растений возни­кают как ответные реакции на раздражение светом, тем­пературой, гравитацией, химическими факторами. Ак­тивные движения у растений наблюдаются двух типов: ростовые и сократительные. Первые движения более мед­ленные, а вторые — более быстрые. Ростовые движения связаны с влиянием на растение фактора, действующего в одном направлении. Это вызывает односторонний рост, а как следствие этого возникает изгиб. Такие изгибы орга­нов растения получили название тропизмов. Любой тро­пизм может быть положительным или отрицательным. Положительным он называется тогда, когда растение из­гибается по направлению к раздражителю, а отрицатель­ным, если растение изгибается в противоположную от раз­дражителя сторону. Так, если поставить проростки расте­ния на окно, то растущие растения изгибаются в одну сторону, по направлению к свету. Это явление получило название положительного фототропизма. Растение изги­бается потому, что оно растет в этих условиях неравно­мерно. Сторона растения, направленная к свету, растет более медленно, чем противоположная. К сократительным движениям у растений можно отнести быстрые движения листьев у мимозы, кислицы, насекомоядных растений (на­пример, росянки) при прикосновении к ним.

Дата добавления: 2014-01-04