Механизмы индивидуального экстренного приспособления
Рефераты >> Биология >> Механизмы индивидуального экстренного приспособления

Мобилизация источников энергии катехоламинами

В действительности механизм этот намного сложнее.

Вместе с тем активация гликогенсинтетазы — фермента, синтезирующего гликоген, происходит в результате отщепления от ее молекулы фосфорной кислоты, а фосфо-рилирование снижает ее активность. Таким образом, катехоламины, стимулируя образование цАМФ, не только увеличивают использование гликогена, но и ограничивают его обратный синтез, направляя все гликогенные запасы на энергетическое обеспечение функций организма.

Все эти «пусковые» действия симпатико-адреналовой системы происходят рефлекторно, причем раздражителем служит влияние факторов окружающей среды. Здесь возможно и образование условных рефлексов, когда не только обстановка, сопровождающая раздражитель, но даже мысль о нем усиливает выделение норадреналина или адреналина. Например, у спортсменов одно ожидание выступления в соревновании (а им приходилось выступать уже не раз) приводит к усилению сердечной деятельности, некоторому увеличению газообмена и повышению уровня глюкозы в крови. Это чисто «адреналиновая» реакция, притом условнорефлекторная. И она, между прочим, биологически целесообразна, так как подготавливает организм спортсмена к предстоящей мышечной деятельности, являясь как бы своего рода «психической разминкой». Приведенный выше пример встречи кошки с собакой — тоже иллюстрация условнорефлекторного повышения выделения адреналина.

Регулирование деятельности симпатико-адреналовой системы осуществляется промежуточным мозгом, гипоталамусом, и подчинено тормозящему влиянию коры головного мозга, в зависимости от ситуации ослабляющемуся или усиливающемуся. В гипоталамусе же на основе переработки поступающих с периферии сигналов формируется ответная реакция — сигнал к выделению норадреналина симпатическими нервными окончаниями или более сильно действующего адреналина мозговым веществом надпочечников в соответствии с характером и силой раздражителя.

Адаптационно-трофическая функция симпатико-адреналовой системы

Кроме «пусковых» эффектов гомеостатической регуляции симпатико-адреналовая система имеет и другую функцию и широко изученную. Это адаптационно-трофическая функция, подготавливающая тот или иной орган (и организм в целом) к повышенной функциональной активности. Первым фактом, послужившим исходным пунктом для построения теории об адаптационно-трофической функции симпатико-адреналовой системы, были опыты Л. А. Орбели и А. Г. Гинецинского на утомленной мышце. Учеными было установлено, что если раздражать идущие к мышце не только двигательный, но и симпатический нерв, то амплитуда сокращений ее, снизившаяся в результате утомления, возрастает. Раздражение симпатического нерва, само по себе не вызывающее сокращения мышцы, приспосабливает ее к работе в условиях утомления. Позднее было показано, что одновременное раздражение двигательного и симпатического нервов и неутомленной мышцы повышает ее работоспособность, а хирургическое удаление симпатических нервных волокон или блокада симпатических нервных окончаний фармакологическими веществами резко уменьшает возможности приспособления мышц к повышенной активности, и животные становятся менее работоспособными.

Адаптационно-трофическое влияние симпатико-адре-наловой системы осуществляется при посредстве изменений, происходящих в обмене веществ. Оно усиливает окислительные процессы, увеличивает запасы КФ в мышцах и даже контролирует функциональное состояние митохондрий, на мембранах которых происходит генерирование АТФ. Симпатическая нервная система влияет на функциональное состояние органов чувств, повышая их чувствительность, и на различные отделы центральной нервной системы, мобилизуя ее физиологические ресурсы, поддерживая возбудимость и регулируя рефлекторную деятельность. Не случайно, что в условиях творческого, рабочего подъема, сопровождающегося выделением норадреналина, возрастает не только физическая, но и умственная работоспособность, острее становится мышление, позже наступает физическое и умственное утомление.

Естественно, что при воздействии на организм различных факторов окружающей среды (гипоксия, изменения температурного режима, интенсивная мышечная деятельность и т. п.) симпатико-адреналовой системе принадлежит видная роль в экстренном приспособлении организма к этим условиям. Влияния симпатико-адреналовой системы специфичны, строго направлены на те или иные процессы обмена веществ или функции тех или иных органов и систем.

Общий адаптационный синдром и неспецифическая резистентность организма

Кроме симпатико-адреналовой системы большую роль в экстренном приспособлении организма к изменениям условий существования играет другой, неспецифический приспособительный механизм, открытый канадским физиологом Г. Селье и получивший название общего адаптационного синдрома. В этом же году Г. Селье выдвинул положение о стрессе — функциональном напряжении организма, или совокупности защитных физиологических реакций, наступающих в ответ на воздействие на него различных неблагоприятных факторов (стрессоров) достаточно большой силы. Ими могут быть холод, жара, травма, инфекция, интенсивная мышечная деятельность и др. Стрессорами бывают и вызывающие психическое напряжение как отрицательные (страх, ярость, гнев), так и положительные (неожиданное получение приятного известия, творческое напряжение и др.) эмоции. Г. Селье считает, что даже страстное объятие может явиться стрессом.

Психические стрессы отрицательного характера (служебные и личные неприятности, столкновения с грубостью, бесчувственностью, несправедливостью и т. п.) вряд ли кто не испытал. Такие стрессы требуют от организма определенной защиты и при большой силе воздействия могут быть для него даже гибельными. Однако умереть можно не только от тяжелого известия (например, о гибели близкого человека или о большой жизненной неудаче), но и от радостного сообщения. Вот несколько примеров, известных автору. Одна женщина (и еще нестарая) внезапно умерла, когда к ней вернулся с войны ее без вести пропавший сын, которого она считала погибшим. Умер на своем юбилейном чествовании почтенный ученый: произнес благодарственную речь за приветствия, сел на свое место и вдруг склонился к столу, словно бы уснул. Когда к нему подошли — он был мертв. Во время спектакля скончался драматический артист Н. Г. Свободин, игравший всегда с полной отдачей, но на сей раз не выдержавший большого напряжения.

И вот что интересно. Все эти стрессы самого различного характера и природы вызывают одинаковую неспецифическую защитную реакцию — развертывание неспецифического механизма приспособления, что обеспечивает необходимый фон для осуществления гомеостати-ческой регуляции, мобилизации защитных сил организма и угнетения тех функций, которые непосредственно не связаны с обеспечением жизнедеятельности в данной ситуации. Например, при тяжелом утомлении (да и просто при интенсивной мышечной деятельности) подавляется функция пищеварения. То же самое наблюдается при действии на организм высоких температур. Снижение функциональной активности внутренних органов, сопровождающееся уменьшением в них кровотока (вследствие сужения их кровеносных сосудов), приводит к перераспределению крови. В первом случае усиливается приток ее в расширенные сосуды работающих мышц, что способствует более значительному снабжению их источниками энергии и восстановлению работоспособности; во втором возрастает кровообращение в расширенных кожных сосудах, способствуя большей теплоотдаче. Все это, конечно, регуляция гомеостатическая, но она была бы затруднена и недостаточно эффективна без предшествующего ей общего неспецифического механизма приспособления.


Страница: