जीवों में निहित गुणों में होमियोस्टैसिस का उल्लेख है। इस अवधारणा को जीव की सापेक्ष स्थिरता विशेषता कहा जाता है। यह विस्तार से समझने योग्य है कि होमियोस्टेसिस क्या है, यह क्या है और यह कैसे प्रकट होता है।

होमोस्टैसिस को एक जीवित जीव की संपत्ति के रूप में समझा जाता है जो इसे अनुमेय मानदंडों की सीमा के भीतर महत्वपूर्ण विशेषताओं को बनाए रखने की अनुमति देता है। सामान्य कामकाज के लिए, आंतरिक वातावरण और व्यक्तिगत संकेतकों की स्थिरता आवश्यक है।

बाहरी प्रभाव और प्रतिकूल कारक परिवर्तन की ओर ले जाते हैं, जो सामान्य स्थिति को नकारात्मक रूप से प्रभावित करते हैं। लेकिन शरीर अपने आप को ठीक करने में सक्षम है, अपनी विशेषताओं को इष्टतम प्रदर्शन पर लौटाता है। यह विचाराधीन संपत्ति के कारण है।

होमोस्टैसिस की अवधारणा को ध्यान में रखते हुए और यह पता लगाना कि यह क्या है, यह निर्धारित करना आवश्यक है कि यह संपत्ति कैसे महसूस की जाती है। इसे समझने का सबसे आसान तरीका कोशिकाओं के उदाहरण से है। प्रत्येक गतिशीलता की विशेषता वाली प्रणाली है। प्रभाव में कुछ परिस्थितियोंइसकी विशेषताएं बदल सकती हैं।

सामान्य जीवन के लिए, एक कोशिका में वे गुण होने चाहिए जो उसके अस्तित्व के लिए अनुकूल हों। यदि संकेतक आदर्श से विचलित होते हैं, तो व्यवहार्यता कम हो जाती है। मृत्यु को रोकने के लिए, सभी संपत्तियों को उनकी मूल स्थिति में वापस आना चाहिए।

यह होमियोस्टेसिस है। यह सेल पर प्रभाव के परिणामस्वरूप होने वाले किसी भी परिवर्तन को बेअसर करता है।

परिभाषा

आइए परिभाषित करें कि एक जीवित जीव की यह संपत्ति क्या है। प्रारंभ में, इस शब्द को आंतरिक वातावरण की स्थिरता बनाए रखने की क्षमता कहा जाता था। वैज्ञानिकों ने माना कि यह प्रक्रिया केवल अंतरकोशिकीय द्रव, रक्त और लसीका को प्रभावित करती है।

यह उनकी निरंतरता है जो शरीर को स्थिर अवस्था में बनाए रखने की अनुमति देती है। लेकिन बाद में पता चला कि यह क्षमता किसी भी खुली व्यवस्था में अंतर्निहित है।

होमोस्टैसिस की परिभाषा बदल गई है। अब यह एक खुली प्रणाली के स्व-नियमन का नाम है, जिसमें समन्वित प्रतिक्रियाओं के कार्यान्वयन के माध्यम से गतिशील संतुलन बनाए रखना शामिल है। उनके लिए धन्यवाद, सिस्टम सामान्य जीवन के लिए आवश्यक अपेक्षाकृत स्थिर मापदंडों को बनाए रखता है।

यह शब्द न केवल जीव विज्ञान में इस्तेमाल होने लगा। इसने समाजशास्त्र, मनोविज्ञान, चिकित्सा और अन्य विज्ञानों में आवेदन पाया है। उनमें से प्रत्येक की इस अवधारणा की अपनी व्याख्या है, लेकिन उनका एक सामान्य सार है - निरंतरता।

विशेष विवरण

यह समझने के लिए कि वास्तव में होमोस्टैसिस क्या कहलाता है, आपको यह पता लगाना होगा कि इस प्रक्रिया की विशेषताएं क्या हैं।

घटना को इस तरह की विशेषताओं की विशेषता है:

1. संतुलन के लिए प्रयास कर रहा है। एक खुली प्रणाली के सभी पैरामीटर एक दूसरे के अनुरूप होने चाहिए।
2. अनुकूलन के अवसरों की पहचान। मापदंडों को बदलने से पहले, सिस्टम को यह स्थापित करना होगा कि क्या बदली हुई रहने की स्थिति के अनुकूल होना संभव है। यह विश्लेषण के माध्यम से किया जाता है।
3. परिणामों की अप्रत्याशितता। संकेतकों के विनियमन से हमेशा सकारात्मक परिवर्तन नहीं होते हैं।

विचाराधीन घटना एक जटिल प्रक्रिया है, जिसका कार्यान्वयन विभिन्न परिस्थितियों पर निर्भर करता है। इसका पाठ्यक्रम एक खुली प्रणाली के गुणों और इसके कामकाज की स्थितियों की ख़ासियत के कारण है।

जीव विज्ञान में आवेदन

यह शब्द न केवल जीवों के संबंध में प्रयोग किया जाता है। इसका उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है। होमियोस्टैसिस क्या है, इसे बेहतर ढंग से समझने के लिए, आपको यह पता लगाना होगा कि जीवविज्ञानी इसका क्या अर्थ रखते हैं, क्योंकि यह इस क्षेत्र में है कि इसका सबसे अधिक बार उपयोग किया जाता है।

यह विज्ञान बिना किसी अपवाद के, उनकी संरचना की परवाह किए बिना सभी प्राणियों को इस संपत्ति का श्रेय देता है। यह चारित्रिक रूप से एककोशिकीय और बहुकोशिकीय है। एककोशिकीय जीवों में, यह आंतरिक वातावरण की स्थिरता को बनाए रखने में ही प्रकट होता है।

अधिक जटिल संरचना वाले जीवों में, यह विशेषता व्यक्तिगत कोशिकाओं, ऊतकों, अंगों और प्रणालियों से संबंधित है। जिन मापदंडों को स्थिर होना चाहिए उनमें शरीर का तापमान, रक्त संरचना और एंजाइम सामग्री शामिल हैं।

जीव विज्ञान में, होमोस्टैसिस न केवल स्थिरता का संरक्षण है, बल्कि शरीर की बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होने की क्षमता भी है।

जीवविज्ञानी दो प्रकार के जीवों में अंतर करते हैं:

1. गठनात्मक, जिसमें परिस्थितियों की परवाह किए बिना जीव संकेतक संरक्षित हैं। इनमें गर्म खून वाले जानवर शामिल हैं।
2. नियामक, बाहरी वातावरण में परिवर्तन के लिए उत्तरदायी और उनके अनुकूल। इनमें उभयचर भी शामिल हैं।

इस क्षेत्र में उल्लंघन के साथ, वसूली या अनुकूलन नहीं देखा जाता है। शरीर कमजोर हो जाता है और मर सकता है।

इंसानों में कैसे होता है

मानव शरीर में बड़ी संख्या में कोशिकाएं होती हैं जो आपस में जुड़ी होती हैं और ऊतक, अंग, अंग प्रणाली बनाती हैं। प्रत्येक प्रणाली और अंग में बाहरी प्रभावों के परिणामस्वरूप, परिवर्तन हो सकते हैं, जिससे पूरे शरीर में परिवर्तन होते हैं।

लेकिन सामान्य कामकाज के लिए, शरीर को इष्टतम विशेषताओं को बनाए रखना चाहिए। तदनुसार, किसी भी प्रभाव के बाद, उसे अपनी मूल स्थिति में लौटने की जरूरत है। यह होमियोस्टेसिस के कारण होता है।

यह संपत्ति जैसे मापदंडों को प्रभावित करती है:

• तापमान,
• पोषक तत्व सामग्री,
• पेट में गैस,
• रक्त संरचना,
• कचरे को हटाना।

ये सभी पैरामीटर किसी व्यक्ति की स्थिति को समग्र रूप से प्रभावित करते हैं। जीवन के संरक्षण में योगदान देने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं का सामान्य पाठ्यक्रम उन पर निर्भर करता है। होमोस्टैसिस आपको किसी भी जोखिम के बाद पिछले संकेतकों को बहाल करने की अनुमति देता है, लेकिन अनुकूली प्रतिक्रियाओं का कारण नहीं है। यह गुण एक साथ कार्य करने वाली बड़ी संख्या में प्रक्रियाओं की एक सामान्य विशेषता है।

खून के लिए

रक्त होमियोस्टेसिस मुख्य विशेषताओं में से एक है जो एक जीवित प्राणी की व्यवहार्यता को प्रभावित करता है। रक्त इसका तरल आधार है क्योंकि यह प्रत्येक ऊतक और प्रत्येक अंग में पाया जाता है।

उसके लिए धन्यवाद, आपूर्ति की जाती है अलग भागशरीर ऑक्सीजन युक्त होता है, और हानिकारक पदार्थों और चयापचय उत्पादों का बहिर्वाह उत्पन्न होता है।

यदि रक्त में उल्लंघन होते हैं, तो इन प्रक्रियाओं का कार्यान्वयन बिगड़ जाता है, जो अंगों और प्रणालियों के काम को प्रभावित करता है। अन्य सभी कार्य इसकी संरचना की स्थिरता पर निर्भर करते हैं।

इस पदार्थ को निम्नलिखित मापदंडों को अपेक्षाकृत स्थिर रखना चाहिए:

• अम्लता स्तर;
• परासरण दाब;
• प्लाज्मा इलेक्ट्रोलाइट्स का अनुपात;
• ग्लूकोज की मात्रा;
• सेलुलर संरचना।

इन संकेतकों को सामान्य सीमा के भीतर बनाए रखने की क्षमता के कारण, वे रोग प्रक्रियाओं के प्रभाव में भी नहीं बदलते हैं। उनमें थोड़ा उतार-चढ़ाव निहित है, और इससे कोई नुकसान नहीं होता है। लेकिन वे शायद ही कभी सामान्य मूल्यों से अधिक होते हैं।

यह दिलचस्प है!यदि इस क्षेत्र में उल्लंघन होता है, तो रक्त पैरामीटर अपनी मूल स्थिति में वापस नहीं आते हैं। यह गंभीर समस्याओं की उपस्थिति को इंगित करता है। शरीर संतुलन बनाए रखने में असमर्थ है। नतीजतन, जटिलताओं का खतरा होता है।

चिकित्सा उपयोग

इस अवधारणा का व्यापक रूप से चिकित्सा में उपयोग किया जाता है। इस क्षेत्र में, इसका सार लगभग जैविक अर्थ के अनुरूप है। चिकित्सा विज्ञान में यह शब्द प्रतिपूरक प्रक्रियाओं और शरीर की स्व-विनियमन की क्षमता को शामिल करता है।

इस अवधारणा में नियामक कार्य के कार्यान्वयन में शामिल सभी घटकों के संबंध और अंतःक्रियाएं शामिल हैं। यह चयापचय प्रक्रियाओं, श्वसन, रक्त परिसंचरण को कवर करता है।

चिकित्सा शब्द में अंतर यह है कि विज्ञान होमियोस्टैसिस को उपचार में सहायक कारक मानता है। रोगों में, अंग क्षति के कारण शरीर के कार्य बाधित होते हैं। इससे पूरे शरीर पर असर पड़ता है। चिकित्सा की मदद से समस्या अंग की गतिविधि को बहाल करना संभव है। विचाराधीन क्षमता इसकी दक्षता को बढ़ाने में योगदान करती है। प्रक्रियाओं के लिए धन्यवाद, शरीर स्वयं सामान्य मापदंडों को बहाल करने की मांग करते हुए, रोग संबंधी घटनाओं को खत्म करने के प्रयासों को निर्देशित करता है।

इसके लिए अवसरों की अनुपस्थिति में, अनुकूलन तंत्र सक्रिय होता है, जो क्षतिग्रस्त अंग पर भार में कमी के रूप में प्रकट होता है। यह क्षति को कम करने और रोग की सक्रिय प्रगति को रोकने में मदद करता है। हम कह सकते हैं कि होमियोस्टेसिस जैसी अवधारणा को व्यावहारिक दृष्टिकोण से चिकित्सा में माना जाता है।

विकिपीडिया

किसी भी घटना के किसी शब्द या विशेषता का अर्थ अक्सर विकिपीडिया से सीखा जाता है। वह इस अवधारणा पर पर्याप्त विस्तार से विचार करती है, लेकिन सबसे सरल अर्थ में: वह इसे अनुकूलन, विकास और अस्तित्व के लिए जीव की इच्छा कहती है।

इस दृष्टिकोण को इस तथ्य से समझाया गया है कि इस संपत्ति के अभाव में, एक जीवित प्राणी के लिए बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होना और सही दिशा में विकसित होना मुश्किल होगा।

और कामकाज में उल्लंघन की स्थिति में, प्राणी बस मर जाएगा, क्योंकि वह अपनी सामान्य स्थिति में वापस नहीं आ पाएगा।

जरूरी!प्रक्रिया को अंजाम देने के लिए, यह आवश्यक है कि सभी अंग और प्रणालियाँ सामंजस्यपूर्ण रूप से काम करें। यह सुनिश्चित करेगा कि सभी को जीवित रखा जाए। महत्वपूर्ण पैरामीटरसामान्य सीमा के भीतर। यदि एक संकेतक खुद को विनियमन के लिए उधार नहीं देता है, तो यह इस प्रक्रिया के कार्यान्वयन के साथ समस्याओं को इंगित करता है।

इसके उदाहरण

यह समझने के लिए कि शरीर में होमोस्टैसिस क्या है, इस घटना के उदाहरण मदद करेंगे। इन्हीं में से एक है शरीर के तापमान को स्थिर रखना। इसमें कुछ परिवर्तन अंतर्निहित हैं, लेकिन वे महत्वहीन हैं। तापमान में गंभीर वृद्धि केवल बीमारियों की उपस्थिति में देखी जाती है। एक अन्य उदाहरण को संकेतक कहा जाता है रक्तचाप... संकेतकों में उल्लेखनीय वृद्धि या कमी स्वास्थ्य विकारों के साथ होती है। इस मामले में, शरीर सामान्य विशेषताओं पर लौटने का प्रयास करता है।

उपयोगी वीडियो

आइए संक्षेप करें

अध्ययन की गई संपत्ति जीवन के सामान्य कामकाज और संरक्षण की कुंजी में से एक है, महत्वपूर्ण मापदंडों के इष्टतम संकेतकों को बहाल करने की क्षमता है। उनमें परिवर्तन बाहरी प्रभावों या विकृति के प्रभाव में हो सकता है। इस क्षमता के लिए धन्यवाद, जीवित प्राणी बाहरी कारकों का विरोध कर सकते हैं।

अपनी पुस्तक द विजडम ऑफ द बॉडी में, उन्होंने इस शब्द को "समन्वित शारीरिक प्रक्रियाओं के लिए एक नाम के रूप में गढ़ा है जो शरीर की सबसे स्थिर अवस्थाओं का समर्थन करते हैं।" बाद में इस शब्द को किसी भी खुली प्रणाली की आंतरिक स्थिति की स्थिरता को गतिशील रूप से बनाए रखने की क्षमता तक बढ़ा दिया गया था। हालाँकि, आंतरिक वातावरण की स्थिरता का विचार 1878 में फ्रांसीसी वैज्ञानिक क्लाउड बर्नार्ड द्वारा तैयार किया गया था।

सामान्य जानकारी

"होमियोस्टेसिस" शब्द का प्रयोग आमतौर पर जीव विज्ञान में किया जाता है। बहुकोशिकीय जीवों के अस्तित्व के लिए, आंतरिक वातावरण की स्थिरता बनाए रखना आवश्यक है। कई पर्यावरणविद मानते हैं कि यह सिद्धांत बाहरी पर्यावरण पर भी लागू होता है। यदि सिस्टम अपना संतुलन बहाल करने में असमर्थ है, तो यह अंततः कार्य करना बंद कर सकता है।

जटिल प्रणाली - उदाहरण के लिए, मानव शरीर - में स्थिरता और अस्तित्व बनाए रखने के लिए होमोस्टैसिस होना चाहिए। इन प्रणालियों को न केवल जीवित रहने का प्रयास करना पड़ता है, बल्कि उन्हें पर्यावरण में होने वाले परिवर्तनों के अनुकूल और विकसित भी होना पड़ता है।

होमोस्टैसिस गुण

होमोस्टैटिक सिस्टम में निम्नलिखित गुण होते हैं:

• अस्थिरतासिस्टम: परीक्षण करता है कि कैसे अनुकूलित करना सबसे अच्छा है।
• संतुलन के लिए प्रयास: सिस्टम का संपूर्ण आंतरिक, संरचनात्मक और कार्यात्मक संगठन संतुलन बनाए रखने में योगदान देता है।
• अनिश्चितता: किसी विशेष क्रिया का परिणामी प्रभाव अक्सर अपेक्षा से भिन्न हो सकता है।

• शरीर में सूक्ष्म पोषक तत्वों और पानी की मात्रा का विनियमन - ऑस्मोरग्यूलेशन। यह गुर्दे में किया जाता है।
• चयापचय अपशिष्ट को हटाना - उत्सर्जन। यह बहिःस्रावी अंगों - गुर्दे, फेफड़े, पसीने की ग्रंथियों और जठरांत्र संबंधी मार्ग द्वारा किया जाता है।
• शरीर के तापमान का विनियमन। पसीने के माध्यम से तापमान कम करना, विभिन्न थर्मोरेगुलेटरी प्रतिक्रियाएं।
• रक्त शर्करा के स्तर का विनियमन। यह मुख्य रूप से अग्न्याशय द्वारा स्रावित यकृत, इंसुलिन और ग्लूकागन द्वारा किया जाता है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यद्यपि शरीर संतुलन में है, इसकी शारीरिक स्थिति गतिशील हो सकती है। कई जीवों में, सर्कैडियन, अल्ट्राडियन और इन्फ्राडियन लय के रूप में अंतर्जात परिवर्तन देखे जाते हैं। इसलिए, होमियोस्टैसिस में भी, शरीर का तापमान, रक्तचाप, हृदय गति और अधिकांश चयापचय संकेतक हमेशा स्थिर स्तर पर नहीं होते हैं, लेकिन समय के साथ बदलते हैं।

होमोस्टैसिस तंत्र: प्रतिक्रिया

जब चर में कोई परिवर्तन होता है, तो दो मुख्य प्रकार की प्रतिक्रियाएँ होती हैं जिनका सिस्टम प्रतिक्रिया करता है:

1. नकारात्मक प्रतिक्रिया, एक प्रतिक्रिया में व्यक्त की गई जिसमें सिस्टम इस तरह से प्रतिक्रिया करता है जैसे परिवर्तन की दिशा को उलट देता है। चूंकि प्रतिक्रिया प्रणाली की स्थिरता को बनाए रखने का कार्य करती है, इससे होमोस्टैसिस को बनाए रखने की अनुमति मिलती है।
   • उदाहरण के लिए, जब मानव शरीर में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता बढ़ जाती है, तो फेफड़ों को अपनी गतिविधि बढ़ाने और अधिक कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ने का संकेत मिलता है।
   • थर्मोरेग्यूलेशन नकारात्मक प्रतिक्रिया का एक और उदाहरण है। जब शरीर का तापमान बढ़ता है (या गिरता है), त्वचा और हाइपोथैलेमस में थर्मोरेसेप्टर्स एक परिवर्तन दर्ज करते हैं, जो मस्तिष्क से एक संकेत को ट्रिगर करता है। यह संकेत, बदले में, एक प्रतिक्रिया को ट्रिगर करता है - तापमान में कमी (या वृद्धि)।
2. सकारात्मक प्रतिक्रिया, जो चर में परिवर्तन को बढ़ाने में व्यक्त की जाती है। इसका एक अस्थिर प्रभाव पड़ता है और इसलिए यह होमोस्टैसिस की ओर नहीं ले जाता है। प्राकृतिक प्रणालियों में सकारात्मक प्रतिक्रिया कम आम है, लेकिन इसके उपयोग भी हैं।
   • उदाहरण के लिए, नसों में, एक थ्रेशोल्ड विद्युत क्षमता उत्पन्न होने के लिए बहुत बड़ी क्रिया क्षमता का कारण बनती है। रक्त का थक्का जमना और जन्म की घटनाएं सकारात्मक प्रतिक्रिया के अन्य उदाहरण हैं।

लचीला सिस्टम को दोनों प्रकार के फीडबैक के संयोजन की आवश्यकता होती है। जबकि नकारात्मक प्रतिक्रिया आपको एक होमोस्टैटिक स्थिति में लौटने की अनुमति देती है, सकारात्मक प्रतिक्रिया का उपयोग होमोस्टैसिस की पूरी तरह से नई (और, संभवतः, कम वांछनीय) स्थिति में जाने के लिए किया जाता है - इस स्थिति को "मेटास्टेबिलिटी" कहा जाता है। इस तरह के विनाशकारी परिवर्तन हो सकते हैं, उदाहरण के लिए, साफ पानी वाली नदियों में पोषक तत्वों में वृद्धि के साथ, जो उच्च यूट्रोफिकेशन (शैवाल के साथ चैनल का अतिवृद्धि) और मैलापन की होमोस्टैटिक स्थिति की ओर जाता है।

पारिस्थितिक होमियोस्टेसिस

अशांत पारिस्थितिक तंत्र, या उप-चरमोत्कर्ष जैविक समुदायों में, जैसे कि क्राकाटोआ द्वीप, एक हिंसक ज्वालामुखी विस्फोट के बाद, इस द्वीप पर सभी जीवन की तरह, पिछले वन चरमोत्कर्ष पारिस्थितिकी तंत्र की होमोस्टैसिस की स्थिति नष्ट हो गई थी। विस्फोट के बाद के वर्षों में, क्राकाटोआ पारिस्थितिक परिवर्तनों की एक श्रृंखला के माध्यम से चला गया जिसमें पौधों और जानवरों की नई प्रजातियों ने एक-दूसरे को बदल दिया, जिससे जैव विविधता और परिणामस्वरूप, एक जलवायु समुदाय। क्राकाटोआ का पारिस्थितिक उत्तराधिकार कई चरणों में हुआ। उत्तराधिकार की पूरी श्रृंखला जिसके कारण रजोनिवृत्ति हुई, संरक्षण कहलाती है। क्राकाटोआ के उदाहरण में, इस द्वीप पर आठ हजार विभिन्न प्रजातियों के साथ गठित एक चरमोत्कर्ष समुदाय, विस्फोट के एक सौ साल बाद इस पर जीवन को नष्ट कर दिया। डेटा पुष्टि करता है कि स्थिति कुछ समय के लिए होमोस्टैसिस में रहती है, जबकि नई प्रजातियों की उपस्थिति बहुत जल्दी पुराने लोगों के तेजी से गायब होने की ओर ले जाती है।

क्राकाटोआ और अन्य अशांत या प्राचीन पारिस्थितिक तंत्र के मामले से पता चलता है कि अग्रणी प्रजातियों द्वारा प्रारंभिक उपनिवेशीकरण सकारात्मक प्रतिक्रिया के आधार पर प्रजनन रणनीतियों के माध्यम से किया जाता है, जिसमें प्रजातियां फैलती हैं, जितनी संभव हो उतनी संतान पैदा करती हैं, लेकिन इसमें बहुत कम या कोई निवेश नहीं होता है। प्रत्येक व्यक्ति की सफलता... ऐसी प्रजातियों में, तेजी से विकास होता है और समान रूप से तेजी से पतन होता है (उदाहरण के लिए, एक महामारी के माध्यम से)। जब पारिस्थितिकी तंत्र चरमोत्कर्ष पर पहुंचता है, तो ऐसी प्रजातियों को अधिक जटिल चरमोत्कर्ष प्रजातियों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, जो नकारात्मक प्रतिक्रिया के माध्यम से अपने पर्यावरण की विशिष्ट परिस्थितियों के अनुकूल होती हैं। इन प्रजातियों को पारिस्थितिक तंत्र की संभावित क्षमता द्वारा सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाता है और एक अलग रणनीति का पालन करते हैं - छोटी संतानों का उत्पादन, जिनकी प्रजनन सफलता में इसके विशिष्ट पारिस्थितिक स्थान के सूक्ष्म वातावरण में अधिक ऊर्जा का निवेश किया जाता है।

विकास अग्रणी समुदाय से शुरू होता है और चरमोत्कर्ष समुदाय पर समाप्त होता है। यह चरमोत्कर्ष समुदाय तब बनता है जब वनस्पति और जीव स्थानीय पर्यावरण के साथ संतुलन में होते हैं।

इस तरह के पारिस्थितिक तंत्र विषमताएँ बनाते हैं जिसमें एक स्तर पर होमोस्टैसिस दूसरे जटिल स्तर पर होमोस्टैटिक प्रक्रियाओं को बढ़ावा देता है। उदाहरण के लिए, एक परिपक्व उष्णकटिबंधीय पेड़ से पत्तियों का नुकसान नई वृद्धि के लिए जगह बनाता है और मिट्टी को समृद्ध करता है। समान रूप से, एक उष्णकटिबंधीय पेड़ प्रकाश की पहुंच को निचले स्तर तक कम कर देता है और अन्य प्रजातियों द्वारा आक्रमण को रोकने में मदद करता है। लेकिन पेड़ भी जमीन पर गिर जाते हैं और जंगल का विकास निर्भर करता है निरंतर बदलावपेड़, पोषक तत्वों का चक्र, बैक्टीरिया, कीड़े, कवक द्वारा किया जाता है। इसी तरह, ऐसे वन पारिस्थितिक प्रक्रियाओं की सुविधा प्रदान करते हैं जैसे कि माइक्रोकलाइमेट या पारिस्थितिक तंत्र के हाइड्रोलॉजिकल चक्रों का नियमन, और कई अलग-अलग पारिस्थितिक तंत्र एक जैविक क्षेत्र के भीतर नदी जल निकासी होमियोस्टैसिस को बनाए रखने के लिए बातचीत कर सकते हैं। बायोरेगियंस की परिवर्तनशीलता एक जैविक क्षेत्र, या बायोम की होमोस्टैटिक स्थिरता में भी भूमिका निभाती है।

जैविक होमियोस्टेसिस

होमोस्टैसिस जीवित जीवों की एक मूलभूत विशेषता के रूप में कार्य करता है और इसे स्वीकार्य सीमा के भीतर आंतरिक वातावरण को बनाए रखने के रूप में समझा जाता है।

शरीर के आंतरिक वातावरण में शरीर के तरल पदार्थ शामिल हैं - रक्त प्लाज्मा, लसीका, अंतरकोशिकीय पदार्थ और मस्तिष्कमेरु द्रव। इन तरल पदार्थों की स्थिरता बनाए रखना जीवों के लिए महत्वपूर्ण है, जबकि इसकी अनुपस्थिति आनुवंशिक सामग्री को नुकसान पहुंचाती है।

मानव शरीर में होमोस्टैसिस

विभिन्न कारक जीवन को सहारा देने के लिए शरीर के तरल पदार्थों की क्षमता को प्रभावित करते हैं। इनमें तापमान, लवणता, अम्लता और पोषक तत्वों की एकाग्रता जैसे पैरामीटर शामिल हैं - ग्लूकोज, विभिन्न आयन, ऑक्सीजन, और अपशिष्ट - कार्बन डाइऑक्साइड और मूत्र। चूंकि ये पैरामीटर शरीर को जीवित रखने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं को प्रभावित करते हैं, इसलिए उन्हें आवश्यक स्तर पर रखने के लिए अंतर्निहित शारीरिक तंत्र हैं।

होमोस्टैसिस को इन अचेतन अनुकूलन का कारण नहीं माना जा सकता है। इसे एक साथ काम करने वाली कई सामान्य प्रक्रियाओं की सामान्य विशेषता के रूप में लिया जाना चाहिए, न कि उनके मूल कारण के रूप में। इसके अलावा, कई जैविक घटनाएं हैं जो इस मॉडल के अनुरूप नहीं हैं - उदाहरण के लिए, उपचय।

अन्य क्षेत्र

होमोस्टैसिस का उपयोग अन्य क्षेत्रों में भी किया जाता है।

एक्चुअरी के बारे में बात कर सकते हैं जोखिम होमोस्टैसिस, जिसमें, उदाहरण के लिए, जिन लोगों की कार पर एंटी-जैमिंग ब्रेक होते हैं, वे उन लोगों की तुलना में सुरक्षित स्थिति में नहीं होते हैं, जिनके पास नहीं है, क्योंकि ये लोग अनजाने में जोखिम भरी ड्राइविंग के साथ एक सुरक्षित कार की भरपाई करते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि कुछ निरोधक तंत्र - उदाहरण के लिए, भय - काम करना बंद कर देते हैं।

समाजशास्त्री और मनोवैज्ञानिक इस बारे में बात कर सकते हैं तनाव होमियोस्टेसिस- एक जनसंख्या या व्यक्ति की एक निश्चित तनाव स्तर पर रहने की इच्छा, अक्सर कृत्रिम रूप से तनाव पैदा करती है यदि तनाव का "प्राकृतिक" स्तर पर्याप्त नहीं है।

इसके उदाहरण

• तापमान
  • शरीर का तापमान बहुत कम होने पर कंकाल की मांसपेशियों में कंपन हो सकता है।
  • एक अन्य प्रकार के थर्मोजेनेसिस में गर्मी उत्पन्न करने के लिए वसा का टूटना शामिल है।
  • पसीना वाष्पीकरण के माध्यम से शरीर को ठंडा करता है।
• रासायनिक विनियमन
  • अग्न्याशय रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करने के लिए इंसुलिन और ग्लूकागन का स्राव करता है।
  • फेफड़े ऑक्सीजन प्राप्त करते हैं, कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन करते हैं।
  • गुर्दे मूत्र का उत्सर्जन करते हैं और शरीर में पानी के स्तर और कई आयनों को नियंत्रित करते हैं।

इनमें से कई अंग हाइपोथैलेमिक-पिट्यूटरी सिस्टम के हार्मोन द्वारा नियंत्रित होते हैं।

यह सभी देखें

विकिमीडिया फाउंडेशन। 2010.

समानार्थी शब्द:

देखें कि "होमियोस्टेसिस" अन्य शब्दकोशों में क्या है:

होमियोस्टैसिस ... वर्तनी शब्दकोश-संदर्भ

समस्थिति- जीवित जीवों के स्व-नियमन का सामान्य सिद्धांत। पर्ल्स ने अपने काम द गेस्टाल्ट एप्रोच एंड आई विटनेस टू थेरेपी में इस अवधारणा के महत्व पर जोर दिया। एक संक्षिप्त व्याख्यात्मक मनोवैज्ञानिक मनोरोग शब्दकोश। ईडी। इगिशेवा 2008 ... बड़ा मनोवैज्ञानिक विश्वकोश

होमोस्टैसिस (ग्रीक से। समान, एक ही अवस्था), शरीर की संपत्ति अपने मापदंडों और शरीर विज्ञान को बनाए रखने के लिए। def में कार्य करता है int की स्थिरता के आधार पर रेंज। परेशान करने वाले प्रभावों के संबंध में शरीर का वातावरण ... दार्शनिक विश्वकोश

- (ग्रीक होमियोस से समान, समान और ग्रीक स्टेसिस गतिहीनता, खड़े), होमोस्टैसिस, एक जीव या जीवों की एक प्रणाली की क्षमता बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों में एक स्थिर (गतिशील) संतुलन बनाए रखने के लिए। जनसंख्या में होमोस्टैसिस …… पारिस्थितिक शब्दकोश

होमोस्टैसिस (होमियो से ... और ग्रीक स्टेसिस इमोबिलिटी, स्टेट), बायोल की क्षमता। परिवर्तन का विरोध करने और गतिशील बने रहने के लिए सिस्टम। संरचना और गुणों की स्थिरता को संदर्भित करता है। शब्द "जी।" राज्यों को चिह्नित करने के लिए 1929 में डब्ल्यू. केनन द्वारा प्रस्तावित ... जैविक विश्वकोश शब्दकोश

समस्थिति(पुराने ग्रीक ὁμοιοστάσις से ὅμοιος - वही, समान और στάσις - खड़े, गतिहीनता) - स्व-नियमन, गतिशील संतुलन बनाए रखने के उद्देश्य से समन्वित प्रतिक्रियाओं के माध्यम से अपनी आंतरिक स्थिति की स्थिरता बनाए रखने के लिए एक खुली प्रणाली की क्षमता। बाहरी वातावरण के प्रतिरोध को दूर करने के लिए, खोए हुए संतुलन को बहाल करने के लिए, खुद को पुन: पेश करने के लिए सिस्टम की इच्छा। जनसंख्या होमियोस्टैसिस एक जनसंख्या की एक निश्चित संख्या में अपने व्यक्तियों को लंबे समय तक बनाए रखने की क्षमता है।

सामान्य जानकारी

होमोस्टैसिस गुण

• अस्थिरता
• संतुलन के लिए प्रयास
• अनिश्चितता

• आहार के आधार पर बेसल चयापचय के स्तर का विनियमन।

मुख्य लेख: प्रतिपुष्टि

पारिस्थितिक होमियोस्टेसिस

जैविक होमियोस्टेसिस

सेल होमियोस्टेसिस

कोशिका की रासायनिक गतिविधि का नियमन कई प्रक्रियाओं के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जिनमें से साइटोप्लाज्म की संरचना में परिवर्तन, साथ ही एंजाइमों की संरचना और गतिविधि का विशेष महत्व है। ऑटोरेग्यूलेशन तापमान, अम्लता, सब्सट्रेट एकाग्रता और कुछ मैक्रो- और माइक्रोलेमेंट्स की उपस्थिति पर निर्भर करता है। होमोस्टैसिस के सेलुलर तंत्र का उद्देश्य उनकी अखंडता के उल्लंघन के मामले में ऊतकों या अंगों की स्वाभाविक रूप से मृत कोशिकाओं को बहाल करना है।

पुनर्जनन-नवीनीकरण प्रक्रिया संरचनात्मक तत्वआवश्यक कार्यात्मक गतिविधि सुनिश्चित करने के उद्देश्य से शरीर और क्षति के बाद उनकी संख्या की बहाली

पुनर्योजी प्रतिक्रिया के आधार पर, स्तनधारी ऊतकों और अंगों को 3 समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

1) ऊतक और अंग, जो सेलुलर पुनर्जनन (हड्डियों, ढीले संयोजी ऊतक, हेमटोपोइएटिक सिस्टम, एंडोथेलियम, मेसोथेलियम, जठरांत्र संबंधी मार्ग के श्लेष्म झिल्ली) की विशेषता है, श्वसन तंत्रऔर जननांग प्रणाली)

2) ऊतक और अंग, जो सेलुलर और इंट्रासेल्युलर पुनर्जनन (यकृत, गुर्दे, फेफड़े, चिकनी और कंकाल की मांसपेशियों, स्वायत्त तंत्रिका तंत्र, अग्न्याशय, अंतःस्रावी तंत्र) की विशेषता है।

3) मुख्य रूप से या विशेष रूप से इंट्रासेल्युलर पुनर्जनन (केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के मायोकार्डियम और नाड़ीग्रन्थि कोशिकाओं) द्वारा विशेषता ऊतक

विकास के दौरान, 2 प्रकार के पुनर्जनन का गठन हुआ: शारीरिक और पुनर्योजी।

अन्य क्षेत्र

एक्चुअरी के बारे में बात कर सकते हैं जोखिम होमोस्टैसिस, जिसमें, उदाहरण के लिए, जिन लोगों की कार में एंटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम स्थापित है, वे उन लोगों की तुलना में सुरक्षित स्थिति में नहीं हैं जिनके पास यह नहीं है, क्योंकि ये लोग अनजाने में जोखिम भरी ड्राइविंग के साथ सुरक्षित कार की भरपाई करते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि कुछ निरोधक तंत्र - उदाहरण के लिए, भय - काम करना बंद कर देते हैं।

तनाव होमियोस्टेसिस

इसके उदाहरण

• तापमान
  • शरीर का तापमान बहुत कम होने पर कंकाल की मांसपेशियों में कंपन हो सकता है।
• रासायनिक विनियमन

के स्रोत

1. ओ.-या.एल. बेकिश।चिकित्सा जीव विज्ञान। - मिन्स्क: उराजय, 2000 .-- 520 पी। - आईएसबीएन 985-04-0336-5।

विषय № 13. होमोस्टैसिस, इसके नियमन के तंत्र।

एक खुली स्व-विनियमन प्रणाली के रूप में शरीर।

एक जीवित जीव एक खुली प्रणाली है जिसका पर्यावरण के साथ तंत्रिका, पाचन, श्वसन, उत्सर्जन प्रणाली आदि के माध्यम से संबंध होता है।

भोजन, पानी के साथ चयापचय की प्रक्रिया में, गैस विनिमय के दौरान, विभिन्न रासायनिक यौगिक शरीर में प्रवेश करते हैं, जो शरीर में परिवर्तन से गुजरते हैं, शरीर की संरचना में प्रवेश करते हैं, लेकिन स्थायी रूप से नहीं रहते हैं। आत्मसात पदार्थ विघटित हो जाते हैं, ऊर्जा छोड़ते हैं, क्षय उत्पादों को बाहरी वातावरण में हटा दिया जाता है। नष्ट हुए अणु को एक नए द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, आदि।

शरीर एक खुली, गतिशील प्रणाली है। लगातार बदलते परिवेश में, शरीर एक निश्चित समय के लिए स्थिर स्थिति बनाए रखता है।

होमोस्टैसिस अवधारणा। जीवित प्रणालियों के होमोस्टैसिस के सामान्य नियम।

समस्थिति - आंतरिक वातावरण की सापेक्ष गतिशील स्थिरता बनाए रखने के लिए एक जीवित जीव की संपत्ति। होमोस्टैसिस सापेक्ष स्थिरता में व्यक्त किया जाता है रासायनिक संरचना, आसमाटिक दबाव, बुनियादी शारीरिक कार्यों की स्थिरता। होमोस्टैसिस विशिष्ट है और जीनोटाइप के कारण होता है।

किसी जीव के व्यक्तिगत गुणों की अखंडता का संरक्षण सबसे सामान्य जैविक कानूनों में से एक है। यह कानून पीढ़ियों की ऊर्ध्वाधर पंक्ति में प्रजनन के तंत्र द्वारा, और व्यक्ति के पूरे जीवन में - होमियोस्टेसिस के तंत्र द्वारा प्रदान किया जाता है।

होमोस्टैसिस की घटना सामान्य पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए एक जीव की क्रमिक रूप से विकसित, आनुवंशिक रूप से निश्चित अनुकूली संपत्ति है। हालांकि, ये स्थितियां सामान्य सीमा से बाहर अल्पकालिक या दीर्घकालिक हो सकती हैं। ऐसे मामलों में, अनुकूलन की घटना को न केवल आंतरिक वातावरण के सामान्य गुणों की बहाली की विशेषता है, बल्कि कार्य में अल्पकालिक परिवर्तन (उदाहरण के लिए, हृदय गतिविधि की लय में वृद्धि और वृद्धि में वृद्धि) मांसपेशियों के काम में वृद्धि के साथ श्वसन आंदोलनों की आवृत्ति)। होमोस्टैसिस प्रतिक्रियाओं को निर्देशित किया जा सकता है:

ज्ञात स्थिर अवस्था स्तरों को बनाए रखना;

हानिकारक कारकों की कार्रवाई का उन्मूलन या सीमा;

अपने अस्तित्व की बदली हुई परिस्थितियों में जीव और पर्यावरण के बीच बातचीत के इष्टतम रूपों का विकास या संरक्षण। ये सभी प्रक्रियाएं अनुकूलन को निर्धारित करती हैं।

इसलिए, होमोस्टैसिस की अवधारणा का अर्थ न केवल जीव के विभिन्न शारीरिक स्थिरांक की ज्ञात स्थिरता है, बल्कि इसमें शारीरिक प्रक्रियाओं के अनुकूलन और समन्वय की प्रक्रियाएं भी शामिल हैं जो न केवल सामान्य परिस्थितियों में, बल्कि बदलती परिस्थितियों में भी जीव की एकता सुनिश्चित करती हैं। इसके अस्तित्व का।

होमियोस्टैसिस के मुख्य घटकों की पहचान के. बर्नार्ड ने की थी, और उन्हें तीन समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

ए। पदार्थ जो सेलुलर जरूरतों को प्रदान करते हैं:

ऊर्जा के निर्माण के लिए आवश्यक पदार्थ, वृद्धि और पुनर्प्राप्ति के लिए - ग्लूकोज, प्रोटीन, वसा।

NaCl, Ca और अन्य अकार्बनिक पदार्थ।

ऑक्सीजन।

आंतरिक स्राव।

बी। सेलुलर गतिविधि को प्रभावित करने वाले पर्यावरणीय कारक:

परासरण दाब।

तापमान।

हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता (पीएच)।

B. संरचनात्मक और कार्यात्मक सामंजस्य सुनिश्चित करने के लिए तंत्र:

वंशागति।

पुनर्जनन।

इम्यूनोबायोलॉजिकल रिएक्टिविटी।

जैविक विनियमन का सिद्धांत जीव की आंतरिक स्थिति (इसकी सामग्री), साथ ही साथ ओटोजेनी और फ़ाइलोजेनी के चरणों के बीच संबंध सुनिश्चित करता है। यह सिद्धांत व्यापक साबित हुआ है। इसका अध्ययन करते समय, साइबरनेटिक्स उत्पन्न हुआ - उद्देश्यपूर्ण और इष्टतम नियंत्रण का विज्ञान। जटिल प्रक्रियाएंजीवित प्रकृति में, मानव समाज, उद्योग में (बर्ग आई.ए., 1962)।

एक जीवित जीव एक जटिल नियंत्रित प्रणाली है जहां बाहरी और आंतरिक वातावरण के कई चर परस्पर क्रिया करते हैं। सभी प्रणालियों के लिए सामान्य उपस्थिति है इनपुटचर, जो प्रणाली के व्यवहार के गुणों और नियमों के आधार पर परिवर्तित हो जाते हैं सप्ताहांतचर (चित्र। 10)।

चावल। 10 - जीवित प्रणालियों के होमोस्टैसिस की सामान्य योजना

आउटपुट चर इनपुट और सिस्टम व्यवहार कानूनों पर निर्भर करते हैं।

सिस्टम के नियंत्रण भाग पर आउटपुट सिग्नल के प्रभाव को कहा जाता है प्रतिक्रिया , जो है बहुत महत्वस्व-नियमन (होमियोस्टैटिक प्रतिक्रिया) में। अंतर करना नकारात्मक तथासकारात्मक प्रतिक्रिया।

नकारात्मक फीडबैक सिद्धांत के अनुसार आउटपुट सिग्नल के मूल्य से इनपुट सिग्नल के प्रभाव को कम करता है: "अधिक (आउटपुट पर), कम (इनपुट पर)।" यह सिस्टम के होमोस्टैसिस को बहाल करने में मदद करता है।

पर सकारात्मक प्रतिक्रिया, इनपुट सिग्नल का मूल्य सिद्धांत के अनुसार बढ़ता है: "जितना अधिक (आउटपुट पर), उतना ही अधिक (इनपुट पर)।" यह प्रारंभिक अवस्था से परिणामी विचलन को बढ़ाता है, जिससे होमोस्टैसिस का उल्लंघन होता है।

हालांकि, सभी प्रकार के स्व-नियमन एक ही सिद्धांत के अनुसार संचालित होते हैं: प्रारंभिक अवस्था से आत्म-विचलन, जो सुधार तंत्र को सक्रिय करने के लिए एक प्रोत्साहन के रूप में कार्य करता है। तो, सामान्य रक्त पीएच 7.32 - 7.45 है। पीएच में 0.1 के परिवर्तन से बिगड़ा हुआ हृदय गतिविधि होती है। इस सिद्धांत का वर्णन पीके अनोखिन ने किया था। 1935 में और प्रतिक्रिया का सिद्धांत कहा जाता है, जो अनुकूली प्रतिक्रियाओं को लागू करने का कार्य करता है।

होमोस्टैटिक प्रतिक्रिया का सामान्य सिद्धांत(अनोखिन: "कार्यात्मक प्रणालियों का सिद्धांत"):

प्रारंभिक स्तर से विचलन → संकेत → प्रतिक्रिया सिद्धांत के अनुसार नियामक तंत्र की सक्रियता → परिवर्तनों का सुधार (सामान्यीकरण)।

तो, शारीरिक कार्य के दौरान, रक्त में सीओ 2 की सांद्रता बढ़ जाती है → पीएच अम्लीय पक्ष में शिफ्ट हो जाता है → संकेत मेडुला ऑबोंगटा के श्वसन केंद्र में प्रवेश करता है → केन्द्रापसारक तंत्रिकाएं इंटरकोस्टल मांसपेशियों के लिए एक आवेग का संचालन करती हैं और गहरी सांस लेती हैं → सीओ में कमी 2 रक्त में, पीएच बहाल हो जाता है।

आणविक-आनुवंशिक, सेलुलर, जीव, जनसंख्या-विशिष्ट और बायोस्फेरिक स्तरों पर होमोस्टैसिस विनियमन के तंत्र।

नियामक होमोस्टैटिक तंत्र आनुवंशिक, सेलुलर और प्रणालीगत (जीव, जनसंख्या-विशिष्ट और बायोस्फेरिक) स्तरों पर कार्य करते हैं।

जीन तंत्र होमियोस्टेसिस। जीव के होमोस्टैसिस की सभी घटनाएं आनुवंशिक रूप से निर्धारित होती हैं। पहले से ही प्राथमिक जीन उत्पादों के स्तर पर एक सीधा संबंध है - "एक संरचनात्मक जीन - एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला"। इसके अलावा, डीएनए न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम और पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के अमीनो एसिड अनुक्रम के बीच एक समरेखीय पत्राचार है। वंशानुगत कार्यक्रम में व्यक्तिगत विकासजीव की, प्रजातियों-विशिष्ट विशेषताओं का गठन निरंतर नहीं, बल्कि बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों में, आनुवंशिक रूप से निर्धारित प्रतिक्रिया दर के भीतर प्रदान किया जाता है। डबल स्ट्रैंडेड डीएनए इसकी प्रतिकृति और मरम्मत की प्रक्रियाओं में आवश्यक है। दोनों सीधे आनुवंशिक सामग्री के कामकाज की स्थिरता सुनिश्चित करने से संबंधित हैं।

आनुवंशिक दृष्टिकोण से, होमियोस्टेसिस की प्राथमिक और प्रणालीगत अभिव्यक्तियों के बीच अंतर किया जा सकता है। होमोस्टैसिस की प्रारंभिक अभिव्यक्तियों के उदाहरण हैं: तेरह रक्त जमावट कारकों का जीन नियंत्रण, ऊतक का जीन नियंत्रण और अंग हिस्टोकम्पैटिबिलिटी, जो प्रत्यारोपण की अनुमति देता है।

प्रतिरोपित स्थल को कहा जाता है घूस। जिस जीव से प्रत्यारोपण के लिए ऊतक लिया जाता है वह है दाता , और जिसे प्रत्यारोपित किया जाता है - प्राप्तकर्ता . प्रत्यारोपण की सफलता शरीर की प्रतिरक्षात्मक प्रतिक्रियाओं पर निर्भर करती है। ऑटोलॉगस ट्रांसप्लांटेशन, सिनजेनिक ट्रांसप्लांटेशन, एलोट्रांसप्लांटेशन और ज़ेनोट्रांसप्लांटेशन के बीच अंतर करें।

स्वप्रतिरोपण -एक ही जीव से ऊतक प्रत्यारोपण। इस मामले में, ग्राफ्ट के प्रोटीन (एंटीजन) प्राप्तकर्ता के प्रोटीन से भिन्न नहीं होते हैं। एक प्रतिरक्षाविज्ञानी प्रतिक्रिया नहीं होती है।

सिनजेनिक प्रत्यारोपण समान जीनोटाइप वाले समान जुड़वा बच्चों में किया जाता है।

आवंटन – एक ही प्रजाति के एक व्यक्ति से दूसरे व्यक्ति में ऊतकों का प्रत्यारोपण। दाता और प्राप्तकर्ता एंटीजन में भिन्न होते हैं, इसलिए, उच्च जानवरों में, ऊतकों और अंगों का एक लंबा अंतराल होता है।

ज़ेनोट्रांसप्लांटेशन - दाता और प्राप्तकर्ता विभिन्न प्रकार के जीवों से संबंधित हैं। इस प्रकार का प्रत्यारोपण कुछ अकशेरुकी जीवों में सफल होता है, लेकिन उच्च जानवरों में ऐसे प्रत्यारोपण जड़ नहीं लेते हैं।

प्रत्यारोपण में, की घटना प्रतिरक्षाविज्ञानी सहिष्णुता (ऊतक संगतता)। ऊतक प्रत्यारोपण (इम्यूनोसप्रेशन) के मामले में प्रतिरक्षा का दमन गतिविधि को दबाने से प्राप्त होता है प्रतिरक्षा तंत्र, विकिरण, एंटी-लिम्फोटिक सीरम, एड्रेनल कॉर्टेक्स हार्मोन, रासायनिक तैयारी - एंटीड्रिप्रेसेंट्स (इमरान) की शुरूआत। मुख्य कार्य न केवल प्रतिरक्षा को दबाना है, बल्कि प्रतिरक्षा को प्रत्यारोपण करना है।

प्रत्यारोपण प्रतिरक्षा दाता और प्राप्तकर्ता के आनुवंशिक संविधान द्वारा निर्धारित किया जाता है। प्रतिजनों के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार जीन जो प्रतिरोपित ऊतक पर प्रतिक्रिया का कारण बनते हैं, ऊतक असंगति जीन कहलाते हैं।

मनुष्यों में, हिस्टोकोम्पैटिबिलिटी की मुख्य आनुवंशिक प्रणाली एचएलए (मानव ल्यूकोसाइट एंटीजन) प्रणाली है। ल्यूकोसाइट्स की सतह पर एंटीजन का काफी अच्छी तरह से प्रतिनिधित्व किया जाता है और एंटीसेरा का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है। मनुष्यों और जानवरों में प्रणाली की संरचना की योजना समान है। एचएलए प्रणाली के आनुवंशिक लोकी और एलील का वर्णन करने के लिए एक एकीकृत शब्दावली को अपनाया गया है। एंटीजन नामित हैं: एचएलए-ए 1; एचएलए-ए 2 आदि। निश्चित रूप से पहचाने नहीं गए नए प्रतिजनों को W (कार्य) नामित किया गया है। एचएलए सिस्टम एंटीजन को 2 समूहों में बांटा गया है: एसडी और एलडी (चित्र 11)।

समूह एसडी के एंटीजन सीरोलॉजिकल विधियों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं और एचएलए प्रणाली के 3 उप-समूहों के जीन द्वारा निर्धारित किए जाते हैं: एचएलए-ए; एचएलए-बी; एचएलए-सी.

चावल। 11 - मानव हिस्टोकम्पैटिबिलिटी की एचएलए प्रमुख आनुवंशिक प्रणाली

एलडी - एंटीजन को छठे गुणसूत्र के एचएलए-डी सबलोकस द्वारा नियंत्रित किया जाता है, और ल्यूकोसाइट्स की मिश्रित संस्कृतियों की विधि द्वारा निर्धारित किया जाता है।

मानव एचएलए एंटीजन को नियंत्रित करने वाले प्रत्येक जीन में बड़ी संख्या में एलील होते हैं। तो सबलोकस एचएलए-ए - 19 एंटीजन को नियंत्रित करता है; एचएलए-बी - 20; एचएलए-सी - 5 "काम कर रहे" एंटीजन; एचएलए-डी - 6. इस प्रकार, मनुष्यों में लगभग 50 एंटीजन पहले ही पाए जा चुके हैं।

एचएलए प्रणाली का प्रतिजनी बहुरूपता एक से दूसरे की उत्पत्ति और उनके बीच घनिष्ठ आनुवंशिक संबंध का परिणाम है। प्रत्यारोपण के लिए एचएलए एंटीजन के संदर्भ में दाता और प्राप्तकर्ता की पहचान आवश्यक है। एक गुर्दा प्रत्यारोपण, जो प्रणाली के 4 प्रतिजनों में समान है, 70% की जीवित रहने की दर प्रदान करता है; 3 - 60%; 2 - 45%; 1 - 25% प्रत्येक।

ऐसे विशेष केंद्र हैं जो प्रत्यारोपण के लिए दाता और प्राप्तकर्ता के चयन का नेतृत्व कर रहे हैं, उदाहरण के लिए, हॉलैंड में - "यूरोट्रांसप्लांट"। बेलारूस गणराज्य में एचएलए एंटीजन टाइपिंग भी की जाती है।

सेलुलर तंत्र होमोस्टैसिस का उद्देश्य ऊतक कोशिकाओं, अंगों को उनकी अखंडता के उल्लंघन के मामले में बहाल करना है। विनाशकारी जैविक संरचनाओं को बहाल करने के उद्देश्य से प्रक्रियाओं के समूह को कहा जाता है पुनर्जनन यह प्रक्रिया सभी स्तरों के लिए विशिष्ट है: प्रोटीन नवीकरण, घटक हिस्सेसेल ऑर्गेनेल, पूरे ऑर्गेनेल और स्वयं कोशिकाएं। आघात या तंत्रिका टूटने के बाद अंग कार्यों की बहाली, इन प्रक्रियाओं में महारत हासिल करने के मामले में दवा के लिए घाव भरना महत्वपूर्ण है।

ऊतकों को उनकी पुनर्योजी क्षमता के अनुसार 3 समूहों में बांटा गया है:

ऊतक और अंग जिनकी विशेषता होती है सेलुलर पुनर्जनन (हड्डियों, ढीले संयोजी ऊतक, हेमटोपोइएटिक प्रणाली, एंडोथेलियम, मेसोथेलियम, आंत्र पथ के श्लेष्म झिल्ली, श्वसन पथ और जननांग प्रणाली।

ऊतक और अंग जिनकी विशेषता होती है सेलुलर और इंट्रासेल्युलर पुनर्जनन (यकृत, गुर्दे, फेफड़े, चिकनी और कंकाल की मांसपेशियां, स्वायत्त तंत्रिका तंत्र, अंतःस्रावी, अग्न्याशय)।

कपड़े जो मुख्य रूप से हैं intracellular पुनर्जनन (मायोकार्डियम) या विशेष रूप से इंट्रासेल्युलर पुनर्जनन (केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के गैन्ग्लिया की कोशिकाएं)। यह प्राथमिक संरचनाओं को जोड़कर या उन्हें (माइटोकॉन्ड्रिया) विभाजित करके मैक्रोमोलेक्यूल्स और सेल ऑर्गेनेल की बहाली की प्रक्रियाओं को शामिल करता है।

विकास की प्रक्रिया में, 2 प्रकार के पुनर्जनन का गठन किया गया था शारीरिक और पुनरावर्ती .

शारीरिक उत्थान - यह जीवन के दौरान शरीर के तत्वों की बहाली की एक प्राकृतिक प्रक्रिया है। उदाहरण के लिए, एरिथ्रोसाइट्स और ल्यूकोसाइट्स की बहाली, त्वचा के उपकला का परिवर्तन, बाल, दूध के दांतों को स्थायी रूप से बदलना। ये प्रक्रियाएं बाहरी और आंतरिक कारकों से प्रभावित होती हैं।

पुनरावर्ती उत्थान - यह क्षति या चोट के दौरान खोए हुए अंगों और ऊतकों की बहाली है। प्रक्रिया यांत्रिक चोटों, जलन, रासायनिक या विकिरण चोटों के साथ-साथ बीमारियों और सर्जिकल ऑपरेशन के परिणामस्वरूप होती है।

पुनर्योजी उत्थान में विभाजित है ठेठ (होमोमोर्फोसिस) और असामान्य (हेटरोमोर्फोसिस)। पहले मामले में, एक अंग जिसे हटा दिया गया है या नष्ट कर दिया गया है, पुन: उत्पन्न होता है, दूसरे में, हटाए गए अंग के स्थान पर दूसरा विकसित होता है।

असामान्य उत्थान अकशेरुकी जीवों में अधिक आम है।

पुनर्जनन हार्मोन द्वारा प्रेरित होता है पीयूष ग्रंथि तथा थाइरॉयड ग्रंथि . पुन: उत्पन्न करने के कई तरीके हैं:

एपिमोर्फोसिस या पूर्ण पुनर्जनन - घाव की सतह की बहाली, एक हिस्से को पूरी तरह से पूरा करना (उदाहरण के लिए, एक छिपकली में एक पूंछ का पुनर्विकास, एक न्यूट में अंग)।

मोर्फोलैक्सिस - शेष अंग का संपूर्ण में पुनर्गठन, केवल छोटा। इस पद्धति को पुराने के अवशेषों से नए के पुनर्गठन की विशेषता है (उदाहरण के लिए, एक तिलचट्टा में एक अंग की बहाली)।

एंडोमोर्फोसिस - ऊतक और अंग के इंट्रासेल्युलर पुनर्गठन के कारण बहाली। कोशिकाओं की संख्या और उनके आकार में वृद्धि के कारण, अंग का द्रव्यमान मूल के करीब पहुंच जाता है।

कशेरुकियों में, पुनरावर्ती पुनर्जनन निम्नलिखित रूप में होता है:

पूर्ण उत्थान - क्षति के बाद मूल ऊतक की बहाली।

पुनर्योजी अतिवृद्धि आंतरिक अंगों की विशेषता। इस मामले में, घाव की सतह एक निशान के साथ ठीक हो जाती है, हटाया गया क्षेत्र वापस नहीं बढ़ता है और अंग का आकार बहाल नहीं होता है। कोशिकाओं की संख्या और उनके आकार में वृद्धि के कारण अंग के शेष भाग का द्रव्यमान बढ़ जाता है और मूल मूल्य के करीब पहुंच जाता है। तो स्तनधारियों में, यकृत, फेफड़े, गुर्दे, अधिवृक्क ग्रंथियां, अग्न्याशय, लार, थायरॉयड ग्रंथियां पुन: उत्पन्न होती हैं।

इंट्रासेल्युलर प्रतिपूरक हाइपरप्लासिया सेल की अल्ट्रास्ट्रक्चर। इस मामले में, क्षति की साइट पर एक निशान बनता है, और मूल द्रव्यमान की बहाली कोशिकाओं की मात्रा में वृद्धि के कारण होती है, न कि उनकी संख्या इंट्रासेल्युलर संरचनाओं (तंत्रिका ऊतक) की वृद्धि (हाइपरप्लासिया) के आधार पर होती है। .

प्रणालीगत तंत्र नियामक प्रणालियों की बातचीत द्वारा प्रदान किए जाते हैं: तंत्रिका, अंतःस्रावी और प्रतिरक्षा .

तंत्रिका विनियमन केंद्रीय तंत्रिका तंत्र द्वारा किया और समन्वित। कोशिकाओं और ऊतकों में प्रवेश करने वाले तंत्रिका आवेग न केवल उत्तेजना का कारण बनते हैं, बल्कि रासायनिक प्रक्रियाओं, जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों के आदान-प्रदान को भी नियंत्रित करते हैं। वर्तमान में 50 से अधिक न्यूरोहोर्मोन ज्ञात हैं। तो, हाइपोथैलेमस में, वैसोप्रेसिन, ऑक्सीटोसिन, लिबरिन और स्टैटिन उत्पन्न होते हैं, जो पिट्यूटरी ग्रंथि के कार्य को नियंत्रित करते हैं। होमोस्टैसिस की प्रणालीगत अभिव्यक्तियों के उदाहरण तापमान और रक्तचाप की स्थिरता को बनाए रखना है।

होमोस्टैसिस और अनुकूलन के दृष्टिकोण से, तंत्रिका तंत्र शरीर की सभी प्रक्रियाओं का मुख्य आयोजक है। अनुकूलन के केंद्र में, पर्यावरणीय परिस्थितियों के साथ जीवों को संतुलित करना, एन.पी. पावलोव, प्रतिवर्त प्रक्रियाएं हैं। होमोस्टैटिक विनियमन के विभिन्न स्तरों के बीच शरीर की आंतरिक प्रक्रियाओं के नियमन की प्रणाली में एक विशेष श्रेणीबद्ध अधीनता है (चित्र 12)।

सेरेब्रल कॉर्टेक्स और मस्तिष्क के कुछ हिस्सों

प्रतिक्रिया के आधार पर स्व-नियमन

परिधीय न्यूरो-नियामक प्रक्रियाएं, स्थानीय सजगता

होमोस्टैसिस का सेलुलर और ऊतक स्तर

चावल। 12. - शरीर की आंतरिक प्रक्रियाओं के नियमन की प्रणाली में पदानुक्रमित अधीनता।

सबसे प्राथमिक स्तर सेलुलर और ऊतक स्तरों के होमोस्टैटिक सिस्टम से बना है। उनके ऊपर परिधीय तंत्रिका नियामक प्रक्रियाएं हैं जैसे कि स्थानीय सजगता। इसके अलावा इस पदानुक्रम में विभिन्न प्रकार के "फीडबैक" चैनलों के साथ कुछ शारीरिक कार्यों के स्व-नियमन की प्रणालियाँ हैं। इस पिरामिड के शीर्ष पर सेरेब्रल कॉर्टेक्स और मस्तिष्क का कब्जा है।

एक जटिल बहुकोशिकीय जीव में, प्रत्यक्ष और प्रतिक्रिया दोनों कनेक्शन न केवल तंत्रिका द्वारा किए जाते हैं, बल्कि हार्मोनल (अंतःस्रावी) तंत्र द्वारा भी किए जाते हैं। प्रत्येक ग्रंथियां, जो अंतःस्रावी तंत्र का हिस्सा हैं, इस प्रणाली के अन्य अंगों को प्रभावित करती हैं और बदले में, बाद वाले से प्रभावित होती हैं।

अंतःस्रावी तंत्र बी.एम. के अनुसार होमोस्टैसिस। ज़ावाडस्की, यह प्लस या माइनस इंटरैक्शन का एक तंत्र है, अर्थात। हार्मोन की एकाग्रता के साथ ग्रंथि की कार्यात्मक गतिविधि को संतुलित करना। हार्मोन की उच्च सांद्रता (आदर्श से ऊपर) पर, ग्रंथि की गतिविधि कमजोर हो जाती है और इसके विपरीत। यह प्रभाव इसे पैदा करने वाली ग्रंथि पर हार्मोन की क्रिया द्वारा किया जाता है। कई ग्रंथियों में, हाइपोथैलेमस और पूर्वकाल पिट्यूटरी ग्रंथि के माध्यम से विनियमन स्थापित किया जाता है, खासकर एक तनाव प्रतिक्रिया के दौरान।

अंत: स्रावी ग्रंथियां पिट्यूटरी ग्रंथि के पूर्वकाल लोब के संबंध में उनके संबंध में दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है। उत्तरार्द्ध को केंद्रीय माना जाता है, और अन्य अंतःस्रावी ग्रंथियां परिधीय होती हैं। यह विभाजन इस तथ्य पर आधारित है कि पूर्वकाल पिट्यूटरी ग्रंथि तथाकथित ट्रॉपिक हार्मोन का उत्पादन करती है जो कुछ परिधीय अंतःस्रावी ग्रंथियों को सक्रिय करती है। बदले में, परिधीय अंतःस्रावी ग्रंथियों के हार्मोन पिट्यूटरी ग्रंथि के पूर्वकाल लोब पर कार्य करते हैं, जो ट्रॉपिक हार्मोन के स्राव को रोकते हैं।

होमोस्टैसिस प्रदान करने वाली प्रतिक्रियाएं किसी एक अंतःस्रावी ग्रंथि तक सीमित नहीं हो सकती हैं, लेकिन एक डिग्री या किसी अन्य सभी ग्रंथियों को पकड़ लेती हैं। परिणामी प्रतिक्रिया एक श्रृंखला प्रवाह पर ले जाती है और अन्य प्रभावकों तक फैल जाती है। हार्मोन का शारीरिक महत्व शरीर के अन्य कार्यों के नियमन में निहित है, और इसलिए श्रृंखला चरित्र को यथासंभव व्यक्त किया जाना चाहिए।

शरीर के पर्यावरण में लगातार गड़बड़ी लंबे जीवन के लिए अपने होमोस्टैसिस के संरक्षण में योगदान करती है। यदि आप ऐसी रहने की स्थिति बनाते हैं जिसमें कुछ भी आंतरिक वातावरण में महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं करता है, तो शरीर पूरी तरह से निहत्था हो जाएगा जब वह पर्यावरण का सामना करेगा और जल्द ही मर जाएगा।

हाइपोथैलेमस में तंत्रिका और अंतःस्रावी विनियमन तंत्र का संयोजन शरीर के आंत समारोह के नियमन से जुड़ी जटिल होमोस्टैटिक प्रतिक्रियाओं को अंजाम देना संभव बनाता है। तंत्रिका और अंतःस्रावी तंत्र होमोस्टैसिस के एकीकृत तंत्र हैं।

तंत्रिका और हास्य तंत्र की एक सामान्य प्रतिक्रिया का एक उदाहरण तनाव की स्थिति है, जो प्रतिकूल रहने की स्थिति में विकसित होती है और होमोस्टैसिस के विघटन का खतरा उत्पन्न होता है। तनाव में, अधिकांश प्रणालियों की स्थिति में परिवर्तन होता है: मांसपेशी, श्वसन, हृदय, पाचन, संवेदी अंग, रक्तचाप, रक्त संरचना। ये सभी परिवर्तन शरीर के प्रतिकूल कारकों के प्रतिरोध को बढ़ाने के उद्देश्य से व्यक्तिगत होमोस्टैटिक प्रतिक्रियाओं की अभिव्यक्ति हैं। शरीर की ताकतों का तेजी से जुटाना तनाव के प्रति रक्षात्मक प्रतिक्रिया के रूप में कार्य करता है।

"दैहिक तनाव" के मामले में, जीव के सामान्य प्रतिरोध को बढ़ाने का कार्य चित्र 13 में दिखाई गई योजना के अनुसार हल किया जाता है।

चावल। 13 - शरीर के सामान्य प्रतिरोध को बढ़ाने की योजना

होमियोस्टेसिस - यह क्या है? होमोस्टैसिस अवधारणा

होमोस्टैसिस एक स्व-विनियमन प्रक्रिया है जिसमें सभी जैविक प्रणालियाँ कुछ स्थितियों के अनुकूलन की अवधि के दौरान स्थिरता बनाए रखने का प्रयास करती हैं जो जीवित रहने के लिए इष्टतम हैं। कोई भी प्रणाली, गतिशील संतुलन में होने के कारण, एक स्थिर स्थिति प्राप्त करने का प्रयास करती है जो बाहरी कारकों और उत्तेजनाओं का विरोध करती है।

समस्थिति

शरीर के भीतर उचित होमोस्टैसिस बनाए रखने के लिए सभी शरीर प्रणालियों को एक साथ काम करना चाहिए। होमोस्टैसिस शरीर में तापमान, पानी की मात्रा और कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर जैसे मापदंडों का नियमन है। उदाहरण के लिए, मधुमेह मेलिटस एक ऐसी स्थिति है जिसमें शरीर रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करने में असमर्थ होता है।

होमोस्टैसिस एक ऐसा शब्द है जिसका उपयोग एक पारिस्थितिकी तंत्र में जीवों के अस्तित्व का वर्णन करने और एक जीव के भीतर कोशिकाओं के सफल कामकाज का वर्णन करने के लिए किया जाता है। स्थिर जन्म और मृत्यु दर को बनाए रखते हुए जीव और आबादी होमोस्टैसिस को बनाए रख सकते हैं।

प्रतिपुष्टि

फीडबैक एक ऐसी प्रक्रिया है जो तब होती है जब शरीर के सिस्टम को धीमा या पूरी तरह से बंद करने की आवश्यकता होती है। जब कोई व्यक्ति खाता है, भोजन पेट में प्रवेश करता है और पाचन शुरू होता है। भोजन के बीच में पेट काम नहीं करना चाहिए। पाचन तंत्र पेट में एसिड के स्राव को रोकने और शुरू करने के लिए हार्मोन और तंत्रिका आवेगों की एक श्रृंखला के साथ काम करता है।

शरीर के तापमान में वृद्धि के मामले में नकारात्मक प्रतिक्रिया का एक और उदाहरण देखा जा सकता है। होमियोस्टेसिस का नियमन पसीने से प्रकट होता है, शरीर की अति ताप करने की सुरक्षात्मक प्रतिक्रिया। इस प्रकार तापमान में वृद्धि रुक ​​जाती है और ओवरहीटिंग की समस्या समाप्त हो जाती है। हाइपोथर्मिया के मामले में, शरीर गर्म रखने के लिए कई उपाय भी करता है।

आंतरिक संतुलन बनाए रखना

होमोस्टैसिस को एक जीव या एक प्रणाली की संपत्ति के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जो मूल्यों की एक सामान्य सीमा के भीतर निर्दिष्ट मापदंडों को बनाए रखने में मदद करता है। यह जीवन की कुंजी है, और होमोस्टैसिस को बनाए रखने में गलत संतुलन उच्च रक्तचाप और मधुमेह जैसी बीमारियों को जन्म दे सकता है।

मानव शरीर कैसे काम करता है, यह समझने में होमोस्टैसिस एक प्रमुख तत्व है। यह औपचारिक परिभाषा एक ऐसी प्रणाली की विशेषता है जो अपने आंतरिक वातावरण को नियंत्रित करती है और शरीर में सभी प्रक्रियाओं की स्थिरता और नियमितता बनाए रखने का प्रयास करती है।

होमोस्टैटिक विनियमन: शरीर का तापमान

मनुष्यों में शरीर के तापमान को नियंत्रित करना एक जैविक प्रणाली में होमोस्टैसिस का एक अच्छा उदाहरण है। जब कोई व्यक्ति स्वस्थ होता है, तो उसके शरीर के तापमान में +37 डिग्री सेल्सियस के आसपास उतार-चढ़ाव होता है, लेकिन विभिन्न कारक इस मान को प्रभावित कर सकते हैं, जिसमें हार्मोन, चयापचय दर और बुखार का कारण बनने वाले विभिन्न रोग शामिल हैं।

शरीर में, तापमान विनियमन को मस्तिष्क के एक हिस्से में नियंत्रित किया जाता है जिसे हाइपोथैलेमस कहा जाता है। रक्त प्रवाह के माध्यम से मस्तिष्क को तापमान संकेत भेजे जाते हैं, साथ ही श्वसन दर, रक्त शर्करा के स्तर और चयापचय पर डेटा के परिणामों का विश्लेषण भी किया जाता है। मानव शरीर में गर्मी की कमी भी घटी हुई गतिविधि में योगदान करती है।

जल-नमक संतुलन

इंसान चाहे कितना भी पानी पी ले शरीर गुब्बारे की तरह नहीं फूलता और न ही इंसान का शरीर किशमिश की तरह सिकुड़ता है अगर आप बहुत कम पीते हैं। शायद, किसी ने इसके बारे में कम से कम एक बार सोचा था। एक तरह से या किसी अन्य, शरीर जानता है कि वांछित स्तर को बनाए रखने के लिए कितना तरल पदार्थ संग्रहीत करने की आवश्यकता है।

शरीर में नमक और ग्लूकोज (शर्करा) की सांद्रता एक स्थिर स्तर (नकारात्मक कारकों की अनुपस्थिति में) पर बनी रहती है, शरीर में रक्त की मात्रा लगभग 5 लीटर होती है।

रक्त शर्करा का विनियमन

ग्लूकोज एक प्रकार की शर्करा है जो रक्त में पाई जाती है। एक व्यक्ति के स्वस्थ रहने के लिए एक व्यक्ति के शरीर को उचित ग्लूकोज स्तर बनाए रखना चाहिए। जब ग्लूकोज का स्तर बहुत अधिक हो जाता है, तो अग्न्याशय हार्मोन इंसुलिन जारी करता है।

यदि आपका रक्त शर्करा बहुत कम हो जाता है, तो आपका यकृत आपके रक्त में ग्लाइकोजन को परिवर्तित कर देता है, जिससे आपका शर्करा का स्तर बढ़ जाता है। जब रोगजनक बैक्टीरिया या वायरस शरीर में प्रवेश करते हैं, तो यह रोगजनक तत्वों के किसी भी स्वास्थ्य समस्या का कारण बनने से पहले संक्रमण से लड़ना शुरू कर देता है।

दबाव नियंत्रण में

स्वस्थ रक्तचाप बनाए रखना भी होमोस्टैसिस का एक उदाहरण है। हृदय रक्तचाप में परिवर्तन को समझ सकता है और प्रसंस्करण के लिए मस्तिष्क को संकेत भेज सकता है। मस्तिष्क फिर सही तरीके से प्रतिक्रिया करने के निर्देशों के साथ हृदय को एक संकेत भेजता है। यदि आपका रक्तचाप बहुत अधिक है, तो आपको इसे कम करने की आवश्यकता है।

होमियोस्टेसिस कैसे प्राप्त किया जाता है?

मानव शरीर सभी प्रणालियों और अंगों को कैसे नियंत्रित करता है और पर्यावरण में चल रहे परिवर्तनों की भरपाई कैसे करता है? यह कई प्राकृतिक सेंसर की उपस्थिति के कारण है जो तापमान, रक्त नमक संरचना, रक्तचाप और कई अन्य मापदंडों की निगरानी करते हैं। ये संसूचक मस्तिष्क को संकेत भेजते हैं, in मुख्य केंद्रनियंत्रण, यदि कुछ मान आदर्श से विचलित होते हैं। उसके बाद, सामान्य स्थिति को बहाल करने के लिए प्रतिपूरक उपाय शुरू किए जाते हैं।

होमोस्टैसिस को बनाए रखना शरीर के लिए अविश्वसनीय रूप से महत्वपूर्ण है। मानव शरीर में एक निश्चित मात्रा में रसायन होते हैं जिन्हें एसिड और क्षार के रूप में जाना जाता है, उनका सही संतुलन शरीर के सभी अंगों और प्रणालियों के इष्टतम कामकाज के लिए आवश्यक है। रक्त में कैल्शियम का स्तर उचित स्तर पर बना रहना चाहिए। क्योंकि श्वास अनैच्छिक है, तंत्रिका तंत्र शरीर को बहुत आवश्यक ऑक्सीजन प्रदान करता है। जब विषाक्त पदार्थ आपके रक्तप्रवाह में प्रवेश करते हैं, तो वे आपके शरीर के होमियोस्टेसिस को बाधित करते हैं। मानव शरीर मूत्र प्रणाली की मदद से इस विकार पर प्रतिक्रिया करता है।

यह जोर देना महत्वपूर्ण है कि यदि सिस्टम सामान्य रूप से काम कर रहा है तो शरीर का होमियोस्टेसिस स्वचालित रूप से काम करता है। उदाहरण के लिए, गर्म करने की प्रतिक्रिया - त्वचा लाल हो जाती है, क्योंकि इसका छोटा रक्त वाहिकाएंस्वचालित रूप से विस्तार करें। कंपकंपी शीतलन की प्रतिक्रिया है। इस प्रकार, होमोस्टैसिस अंगों का एक समूह नहीं है, बल्कि शारीरिक कार्यों का एक संश्लेषण और संतुलन है। साथ में, यह पूरे शरीर को स्थिर स्थिति में बनाए रखने की अनुमति देता है।

9.4. होमोस्टैसिस अवधारणा। जीवित प्रणालियों के होमोस्टैसिस के सामान्य नियम

इस तथ्य के बावजूद कि एक जीवित जीव एक खुली प्रणाली है जो पर्यावरण के साथ पदार्थ और ऊर्जा का आदान-प्रदान करता है और इसके साथ एकता में मौजूद है, यह एक अलग जैविक इकाई के रूप में समय और स्थान में खुद को बरकरार रखता है, इसकी संरचना (आकृति विज्ञान), व्यवहारिक प्रतिक्रियाओं, विशिष्ट कोशिकाओं में भौतिक-रासायनिक स्थितियां, ऊतक द्रव। परिवर्तनों का विरोध करने और संरचना और गुणों की गतिशील स्थिरता बनाए रखने के लिए जीवित प्रणालियों की क्षमता को होमोस्टैसिस कहा जाता है।"होमियोस्टैसिस" शब्द का प्रस्ताव 1929 में डब्ल्यू. कैनन द्वारा प्रस्तावित किया गया था। हालांकि, जीवों के आंतरिक वातावरण की स्थिरता के रखरखाव को सुनिश्चित करने वाले शारीरिक तंत्र के अस्तित्व का विचार 19 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में सी। बर्नार्ड द्वारा व्यक्त किया गया था।

विकास के दौरान होमोस्टैसिस में सुधार हुआ है। बहुकोशिकीय जीवों में, एक आंतरिक वातावरण दिखाई देता है, जिसमें विभिन्न अंगों और ऊतकों की कोशिकाएँ स्थित होती हैं। तब विशेष अंग प्रणाली (रक्त परिसंचरण, पोषण, श्वसन, उत्सर्जन, आदि) का गठन किया गया था, जो संगठन के सभी स्तरों (आणविक, उपकोशिकीय, सेलुलर, ऊतक, अंग और जीव) पर होमोस्टैसिस सुनिश्चित करने में भाग लेते थे। स्तनधारियों में होमोस्टैसिस के सबसे उत्तम तंत्र का गठन किया गया था, जिसने पर्यावरण के लिए उनके अनुकूलन की संभावनाओं के महत्वपूर्ण विस्तार में योगदान दिया। होमोस्टैसिस के तंत्र और प्रकार लंबे विकास के दौरान विकसित हुए, आनुवंशिक रूप से तय किए गए।विदेशी आनुवंशिक जानकारी के शरीर में उपस्थिति, जो अक्सर बैक्टीरिया, वायरस, अन्य जीवों की कोशिकाओं, साथ ही साथ स्वयं की उत्परिवर्तित कोशिकाओं द्वारा पेश की जाती है, शरीर के होमोस्टैसिस को महत्वपूर्ण रूप से बाधित कर सकती है। विदेशी आनुवंशिक जानकारी के खिलाफ बचाव के रूप में, जिसके शरीर में प्रवेश और इसके बाद के कार्यान्वयन से विषाक्त पदार्थों (विदेशी प्रोटीन) के साथ विषाक्तता हो सकती है, इस प्रकार का होमोस्टैसिस उत्पन्न हुआ आनुवंशिक होमियोस्टेसिस, जो शरीर के आंतरिक वातावरण की आनुवंशिक स्थिरता सुनिश्चित करता है। यह आधारित है शरीर की अपनी अखंडता और व्यक्तित्व की गैर-विशिष्ट और विशिष्ट सुरक्षा सहित प्रतिरक्षाविज्ञानी तंत्र। गैर-विशिष्ट तंत्र जन्मजात, संवैधानिक, प्रजातियों की प्रतिरक्षा, साथ ही साथ व्यक्तिगत गैर-विशिष्ट प्रतिरोध। इनमें त्वचा और श्लेष्मा झिल्ली का अवरोध कार्य, पसीने के स्राव का जीवाणुनाशक प्रभाव और वसामय ग्रंथियाँ, पेट और आंतों की सामग्री के जीवाणुनाशक गुण, लार और अश्रु ग्रंथियों के स्राव के लाइसोजाइम। यदि जीव आंतरिक वातावरण में प्रवेश करते हैं, तो वे भड़काऊ प्रतिक्रिया के दौरान समाप्त हो जाते हैं, जो कि बढ़े हुए फागोसाइटोसिस के साथ-साथ इंटरफेरॉन के विरोस्टैटिक प्रभाव (25,000 - 110,000 के आणविक भार वाला प्रोटीन) के साथ होता है।

विशिष्ट प्रतिरक्षाविज्ञानी तंत्र प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा प्रयोग की गई अधिग्रहित प्रतिरक्षा का आधार है, जो विदेशी प्रतिजनों को पहचानता है, संसाधित करता है और समाप्त करता है। रक्त में परिसंचारी एंटीबॉडी के गठन के माध्यम से हास्य प्रतिरक्षा की जाती है। सेलुलर प्रतिरक्षा टी-लिम्फोसाइटों के गठन, "इम्यूनोलॉजिकल मेमोरी" के लंबे समय तक रहने वाले टी- और बी-लिम्फोसाइटों की उपस्थिति, एलर्जी की घटना (एक विशिष्ट एंटीजन के लिए अतिसंवेदनशीलता) पर आधारित है। आदमी में रक्षात्मक प्रतिक्रियाएंजीवन के दूसरे सप्ताह में ही प्रभाव में आते हैं, 10 वर्षों तक उच्चतम गतिविधि तक पहुँचते हैं, 10 से 20 साल तक, वे थोड़े कम हो जाते हैं, 20 से 40 तक वे लगभग उसी स्तर पर रहते हैं, फिर धीरे-धीरे दूर हो जाते हैं।

प्रतिरक्षाविज्ञानी सुरक्षा तंत्र अंग प्रत्यारोपण में एक गंभीर बाधा है, जिससे प्रत्यारोपण का पुनर्जीवन होता है। वर्तमान में सबसे सफल ऑटोट्रांसप्लांटेशन (शरीर के भीतर ऊतक प्रत्यारोपण) और समान जुड़वा बच्चों के बीच आवंटन के परिणाम हैं। वे अंतःप्रजाति प्रतिरोपण (हेटरोट्रांसप्लांटेशन या ज़ेनोट्रांसप्लांटेशन) में बहुत कम सफल होते हैं।

एक अन्य प्रकार का होमोस्टैसिस है जैव रासायनिक समस्थिति शरीर के तरल बाह्य (आंतरिक) वातावरण (रक्त, लसीका, ऊतक द्रव) की रासायनिक संरचना की स्थिरता बनाए रखने में मदद करता है, साथ ही कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म और प्लास्मोल्मा की रासायनिक संरचना की स्थिरता को बनाए रखता है। शारीरिक होमियोस्टेसिस शरीर की महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं की स्थिरता सुनिश्चित करता है।उसके लिए धन्यवाद, आइसोस्मिया (आसमाटिक रूप से सक्रिय पदार्थों की सामग्री की स्थिरता), इज़ोटेमी (पक्षियों और स्तनधारियों के शरीर के तापमान को कुछ सीमाओं के भीतर बनाए रखना), आदि उत्पन्न हुए हैं और उनमें सुधार किया जा रहा है। संरचनात्मक होमियोस्टेसिस जीवित चीजों के संगठन के सभी स्तरों (आणविक, उपकोशिकीय, सेलुलर, आदि) पर संरचना (रूपात्मक संगठन) की स्थिरता सुनिश्चित करता है।

जनसंख्या होमियोस्टैसिस जनसंख्या में व्यक्तियों की संख्या की स्थिरता सुनिश्चित करता है। बायोकेनोटिक होमियोस्टेसिस बायोकेनोज में प्रजातियों की संरचना और व्यक्तियों की संख्या की स्थिरता में योगदान देता है।

इस तथ्य के कारण कि शरीर एक ही प्रणाली के रूप में पर्यावरण के साथ कार्य करता है और अंतःक्रिया करता है, विभिन्न प्रकार की होमोस्टैटिक प्रतिक्रियाओं में अंतर्निहित प्रक्रियाएं एक दूसरे के साथ घनिष्ठ रूप से जुड़ी हुई हैं। अलग-अलग होमोस्टैटिक तंत्र समग्र रूप से जीव की समग्र अनुकूली प्रतिक्रिया में संयुक्त और कार्यान्वित होते हैं। इस तरह के संयोजन को नियामक एकीकृत प्रणालियों (तंत्रिका, अंतःस्रावी, प्रतिरक्षा) की गतिविधि (कार्य) के कारण किया जाता है। एक नियंत्रित वस्तु की स्थिति में सबसे तेजी से परिवर्तन तंत्रिका तंत्र द्वारा प्रदान किया जाता है, जो तंत्रिका आवेग के उद्भव और चालन की प्रक्रियाओं की गति (0.2 से 180 मीटर / सेकंड तक) से जुड़ा होता है। नियामक कार्य अंत: स्रावी प्रणालीअधिक धीरे-धीरे किया जाता है, क्योंकि यह ग्रंथियों द्वारा हार्मोन के स्राव की दर और रक्तप्रवाह में उनके स्थानांतरण द्वारा सीमित है। हालांकि, इसमें जमा होने वाले हार्मोन का विनियमित वस्तु (अंग) पर प्रभाव तंत्रिका विनियमन के मामले की तुलना में बहुत लंबा होता है।

शरीर एक स्व-विनियमन जीवित प्रणाली है। होमोस्टैटिक तंत्र की उपस्थिति के कारण, शरीर एक जटिल स्व-विनियमन प्रणाली है। ऐसी प्रणालियों के अस्तित्व और विकास के सिद्धांतों का अध्ययन साइबरनेटिक्स द्वारा किया जाता है, और जीवित प्रणालियों का अध्ययन जैविक साइबरनेटिक्स द्वारा किया जाता है।

जैविक प्रणालियों का स्व-नियमन प्रत्यक्ष और प्रतिक्रिया के सिद्धांत पर आधारित है।

फीडबैक चैनलों के माध्यम से निर्धारित स्तर से नियंत्रित मूल्य के विचलन के बारे में जानकारी नियामक को प्रेषित की जाती है और इसकी गतिविधि को इस तरह से बदल देती है कि नियंत्रित मूल्य प्रारंभिक (इष्टतम) स्तर (छवि 122) पर वापस आ जाता है। प्रतिक्रिया नकारात्मक हो सकती है(जब नियंत्रित मूल्य सकारात्मक दिशा में विचलित हो गया है (उदाहरण के लिए, किसी पदार्थ का संश्लेषण अत्यधिक बढ़ गया है)) और रखें

चावल। 122. एक जीवित जीव में प्रत्यक्ष और प्रतिक्रिया योजना:

पी - नियामक (तंत्रिका केंद्र, अंतःस्रावी ग्रंथि); आरओ - विनियमित वस्तु (कोशिका, ऊतक, अंग); 1 - पीओ की इष्टतम कार्यात्मक गतिविधि; 2 - सकारात्मक प्रतिक्रिया के साथ पीओ की कार्यात्मक गतिविधि में कमी; 3 - नकारात्मक प्रतिक्रिया के साथ पीओ की कार्यात्मक गतिविधि में वृद्धि

शारीरिक(जब नियंत्रित मूल्य नकारात्मक पक्ष से विचलित हो जाता है (पदार्थ अपर्याप्त मात्रा में संश्लेषित होता है))। यह तंत्र, साथ ही कई तंत्रों के अधिक जटिल संयोजन, जैविक प्रणालियों के संगठन के विभिन्न स्तरों पर होते हैं। आणविक स्तर पर उनके कामकाज के एक उदाहरण के रूप में, अंतिम उत्पाद के अत्यधिक गठन या एंजाइम संश्लेषण के दमन के दौरान एक प्रमुख एंजाइम के निषेध का संकेत दिया जा सकता है। सेलुलर स्तर पर, प्रत्यक्ष और प्रतिक्रिया तंत्र सेल आबादी के हार्मोनल विनियमन और इष्टतम घनत्व (आकार) प्रदान करते हैं। शरीर के स्तर पर प्रत्यक्ष और प्रतिक्रिया की अभिव्यक्ति रक्त शर्करा का नियमन है। एक जीवित जीव में, स्वचालित विनियमन और नियंत्रण (बायोसाइबरनेटिक्स द्वारा अध्ययन) के तंत्र विशेष रूप से जटिल होते हैं। उनकी जटिलता की डिग्री पर्यावरण में परिवर्तन के संबंध में "विश्वसनीयता" और जीवित प्रणालियों की स्थिरता के स्तर में वृद्धि में योगदान करती है।

होमोस्टैसिस तंत्र विभिन्न स्तरों पर दोहराए जाते हैं। यह प्रकृति में सिस्टम के मल्टी-सर्किट विनियमन के सिद्धांत को लागू करता है। मुख्य सर्किट सेलुलर और ऊतक होमोस्टैटिक तंत्र द्वारा दर्शाए जाते हैं।उन्हें उच्च स्तर की स्वचालितता की विशेषता है। सेलुलर और ऊतक होमोस्टैटिक तंत्र के नियंत्रण में मुख्य भूमिका आनुवंशिक कारकों, स्थानीय प्रतिवर्त प्रभाव, रासायनिक और कोशिकाओं के बीच संपर्क बातचीत से संबंधित है।

मानव ओण्टोजेनेसिस के दौरान होमोस्टैसिस तंत्र महत्वपूर्ण परिवर्तनों से गुजरते हैं।जन्म के बाद केवल दूसरे सप्ताह में

चावल। 123. शरीर में हानि और पुनर्प्राप्ति के प्रकार

जैविक सुरक्षात्मक प्रतिक्रियाएं खेल में आती हैं (कोशिकाएं बनती हैं जो सेलुलर और विनोदी प्रतिरक्षा प्रदान करती हैं), और उनकी प्रभावशीलता 10 साल की उम्र तक बढ़ती रहती है। इस अवधि के दौरान, विदेशी आनुवंशिक जानकारी के खिलाफ सुरक्षा तंत्र में सुधार होता है, और तंत्रिका और अंतःस्रावी नियामक प्रणालियों की परिपक्वता भी बढ़ जाती है। होमोस्टैसिस के तंत्र वयस्कता में सबसे बड़ी विश्वसनीयता तक पहुंचते हैं, जीव के विकास और विकास की अवधि (19-24 वर्ष) के अंत तक। शरीर की उम्र बढ़ने के साथ आनुवंशिक, संरचनात्मक, शारीरिक होमियोस्टेसिस के तंत्र की प्रभावशीलता में कमी, तंत्रिका और अंतःस्रावी तंत्र के नियामक प्रभावों का कमजोर होना है।

5. होमोस्टैसिस।

एक जीव को एक भौतिक रासायनिक प्रणाली के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जो एक स्थिर अवस्था में पर्यावरण में मौजूद है। यह लगातार बदलते परिवेश में एक स्थिर स्थिति बनाए रखने के लिए जीवित प्रणालियों की क्षमता है जो उनके अस्तित्व को निर्धारित करती है। सभी जीवों में एक स्थिर स्थिति सुनिश्चित करने के लिए - रूपात्मक रूप से सबसे सरल से सबसे जटिल तक - विभिन्न प्रकार के शारीरिक, शारीरिक और व्यवहारिक अनुकूलन विकसित किए गए हैं, एक उद्देश्य की पूर्ति - आंतरिक वातावरण की स्थिरता को बनाए रखना।

पहली बार, यह विचार कि आंतरिक वातावरण की स्थिरता जीवों के जीवन और प्रजनन के लिए इष्टतम स्थिति प्रदान करती है, 1857 में फ्रांसीसी शरीर विज्ञानी क्लाउड बर्नार्ड द्वारा व्यक्त की गई थी। अपने पूरे वैज्ञानिक करियर के दौरान, क्लाउड बर्नार्ड जीवों की शरीर के तापमान या उसमें पानी की मात्रा जैसे शारीरिक मापदंडों को काफी संकीर्ण सीमाओं के भीतर विनियमित करने और बनाए रखने की क्षमता से प्रभावित थे। उन्होंने आत्म-नियमन के इस विचार को एक क्लासिक बन गए बयान के रूप में शारीरिक स्थिरता के आधार के रूप में संक्षेप में प्रस्तुत किया: "आंतरिक पर्यावरण की स्थिरता मुक्त जीवन के लिए एक शर्त है।"

क्लाउड बर्नार्ड ने बाहरी वातावरण जिसमें जीव रहते हैं और आंतरिक वातावरण जिसमें उनकी व्यक्तिगत कोशिकाएँ स्थित हैं, के बीच अंतर पर जोर दिया और यह समझा कि आंतरिक वातावरण का अपरिवर्तित रहना कितना महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, स्तनधारी परिवेश के तापमान में उतार-चढ़ाव के बावजूद शरीर के तापमान को बनाए रखने में सक्षम होते हैं। यदि यह बहुत ठंडा हो जाता है, तो जानवर गर्म या अधिक संरक्षित स्थान पर जा सकता है, और यदि यह संभव नहीं है, तो स्व-नियमन तंत्र चलन में आते हैं, जो शरीर के तापमान को बढ़ाते हैं और गर्मी हस्तांतरण को रोकते हैं। इसका अनुकूली अर्थ यह है कि जीव समग्र रूप से अधिक कुशलता से कार्य करता है, क्योंकि जिन कोशिकाओं से यह बना है वे इष्टतम स्थितियों में हैं। स्व-नियमन प्रणाली न केवल जीव के स्तर पर, बल्कि कोशिकाओं के स्तर पर भी काम करती है। एक जीव अपने घटक कोशिकाओं का योग होता है, और समग्र रूप से जीव की इष्टतम कार्यप्रणाली उसके घटक भागों के इष्टतम कामकाज पर निर्भर करती है। कोई भी स्व-संगठन प्रणाली अपनी संरचना की स्थिरता बनाए रखती है - गुणात्मक और मात्रात्मक। इस घटना को होमोस्टैसिस कहा जाता है, और यह अधिकांश जैविक और की विशेषता है सामाजिक व्यवस्था... होमियोस्टैसिस शब्द की शुरुआत 1932 में अमेरिकी शरीर विज्ञानी वाल्टर कैनन ने की थी।

समस्थिति(ग्रीक होमियोस - समान, समान; ठहराव-अवस्था, गतिहीनता) - आंतरिक वातावरण (रक्त, लसीका, ऊतक द्रव) की सापेक्ष गतिशील स्थिरता और बुनियादी शारीरिक कार्यों की स्थिरता (रक्त परिसंचरण, श्वसन, थर्मोरेग्यूलेशन, चयापचय) आदि)) मानव और पशु जीव के। नियामक तंत्र जो शारीरिक स्थिति या कोशिकाओं, अंगों और पूरे जीव की प्रणालियों के गुणों को एक इष्टतम स्तर पर बनाए रखते हैं, होमोस्टैटिक कहलाते हैं। ऐतिहासिक और आनुवंशिक रूप से, होमोस्टैसिस की अवधारणा में जैविक और औषधीय-जैविक पूर्वापेक्षाएँ हैं। वहां यह एक अंतिम प्रक्रिया के रूप में सहसंबद्ध है, एक अलग पृथक जीव के साथ जीवन की अवधि या एक मानव व्यक्ति पूरी तरह से जैविक घटना के रूप में। अस्तित्व की सूक्ष्मता और अपने उद्देश्य को पूरा करने की आवश्यकता - अपनी तरह का पुनरुत्पादन - "संरक्षण" की अवधारणा के माध्यम से एक व्यक्तिगत जीव की उत्तरजीविता रणनीति को निर्धारित करना संभव बनाता है। "संरचनात्मक और कार्यात्मक स्थिरता बनाए रखना" होमोस्टैसिस या स्व-विनियमन द्वारा नियंत्रित किसी भी होमोस्टैसिस का सार है।

के रूप में जाना जाता है, लिविंग सेलएक मोबाइल, स्व-विनियमन प्रणाली का प्रतिनिधित्व करता है। इसका आंतरिक संगठन बाहरी और आंतरिक वातावरण से विभिन्न प्रभावों के कारण होने वाले बदलावों को सीमित करने, रोकने या समाप्त करने के उद्देश्य से सक्रिय प्रक्रियाओं द्वारा समर्थित है। में लौटने की क्षमता मूल अवस्थाइस या उस "परेशान" कारक के कारण एक निश्चित औसत स्तर से विचलन के बाद, यह कोशिका की मुख्य संपत्ति है। एक बहुकोशिकीय जीव एक समग्र संगठन है, जिसके कोशिकीय तत्व प्रदर्शन करने के लिए विशिष्ट होते हैं विभिन्न कार्य... तंत्रिका, विनोदी, चयापचय और अन्य कारकों की भागीदारी के साथ जटिल नियामक, समन्वय और सहसंबंधी तंत्र द्वारा शरीर के भीतर बातचीत की जाती है। गुच्छा व्यक्तिगत तंत्रइंट्रा- और इंटरसेलुलर संबंधों को विनियमित करने से कई मामलों में परस्पर विपरीत प्रभाव पड़ते हैं, एक दूसरे को संतुलित करते हैं। यह एक मोबाइल शारीरिक पृष्ठभूमि (शारीरिक संतुलन) के शरीर में स्थापना की ओर जाता है और पर्यावरण में परिवर्तन और शरीर की महत्वपूर्ण गतिविधि की प्रक्रिया में होने वाले बदलावों के बावजूद, जीवित प्रणाली को एक सापेक्ष गतिशील स्थिरता बनाए रखने की अनुमति देता है।

जैसा कि अध्ययनों से पता चलता है, जीवित जीवों में मौजूद नियमन के तरीके कई हैं सामान्य सुविधाएंमशीनों जैसे गैर-जीवित प्रणालियों में उपकरणों को विनियमित करने के साथ। दोनों ही मामलों में, एक निश्चित प्रकार के प्रबंधन के माध्यम से स्थिरता प्राप्त की जाती है।

होमोस्टैसिस का विचार शरीर में स्थिर (गैर-अस्थिर) संतुलन की अवधारणा के अनुरूप नहीं है - संतुलन का सिद्धांत जीवित प्रणालियों में होने वाली जटिल शारीरिक और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं पर लागू नहीं होता है। आंतरिक वातावरण में लयबद्ध उतार-चढ़ाव के साथ होमोस्टैसिस की तुलना करना भी गलत है। होमोस्टैसिस व्यापक अर्थों में प्रतिक्रियाओं के चक्रीय और चरण पाठ्यक्रम के मुद्दों को शामिल करता है, शारीरिक कार्यों के मुआवजे, विनियमन और आत्म-नियमन, तंत्रिका, हास्य और नियामक प्रक्रिया के अन्य घटकों की अन्योन्याश्रयता की गतिशीलता। होमोस्टैसिस की सीमाएं कठोर और लचीली हो सकती हैं, जो व्यक्तिगत उम्र, लिंग, सामाजिक, पेशेवर और अन्य स्थितियों के आधार पर भिन्न हो सकती हैं।

जीव की महत्वपूर्ण गतिविधि के लिए विशेष महत्व रक्त की संरचना की स्थिरता है - जीव का तरल मैट्रिक्स (फ्लुइडमैट्रिक्स), डब्ल्यू। केनन के शब्दों में। इसकी सक्रिय प्रतिक्रिया की स्थिरता (पीएच), आसमाटिक दबाव, इलेक्ट्रोलाइट्स का अनुपात (सोडियम, कैल्शियम, क्लोरीन, मैग्नीशियम, फास्फोरस), ग्लूकोज सामग्री, गठित तत्वों की संख्या, आदि 7.35-7.47 से परे। ऊतक द्रव में एसिड के पैथोलॉजिकल संचय के साथ एसिड-बेस चयापचय के तेज विकार भी, उदाहरण के लिए, मधुमेह एसिडोसिस में, रक्त की सक्रिय प्रतिक्रिया पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है। इस तथ्य के बावजूद कि अंतरालीय चयापचय के आसमाटिक रूप से सक्रिय उत्पादों की निरंतर आपूर्ति के कारण रक्त और ऊतक द्रव का आसमाटिक दबाव निरंतर उतार-चढ़ाव से गुजरता है, यह एक निश्चित स्तर पर रहता है और केवल कुछ स्पष्ट रोग स्थितियों के तहत बदलता है। पानी के आदान-प्रदान और शरीर में आयनिक संतुलन बनाए रखने के लिए निरंतर आसमाटिक दबाव बनाए रखना सबसे महत्वपूर्ण है। आंतरिक वातावरण में सोडियम आयनों की सांद्रता सबसे अधिक स्थिर है। अन्य इलेक्ट्रोलाइट्स की सामग्री भी संकीर्ण सीमा के भीतर उतार-चढ़ाव करती है। केंद्रीय तंत्रिका संरचनाओं (हाइपोथैलेमस, हिप्पोकैम्पस) सहित ऊतकों और अंगों में बड़ी संख्या में ऑस्मोरसेप्टर्स की उपस्थिति, और जल चयापचय और आयनिक संरचना के नियामकों की एक समन्वित प्रणाली शरीर को रक्त के आसमाटिक दबाव में बदलाव को जल्दी से समाप्त करने की अनुमति देती है। , जो होता है, उदाहरण के लिए, जब पानी शरीर में पेश किया जाता है ...

इस तथ्य के बावजूद कि रक्त शरीर का सामान्य आंतरिक वातावरण है, अंगों और ऊतकों की कोशिकाएं सीधे इसके संपर्क में नहीं आती हैं। बहुकोशिकीय जीवों में, प्रत्येक अंग का अपना आंतरिक वातावरण (सूक्ष्म वातावरण) होता है, जो इसके संरचनात्मक और के अनुरूप होता है कार्यात्मक विशेषताएं, और अंगों की सामान्य स्थिति इस सूक्ष्म पर्यावरण की रासायनिक संरचना, भौतिक रासायनिक, जैविक और अन्य गुणों पर निर्भर करती है। इसका होमोस्टैसिस हिस्टोहेमेटोजेनस बाधाओं की कार्यात्मक स्थिति और रक्त - ऊतक द्रव की दिशाओं में उनकी पारगम्यता के कारण होता है; ऊतक द्रव - रक्त।

विशेष महत्व केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की गतिविधि के लिए आंतरिक वातावरण की स्थिरता है: यहां तक ​​​​कि मस्तिष्कमेरु द्रव, ग्लिया और पेरिकेलुलर रिक्त स्थान में होने वाले मामूली रासायनिक और भौतिक-रासायनिक बदलाव व्यक्तिगत न्यूरॉन्स में जीवन प्रक्रियाओं के दौरान एक तेज व्यवधान पैदा कर सकते हैं। या उनके पहनावे में। विभिन्न न्यूरोहुमोरल, जैव रासायनिक, हेमोडायनामिक और अन्य नियामक तंत्रों सहित एक जटिल होमियोस्टैटिक प्रणाली है इष्टतम स्तररक्तचाप। इस मामले में, रक्तचाप के स्तर की ऊपरी सीमा शरीर के संवहनी तंत्र के बैरोसेप्टर्स की कार्यात्मक क्षमताओं से निर्धारित होती है, और निचली सीमा रक्त की आपूर्ति के लिए शरीर की जरूरतों से निर्धारित होती है।

उच्च जानवरों और मनुष्यों के शरीर में सबसे उत्तम होमोस्टैटिक तंत्र में थर्मोरेग्यूलेशन की प्रक्रियाएं शामिल हैं; होमोथर्मिक जानवरों में, पर्यावरण में तापमान में सबसे अचानक परिवर्तन के दौरान शरीर के आंतरिक भागों में तापमान में उतार-चढ़ाव एक डिग्री के दसवें हिस्से से अधिक नहीं होता है।

तंत्रिका तंत्र (तंत्रिकावाद का सिद्धांत) की आयोजन भूमिका होमोस्टैसिस के सिद्धांतों के सार की व्यापक रूप से ज्ञात अवधारणाओं को रेखांकित करती है। हालांकि, न तो प्रमुख सिद्धांत, न ही बाधा कार्यों का सिद्धांत, न ही सामान्य अनुकूलन सिंड्रोम, न ही कार्यात्मक प्रणालियों का सिद्धांत, न ही होमोस्टैसिस का हाइपोथैलेमिक विनियमन, और कई अन्य सिद्धांत, होमोस्टैसिस की समस्या को पूरी तरह से हल कर सकते हैं।

कुछ मामलों में, अलग-अलग शारीरिक अवस्थाओं, प्रक्रियाओं और यहां तक ​​कि सामाजिक घटनाओं की व्याख्या करने के लिए होमोस्टैसिस की अवधारणा का सही तरीके से उपयोग नहीं किया जाता है। इस प्रकार "इम्यूनोलॉजिकल", "इलेक्ट्रोलाइट", "सिस्टमिक", "आणविक", "भौतिक रसायन", "जेनेटिक होमियोस्टेसिस", आदि शब्द, जो साहित्य में सामने आए हैं, उत्पन्न हुए। होमियोस्टैसिस की समस्या को स्व-नियमन के सिद्धांत तक कम करने का प्रयास किया गया है। साइबरनेटिक्स के दृष्टिकोण से होमोस्टैसिस की समस्या को हल करने का एक उदाहरण एशबी का एक स्व-विनियमन उपकरण डिजाइन करने का प्रयास (डब्ल्यू.आर. एशबी, 1948) है जो शारीरिक रूप से स्वीकार्य सीमाओं के भीतर कुछ मूल्यों के स्तर को बनाए रखने के लिए जीवित जीवों की क्षमता का अनुकरण करता है।

व्यवहार में, शोधकर्ताओं और चिकित्सकों को शरीर की अनुकूली (अनुकूली) या प्रतिपूरक क्षमताओं का आकलन करने, उनके नियमन, मजबूती और लामबंदी का आकलन करने और परेशान करने वाले प्रभावों के लिए शरीर की प्रतिक्रियाओं की भविष्यवाणी करने के सवालों का सामना करना पड़ता है। नियामक तंत्र की अपर्याप्तता, अधिकता या अपर्याप्तता के कारण स्वायत्त अस्थिरता के कुछ राज्यों को "होमियोस्टेसिस रोग" माना जाता है। एक निश्चित परंपरा के साथ, वे उम्र बढ़ने से जुड़ी शरीर की सामान्य गतिविधि में कार्यात्मक गड़बड़ी, जैविक लय के जबरन पुनर्गठन, वनस्पति डायस्टोनिया की कुछ घटनाएं, तनाव और अत्यधिक प्रभावों के तहत हाइपर- और हाइपोप्रतिपूरक प्रतिक्रिया आदि को शामिल कर सकते हैं।

एक शारीरिक प्रयोग और नैदानिक ​​अभ्यास में होमोस्टैटिक तंत्र की स्थिति का आकलन करने के लिए, जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों (हार्मोन, मध्यस्थों) के अनुपात के निर्धारण के साथ विभिन्न खुराक वाले कार्यात्मक परीक्षण (ठंड, गर्मी, एड्रेनालाईन, इंसुलिन, मेसाटोनिक, आदि) का उपयोग किया जाता है। , मेटाबोलाइट्स) रक्त और मूत्र में, आदि। डी।

होमोस्टैसिस के बायोफिजिकल तंत्र।

रासायनिक बायोफिज़िक्स की दृष्टि से, होमोस्टैसिस एक ऐसी अवस्था है जिसमें शरीर में ऊर्जा परिवर्तन के लिए जिम्मेदार सभी प्रक्रियाएं गतिशील संतुलन में होती हैं। यह अवस्था सबसे स्थिर है और शारीरिक इष्टतम से मेल खाती है। ऊष्मप्रवैगिकी की अवधारणाओं के अनुसार, एक जीव और एक कोशिका मौजूद हो सकती है और ऐसी पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल हो सकती है जिसके तहत एक जैविक प्रणाली में भौतिक रासायनिक प्रक्रियाओं का एक स्थिर पाठ्यक्रम स्थापित किया जा सकता है, अर्थात। होमियोस्टेसिस। होमियोस्टेसिस की स्थापना में मुख्य भूमिका मुख्य रूप से सेलुलर झिल्ली प्रणालियों की है, जो बायोएनेरजेनिक प्रक्रियाओं के लिए जिम्मेदार हैं और कोशिकाओं द्वारा पदार्थों के प्रवेश और उत्सर्जन की दर को नियंत्रित करते हैं।

इस दृष्टिकोण से, अशांति के मुख्य कारण गैर-एंजाइमी प्रतिक्रियाएं हैं जो सामान्य जीवन के लिए असामान्य हैं, जो झिल्लियों में होती हैं; ज्यादातर मामलों में यह है श्रृंखला प्रतिक्रियाकोशिकाओं के फॉस्फोलिपिड्स में उत्पन्न होने वाले मुक्त कणों की भागीदारी के साथ ऑक्सीकरण। इन प्रतिक्रियाओं से कोशिकाओं के संरचनात्मक तत्वों को नुकसान होता है और विनियमन की शिथिलता होती है। होमोस्टैसिस में व्यवधान पैदा करने वाले कारकों में ऐसे एजेंट भी शामिल हैं जो कट्टरपंथी गठन का कारण बनते हैं - आयनकारी विकिरण, संक्रामक विषाक्त पदार्थ, कुछ खाद्य पदार्थ, निकोटीन, साथ ही साथ विटामिन की कमी, आदि।

होमोस्टैटिक अवस्था और झिल्ली के कार्यों को स्थिर करने वाले मुख्य कारकों में से एक बायोएंटीऑक्सिडेंट हैं, जो ऑक्सीडेटिव रेडिकल प्रतिक्रियाओं के विकास को रोकते हैं।

बच्चों में होमोस्टैसिस की आयु विशेषताएं।

शरीर के आंतरिक वातावरण की स्थिरता और भौतिक और रासायनिक संकेतकों की सापेक्ष स्थिरता बचपनकैटोबोलिक पर उपचय चयापचय प्रक्रियाओं की एक स्पष्ट प्रबलता प्रदान की जाती है। यह वृद्धि के लिए एक अनिवार्य शर्त है और एक बच्चे के जीव को एक वयस्क के जीव से अलग करती है, जिसमें चयापचय प्रक्रियाओं की तीव्रता गतिशील संतुलन की स्थिति में होती है। इस संबंध में, वयस्कों की तुलना में बच्चे के शरीर में होमोस्टैसिस का न्यूरोएंडोक्राइन विनियमन अधिक तीव्र है। प्रत्येक आयु अवधि को होमियोस्टेसिस और उनके विनियमन के तंत्र की विशिष्ट विशेषताओं की विशेषता है। इसलिए, वयस्कों की तुलना में बच्चों में होमोस्टैसिस के गंभीर विकार होने की संभावना अधिक होती है, जो अक्सर जीवन के लिए खतरा होता है। ये विकार अक्सर गुर्दे के होमोस्टैटिक कार्यों की अपरिपक्वता से जुड़े होते हैं, जठरांत्र संबंधी मार्ग के विकारों या फेफड़ों के श्वसन कार्य के साथ।

एक बच्चे की वृद्धि, उसकी कोशिकाओं के द्रव्यमान में वृद्धि के रूप में व्यक्त की जाती है, शरीर में द्रव के वितरण में अलग-अलग परिवर्तनों के साथ होती है। बाह्य तरल पदार्थ की मात्रा में पूर्ण वृद्धि समग्र वजन बढ़ने की दर से पिछड़ जाती है; इसलिए, आंतरिक वातावरण की सापेक्ष मात्रा, शरीर के वजन के प्रतिशत के रूप में व्यक्त की जाती है, उम्र के साथ घट जाती है। यह निर्भरता विशेष रूप से जन्म के बाद पहले वर्ष में स्पष्ट होती है। बड़े बच्चों में, बाह्य तरल पदार्थ की सापेक्ष मात्रा में परिवर्तन की दर कम हो जाती है। तरल (मात्रा विनियमन) की मात्रा की स्थिरता को विनियमित करने की प्रणाली काफी संकीर्ण सीमाओं के भीतर जल संतुलन में विचलन के लिए क्षतिपूर्ति प्रदान करती है। उच्च डिग्रीनवजात शिशुओं और छोटे बच्चों में ऊतक जलयोजन वयस्कों की तुलना में पानी (शरीर के वजन की प्रति इकाई) के लिए बच्चे की काफी अधिक आवश्यकता को निर्धारित करता है। पानी की कमी या इसकी सीमा से बाह्य क्षेत्र, यानी आंतरिक वातावरण के कारण निर्जलीकरण का विकास जल्दी होता है। उसी समय, गुर्दे - वॉल्यूमेरेग्यूलेशन की प्रणाली में मुख्य कार्यकारी अंग - पानी की बचत प्रदान नहीं करते हैं। विनियमन का सीमित कारक वृक्क ट्यूबलर प्रणाली की अपरिपक्वता है। नवजात शिशुओं और छोटे बच्चों में होमोस्टेसिस के न्यूरोएंडोक्राइन नियंत्रण की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता एल्डोस्टेरोन का अपेक्षाकृत उच्च स्राव और वृक्क उत्सर्जन है, जिसका ऊतक जलयोजन की स्थिति और वृक्क नलिकाओं के कार्य पर सीधा प्रभाव पड़ता है।

बच्चों में रक्त प्लाज्मा और बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक दबाव का नियमन भी सीमित है। आंतरिक वातावरण की परासरणीयता एक व्यापक श्रेणी ( 50 mosm / l) पर उतार-चढ़ाव करती है , वयस्कों की तुलना में

( 6 मॉसम / एल) . यह शरीर की सतह के 1 किलो . बड़े आकार के कारण है वजन और इसलिए, सांस लेने के दौरान अधिक महत्वपूर्ण पानी की कमी के साथ-साथ बच्चों में मूत्र एकाग्रता के गुर्दे तंत्र की अपरिपक्वता। हाइपरोस्मोसिस द्वारा प्रकट होमोस्टैसिस विकार, नवजात अवधि के बच्चों और जीवन के पहले महीनों में विशेष रूप से आम हैं; अधिक उम्र में, हाइपोस्मोसिस प्रबल होना शुरू हो जाता है, जो मुख्य रूप से जठरांत्र या गुर्दे की बीमारी से जुड़ा होता है। होमियोस्टेसिस के आयनिक विनियमन का कम अध्ययन किया गया है, जो कि गुर्दे की गतिविधि और पोषण की प्रकृति से निकटता से संबंधित है।

पहले, यह माना जाता था कि बाह्य तरल पदार्थ के आसमाटिक दबाव के मूल्य को निर्धारित करने वाला मुख्य कारक सोडियम सांद्रता है, हालांकि, बाद के अध्ययनों से पता चला है कि रक्त प्लाज्मा में सोडियम सामग्री और कुल के मूल्य के बीच कोई घनिष्ठ संबंध नहीं है। पैथोलॉजी में आसमाटिक दबाव। अपवाद प्लाज्मा उच्च रक्तचाप है। नतीजतन, ग्लूकोज-सलाइन समाधान पेश करके होमोस्टैटिक थेरेपी करने के लिए न केवल सीरम या रक्त प्लाज्मा में सोडियम सामग्री की निगरानी की आवश्यकता होती है, बल्कि बाह्य तरल पदार्थ की कुल ऑस्मोलैरिटी में भी परिवर्तन होता है। आंतरिक वातावरण में सामान्य आसमाटिक दबाव बनाए रखने के लिए चीनी और यूरिया की एकाग्रता का बहुत महत्व है। इन आसमाटिक रूप से सक्रिय पदार्थों की सामग्री और कई रोग स्थितियों में पानी-नमक चयापचय पर उनका प्रभाव तेजी से बढ़ सकता है। इसलिए, होमोस्टैसिस के किसी भी उल्लंघन के मामले में, चीनी और यूरिया की एकाग्रता का निर्धारण करना आवश्यक है। उपरोक्त को देखते हुए, छोटे बच्चों में, पानी-नमक और प्रोटीन व्यवस्था के उल्लंघन में, अव्यक्त हाइपर - या हाइपोस्मोसिस, हाइपरज़ोटेमिया की स्थिति विकसित हो सकती है।

बच्चों में होमोस्टैसिस की विशेषता वाला एक महत्वपूर्ण संकेतक रक्त और बाह्य तरल पदार्थ में हाइड्रोजन आयनों की एकाग्रता है। प्रसवपूर्व और प्रारंभिक प्रसवोत्तर अवधि में, एसिड-बेस बैलेंस का नियमन रक्त ऑक्सीजन संतृप्ति की डिग्री से निकटता से संबंधित है, जिसे बायोएनेरजेनिक प्रक्रियाओं में अवायवीय ग्लाइकोलाइसिस की सापेक्ष प्रबलता द्वारा समझाया गया है। इसके अलावा, भ्रूण में मध्यम हाइपोक्सिया भी उसके ऊतकों में लैक्टिक एसिड के संचय के साथ होता है। इसके अलावा, गुर्दे के एसिडोजेनेटिक फ़ंक्शन की अपरिपक्वता "शारीरिक" एसिडोसिस (शरीर में एसिड-बेस बैलेंस में एसिड आयनों की मात्रा में सापेक्ष वृद्धि की ओर एक बदलाव) के विकास के लिए आवश्यक शर्तें बनाती है। नवजात शिशुओं में होमोस्टैसिस की ख़ासियत के संबंध में, विकार अक्सर शारीरिक और रोग के बीच के कगार पर होते हैं।

यौवन (यौवन) के दौरान न्यूरोएंडोक्राइन सिस्टम का पुनर्गठन भी होमियोस्टेसिस में परिवर्तन से जुड़ा हुआ है। हालांकि, फ़ंक्शन कार्यकारी निकाय(गुर्दे, फेफड़े) इस उम्र में परिपक्वता की अधिकतम डिग्री तक पहुंच जाते हैं, इसलिए, गंभीर सिंड्रोम या होमियोस्टेसिस के रोग दुर्लभ हैं, लेकिन अधिक बार हम चयापचय में मुआवजे के बदलाव के बारे में बात कर रहे हैं, जिसे केवल रक्त के जैव रासायनिक अध्ययन द्वारा ही पता लगाया जा सकता है। क्लिनिक में, बच्चों में होमियोस्टेसिस को चिह्नित करने के लिए, निम्नलिखित संकेतकों का अध्ययन करना आवश्यक है: रक्त में हेमटोक्रिट, कुल आसमाटिक दबाव, सोडियम, पोटेशियम, चीनी, बाइकार्बोनेट और यूरिया, साथ ही रक्त पीएच, पी0 2 और पीसीओ 2।

वृद्धावस्था और वृद्धावस्था में होमोस्टैसिस की विशेषताएं।

विभिन्न आयु अवधियों में होमोस्टैटिक मूल्यों का समान स्तर उनके विनियमन की प्रणालियों में अलग-अलग बदलावों के कारण बना रहता है। उदाहरण के लिए, कम उम्र में रक्तचाप के स्तर की स्थिरता उच्च कार्डियक आउटपुट और कम कुल परिधीय संवहनी प्रतिरोध के कारण बनी रहती है, और बुजुर्गों और बुजुर्गों में - उच्च कुल परिधीय प्रतिरोध और कार्डियक आउटपुट में कमी के कारण। . शरीर की उम्र बढ़ने के साथ, सबसे महत्वपूर्ण शारीरिक कार्यों की स्थिरता विश्वसनीयता में कमी और होमियोस्टेसिस में शारीरिक परिवर्तनों की संभावित सीमा में कमी की स्थिति में बनी रहती है। महत्वपूर्ण संरचनात्मक, चयापचय और कार्यात्मक परिवर्तनों के साथ सापेक्ष होमियोस्टेसिस का संरक्षण इस तथ्य से प्राप्त होता है कि एक साथ न केवल विलुप्त होने, गड़बड़ी और गिरावट होती है, बल्कि विशिष्ट अनुकूली तंत्र का विकास भी होता है। यह रक्त शर्करा, रक्त पीएच, आसमाटिक दबाव, कोशिकाओं की झिल्ली क्षमता आदि का एक निरंतर स्तर बनाए रखता है।

उम्र बढ़ने की प्रक्रिया के दौरान होमोस्टैसिस को बनाए रखने में न्यूरोह्यूमोरल विनियमन के तंत्र में परिवर्तन, तंत्रिका प्रभावों के कमजोर होने की पृष्ठभूमि के खिलाफ हार्मोन और मध्यस्थों की कार्रवाई के लिए ऊतकों की संवेदनशीलता में वृद्धि महत्वपूर्ण है।

शरीर की उम्र बढ़ने के साथ, हृदय का कार्य, फुफ्फुसीय वायु संचार, गैस विनिमय, गुर्दे समारोह, पाचन ग्रंथियों का स्राव, अंतःस्रावी ग्रंथियों का कार्य, चयापचय, आदि। इन परिवर्तनों को होमियोरेसिस के रूप में वर्णित किया जा सकता है - समय के साथ चयापचय और शारीरिक कार्यों की तीव्रता में परिवर्तन का एक प्राकृतिक प्रक्षेपवक्र (गतिशीलता)। किसी व्यक्ति की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को चिह्नित करने, उसकी जैविक उम्र निर्धारित करने के लिए उम्र से संबंधित परिवर्तनों के पाठ्यक्रम का महत्व बहुत महत्वपूर्ण है।

वृद्धावस्था और वृद्धावस्था में, अनुकूली तंत्र की सामान्य क्षमता कम हो जाती है। इसलिए, वृद्धावस्था में बढ़े हुए भार, तनाव और अन्य स्थितियों के साथ, अनुकूली तंत्र के विघटन और होमोस्टैसिस के विघटन की संभावना बढ़ जाती है। होमोस्टैसिस तंत्र की विश्वसनीयता में इस तरह की कमी बुढ़ापे में रोग संबंधी विकारों के विकास के लिए सबसे महत्वपूर्ण पूर्वापेक्षाओं में से एक है।

इस प्रकार, होमोस्टैसिस एक अभिन्न अवधारणा है जो कार्यात्मक और रूपात्मक रूप से एकजुट होती है हृदय प्रणाली, श्वसन प्रणाली, वृक्क प्रणाली, जल-इलेक्ट्रोलाइट चयापचय, अम्ल-क्षार संतुलन.

मुख्य उद्देश्य कार्डियो-वैस्कुलर सिस्टम के - सभी माइक्रो सर्कुलेशन बेसिनों में रक्त की आपूर्ति और वितरण। 1 मिनट में हृदय द्वारा निकाले गए रक्त की मात्रा मिनट का आयतन है। हालांकि, कार्डियोवास्कुलर सिस्टम का कार्य केवल एक मिनट की मात्रा और पूल पर इसके वितरण को बनाए रखना नहीं है, बल्कि विभिन्न स्थितियों में ऊतक की गतिशीलता की गतिशीलता के अनुसार मिनट की मात्रा को बदलना है।

रक्त का मुख्य कार्य ऑक्सीजन का परिवहन करना है। कई सर्जिकल रोगियों को मिनट की मात्रा में तीव्र गिरावट का अनुभव होता है, जो ऊतकों को ऑक्सीजन के वितरण में हस्तक्षेप करता है और कोशिकाओं, एक अंग और यहां तक ​​कि पूरे शरीर की मृत्यु का कारण बन सकता है। इसलिए, कार्डियोवास्कुलर सिस्टम के कार्य का आकलन केवल मिनट की मात्रा को ध्यान में रखना चाहिए, बल्कि ऑक्सीजन के साथ ऊतकों की आपूर्ति और उनकी आवश्यकता को भी ध्यान में रखना चाहिए।

मुख्य उद्देश्य श्वसन प्रणाली - चयापचय प्रक्रियाओं की लगातार बदलती दर पर शरीर और पर्यावरण के बीच पर्याप्त गैस विनिमय सुनिश्चित करना। श्वसन प्रणाली का सामान्य कार्य फुफ्फुसीय परिसंचरण में सामान्य संवहनी प्रतिरोध के साथ धमनी रक्त में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड के निरंतर स्तर को बनाए रखना है और श्वसन कार्य के लिए ऊर्जा के सामान्य व्यय के साथ है।

यह प्रणाली अन्य प्रणालियों के साथ और मुख्य रूप से हृदय प्रणाली के साथ निकटता से जुड़ी हुई है। श्वसन प्रणाली के कार्य में वेंटिलेशन, फुफ्फुसीय परिसंचरण, वायुकोशीय-केशिका झिल्ली के माध्यम से गैसों का प्रसार, रक्त द्वारा गैसों का परिवहन और ऊतक श्वसन शामिल हैं।

कार्यों वृक्क प्रणाली : गुर्दे शरीर में भौतिक और रासायनिक स्थितियों की स्थिरता बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किए गए मुख्य अंग हैं। उनके कार्यों का मुख्य उत्सर्जन है। इसमें शामिल हैं: पानी और इलेक्ट्रोलाइट संतुलन का नियमन, एसिड-बेस बैलेंस बनाए रखना और शरीर से प्रोटीन और वसा के चयापचय उत्पादों को हटाना।

कार्यों जल-इलेक्ट्रोलाइट विनिमय : शरीर में पानी एक परिवहन भूमिका निभाता है, कोशिकाओं, अंतरालीय (मध्यवर्ती) और संवहनी रिक्त स्थान को भरता है, लवण, कोलाइड्स और क्रिस्टलॉयड का विलायक है और जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेता है। सभी जैव रासायनिक तरल पदार्थ इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं, क्योंकि पानी में घुलने वाले लवण और कोलाइड एक अलग अवस्था में होते हैं। इलेक्ट्रोलाइट्स के सभी कार्यों को सूचीबद्ध करना असंभव है, लेकिन मुख्य हैं: आसमाटिक दबाव बनाए रखना, आंतरिक वातावरण की प्रतिक्रिया को बनाए रखना, जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेना।

मुख्य उद्देश्य एसिड बेस संतुलन सामान्य जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं और इसलिए, महत्वपूर्ण गतिविधि के आधार के रूप में शरीर के तरल पदार्थ के पीएच की स्थिरता बनाए रखने में शामिल हैं। चयापचय एंजाइमेटिक सिस्टम की अपरिहार्य भागीदारी के साथ होता है, जिसकी गतिविधि इलेक्ट्रोलाइट की रासायनिक प्रतिक्रिया पर बारीकी से निर्भर करती है। जल-इलेक्ट्रोलाइट विनिमय के साथ, अम्ल-क्षार संतुलन जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के क्रम में एक निर्णायक भूमिका निभाता है। एसिड-बेस बैलेंस के नियमन में बफर सिस्टम और शरीर की कई शारीरिक प्रणालियां शामिल हैं।

समस्थिति

होमोस्टैसिस, होमियोरेसिस, होमोमोर्फोसिस - जीव की स्थिति की विशेषताएं।एक जीव का प्रणालीगत सार मुख्य रूप से लगातार बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों में स्व-विनियमन करने की क्षमता में प्रकट होता है। चूंकि शरीर के सभी अंग और ऊतक कोशिकाओं से बने होते हैं, जिनमें से प्रत्येक अपेक्षाकृत स्वतंत्र जीव है, मानव शरीर के आंतरिक वातावरण की स्थिति इसके सामान्य कामकाज के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। मानव शरीर के लिए - एक भूमि प्राणी - पर्यावरण वातावरण और जीवमंडल से बना है, जबकि यह कुछ हद तक स्थलमंडल, जलमंडल और नोस्फीयर के साथ बातचीत करता है। इसी समय, मानव शरीर की अधिकांश कोशिकाएँ एक तरल माध्यम में डूबी रहती हैं, जो रक्त, लसीका और अंतरकोशिकीय द्रव द्वारा दर्शायी जाती है। केवल पूर्णांक ऊतक मानव पर्यावरण के साथ सीधे संपर्क करते हैं, अन्य सभी कोशिकाओं को बाहरी दुनिया से अलग किया जाता है, जो शरीर को अपने अस्तित्व की स्थितियों को बड़े पैमाने पर मानकीकृत करने की अनुमति देता है। विशेष रूप से, लगभग 37 डिग्री सेल्सियस के शरीर के तापमान को बनाए रखने की क्षमता चयापचय प्रक्रियाओं की स्थिरता सुनिश्चित करती है, क्योंकि सभी जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं जो चयापचय का सार बनाती हैं, बहुत तापमान पर निर्भर होती हैं। शरीर के तरल पदार्थों में निरंतर ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड तनाव, विभिन्न आयनों की एकाग्रता आदि को बनाए रखना भी उतना ही महत्वपूर्ण है। अस्तित्व की सामान्य परिस्थितियों में, अनुकूलन और गतिविधि के दौरान, इस तरह के मापदंडों के छोटे विचलन होते हैं, लेकिन वे जल्दी से समाप्त हो जाते हैं, शरीर का आंतरिक वातावरण एक स्थिर आदर्श पर लौट आता है। 19वीं सदी के महान फ्रांसीसी शरीर विज्ञानी। क्लाउड बर्नार्ड ने तर्क दिया: "आंतरिक वातावरण की स्थिरता एक मुक्त जीवन के लिए एक शर्त है।" आंतरिक वातावरण की स्थिरता को बनाए रखने वाले शारीरिक तंत्रों को होमोस्टैटिक कहा जाता है, और आंतरिक वातावरण को स्व-विनियमन करने की शरीर की क्षमता को प्रतिबिंबित करने वाली घटना को होमोस्टैसिस कहा जाता है। यह शब्द 1932 में 20वीं सदी के उन फिजियोलॉजिस्टों में से एक डब्ल्यू. कैनन द्वारा पेश किया गया था, जो एन.ए. बर्नस्टीन, पी.के. अनोखिन और एन. वीनर के साथ, नियंत्रण के विज्ञान - साइबरनेटिक्स के मूल में खड़े थे। शब्द "होमियोस्टेसिस" का उपयोग न केवल शारीरिक, बल्कि साइबरनेटिक अनुसंधान में भी किया जाता है, क्योंकि यह एक जटिल प्रणाली की किसी भी विशेषता की स्थिरता का रखरखाव है जो किसी भी नियंत्रण का मुख्य लक्ष्य है।

एक अन्य उल्लेखनीय शोधकर्ता, के। वाडिंगटन ने इस तथ्य पर ध्यान आकर्षित किया कि एक जीव न केवल अपनी आंतरिक स्थिति की स्थिरता को बनाए रखने में सक्षम है, बल्कि इसकी गतिशील विशेषताओं की सापेक्ष स्थिरता, यानी समय में प्रक्रियाओं के पाठ्यक्रम को भी बनाए रखने में सक्षम है। इस घटना को, होमोस्टैसिस के सादृश्य द्वारा, कहा जाता था होमोरेज़। यह एक बढ़ते और विकासशील जीव के लिए विशेष महत्व का है और इस तथ्य में शामिल है कि जीव अपने गतिशील परिवर्तनों के दौरान "विकास चैनल" को बनाए रखने में सक्षम है (निश्चित रूप से कुछ सीमाओं के भीतर)। विशेष रूप से, यदि कोई बच्चा बीमारी के कारण या सामाजिक कारणों (युद्ध, भूकंप, आदि) के कारण रहने की स्थिति में तेज गिरावट के कारण, अपने सामान्य रूप से विकसित होने वाले साथियों से काफी पीछे रह जाता है, तो इसका मतलब यह नहीं है कि ऐसा अंतराल घातक और अपरिवर्तनीय है . यदि प्रतिकूल घटनाओं की अवधि समाप्त हो जाती है और बच्चे को विकास के लिए पर्याप्त परिस्थितियां मिलती हैं, तो विकास और कार्यात्मक विकास के स्तर पर, वह जल्द ही अपने साथियों के साथ पकड़ लेगा और भविष्य में उनसे काफी अलग नहीं होगा। यह इस तथ्य की व्याख्या करता है कि जिन लोगों का तबादला प्रारंभिक अवस्थाएक गंभीर बीमारी, बच्चे अक्सर बड़े होकर स्वस्थ और आनुपातिक रूप से निर्मित वयस्क बन जाते हैं। होमियोरेसिस ओटोजेनेटिक विकास के प्रबंधन और अनुकूलन प्रक्रियाओं दोनों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इस बीच, होमियोरेसिस के शारीरिक तंत्र का अभी भी अपर्याप्त अध्ययन किया जाता है।

जीव की स्थिरता के स्व-नियमन का तीसरा रूप है होमोमोर्फोसिस - आकार की अपरिवर्तनीयता को बनाए रखने की क्षमता। यह विशेषता वयस्क जीव में अधिक अंतर्निहित है, क्योंकि वृद्धि और विकास रूप की अपरिवर्तनीयता के साथ असंगत हैं। फिर भी, यदि हम कम समय की अवधि पर विचार करें, विशेष रूप से विकास के अवरोध की अवधि के दौरान, तो होमोमोर्फोसिस की क्षमता बच्चों में भी पाई जा सकती है। बात यह है कि शरीर में उसकी अवयवी कोशिकाओं की पीढ़ियों का निरंतर परिवर्तन होता रहता है। कोशिकाएं लंबे समय तक नहीं रहती हैं (केवल अपवाद तंत्रिका कोशिकाएं हैं): शरीर की कोशिकाओं का सामान्य जीवन सप्ताह या महीने होता है। फिर भी, कोशिकाओं की प्रत्येक नई पीढ़ी लगभग आकार, आकार, स्थान और, तदनुसार, पिछली पीढ़ी के कार्यात्मक गुणों को दोहराती है। विशेष शारीरिक तंत्र उपवास या अधिक खाने की स्थिति में शरीर के वजन में महत्वपूर्ण परिवर्तन को रोकते हैं। विशेष रूप से, उपवास के दौरान, पोषक तत्वों की पाचनशक्ति तेजी से बढ़ जाती है, और अधिक खाने पर, इसके विपरीत, भोजन के साथ आपूर्ति किए जाने वाले अधिकांश प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट शरीर को बिना किसी लाभ के "जला" जाते हैं। यह साबित हो चुका है (एन.ए. स्मिरनोवा) कि एक वयस्क में, शरीर के वजन में तेज और महत्वपूर्ण परिवर्तन (मुख्य रूप से वसा की मात्रा के कारण) किसी भी दिशा में होते हैं निश्चित संकेतअनुकूलन की विफलता, अधिक परिश्रम और शरीर की कार्यात्मक शिथिलता का संकेत। बच्चे का शरीर विशेष रूप से संवेदनशील हो जाता है बाहरी प्रभावसबसे तेजी से विकास की अवधि के दौरान। होमोमोर्फोसिस का उल्लंघन होमोस्टैसिस और होमियोरेसिस के विकारों के समान प्रतिकूल संकेत है।

जैविक स्थिरांक की अवधारणा।शरीर विभिन्न प्रकार के पदार्थों की एक बड़ी मात्रा का एक जटिल है। शरीर की कोशिकाओं की महत्वपूर्ण गतिविधि की प्रक्रिया में, इन पदार्थों की एकाग्रता में काफी बदलाव हो सकता है, जिसका अर्थ है आंतरिक वातावरण में बदलाव। यह अकल्पनीय होगा यदि शरीर की नियंत्रण प्रणालियों को इन सभी पदार्थों की एकाग्रता की निगरानी करने के लिए मजबूर किया जाता है, अर्थात। कई सेंसर (रिसेप्टर) हैं, लगातार वर्तमान स्थिति का विश्लेषण करते हैं, प्रबंधन निर्णय लेते हैं और उनकी प्रभावशीलता की निगरानी करते हैं। सभी मापदंडों के इस तरह के नियंत्रण के लिए शरीर की न तो जानकारी और न ही ऊर्जा संसाधन पर्याप्त होंगे। इसलिए, शरीर सबसे महत्वपूर्ण संकेतकों की अपेक्षाकृत कम संख्या को ट्रैक करने तक सीमित है, जिन्हें शरीर की अधिकांश कोशिकाओं की भलाई के लिए अपेक्षाकृत स्थिर स्तर पर बनाए रखने की आवश्यकता होती है। इन सबसे कठोर होमोस्टैटाइज्ड मापदंडों को "जैविक स्थिरांक" में बदल दिया जाता है, और अन्य मापदंडों में कभी-कभी काफी महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव के कारण उनकी अपरिवर्तनीयता सुनिश्चित होती है जो कि होमियोस्टैटाइज्ड की श्रेणी से संबंधित नहीं हैं। तो, होमोस्टैसिस के नियमन में शामिल हार्मोन का स्तर रक्त में दसियों बार बदल सकता है, जो आंतरिक वातावरण की स्थिति और प्रभाव पर निर्भर करता है। बाहरी कारक... इसी समय, होमोस्टैटिक पैरामीटर केवल 10-20% तक बदलते हैं।

सबसे महत्वपूर्ण जैविक स्थिरांक।सबसे महत्वपूर्ण जैविक स्थिरांकों में, जिसके रखरखाव के लिए अपेक्षाकृत स्थिर स्तर पर शरीर की विभिन्न शारीरिक प्रणालियों के लिए जिम्मेदार हैं, को कहा जाना चाहिए शरीर का तापमान, रक्त शर्करा का स्तर, शरीर के तरल पदार्थों में एच + आयनों की सामग्री, ऊतकों में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का आंशिक तनाव।

होमियोस्टैसिस विकारों के संकेत या परिणाम के रूप में रोग।लगभग सभी मानव रोग होमोस्टैसिस के उल्लंघन से जुड़े हैं। तो, उदाहरण के लिए, कई के साथ संक्रामक रोग, साथ ही भड़काऊ प्रक्रियाओं के मामले में, शरीर में तापमान होमियोस्टेसिस तेजी से परेशान होता है: बुखार होता है (तापमान में वृद्धि), कभी-कभी जीवन के लिए खतरा। होमोस्टैसिस के इस तरह के उल्लंघन का कारण न्यूरोएंडोक्राइन प्रतिक्रिया की ख़ासियत और परिधीय ऊतकों की गतिविधि में गड़बड़ी दोनों में हो सकता है। इस मामले में, रोग की अभिव्यक्ति - एक ऊंचा तापमान - होमोस्टेसिस के उल्लंघन का परिणाम है।

आमतौर पर, ज्वर की स्थिति एसिडोसिस के साथ होती है - एसिड-बेस बैलेंस का उल्लंघन और शरीर के तरल पदार्थों की प्रतिक्रिया में अम्लीय पक्ष में बदलाव। एसिडोसिस भी हृदय के काम में गिरावट से जुड़े सभी रोगों की विशेषता है और श्वसन प्रणाली(हृदय और रक्त वाहिकाओं के रोग, ब्रोन्कोपल्मोनरी सिस्टम की सूजन और एलर्जी के घाव, आदि)। अक्सर, एसिडोसिस एक नवजात शिशु के जीवन के पहले घंटों के साथ होता है, खासकर अगर सामान्य श्वास जन्म के तुरंत बाद शुरू नहीं होता है। इस स्थिति को खत्म करने के लिए, नवजात को एक विशेष कक्ष में रखा जाता है जिसमें ऑक्सीजन की मात्रा बढ़ जाती है। गंभीर मांसपेशियों के परिश्रम के साथ मेटाबोलिक एसिडोसिस किसी भी उम्र के लोगों में हो सकता है और सांस की तकलीफ और पसीने में वृद्धि के साथ-साथ खुद को प्रकट करता है। दर्दनाक संवेदनामांसपेशियों में। काम पूरा होने के बाद, होमोस्टैटिक तंत्र की थकान, फिटनेस और दक्षता की डिग्री के आधार पर, एसिडोसिस की स्थिति कई मिनटों से 2-3 दिनों तक बनी रह सकती है।

पानी-नमक होमियोस्टेसिस के उल्लंघन के कारण होने वाले रोग, उदाहरण के लिए, हैजा, जिसमें शरीर से भारी मात्रा में पानी निकल जाता है और ऊतक अपने कार्यात्मक गुणों को खो देते हैं, बहुत खतरनाक होते हैं। कई किडनी रोग भी पानी-नमक होमियोस्टेसिस के उल्लंघन का कारण बनते हैं। इनमें से कुछ रोगों के परिणामस्वरूप, क्षारीयता विकसित हो सकती है - रक्त में क्षारीय पदार्थों की सांद्रता में अत्यधिक वृद्धि और पीएच में वृद्धि (क्षारीय पक्ष की ओर शिफ्ट)।

कुछ मामलों में, होमियोस्टेसिस में मामूली लेकिन दीर्घकालिक गड़बड़ी कुछ बीमारियों के विकास का कारण बन सकती है। इस प्रकार, इस बात के प्रमाण हैं कि भोजन में चीनी और कार्बोहाइड्रेट के अन्य स्रोतों का अत्यधिक सेवन, जो ग्लूकोज होमियोस्टेसिस को बाधित करता है, अग्न्याशय को नुकसान पहुंचाता है, जिसके परिणामस्वरूप एक व्यक्ति मधुमेह विकसित करता है। टेबल और अन्य खनिज लवण, गर्म मसाले आदि का अत्यधिक सेवन, जो उत्सर्जन प्रणाली पर भार बढ़ाता है, भी खतरनाक है। गुर्दे उन पदार्थों की प्रचुरता का सामना करने में सक्षम नहीं हो सकते हैं जिन्हें शरीर से निकालने की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप पानी-नमक होमियोस्टेसिस का उल्लंघन होगा। इसकी अभिव्यक्तियों में से एक एडिमा है - शरीर के कोमल ऊतकों में द्रव का संचय। एडिमा का कारण आमतौर पर या तो हृदय प्रणाली की विफलता में होता है, या बिगड़ा हुआ गुर्दे समारोह में और, परिणामस्वरूप, खनिज चयापचय में होता है।

होमोस्टैसिस है:

समस्थिति

समस्थिति(पुराने ग्रीक ὁμοιοστάσις से ὁμοιος - वही, समान और στάσις - खड़े, गतिहीनता) - स्व-नियमन, गतिशील संतुलन बनाए रखने के उद्देश्य से समन्वित प्रतिक्रियाओं के माध्यम से अपनी आंतरिक स्थिति की स्थिरता बनाए रखने के लिए एक खुली प्रणाली की क्षमता। बाहरी वातावरण के प्रतिरोध को दूर करने के लिए, खोए हुए संतुलन को बहाल करने के लिए, खुद को पुन: पेश करने के लिए सिस्टम की इच्छा।

जनसंख्या होमियोस्टैसिस एक जनसंख्या की एक निश्चित संख्या में अपने व्यक्तियों को लंबे समय तक बनाए रखने की क्षमता है।

अमेरिकी शरीर विज्ञानी वाल्टर बी. कैनन ने 1932 में अपनी पुस्तक "द विजडम ऑफ द बॉडी" ("विजडम ऑफ द बॉडी") में इस शब्द को "समन्वित शारीरिक प्रक्रियाओं के लिए एक नाम के रूप में गढ़ा है जो शरीर की सबसे स्थिर अवस्थाओं का समर्थन करते हैं।" बाद में इस शब्द को किसी भी खुली प्रणाली की आंतरिक स्थिति की स्थिरता को गतिशील रूप से बनाए रखने की क्षमता तक बढ़ा दिया गया था। हालाँकि, आंतरिक वातावरण की स्थिरता का विचार 1878 में फ्रांसीसी वैज्ञानिक क्लाउड बर्नार्ड द्वारा तैयार किया गया था।

सामान्य जानकारी

"होमियोस्टेसिस" शब्द का प्रयोग आमतौर पर जीव विज्ञान में किया जाता है। बहुकोशिकीय जीवों के अस्तित्व के लिए, आंतरिक वातावरण की स्थिरता बनाए रखना आवश्यक है। कई पर्यावरणविद मानते हैं कि यह सिद्धांत बाहरी पर्यावरण पर भी लागू होता है। यदि सिस्टम अपना संतुलन बहाल करने में असमर्थ है, तो यह अंततः कार्य करना बंद कर सकता है।

जटिल प्रणाली - उदाहरण के लिए, मानव शरीर - में स्थिरता और अस्तित्व बनाए रखने के लिए होमोस्टैसिस होना चाहिए। इन प्रणालियों को न केवल जीवित रहने का प्रयास करना पड़ता है, बल्कि उन्हें पर्यावरण में होने वाले परिवर्तनों के अनुकूल और विकसित भी होना पड़ता है।

होमोस्टैसिस गुण

होमोस्टैटिक सिस्टम में निम्नलिखित गुण होते हैं:

• अस्थिरतासिस्टम: परीक्षण करता है कि कैसे अनुकूलित करना सबसे अच्छा है।
• संतुलन के लिए प्रयास: सिस्टम का संपूर्ण आंतरिक, संरचनात्मक और कार्यात्मक संगठन संतुलन बनाए रखने में योगदान देता है।
• अनिश्चितता: किसी विशेष क्रिया का परिणामी प्रभाव अक्सर अपेक्षा से भिन्न हो सकता है।

स्तनधारियों में होमोस्टैसिस के उदाहरण:

• शरीर में सूक्ष्म पोषक तत्वों और पानी की मात्रा का विनियमन - ऑस्मोरग्यूलेशन। यह गुर्दे में किया जाता है।
• चयापचय अपशिष्ट को हटाना - उत्सर्जन। यह बहिःस्रावी अंगों - गुर्दे, फेफड़े, पसीने की ग्रंथियों और जठरांत्र संबंधी मार्ग द्वारा किया जाता है।
• शरीर के तापमान का विनियमन। पसीने के माध्यम से तापमान कम करना, विभिन्न थर्मोरेगुलेटरी प्रतिक्रियाएं।
• रक्त शर्करा के स्तर का विनियमन। यह मुख्य रूप से अग्न्याशय द्वारा स्रावित यकृत, इंसुलिन और ग्लूकागन द्वारा किया जाता है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यद्यपि शरीर संतुलन में है, इसकी शारीरिक स्थिति गतिशील हो सकती है। कई जीवों में, सर्कैडियन, अल्ट्राडियन और इन्फ्राडियन लय के रूप में अंतर्जात परिवर्तन देखे जाते हैं। इसलिए, होमियोस्टैसिस में भी, शरीर का तापमान, रक्तचाप, हृदय गति और अधिकांश चयापचय संकेतक हमेशा स्थिर स्तर पर नहीं होते हैं, लेकिन समय के साथ बदलते हैं।

होमोस्टैसिस तंत्र: प्रतिक्रिया

मुख्य लेख: प्रतिपुष्टि

जब चर में कोई परिवर्तन होता है, तो दो मुख्य प्रकार की प्रतिक्रियाएँ होती हैं जिनका सिस्टम प्रतिक्रिया करता है:

1. नकारात्मक प्रतिक्रिया, एक प्रतिक्रिया में व्यक्त की गई जिसमें सिस्टम इस तरह से प्रतिक्रिया करता है जैसे परिवर्तन की दिशा को उलट देता है। चूंकि प्रतिक्रिया प्रणाली की स्थिरता को बनाए रखने का कार्य करती है, इससे होमोस्टैसिस को बनाए रखने की अनुमति मिलती है।
   • उदाहरण के लिए, जब मानव शरीर में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता बढ़ जाती है, तो फेफड़ों को अपनी गतिविधि बढ़ाने और अधिक कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ने का संकेत मिलता है।
   • थर्मोरेग्यूलेशन नकारात्मक प्रतिक्रिया का एक और उदाहरण है। जब शरीर का तापमान बढ़ता है (या गिरता है), त्वचा और हाइपोथैलेमस में थर्मोरेसेप्टर्स एक परिवर्तन दर्ज करते हैं, जो मस्तिष्क से एक संकेत को ट्रिगर करता है। यह संकेत, बदले में, एक प्रतिक्रिया को ट्रिगर करता है - तापमान में कमी (या वृद्धि)।
2. सकारात्मक प्रतिक्रिया, जो चर में परिवर्तन को बढ़ाने में व्यक्त की जाती है। इसका एक अस्थिर प्रभाव पड़ता है और इसलिए यह होमोस्टैसिस की ओर नहीं ले जाता है। प्राकृतिक प्रणालियों में सकारात्मक प्रतिक्रिया कम आम है, लेकिन इसके उपयोग भी हैं।
   • उदाहरण के लिए, नसों में, एक थ्रेशोल्ड विद्युत क्षमता उत्पन्न होने के लिए बहुत बड़ी क्रिया क्षमता का कारण बनती है। रक्त का थक्का जमना और जन्म की घटनाएं सकारात्मक प्रतिक्रिया के अन्य उदाहरण हैं।

लचीला सिस्टम को दोनों प्रकार के फीडबैक के संयोजन की आवश्यकता होती है। जबकि नकारात्मक प्रतिक्रिया आपको एक होमोस्टैटिक स्थिति में लौटने की अनुमति देती है, सकारात्मक प्रतिक्रिया का उपयोग होमोस्टैसिस की पूरी तरह से नई (और, संभवतः, कम वांछनीय) स्थिति में जाने के लिए किया जाता है - इस स्थिति को "मेटास्टेबिलिटी" कहा जाता है। इस तरह के विनाशकारी परिवर्तन हो सकते हैं, उदाहरण के लिए, साफ पानी वाली नदियों में पोषक तत्वों में वृद्धि के साथ, जो उच्च यूट्रोफिकेशन (शैवाल के साथ चैनल का अतिवृद्धि) और मैलापन की होमोस्टैटिक स्थिति की ओर जाता है।

पारिस्थितिक होमियोस्टेसिस

अनुकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों में उच्चतम संभव जैव विविधता वाले चरमोत्कर्ष समुदायों में पारिस्थितिक होमोस्टैसिस मनाया जाता है।

अशांत पारिस्थितिक तंत्रों में, या उप-चरमोत्कर्ष जैविक समुदायों में - जैसे कि क्राकाटोआ द्वीप, 1883 में एक हिंसक ज्वालामुखी विस्फोट के बाद - पिछले वन चरमोत्कर्ष पारिस्थितिकी तंत्र के होमोस्टैसिस की स्थिति नष्ट हो गई थी, जैसा कि इस द्वीप पर सभी जीवन था। विस्फोट के बाद के वर्षों में, क्राकाटोआ पारिस्थितिक परिवर्तनों की एक श्रृंखला के माध्यम से चला गया जिसमें पौधों और जानवरों की नई प्रजातियों ने एक-दूसरे को बदल दिया, जिससे जैव विविधता और परिणामस्वरूप, एक जलवायु समुदाय। क्राकाटोआ का पारिस्थितिक उत्तराधिकार कई चरणों में हुआ। उत्तराधिकार की पूरी श्रृंखला जिसके कारण रजोनिवृत्ति हुई, संरक्षण कहलाती है। क्राकाटोआ के उदाहरण में, इस द्वीप पर एक चरमोत्कर्ष समुदाय का गठन हुआ, जिसमें 1983 में आठ हजार विभिन्न प्रजातियों को दर्ज किया गया था, विस्फोट के एक सौ साल बाद इस पर जीवन नष्ट हो गया। डेटा पुष्टि करता है कि स्थिति कुछ समय के लिए होमोस्टैसिस में रहती है, जबकि नई प्रजातियों की उपस्थिति बहुत जल्दी पुराने लोगों के तेजी से गायब होने की ओर ले जाती है।

क्राकाटोआ और अन्य अशांत या प्राचीन पारिस्थितिक तंत्र के मामले से पता चलता है कि अग्रणी प्रजातियों द्वारा प्रारंभिक उपनिवेशीकरण सकारात्मक प्रतिक्रिया के आधार पर प्रजनन रणनीतियों के माध्यम से किया जाता है, जिसमें प्रजातियां फैलती हैं, जितनी संभव हो उतनी संतान पैदा करती हैं, लेकिन इसमें बहुत कम या कोई निवेश नहीं होता है। प्रत्येक व्यक्ति की सफलता... ऐसी प्रजातियों में, तेजी से विकास होता है और समान रूप से तेजी से पतन होता है (उदाहरण के लिए, एक महामारी के माध्यम से)। जब पारिस्थितिकी तंत्र चरमोत्कर्ष पर पहुंचता है, तो ऐसी प्रजातियों को अधिक जटिल चरमोत्कर्ष प्रजातियों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, जो नकारात्मक प्रतिक्रिया के माध्यम से अपने पर्यावरण की विशिष्ट परिस्थितियों के अनुकूल होती हैं। इन प्रजातियों को पारिस्थितिक तंत्र की संभावित क्षमता द्वारा सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाता है और एक अलग रणनीति का पालन करते हैं - छोटी संतानों का उत्पादन, जिनकी प्रजनन सफलता में इसके विशिष्ट पारिस्थितिक स्थान के सूक्ष्म वातावरण में अधिक ऊर्जा का निवेश किया जाता है।

विकास अग्रणी समुदाय से शुरू होता है और चरमोत्कर्ष समुदाय पर समाप्त होता है। यह चरमोत्कर्ष समुदाय तब बनता है जब वनस्पति और जीव स्थानीय पर्यावरण के साथ संतुलन में होते हैं।

इस तरह के पारिस्थितिक तंत्र विषमताएँ बनाते हैं जिसमें एक स्तर पर होमोस्टैसिस दूसरे जटिल स्तर पर होमोस्टैटिक प्रक्रियाओं को बढ़ावा देता है। उदाहरण के लिए, एक परिपक्व उष्णकटिबंधीय पेड़ से पत्तियों का नुकसान नई वृद्धि के लिए जगह बनाता है और मिट्टी को समृद्ध करता है। समान रूप से, एक उष्णकटिबंधीय पेड़ प्रकाश की पहुंच को निचले स्तर तक कम कर देता है और अन्य प्रजातियों द्वारा आक्रमण को रोकने में मदद करता है। लेकिन पेड़ भी जमीन पर गिर जाते हैं और जंगल का विकास पेड़ों के निरंतर परिवर्तन, बैक्टीरिया, कीड़े, कवक द्वारा किए गए पोषक तत्वों के चक्र पर निर्भर करता है। इसी तरह, ऐसे वन पारिस्थितिक प्रक्रियाओं की सुविधा प्रदान करते हैं जैसे कि माइक्रोकलाइमेट या पारिस्थितिक तंत्र के हाइड्रोलॉजिकल चक्रों का नियमन, और कई अलग-अलग पारिस्थितिक तंत्र एक जैविक क्षेत्र के भीतर नदी जल निकासी होमियोस्टैसिस को बनाए रखने के लिए बातचीत कर सकते हैं। बायोरेगियंस की परिवर्तनशीलता एक जैविक क्षेत्र, या बायोम की होमोस्टैटिक स्थिरता में भी भूमिका निभाती है।

जैविक होमियोस्टेसिस

अधिक जानकारी: अम्ल-क्षार संतुलन

होमोस्टैसिस जीवित जीवों की एक मूलभूत विशेषता के रूप में कार्य करता है और इसे स्वीकार्य सीमा के भीतर आंतरिक वातावरण को बनाए रखने के रूप में समझा जाता है।

शरीर के आंतरिक वातावरण में शरीर के तरल पदार्थ शामिल हैं - रक्त प्लाज्मा, लसीका, अंतरकोशिकीय पदार्थ और मस्तिष्कमेरु द्रव। इन तरल पदार्थों की स्थिरता बनाए रखना जीवों के लिए महत्वपूर्ण है, जबकि इसकी अनुपस्थिति आनुवंशिक सामग्री को नुकसान पहुंचाती है।

किसी भी पैरामीटर के संबंध में, जीवों को गठनात्मक और नियामक में विभाजित किया गया है। पर्यावरण में कुछ भी हो, नियामक जीव पैरामीटर को स्थिर स्तर पर रखते हैं। गठनात्मक जीव पर्यावरण को पैरामीटर निर्धारित करने की अनुमति देते हैं। उदाहरण के लिए, गर्म रक्त वाले जानवर एक स्थिर शरीर के तापमान को बनाए रखते हैं, जबकि ठंडे खून वाले जानवर तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदर्शित करते हैं।

हम इस तथ्य के बारे में बात नहीं कर रहे हैं कि गठनात्मक जीवों में व्यवहार अनुकूलन नहीं होते हैं जो उन्हें कुछ हद तक लिए गए पैरामीटर को विनियमित करने की अनुमति देते हैं। उदाहरण के लिए, सरीसृप अपने शरीर का तापमान बढ़ाने के लिए अक्सर सुबह गर्म चट्टानों पर बैठते हैं।

होमोस्टैटिक विनियमन का लाभ यह है कि यह शरीर को अधिक कुशलता से कार्य करने की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए, ठंडे खून वाले जानवर कम तापमान पर सुस्त हो जाते हैं, जबकि गर्म खून वाले जानवर लगभग हमेशा की तरह सक्रिय होते हैं। दूसरी ओर, विनियमन के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है। कुछ सांप सप्ताह में केवल एक बार ही खा सकते हैं इसका कारण यह है कि वे स्तनधारियों की तुलना में होमोस्टैसिस को बनाए रखने के लिए बहुत कम ऊर्जा खर्च करते हैं।

सेल होमियोस्टेसिस

कोशिका की रासायनिक गतिविधि का नियमन कई प्रक्रियाओं के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जिनमें से साइटोप्लाज्म की संरचना में परिवर्तन, साथ ही एंजाइमों की संरचना और गतिविधि का विशेष महत्व है। ऑटोरेग्यूलेशन तापमान, अम्लता, सब्सट्रेट एकाग्रता और कुछ मैक्रो- और माइक्रोलेमेंट्स की उपस्थिति पर निर्भर करता है।

मानव शरीर में होमोस्टैसिस

अधिक जानकारी के लिए: एसिड-बेस बैलेंस यह भी देखें: रक्त के बफर सिस्टम

विभिन्न कारक जीवन को सहारा देने के लिए शरीर के तरल पदार्थों की क्षमता को प्रभावित करते हैं। इनमें तापमान, लवणता, अम्लता और पोषक तत्वों की एकाग्रता जैसे पैरामीटर शामिल हैं - ग्लूकोज, विभिन्न आयन, ऑक्सीजन, और अपशिष्ट - कार्बन डाइऑक्साइड और मूत्र। चूंकि ये पैरामीटर शरीर को जीवित रखने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं को प्रभावित करते हैं, इसलिए उन्हें आवश्यक स्तर पर रखने के लिए अंतर्निहित शारीरिक तंत्र हैं।

होमोस्टैसिस को इन अचेतन अनुकूलन का कारण नहीं माना जा सकता है। इसे एक साथ काम करने वाली कई सामान्य प्रक्रियाओं की सामान्य विशेषता के रूप में लिया जाना चाहिए, न कि उनके मूल कारण के रूप में। इसके अलावा, कई जैविक घटनाएं हैं जो इस मॉडल के अनुरूप नहीं हैं - उदाहरण के लिए, उपचय।

अन्य क्षेत्र

होमोस्टैसिस का उपयोग अन्य क्षेत्रों में भी किया जाता है।

एक्चुअरी के बारे में बात कर सकते हैं जोखिम होमोस्टैसिस, जिसमें, उदाहरण के लिए, जिन लोगों की कार पर एंटी-जैमिंग ब्रेक होते हैं, वे उन लोगों की तुलना में सुरक्षित स्थिति में नहीं होते हैं, जिनके पास नहीं है, क्योंकि ये लोग अनजाने में जोखिम भरी ड्राइविंग के साथ एक सुरक्षित कार की भरपाई करते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि कुछ निरोधक तंत्र - उदाहरण के लिए, भय - काम करना बंद कर देते हैं।

समाजशास्त्री और मनोवैज्ञानिक इस बारे में बात कर सकते हैं तनाव होमियोस्टेसिस- एक जनसंख्या या व्यक्ति की एक निश्चित तनाव स्तर पर रहने की इच्छा, अक्सर कृत्रिम रूप से तनाव पैदा करती है यदि तनाव का "प्राकृतिक" स्तर पर्याप्त नहीं है।

इसके उदाहरण

• तापमान
  • शरीर का तापमान बहुत कम होने पर कंकाल की मांसपेशियों में कंपन हो सकता है।
  • एक अन्य प्रकार के थर्मोजेनेसिस में गर्मी उत्पन्न करने के लिए वसा का टूटना शामिल है।
  • पसीना वाष्पीकरण के माध्यम से शरीर को ठंडा करता है।
• रासायनिक विनियमन
  • अग्न्याशय रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करने के लिए इंसुलिन और ग्लूकागन का स्राव करता है।
  • फेफड़े ऑक्सीजन प्राप्त करते हैं, कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन करते हैं।
  • गुर्दे मूत्र का उत्सर्जन करते हैं और शरीर में पानी के स्तर और कई आयनों को नियंत्रित करते हैं।

इनमें से कई अंग हाइपोथैलेमिक-पिट्यूटरी सिस्टम के हार्मोन द्वारा नियंत्रित होते हैं।

यह सभी देखें

श्रेणियाँ:

• समस्थिति
• ओपन सिस्टम
• शारीरिक प्रक्रियाएं

विकिमीडिया फाउंडेशन। 2010.

समस्थिति(ग्रीक से। होमियोस- समान, समान और स्थिति- गतिहीनता) जीवित प्रणालियों की परिवर्तनों का विरोध करने और जैविक प्रणालियों की संरचना और गुणों की स्थिरता बनाए रखने की क्षमता है।

शब्द "होमियोस्टैसिस" को 1929 में डब्ल्यू. कैनन द्वारा प्रस्तावित किया गया था ताकि जीवों की स्थिरता सुनिश्चित करने वाले राज्यों और प्रक्रियाओं को चिह्नित किया जा सके। आंतरिक वातावरण की स्थिरता को बनाए रखने के उद्देश्य से भौतिक तंत्र के अस्तित्व का विचार 19 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में सी। बर्नार्ड द्वारा व्यक्त किया गया था, जो आंतरिक वातावरण में भौतिक रासायनिक स्थितियों की स्थिरता को आधार मानते थे। लगातार बदलते बाहरी वातावरण में जीवों की स्वतंत्रता और स्वतंत्रता। होमोस्टैसिस की घटना जैविक प्रणालियों के संगठन के विभिन्न स्तरों पर देखी जाती है।

जैविक प्रणालियों के संगठन के विभिन्न स्तरों पर होमोस्टैसिस का प्रकट होना।

पुनर्प्राप्ति प्रक्रियाएं व्यक्ति के संगठन के विभिन्न संरचनात्मक और कार्यात्मक स्तरों पर लगातार और की जाती हैं - आणविक आनुवंशिक, उपकोशिकीय, कोशिकीय, ऊतक, अंग, जीव.

आणविक आनुवंशिक परस्तर, डीएनए प्रतिकृति होती है (इसकी आणविक मरम्मत, एंजाइम और प्रोटीन का संश्लेषण जो कोशिका में अन्य (गैर-उत्प्रेरक) कार्य करते हैं, एटीपी अणु, उदाहरण के लिए, माइटोकॉन्ड्रिया में, आदि। इनमें से कई प्रक्रियाएं अवधारणा में शामिल हैं। उपापचयकोशिकाएं।

उपकोशिका स्तर परविभिन्न इंट्रासेल्युलर संरचनाओं (मुख्य रूप से साइटोप्लाज्मिक ऑर्गेनेल) की बहाली नियोप्लाज्म (झिल्ली, प्लास्मोल्मा), सबयूनिट्स (सूक्ष्मनलिकाएं), विभाजन (माइटोकॉन्ड्रिया) से असेंबली के माध्यम से होती है।

उत्थान का सेलुलर स्तरइसमें संरचना की बहाली और, कुछ मामलों में, सेल के कार्य शामिल हैं। सेलुलर स्तर पर पुनर्जनन के उदाहरणों में तंत्रिका कोशिका प्रक्रिया की चोट से उबरना शामिल है। स्तनधारियों में, यह प्रक्रिया प्रति दिन 1 मिमी की दर से आगे बढ़ती है। एक निश्चित प्रकार के सेल के कार्यों की बहाली सेलुलर अतिवृद्धि की प्रक्रिया के कारण की जा सकती है, अर्थात, साइटोप्लाज्म की मात्रा में वृद्धि और, परिणामस्वरूप, जीवों की संख्या (आधुनिक लेखकों या पुनर्योजी के इंट्रासेल्युलर पुनर्जनन) शास्त्रीय ऊतक विज्ञान की सेलुलर अतिवृद्धि)।

अगले स्तर पर - ऊतकया सेल-जनसंख्या (सेलुलर टिशू सिस्टम का स्तर - 3.2 देखें), भेदभाव की एक निश्चित दिशा की खोई हुई कोशिकाओं को फिर से भर दिया जाता है। इस तरह की पुनःपूर्ति सेल आबादी (सेलुलर टिशू सिस्टम) के भीतर सेलुलर सामग्री में परिवर्तन के कारण होती है, जिसके परिणामस्वरूप ऊतक और अंग कार्यों की बहाली होती है। तो, मनुष्यों में, आंतों के उपकला कोशिकाओं का जीवनकाल 4-5 दिन होता है, प्लेटलेट्स - 5-7 दिन, एरिथ्रोसाइट्स - 120-125 दिन। मानव शरीर में लाल रक्त कोशिकाओं की मृत्यु की संकेतित दर पर, उदाहरण के लिए, लगभग 1 मिलियन एरिथ्रोसाइट्स हर सेकंड नष्ट हो जाते हैं, लेकिन लाल अस्थि मज्जा में फिर से वही मात्रा बन जाती है। जीवन के दौरान खराब हो चुकी या चोट, विषाक्तता या रोग प्रक्रिया के कारण खो जाने वाली कोशिकाओं को बहाल करने की संभावना इस तथ्य से सुनिश्चित होती है कि बाद के साइटोडिफेनरेशन के साथ माइटोटिक विभाजन में सक्षम कैंबियल कोशिकाएं एक परिपक्व जीव के ऊतकों में भी संरक्षित होती हैं। इन कोशिकाओं को वर्तमान में क्षेत्रीय या निवासी स्टेम सेल के रूप में संदर्भित किया जाता है (3.1.2 और 3.2 देखें)। जब तक वे प्रतिबद्ध हैं, वे एक या अधिक विशिष्ट प्रकार की कोशिकाओं को जन्म देने में सक्षम हैं। इसके अलावा, एक विशिष्ट सेल प्रकार में उनका भेदभाव बाहर से आने वाले संकेतों द्वारा निर्धारित किया जाता है: स्थानीय, तत्काल वातावरण से (इंटरसेलुलर इंटरैक्शन की प्रकृति) और दूर (हार्मोन), जिससे विशिष्ट जीन की चयनात्मक अभिव्यक्ति होती है। तो, छोटी आंत के उपकला में, कैंबियल कोशिकाएं क्रिप्ट के निचले क्षेत्रों में स्थित होती हैं। कुछ प्रभावों के तहत, वे "अंग" चूषण उपकला और अंग के कुछ एककोशिकीय ग्रंथियों की कोशिकाओं को जन्म देने में सक्षम हैं।

पुनर्जनन चालू अंग स्तरकिसी अंग के कार्य को उसकी विशिष्ट संरचना (मैक्रोस्कोपिक, सूक्ष्म) को पुन: प्रस्तुत करने के साथ या उसके बिना बहाल करने का मुख्य कार्य है। इस स्तर पर पुनर्जनन की प्रक्रिया में, न केवल सेल आबादी (सेलुलर टिशू सिस्टम) में परिवर्तन होते हैं, बल्कि मॉर्फोजेनेटिक प्रक्रियाएं भी होती हैं। इस मामले में, भ्रूणजनन (निश्चित फेनोटाइप के विकास की अवधि) में अंगों के निर्माण के दौरान समान तंत्र सक्रिय होते हैं। पूर्ण औचित्य के साथ पूर्वगामी विकास प्रक्रिया के एक विशेष रूप के रूप में उत्थान पर विचार करना संभव बनाता है।

संरचनात्मक होमोस्टैसिस, इसके रखरखाव के तंत्र।

होमोस्टैसिस के प्रकार:

 आनुवंशिक होमोस्टैसिस . युग्मनज का जीनोटाइप, पर्यावरणीय कारकों के साथ बातचीत करते समय, जीव की परिवर्तनशीलता के पूरे परिसर को निर्धारित करता है, इसकी अनुकूली क्षमता, अर्थात् होमोस्टैसिस। आनुवंशिक रूप से निर्धारित प्रतिक्रिया दर के भीतर, शरीर एक विशिष्ट तरीके से पर्यावरणीय परिस्थितियों में परिवर्तन पर प्रतिक्रिया करता है। आनुवंशिक होमोस्टैसिस की स्थिरता मैट्रिक्स संश्लेषण के आधार पर बनी रहती है, और आनुवंशिक सामग्री की स्थिरता कई तंत्रों द्वारा प्रदान की जाती है (देखें उत्परिवर्तन)।

 संरचनात्मक होमियोस्टेसिस। कोशिकाओं और ऊतकों के रूपात्मक संगठन की संरचना और अखंडता की स्थिरता बनाए रखना। कोशिकाओं की बहुक्रियाशीलता पूरे सिस्टम की कॉम्पैक्टनेस और विश्वसनीयता को बढ़ाती है, जिससे इसकी क्षमता बढ़ जाती है। कोशिका कार्यों का निर्माण पुनर्जनन के माध्यम से होता है।

पुनर्जनन:

1. सेलुलर (प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष विभाजन)

2. इंट्रासेल्युलर (आणविक, अंतर्गर्भाशयी, ऑर्गेनॉइड)

विषय 4.1. समस्थिति

समस्थिति(ग्रीक से। होमियोस- समान, समान और स्थिति- गतिहीनता) जीवित प्रणालियों की परिवर्तनों का विरोध करने और जैविक प्रणालियों की संरचना और गुणों की स्थिरता बनाए रखने की क्षमता है।

शब्द "होमियोस्टैसिस" को 1929 में डब्ल्यू. कैनन द्वारा प्रस्तावित किया गया था ताकि जीवों की स्थिरता सुनिश्चित करने वाले राज्यों और प्रक्रियाओं को चिह्नित किया जा सके। आंतरिक वातावरण की स्थिरता को बनाए रखने के उद्देश्य से भौतिक तंत्र के अस्तित्व का विचार 19 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में सी। बर्नार्ड द्वारा व्यक्त किया गया था, जो आंतरिक वातावरण में भौतिक रासायनिक स्थितियों की स्थिरता को आधार मानते थे। लगातार बदलते बाहरी वातावरण में जीवों की स्वतंत्रता और स्वतंत्रता। होमोस्टैसिस की घटना जैविक प्रणालियों के संगठन के विभिन्न स्तरों पर देखी जाती है।

होमोस्टैसिस के सामान्य नियम।होमोस्टैसिस को बनाए रखने की क्षमता एक जीवित प्रणाली के सबसे महत्वपूर्ण गुणों में से एक है जो पर्यावरणीय परिस्थितियों के साथ गतिशील संतुलन की स्थिति में है।

चिड़चिड़ापन की संपत्ति के आधार पर शारीरिक मापदंडों का सामान्यीकरण किया जाता है। होमोस्टैसिस को बनाए रखने की क्षमता प्रजातियों से प्रजातियों में भिन्न होती है। जैसे-जैसे जीव अधिक जटिल होते जाते हैं, यह क्षमता बढ़ती जाती है, जिससे वे बाहरी परिस्थितियों में होने वाले उतार-चढ़ाव से अधिक स्वतंत्र हो जाते हैं। यह विशेष रूप से उच्च जानवरों और मनुष्यों में स्पष्ट है, जिनके पास जटिल तंत्रिका, अंतःस्रावी और विनियमन के प्रतिरक्षा तंत्र हैं। मानव शरीर पर पर्यावरण का प्रभाव मुख्य रूप से प्रत्यक्ष नहीं है, बल्कि इसके द्वारा कृत्रिम वातावरण के निर्माण, प्रौद्योगिकी और सभ्यता की सफलता के कारण है।

होमियोस्टेसिस के प्रणालीगत तंत्र में, नकारात्मक प्रतिक्रिया का साइबरनेटिक सिद्धांत संचालित होता है: किसी भी परेशान प्रभाव के साथ, तंत्रिका और अंतःस्रावी तंत्र की सक्रियता होती है, जो निकट से संबंधित हैं।

आनुवंशिक होमोस्टैसिसआणविक आनुवंशिक, सेलुलर और जीव के स्तर पर, इसका उद्देश्य एक संतुलित जीन प्रणाली को बनाए रखना है जिसमें जीव की सभी जैविक जानकारी शामिल है। ऐतिहासिक रूप से विकसित जीनोटाइप में ओटोजेनेटिक (कार्बनिक) होमोस्टैसिस के तंत्र तय किए गए हैं। जनसंख्या-प्रजाति के स्तर पर, आनुवंशिक होमोस्टैसिस वंशानुगत सामग्री की सापेक्ष स्थिरता और अखंडता को बनाए रखने के लिए जनसंख्या की क्षमता है, जो कि कमी विभाजन और व्यक्तियों के मुक्त क्रॉसिंग की प्रक्रियाओं द्वारा प्रदान की जाती है, जो आनुवंशिक के रखरखाव में योगदान करती है। एलील आवृत्तियों का संतुलन।

शारीरिक होमियोस्टेसिसकोशिका में विशिष्ट भौतिक रासायनिक स्थितियों के निर्माण और निरंतर रखरखाव से जुड़ा हुआ है। बहुकोशिकीय जीवों के आंतरिक वातावरण की स्थिरता श्वसन, रक्त परिसंचरण, पाचन, उत्सर्जन की प्रणालियों द्वारा बनाए रखी जाती है और तंत्रिका और अंतःस्रावी तंत्र द्वारा नियंत्रित होती है।

संरचनात्मक होमियोस्टेसिसपुनर्जनन के तंत्र पर आधारित है जो संगठन के विभिन्न स्तरों पर जैविक प्रणाली की रूपात्मक स्थिरता और अखंडता सुनिश्चित करता है। यह विभाजन और अतिवृद्धि के माध्यम से इंट्रासेल्युलर और अंग संरचनाओं की बहाली में व्यक्त किया गया है।

होमोस्टैटिक प्रक्रियाओं के अंतर्निहित तंत्र का उल्लंघन होमोस्टैसिस की "बीमारी" के रूप में माना जाता है।

कई रोगों के उपचार के प्रभावी और तर्कसंगत तरीकों के चयन के लिए मानव होमियोस्टेसिस के पैटर्न का अध्ययन बहुत महत्वपूर्ण है।

लक्ष्य।जीवित चीजों की संपत्ति के रूप में होमोस्टैसिस का विचार रखना, जो जीव की स्थिरता के आत्म-रखरखाव को सुनिश्चित करता है। होमियोस्टेसिस के मुख्य प्रकार और इसके रखरखाव के तंत्र को जानें। शारीरिक और पुनर्योजी उत्थान के बुनियादी नियमों और इसके उत्तेजक कारकों को जानने के लिए, व्यावहारिक चिकित्सा के लिए पुनर्जनन का महत्व। प्रत्यारोपण के जैविक सार और इसके व्यावहारिक महत्व को जानें।

कार्य 2. आनुवंशिक होमियोस्टेसिस और इसकी गड़बड़ी

तालिका की जांच करें और फिर से लिखें।

तालिका का अंत।

आनुवंशिक होमोस्टैसिस को बनाए रखने के तरीके	आनुवंशिक होमोस्टैसिस विकारों के तंत्र	आनुवंशिक होमोस्टैसिस के उल्लंघन का परिणाम
डीएनए की मरम्मत	1. पुनरावर्तक प्रणाली को वंशानुगत और गैर-वंशानुगत क्षति। 2. पुनरावर्ती प्रणाली की कार्यात्मक विफलता	जीन उत्परिवर्तन
समसूत्रण के दौरान वंशानुगत सामग्री का वितरण	1. विखंडन धुरी के गठन का उल्लंघन। 2. गुणसूत्रों के विचलन का उल्लंघन	1. गुणसूत्र विपथन। 2. हेटेरोप्लोइडी। 3. पॉलीप्लोइडी
रोग प्रतिरोधक क्षमता	1. वंशानुगत और अधिग्रहित इम्यूनोडिफीसिअन्सी। 2. प्रतिरक्षा की कार्यात्मक अपर्याप्तता	असामान्य कोशिकाओं का संरक्षण, जो घातक वृद्धि की ओर ले जाता है, एक विदेशी एजेंट के प्रतिरोध को कम करता है

कार्य 3. डीएनए संरचना की विकिरण के बाद बहाली के उदाहरण पर मरम्मत के तंत्र

डीएनए स्ट्रैंड में से किसी एक के क्षतिग्रस्त वर्गों की मरम्मत या सुधार को सीमित प्रतिकृति माना जाता है। सबसे अधिक अध्ययन मरम्मत की प्रक्रिया है जब डीएनए श्रृंखला पराबैंगनी (यूवी) विकिरण से क्षतिग्रस्त हो जाती है। कोशिकाओं में, कई एंजाइम मरम्मत प्रणालियाँ होती हैं जो विकास के क्रम में बनी हैं। चूंकि सभी जीव यूवी विकिरण स्थितियों के तहत विकसित और अस्तित्व में हैं, कोशिकाओं में प्रकाश की मरम्मत की एक अलग प्रणाली होती है, जिसका वर्तमान समय में सबसे अधिक अध्ययन किया जाता है। जब यूवी किरणों से डीएनए अणु क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो थाइमिडीन डिमर बनते हैं, यानी। आसन्न थाइमिन न्यूक्लियोटाइड्स के बीच "सिलाई"। ये डिमर एक मैट्रिक्स का कार्य नहीं कर सकते हैं, इसलिए, कोशिकाओं में मौजूद प्रकाश मरम्मत एंजाइमों द्वारा उन्हें ठीक किया जाता है। यूवी विकिरण और अन्य कारकों द्वारा क्षतिग्रस्त क्षेत्रों को एक्साइजनल मरम्मत पुनर्स्थापित करता है। इस मरम्मत प्रणाली में कई एंजाइम होते हैं: मरम्मत एंडोन्यूक्लिअस

और एक्सोन्यूक्लीज, डीएनए पोलीमरेज़, डीएनए लिगेज। प्रतिकृति के बाद की मरम्मत अधूरी है, क्योंकि यह चारों ओर जाती है, और क्षतिग्रस्त क्षेत्र को डीएनए अणु से नहीं हटाया जाता है। फोटोरिएक्टिवेशन, एक्सिसनल रिपेयर और पोस्टरेप्लिकेटिव रिपेयर (चित्र 1) के उदाहरण का उपयोग करके मरम्मत के तंत्र का अध्ययन करें।

चावल। एक।मरम्मत

कार्य 4. जीव के जैविक व्यक्तित्व की सुरक्षा के रूप

तालिका की जांच करें और फिर से लिखें।

सुरक्षा के रूप	जैविक सार
गैर-विशिष्ट कारक	विदेशी एजेंटों के लिए प्राकृतिक व्यक्तिगत गैर-विशिष्ट प्रतिरोध
सुरक्षात्मक बाधाएं जीव: त्वचा, उपकला, हेमटोलिम्फैटिक, यकृत, हेमेटोएन्सेफेलिक, हेमेटोफथाल्मिक, हेमेटो-वृषण, हेमेटोफोलिक्युलर, हेमेटोसालवार	शरीर और अंगों में विदेशी एजेंटों के प्रवेश में हस्तक्षेप
गैर-विशिष्ट सेलुलर रक्षा (रक्त और संयोजी ऊतक कोशिकाएं)	फागोसाइटोसिस, एनकैप्सुलेशन, सेल समुच्चय का निर्माण, प्लाज्मा जमावट
गैर-विशिष्ट हास्य संरक्षण	त्वचा ग्रंथियों, लार, अश्रु द्रव, गैस्ट्रिक और आंतों के रस, रक्त (इंटरफेरॉन), आदि के स्राव में गैर-विशिष्ट पदार्थों के रोगजनक एजेंटों पर कार्रवाई।
रोग प्रतिरोधक क्षमता	आनुवंशिक रूप से विदेशी एजेंटों, जीवित जीवों, घातक कोशिकाओं के प्रति प्रतिरक्षा प्रणाली की विशिष्ट प्रतिक्रियाएं
संवैधानिक प्रतिरक्षा	कुछ प्रजातियों, आबादी और व्यक्तियों के आनुवंशिक रूप से पूर्व निर्धारित प्रतिरोध कुछ बीमारियों या आणविक प्रकृति के एजेंटों के प्रेरक एजेंटों के कारण, विदेशी एजेंटों और कोशिका झिल्ली के रिसेप्टर्स के बेमेल होने के कारण, शरीर में कुछ पदार्थों की अनुपस्थिति, जिसके बिना एक विदेशी एजेंट नहीं कर सकता मौजूद; एक विदेशी एजेंट को नष्ट करने वाले एंजाइमों के शरीर में उपस्थिति
सेलुलर	टी-लिम्फोसाइटों की बढ़ी हुई संख्या की उपस्थिति इस प्रतिजन के साथ चुनिंदा रूप से प्रतिक्रिया करती है
हास्य	कुछ एंटीजन के लिए रक्त में परिसंचारी विशिष्ट एंटीबॉडी का निर्माण

कार्य 5. रक्त-द्रव बाधा

लार ग्रंथियां रक्त से लार तक पदार्थों को चुनिंदा रूप से ले जाने की क्षमता रखती हैं। उनमें से कुछ उच्च सांद्रता में लार में उत्सर्जित होते हैं, जबकि अन्य रक्त प्लाज्मा की तुलना में कम सांद्रता में उत्सर्जित होते हैं। रक्त से लार में यौगिकों का संक्रमण उसी तरह से किया जाता है जैसे किसी हिस्टो-हेमेटोलिक बाधा के माध्यम से परिवहन किया जाता है। रक्त से लार में स्थानांतरित पदार्थों की उच्च चयनात्मकता रक्त-लार बाधा को अलग करना संभव बनाती है।

अंजीर में लार ग्रंथि की संगोष्ठी कोशिकाओं में लार स्राव की प्रक्रिया का परीक्षण करें। 2.

चावल। 2.लार स्राव

नौकरी 6. पुनर्जनन

पुनर्जननप्रक्रियाओं का एक समूह है जो जैविक संरचनाओं की बहाली सुनिश्चित करता है; यह संरचनात्मक और शारीरिक दोनों होमोस्टैसिस को बनाए रखने के लिए एक तंत्र है।

शारीरिक उत्थान शरीर के सामान्य जीवन के दौरान खराब हो चुकी संरचनाओं की बहाली करता है। पुनरावर्ती उत्थान- यह चोट के बाद या रोग प्रक्रिया के बाद संरचना की बहाली है। पुन: उत्पन्न करने की क्षमता

अलग-अलग संरचनाओं के लिए और दोनों के लिए अलग-अलग होते हैं विभिन्न प्रकारजीव जंतु।

अंगों या ऊतकों को एक जीव से दूसरे जीव में प्रत्यारोपित करके संरचनात्मक और शारीरिक होमोस्टैसिस की बहाली प्राप्त की जा सकती है, अर्थात। प्रत्यारोपण द्वारा।

व्याख्यान और पाठ्यपुस्तक की सामग्री का उपयोग करके तालिका भरें।

कार्य 7. संरचनात्मक और शारीरिक होमोस्टैसिस को बहाल करने के अवसर के रूप में प्रत्यारोपण

ट्रांसप्लांटेशन- खोए या क्षतिग्रस्त ऊतकों और अंगों को स्वयं के साथ या किसी अन्य जीव से लिया गया प्रतिस्थापन।

दाखिल करना- कृत्रिम सामग्री से अंग प्रत्यारोपण।

अपनी कार्यपुस्तिका में तालिका का अध्ययन और पुनर्लेखन करें।

स्वाध्याय प्रश्न

1. होमोस्टैसिस के जैविक सार का निर्धारण करें और इसके प्रकारों का नाम दें।

2. होमोस्टैसिस को संगठन के किस स्तर पर बनाए रखा जाता है?

3. आनुवंशिक होमोस्टैसिस क्या है? इसके रखरखाव के तंत्र का विस्तार करें।

4. प्रतिरक्षा का जैविक सार क्या है? 9. पुनर्जनन क्या है? पुनर्जनन के प्रकार।

10. पुनर्जनन प्रक्रिया शरीर के संरचनात्मक संगठन के किन स्तरों पर प्रकट होती है?

11. शारीरिक और पुनर्योजी पुनर्जनन (परिभाषा, उदाहरण) क्या है?

12. पुनर्योजी पुनर्जनन के प्रकार क्या हैं?

13. पुनर्योजी पुनर्जनन के तरीके क्या हैं?

14. पुनर्जनन प्रक्रिया के लिए सामग्री क्या है?

15. स्तनधारियों और मनुष्यों में पुनर्योजी पुनर्जनन की प्रक्रिया कैसे की जाती है?

16. पुनरावर्ती प्रक्रिया का नियमन कैसे किया जाता है?

17. मनुष्यों में अंगों और ऊतकों की पुनर्योजी क्षमता को उत्तेजित करने की क्या संभावनाएं हैं?

18. प्रत्यारोपण क्या है और दवा के लिए इसका क्या महत्व है?

19. आइसोट्रांसप्लांटेशन क्या है और यह एलो- और ज़ेनोट्रांसप्लांटेशन से कैसे अलग है?

20. अंग प्रत्यारोपण की समस्याएं और संभावनाएं क्या हैं?

21. ऊतक असंगति पर काबू पाने के तरीके क्या हैं?

22. ऊतक सहिष्णुता की घटना क्या है? इसे प्राप्त करने के लिए तंत्र क्या हैं?

23. कृत्रिम सामग्री के आरोपण के क्या फायदे और नुकसान हैं?

परीक्षण कार्य

एक सही उत्तर चुनें।

1. जनसंख्या-प्रजाति स्तर पर होमोस्टैसिस का समर्थन किया जाता है:

1. संरचनात्मक

2. आनुवंशिक

3. शारीरिक

4. जैव रासायनिक

2. शारीरिक उत्थान प्रदान करता है:

1. खोए हुए अंग का निर्माण

2. ऊतक स्तर पर स्व-नवीकरण

3. चोट के जवाब में ऊतक की मरम्मत

4. खोए हुए अंग के एक हिस्से की बहाली

3. लीवर के हिस्से को हटाने के बाद पुनर्जनन

मानव तरीके:

1. प्रतिपूरक अतिवृद्धि

2. एपिमोर्फोसिस

3. मोर्फोलैक्सिस

4. पुनर्योजी अतिवृद्धि

4. दाता से ऊतक और अंग प्रत्यारोपण

एक ही प्रकार के प्राप्तकर्ता के लिए:

1. ऑटो- और आइसोट्रांसप्लांटेशन

2. एलो और होमोट्रांसप्लांटेशन

3. ज़ेनो और हेटरोट्रांसप्लांटेशन

4. प्रत्यारोपण और xenotransplantation

एकाधिक सही उत्तर चुनें।

5. स्तनधारियों में प्रतिरक्षा सुरक्षा के गैर-विशिष्ट कारक संबंधित हैं:

1. त्वचा और श्लेष्मा झिल्ली के उपकला के अवरोध कार्य

2. लाइसोजाइम

3. एंटीबॉडी

4. गैस्ट्रिक और आंतों के रस के जीवाणुनाशक गुण

6. संवैधानिक उन्मुक्ति की शर्त है:

1. फागोसाइटोसिस

2. सेल रिसेप्टर्स और एंटीजन के बीच बातचीत का अभाव

3. एंटीबॉडी गठन

4. एंजाइम जो एक विदेशी एजेंट को नष्ट करते हैं

7. आण्विक स्तर पर आनुवंशिक समस्थिति का अनुरक्षण निम्न के कारण होता है:

1. प्रतिरक्षा

2. डीएनए प्रतिकृति

3. डीएनए की मरम्मत

4. समसूत्रीविभाजन

8. पुनर्योजी अतिवृद्धि विशेषता के लिए:

1. क्षतिग्रस्त अंग के मूल द्रव्यमान की बहाली

2. क्षतिग्रस्त अंग के आकार को बहाल करना

3. कोशिकाओं की संख्या और आकार में वृद्धि

4. चोट की जगह पर निशान बनना

9. मानव प्रतिरक्षा अंगों में हैं:

2. लिम्फ नोड्स

3. पीयर्स पैच

4. अस्थि मज्जा

5. फेब्रिकियस का थैला

पत्राचार स्थापित करें।

10. पुनर्जनन के प्रकार और तरीके:

1. एपिमोर्फोसिस

2. हेटेरोमोर्फोसिस

3. होमोमोर्फोसिस

4. एंडोमोर्फोसिस

5. इंटरकैलेरी ग्रोथ

6. मोर्फोलैक्सिस

7. दैहिक भ्रूणजनन

जैविक

सार:

ए) असामान्य उत्थान

बी) घाव की सतह से वृद्धि

ग) प्रतिपूरक अतिवृद्धि

d) अलग-अलग कोशिकाओं से शरीर का पुनर्जनन

ई) पुनर्योजी अतिवृद्धि

च) विशिष्ट पुनर्जनन छ) शेष अंग की पुनर्व्यवस्था

ज) दोषों के माध्यम से पुनर्जनन

साहित्य

मुख्य

जीव विज्ञान / एड। वी.एन. यारगिन। - एम।: हायर स्कूल, 2001। -

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ए.ए. स्लीयुसारेव, एस.वी. झुकोवाजीव विज्ञान। - कीव: हाई स्कूल,

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