При адаптації до регулярного тривалого дії певного стресового чинника істотний вплив іншого стресового чинника може змінити рівень стійкості організму до дії стресового чинника.
Можливі варіанти зміни рівня стійкості:
Не змінився
збільшився
зменшився
зрив адаптації
СЛАЙД 13 (57); СЛАЙД 14 (58) - схема
На стадії тривоги стрес-реакції активуються симпато-адреналової, гіпоталамо-гіпофізарно-надниркова системи, щитовидної, підшлункова і інші залози внутрішньої секреції.
СЛАЙД 15 (59) - гормональне забезпечення
Ціна адаптації, позитивний і негативний стрес і їх значення для організму
У кожної адаптації є «ціна». Щоб адаптуватися до умов, що змінюються, треба затратити певні зусилля. Поломка старих функціональних систем і їх заміна на нові, більш потужні, є енерговитратним процесом. Організм витрачає на адаптацію значну частину своїх енергетичних ресурсів - жирів і білків, не кажучи про вуглеводи, які завжди витрачаються в першу чергу. Тому часто можна спостерігати, що при стресах і кризових ситуаціях люди втрачають у вазі - проявляється необхідність використовувати всі ресурси для пристосування. Під «ціною адаптації» розуміють ті зусилля, які витрачає організм, щоб змінитися. Для деяких впливів «ціна адаптації» може бути дуже високою.
У адаптації є межа, т. Е. Іноді адаптація неможлива. В цьому випадку третя фаза адаптації виявляється неефективною, і людина захворює або виникають несумісні з життям зміни. Хвороби, що виникають внаслідок поганої пристосовності до стресових факторів, називаються, за пропозицією Г. Сельє, хворобами адаптації.
СЛАЙД 16 (60) Межі адаптації.
Вважається, що все більшого поширення основних хронічних неінфекційних захворювань (ішемічна хвороба серця, інфаркт міокарда, інсульт, виразка шлунка, хронічні гастрити, невротичні стани, психічні розлади) якраз і є проявом дезадаптації людини до все прискореному ритму життя, новим, все більш складним вимогам навколишнього середовища.
Для людини величезне значення має психоемоційний компонент стресу, т. Е. Будь-який усвідомлюваний стрес супроводжується вираженими емоційними реакціями і поведінковими наслідками.
В цьому плані екологічний стрес є яскравим прикладом. Оскільки в свідомості сучасної людини стійко зміцнилося уявлення про небезпеки, якими загрожує забруднення зовнішнього середовища, психоемоційний компонент екологічного стресу може стати головним фактором, що ушкоджує.
Слід також сказати про індивідуальної чутливості до стресу. Така чутливість з великою постійністю виявляється в популяціях тварин різних видів.
Так, наприклад, серед щурів, мишей і свиней в загальній популяції присутній від 20 до 30% особин. відрізняються ненормально високою, патологічною реакцією на стрес. У них спостерігаються підвищене занепокоєння і активність при пред'явленні стресового чинника і швидше, ніж у решти тварин, можуть з'явитися патоморфологічні ознаки стресу або розвиваються адаптаційні ускладнення, наприклад, інфаркт міокарда.
Така ж закономірність виявляється і серед людей. Оскільки у людей в якості стресових факторів виступають негативні життєві події, з'ясування шляхом опитування про наявність таких подій протягом життя може дозволити виявити «високострессових» і «нізкострессових» людей. Такі дослідження дозволили виявити безліч цікавих закономірностей, зокрема, було показано, що більше негативне значення має частота подій у порівнянні з їх силою. Таким чином, нескінченні дрібні неприємності можуть більшою мірою нашкодити психіці. ніж рідкісні і серйозні негативні події. Стосовно до людини слід також мати на увазі, що велике значення має не тільки сам факт того, що сталося, а й ставлення особистості до нього. Іншими словами, важливим є психологічна реакція на що відбулася неприємність, внутрішня установка людини щодо того, як реагувати на події, що відбуваються.
Стрес і гіпоксія. Перехресна адаптація і неспецифічна профілактика
Неспецифічність процесів, що розгортаються в організмі в процесі адаптації до стрес-факторам, тягне за собою важливий наслідок, що має практичне значення. Суть його в наступному: якщо організм зумів пристосуватися до будь-якого фактору, то його опірність до інших факторів також підвищується. Таке явище називається перехресною адаптацією. Так, наприклад, холодові тренування тягнуть за собою підвищення опірності до впливу іонізуючої радіації. Тренування до гіпоксії (підйоми на висоту) підвищують стійкість організму до холоду, інтоксикацій і інфекцій.
СЛАЙД 18 (62). Перехресна адаптація.
В цілому картину можна представити таким чином: організм повинен піддаватися навантажень, які надають тренує дію. Тренування пов'язана з розвитком функціональної гіпоксії тканин. Наступні тренування будуть даватися організму набагато легше, оскільки дозована гіпоксія стимулює адаптаційні процеси.
СЛАЙД 19 (63). гіпоксія
Кисень надходить в організм в результаті функції зовнішнього дихання. Виділяється в ході реакції окислення енергія (Q) йде на освіту АТФ. Енергія макроергічних зв'язків АТФ витрачається на біосинтезу, мислення, локомоцию, дезинтоксикацию і т. Д. Т. Е. На всі енергоємні функції організму. АТФ - це присутнє в клітинах з'єднання, до складу якого входять аденін. рибоза і три фосфатні групи. У хімічних зв'язках фосфатних груп укладена енергія, необхідна клітинам для виконання різних видів роботи, наприклад, для м'язового скорочення. АТФ утворюється з АДФ або АМФ з використанням енергії, що виділилася в процесі розщеплення вуглеводів або інших поживних речовин.
СЛАЙД 20 (64). АТФ
Синтез АТФ відбувається головним чином в мітохондріях і забезпечується в основному енергією, що виділяється при розщепленні глюкози, але можуть використовуватися і інші прості органічні сполуки - цукру, жирні кислоти і амінокислоти. Ця енергія звільняється, коли АТФ розщеплюється на АДФ і АМФ.
При розщепленні 1 г білків і вуглеводів виділяється 17.6 кДж, при розщепленні 1 г жирів - 38.9 кдж.
Будь-які порушення, пов'язані з доставкою або утилізацією кисню, призводять до патологічних зрушень в організмі людини. Є багато класифікацій гіпоксій. Для практичних цілей широко використовується класифікація Баркрофта і Ван Слайка. Відповідно до цієї класифікації, прийнято розрізняти чотири види гіпоксії:
1. Гипоксическая гіпоксія пов'язана зі зменшенням парціального тиску кисню у зовнішньому середовищі, зі зменшенням загального барометричного тиску або з порушенням функції зовнішнього дихання. Прикладами можуть служити перехід з аридной зони в високогір'ї, знаходження в замкнутих приміщеннях, порушення прохідності дихальних шляхів (бронхіальна астма, навіть нежить) або функції зовнішнього дихання (параліч дихальної мускулатури, здавлення грудної клітини і т. Д.).
2. Циркуляторна гіпоксія пов'язана з порушенням циркуляції крові, розносу і подачі кисню до органів і тканин. Сюди відносяться, перш за все, всі порушення функцій серця і судин. Типовим крайнім проявом циркуляторної гіпоксії є інфаркт міокарда з різким зниженням скорочувальної функції серця і порушенням системної циркуляції.
3. Гемічна гіпоксія пов'язана з порушеннями транспортних функцій крові. Такий вид гіпоксії виникає в результаті крововтрати і зменшення об'єму циркулюючої крові, а також при таких змінах у складі крові, коли гемоглобін еритроцитів погано зв'язує кисень. Прикладом може служити отруєння оксидом вуглецю (чадним газом, СО).
4. Тканинна гіпоксія є результат порушення ферментативних механізмів утилізації кисню на тканинному рівні, т. Е. Кисень надходить в клітку, але нею не використовується або використовується неефективно. Прикладом тканинної гіпоксії є отруєння миш'яком, що приводить до порушення стану білків-ферментів окисного метаболізму або отруєння ціанідами, коли заблокована дихальна ланцюг, а також радіаційне ураження організму, що супроводжується численними порушеннями ферментативних процесів.
СЛАЙД 21 (65) (види ГО)
В реальності гіпоксія, як правило, має змішаний характер. Так, часто поєднуються між собою циркуляторная і гіпоксична гіпоксія, гемическая і тканинна гіпоксія. В принципі будь-яка інтоксикація. а також променеве ураження супроводжуються гіпоксією.
Адаптація до гіпоксії протікає по тим же законам, що й адаптація до різних стрес-факторів.
Обов'язковим атрибутом гіпоксії і стресу є активізація вільнорадикальних процесів в клітинах.
Вільно-радикальне (або перекисне) окислення є нормальним фізіологічним процесом в організмі. який необхідний для цілого ряду біохімічних реакцій. Оскільки цей процес є неферментативним, т. Е. Некерованим. зазвичай він утримується в певних рамках за допомогою системи антиоксидантів. Антиоксидантні властивості притаманні деяким біологічно активних речовин (вітамінів, гормонів, субстратів метаболізму). До числа водорозчинних антиоксидантів відносяться аскорбінова кислота, сечова кислота, стероїдні гормони, глутатіон, антоціани і меланіни (природні пігменти)
Жиророзчинними антиоксидантами є біофлавоноїди, каротиноїди, поліненасишенние жирні кислоти.
Флавоноїди - найбільш численна група як водорозчинних. так і ліпофільних природних фенольних сполук. Флавоноїди були досліджені в 1930-х рр. лауреатом Нобелівської премії Альбертом де Сент-Дьордь. Багато флавоноїди - пігменти. Хороші джерела флавоноїдів - цедрацітрусових. інші фрукти і ягоди, цибуля. зелений чай. червоні вина. темні сорти пива, обліпиха. тунбергия і чорний шоколад (70% какао і вище).
СЛАЙД 22 (66) Антиоксиданти
Крім того, існують спеціальні ферментні системи, що перехоплюють і перетворюють вільні радикали в нешкідливі з'єднання. Це каталаза, супероксид-дисмутаза, глутатіон-редуктаза і глутатіон-пероксидаза.
СЛАЙД 23 (67). ферментні системи
Якщо процес утворення вільних радикалів (серед яких слід перерахувати такі сполуки, як активні форми кисню, перекис водню, супероксид-аніон-радикал, пероксинітрит, гідроксил-аніон-радикал) стає занадто активним і антиоксидантні системи не справляються з потоком токсичних компонентів. останні активно взаємодіють з біологічними полімерами - ліпідами биомембран, білками, нуклеїновими кислотами. В результаті відбуваються їх пошкодження на молекулярному рівні. У биомембранах активізуються процеси перекисного окислення ліпідів, внаслідок чого порушується їх жидкокристаллическая структура, і вони активізуються процеси перекисного окислення ліпідів, внаслідок чого порушується їх жидкокристаллическая структура, і вони стають занадто проникними для іонів і води стають занадто проникними для іонів і води. Порушення третинної структури білків-ферментів призводять до дезорганізації метаболізму, порушень продукції енергії.
Пошкодження нуклеїнових кислот мають свої, далекосяжні наслідки.
Найбільш небезпечний наслідок цих процесів - проникнення надлишкових кількостей іонів Са2 + в клітину. Іони Са2 + здатні запускати власні каскадні механізми клітинного пошкодження - руйнування цитоскелета, подальшу активацію пошкодження біомембран, порушення мітохондріальних процесів, посилення протеолітичної розпаду білків. У своїх крайніх проявах ці процеси можуть призвести до різкого набряку і подальшої загибелі клітини
СЛАЙД 24 (68). Наслідки придушення АОС
Ці факти необхідні також для розуміння механізмів токсичного пошкодження клітин, оскільки в основі будь-якої інтоксикації лежать гіпоксичні явища.
Якщо ж дія гіпоксії розумно дозується, як, наприклад, при гіпоксичних тренуваннях або фізичному навантаженні. то організм поступово адаптується до нових умов, внаслідок чого підвищується толерантність до гіпоксії і до інших стрес-факторам.
Процеси, пов'язані з перекисне окислення, що виникають при гіпоксії і стресі, як вважають, мають відношення до прискорення процесів старіння організму і до канцерогенезу - виникнення і розвитку злоякісних пухлин. Тому тренування до стрес-факторам і гіпоксії, насичення організму достатніми (але не надмірними) кількостями антиоксидантів є важливим елементом підвищення рівня здоров'я людини. Неважко бачити, що це науково обґрунтовує необхідність і позитивний вплив таких елементів способу життя, як постійна дозоване фізичне навантаження, заняття спортом, раціональне збалансоване харчування і т. Д.
СЛАЙД 25 (69). Толерантність до ГО
висновок
Підводячи підсумки лекції, присвяченій загальним механізмам адаптації, слід зазначити, що термінова, т. Е. Швидка адаптація при різкій зміні різних екологічних факторів, незважаючи на спільність неспецифічних механізмів, все ж має свої відмінні риси при різних впливах. Так, фізіологічні реакції організму при адаптації до холоду і підвищених температур, до надлишку або нестачі води, надлишку або нестачі фізичного навантаження, особливо на ранніх етапах істотно розрізняються.
У той же час основні неспецифічні клітинні процеси (гіпоксія, вільнорадикальне окислення) завжди мають місце. Це відкриває можливості для підвищення пристосовності людського організму до різних умов існування за рахунок певних технологій, перш за все, тренування до гіпоксії і забезпечення захисту організму від вільних радикалів.
СЛАЙД 26 (70). Питання до лекції 3.
Питання до лекції 3.
Основні фактори навколишнього середовища, що діють на людину.
Визначення поняття «адаптація». Види адаптації. Норма реакції.
Визначення поняття «гомеостаз».
Визначення понять «стрес», «еустресс», «дистрес» і «шок».
Види стресу за характером впливу.
Характеристика стрес-реакції. Три стадії стресу. Реакція на нову вимогу середовища при хронічному стресі.
Гормональне забезпечення стрес-реакції.
Ціна адаптації. Індивідуальна стрессреактівность. Перехресна адаптація.
Гіпоксичний стрес. Класифікація гіпоксії. Підвищення толерантності до гіпоксії.
Наслідки придушення антиоксидантних систем.
Лекція 4.