Природничі науки. 1 частина. 11 клас. Гільберг

Самовідновлення

У забезпеченні гомеостазу на різних рівнях структурної організації живої матерії відіграє роль і такий процес, як регенерація. У біологічному аспекті регенерація (від лат. regeneratio — відродження, відновлення) є пристосувальним процесом, сформованим у ході еволюції, який притаманний усьому живому й спрямований на відновлення структури та функції тканини. Хоча термін можна застосувати практично до будь-якого процесу загоєння ран, зазвичай у природі він означає значно складніший процес, за якого, найчастіше в рослин і безхребетних тварин, відновлюються втрачені органи або частини тіла, роз’єднані нервові зв’язки тощо. На рівень регенераційних властивостей впливає те, що людина є високорозвиненим видом зі складною поведінкою. А в процесі еволюції регенераційні властивості таких видів зменшувалися. Це пов’язано з тим, що добре розвинена нервова система значно знижувала ризик отримання пошкоджень, для ліквідації яких і була потрібна регенерація.

Розрізняють дві форми регенерації — внутрішньоклітинна та клітинна. Внутрішньоклітинна відбувається всередині клітин за рахунок молекулярних механізмів і відновлює потрібні клітині органели та молекулярні структури. Клітинна регенерація відбувається на рівні організму за рахунок поділу клітин, що дає змогу повністю або частково відновлювати тканини й органи.

Залежно від завдань, які вирішує в організмі людини процес регенерації, розрізняють фізіологічну й репаративну регенерацію.

Фізіологічна регенерація призначена для відновлення структур організму, які зазнають пошкоджень під час перебігу нормальних фізіологічних процесів. Цей тип регенерації триває протягом усього життя людини (мал. 6.13). Наприклад, за рахунок фізіологічної регенерації відбувається постійна зміна епітелію кишкового тракту та покривного епітелію; цей самий процес є основою оновлення еритроцитів крові, час існування яких досить обмежений через відсутність ядра в клітині.

Мал. 6.13. Періодичність оновлення структур організму людини за рахунок фізіологічної регенерації

Однак є тканини, в яких оновлення клітинним поділом неможливе, наприклад, нейрони. У цих випадках регенерація відбувається внаслідок поступової заміни органел (є внутрішньоклітинною).

Репаративна регенерація розпочинається в разі пошкодження або загибелі структур організму, які не є наслідком нормальних фізіологічних процесів. Такі пошкодження виникають у результаті захворювань або травм. За цих умов звичайна фізіологічна регенерація суттєво підсилюється й стає репаративною.

Репаративна регенерація може бути повною й неповною. За повної регенерації пошкоджена тканина повністю замінюється новою, і пошкодження зникає безслідно. У разі неповної регенерації відновлення функцій відбувається за рахунок навколишніх тканин, а саме: місце пошкодження заповнюється сполучною тканиною, яка формує рубець.

Четвертий рівень контролю. На початку цього розділу ми зазначили (мал. 6.14), що четвертим рівнем гомеостазу організму людини є поведінковий. Це здатність людини керувати собою на основі усвідомлення психічних процесів і своєї поведінки, а також регулювати свою активність і діяльність. Завдяки самоконтролю людина формує та розвиває волю. Але й самоконтроль може активізуватися внаслідок вольової регуляції, особливо в стресових ситуаціях. У повсякденному житті самоконтроль також важливий. Історія людства багата прикладами саморегуляції, що допомагала людині реалізувати своє життєве кредо. Докладніше про це поговоримо в розділі 9.

Мал. 6.14. Налаштовуємося на позитив

ПОДУМАЙТЕ Й ВІДПОВІДАЙТЕ

  • 1. Поясніть: а) що таке гомеостаз та в чому полягає його значення; б) яке значення для існування організму людини має саморегуляція.
  • 2. Доведіть, що організм — саморегулювальна система.
  • 3. Назвіть показники, що характеризують гомеостаз внутрішнього середовища організму.
  • 4. Опишіть відомі вам регуляторні системи.
  • 5. Висловте свою думку щодо потреби людини в різних механізмах регуляції функцій.
  • 6. Поясніть, у чому полягає сутність нервової регуляції фізіологічних функцій організму.
  • 7. Схарактеризуйте гуморальну регуляцію та її переваги, порівняно з нервовою.
  • 8. Доведіть, що гомеостаз — головна умова нормального функціонування клітин організму.
  • 9. Поясніть, чому роздратованій людині не сидиться на місці — у неї виникає бажання рухатися, їсти, говорити тощо? Про що це свідчить?
  • 10. Опишіть наслідки для організму, до яких може призвести порушення тепловіддачі.
  • 11. Поясніть: а) чому потрібно регулювати вміст солей в організмі; б) для чого необхідно підтримувати сталий рівень pH крові; в) як відбувається неповна репаративна регенерація; г) чому татуювання нанести відносно легко, а видалити надзвичайно важко; д) що означає саморегуляція особисто для вас.

ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА

ПРАКТИЧНІ РОБОТИ

Практична робота. Моделювання механізмів підтримання гомеостазу

Ви розглянули декілька прикладів схем гомеостазу. Складіть схему водно-сольового гомеостазу (за принципом негативного зворотного зв’язку). Зазначте процеси, що відбуваються.

ЗАХИСТ НАВЧАЛЬНИХ ПРОЄКТІВ

  • Резерви організму.
  • Пристосування організму до умов середовища.
  • Саморегулювання в технічних системах і суспільних відносинах.
  • Що треба знати про цукровий діабет.