87085

Адаптация организма к экстремальным факторам среды. Ее анотомо-физиологические основы и значения. Механизмы адаптаций. Уровни адаптации

Реферат

Биология и генетика

Человек всегда обладал способностью адаптироваться к многочисленным факторам среды. Это процесс, в результате которого человек постепенно приобретает отсутствовавшую ранее устойчивость к определенным факторам окружающей среды и таким образом получает возможность жить в условиях, ранее не совместимых с жизнью.

Русский

2015-04-17

110 KB

18 чел.

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГАОУ ВПО «Российский государственный

профессионально-педагогический университет»

Социальный институт

Кафедра физиологии и безопасности жизнедеятельности

Р ЕФ Е Р А Т

по дисциплине « Биология »

Т  Е  М  А

Адаптация организма к экстремальным факторам среды.

Ее анотомо-физиологические основы и значения.

Механизмы адаптаций.

Уровни адаптации.

Выполнила: студентка гр ПВД 113

       Новикова Елена Алексеевна

Проверила: зав. каф. физиологии и БЖД

Махнева С.Г.

Екатеринбург  2013

Содержание

                                                                                                                                                                                    стр

Введение ………………………………………………………………….  3  Глава1.Экстремальные факторы среды                                                                1.1 Понятие экстремальных факторов среды……………..........................  4     1.2 Виды экстремальных факторов среды………...…………………………...  5

1.3 Как влияют на человека экстремальные факторы среды………..……...  6

Глава 2. Адаптация

2.1 Понятие адаптации………………………………………………..………..  8

2.2 Механизмы адаптации………………………………………………….…..  9

2.3 Уровни адаптации…………………………………...…………………….  12

2.4 Значение адаптации для человека………………………………………..  13

Заключение……………………..…………………………………………..….  14

Список литературы………………………………………………………..…..  15

Приложение………………………………………………………..…………..  16

Введение

Человек всегда обладал способностью адаптироваться к многочисленным факторам среды. Это процесс, в результате которого человек постепенно приобретает отсутствовавшую ранее устойчивость к определенным факторам окружающей среды и таким образом получает возможность жить в условиях, ранее не совместимых с жизнью.

Актуальность темы я вижу в том, что в наше время существует множество факторов плохо влияющие на наш организм. Наш иммунитет слабеет и мы не можем справляться с экстремальными факторами среды.

Цель изучить уровни, механизмы, основы и значения адаптации к экстремальным факторам среды

Задачи 1. Исследовать литературу по теме «Адаптация организма к экстремальным факторам среды. Ее анотомо-физиологические основы и значения. Механизмы адаптации.Уровни адаптации.»

2. Изучить механизмы адаптации.

3. Изучить анотомо-физиологические основы и значения адаптации.  

4. Изучить уровни адаптации.

5. Выявить ситуации относящиеся к экстремальным факторам среды.

6.Оформить результаты проделанной работы в реферат.


Глава 1. Экстремальные факторы среды

  1.  Понятие экстремальных факторов окружающей среды

Экстремальны факторы окружающей среды - это крайние, весьма жесткие условия среды, не соответствующие врожденным и приобретенным свойствам организма. [2].

Таким образом, к факторам природной среды, способствующим развитию или возникновению экстремальной ситуации относятся: температура и влажность воздуха, солнечная радиация, осадки, уровень барометрического давления атмосферы, ветер. К ним также может относиться рельеф местности, водоисточники, флора и фауна, фотопериодика (полярные день и ночь), колебания магнитного поля Земли и др.[1, с.3].

Экстремальными факторами считаются опасные условия среды, к которым организм не имеет должных адаптаций. Человек, как и любой  другой живой организм, приспособлен к жизни в определенных условиях температуры,  освещенности, влажности, гравитации, излучений, высоты над уровнем моря и т.д. Эти свойства  выработались у него в процессе  эволюционного развития. Попадая в экстремальные условия, человек может адаптироваться к ним до определенных пределов.[1, с.3].

  1.   Виды экстремальных факторов среды

Экстремальные факторы классифицируются следующим образом:

а) природные экстремальные условия (низкие и высокие температуры, условия высокогорья и др.) [рис.1].

б) антропогенные воздействия (к ним относятся вызывающие перегрузки ускорение и невесомость, сильные электрические и магнитные поля, ионизирующая радиация.) [рис.1].

Человек не в состоянии полностью приспособиться к влиянию таких условий, и это ведет к нарушению жизнедеятельности организма и болезням.

  1.  Как влияют на человека экстремальные факторы среды

Температура окружающей среды представляет собой важнейший и зачастую ограничивающий жизненные возможности экологический фактор и вид экстремальных условий, который практически каждый человек в течение жизни может испытать на себе. Мы живем и комфортно себя чувствуем в довольно узком интервале температур. В природе же температура не постоянна и может колебаться в довольно широких пределах (+60…. - 60С). [4, с.20].

Резкие колебания температуры - сильные морозы или зной - неблагоприятно действуют на здоровье людей. Однако существует много приспособлений для борьбы с охлаждением или перегревом. [4, с.20].

Невесомость - это относительно новый вид экстремальных условий, возникший в результате освоения человеком космических пространств.

Проявление невесомости начинает проявляться с нарушения деятельности вестибулярного аппарата, внутреннего уха, зрения, кожной и мышечной чувствительности. Человек испытывает ощущение, будто он совершает полет головой вниз. Как выраженность, так и продолжительность этих симптом индивидуальна. По мере увеличения срока пребывания в невесомости они ослабевают но, как правило, вновь возникают в первые часы и дни после возвращения на Землю в условиях земной силы тяжести. В невесомости нет гидростатического давления крови, а поэтому начинается действие реакций, вызванных невесомостью самой крови. Происходит перераспределение крови: из нижней части она устремляется в верхнюю. Это приводит к сдвигам в обмене веществ сердечной мышцы и постепенному ее ослаблению. Кроме того, появляются симптомы, связанные с отсутствием нагрузки на костно-мышечную систему. Развивается атрофия мышц, ответственных за организацию позы в условиях действия силы земного тяготения. В связи с потерей солей кальция и фосфора изменяется прочность скелета, особенно в продолжительных полетах. И тем не менее в условиях невесомости человек может приспособиться к отсутствию гравитации и гидростатическому давлению крови. [4, с.21].

Условия высокогорья. На высоте выше 5500 м человек не может жить постоянно. У него резко ухудшается здоровье, происходит стремительное развитие болезней, что может привести к неминуемой гибели, если не вернуться к привычным условиям жизни. Это связано с очень низким парциальным давлением вдыхаемых и выдыхаемых газов, большим перепадом дневных и ночных температур, повышенной солнечной радиацией, а также высокой плотностью высокоэнергетических тяжелых частиц. Основную проблему для человеческого организма в таких условиях представляет перенос атмосферного кислорода к клеткам. [4, с.23].

Радиация. К природным источникам радиации относят космическое
излучение, солнечные вспышки, радиоактивные горные породы. В настоящее время добавилось много антропогенных источников излучения. Так, на высоте 3000 м уровень космического излучения в три раза выше, чем на уровне моря,значит, во время полетов на самолетах мы подвергаемся дополнительному воздействию радиации.

Источниками радиации в быту могут быть электронные и
электрические приборы (например, цветные телевизоры), товары, при изготовлении которых используются радиоактивные элементы (часы со светящимся циферблатом), а также рентгенографические медицинские аппараты.

Уровни радиации, превышающие естественный фон, опасны
для живых организмов. Превышение естественного уровня радиации может происходить при испытаниях ядерного оружия и при авариях на  атомных электростанциях.Радиоактивные  вещества могут накапливаться в воздухе, воде, почве и оттуда попадать в организмы человека , животных и растений.Люди получают дополнительную дозу облучения, употребляя в пищу продукты, загрязненные радиоактивными веществами.

К действию природных электрических и магнитных полей
живые организмы приспособились в процессе эволюции. В жизни же современного человека большую роль играют синтетические искусственные материалы, являющиеся источником возникновения так называемых стационарных, или статических, электрических полей. Исследования ученых показывают: эти поля неблагоприятно влияют на организм человека. Их отрицательное воздействие регистрируется при невысоком уровне напряженности поля в 30 кВ/м, в то время как наэлектризованная одежда
может создавать поле напряженностью до 500 кВ/м. [4, с.23].

Глава 2. Адаптация

2.1 Понятие адаптации

Адаптация человека (human adaptation) - одно из ключевых понятий в экологии человека, а также во многих других дисциплинах (физиологии, антропологии, медицинской географии, социологии, этнографии и пр.) [7, с.5].


2.2 Механизмы адаптации

Механизмы адаптации человека весьма различны, поэтому применительно к человеческим общностям выделяют: биологическую,  социальную и этническую (как особый вариант социальной) адаптацию.

1) Биологическая адаптация человека - эволюционно возникшее приспособление организма человека к условиям среды, выражающееся в изменении внешних и внутренних особенностей органа, функции или всего организма к изменяющимся условиям среды. В процессе приспособления организма к новым условиям выделяют два процесса - фенотипическую адаптацию, или индивидуальную адаптацию, которую более правильно называть акклиматизацией, и генотипическую адаптацию, осуществляемую путем естественного отбора полезных признаков. При фенотипической адаптации организм непосредственно реагирует на новую среду, что выражается в фенотипических сдвигах, компенсаторных физиологических изменениях, которые помогают организму сохранить в новых условиях равновесие со средой. При переходе к прежним условиям восстанавливается прежнее состояние фенотипа, компенсаторные физиологические изменения исчезают. При генотипической адаптации в организме происходят глубокие морфофизиологические сдвиги, которые передаются по наследству и закрепляются в генотипе в качестве новых наследственных характеристик популяций, этнических групп и рас. Понятие адаптация оказалось исключительно плодотворным в разработке критериев норм здоровья и болезни. Поэтому болезнь можно рассматривать как нарушение нормальной физиологической адаптации к повседневным условиям, а больным нужно считать того, кто неспособен выполнять определенную работу, либо, выполняя ее, он смещает некоторые жизненно важные параметры организма за пределы нормы. В зависимости от длительности действия неадекватного фактора и степени морфо-функциональных перестроек выделяют три этапа адаптации: начальный, этап неустановившейся адаптации и долговременную, установившуюся адаптацию, или состояния адаптивности. Невозможность обеспечить формирование адекватных приспособительных реакций приводит к частичной адаптации, либо к срыву адаптации - дезадаптации. Дезадаптация может возникнуть также и как следствие изначальной неполноценности какой-либо системы. [5, с.50].

Изучение адаптации человека неразрывно связано с характеристикой среды его обитания. Механизмы адаптации можно понять только тогда, когда детально изучены условия, к которым человек должен адаптироваться. Чем необычнее и сложнее для человека новые экологические условия, тем тяжелее протекает у него адаптация. Иногда в силу тех или иных причин резервы организма истощаются прежде, чем достигнута адаптация или после того, как организм в течении некоторого периода был в состоянии адаптированности. В обоих случаях наступает дезадаптация, которая может принять различные формы:

1) дезадаптация с недостаточной способностью к восстановлению, когда работоспособность практически сохранена, но она неустойчива и невысока;

2) дезадаптация с явным дефектом, что ведет к снижению или утрате трудоспособности и даже к инвалидности;

3) дезадаптация со скрытым дефектом, который выявляется только с течением времени или под влиянием сверхнагрузки;

4) дезадаптация с сохранением работоспособности, но с утратой фертильности или приобретением потенциальной тератогенности в последующих воздействиях.

Адаптация человека приобрела особое значение в связи с интенсивным развитием научно-технической революции, выходом людей за пределы привычной для них среды обитания - освоение экстремальных районов Земли. Одновременно возникла необходимость изучать адаптацию к новым факторам среды - радиация, химическое загрязнение, шум, вибрация, электромагнитные поля. Важная составная часть теории адаптации - концепция о биосоциальной плате за адаптацию. В экстремальных условиях, требующих максимального напряжения адаптационных систем организма, адаптированность человека достигается только ценой определенной биосоциальной платы. Высокая степень адаптированности к экстремальным условиям - это своеобразная биосоциальная специализация, сопровождающаяся крайним напряжением вполне определенных систем - от организменного до молекулярного. В результате такого напряжения индивидуум приобретает те или иные свойства. Однако это, как правило, достигается за счет утраты или существенного изменения его свойств, которыми он ранее располагал.  [5, с.56].

2) Социальная адаптация - процесс активного приспособления индивида (группы индивидов) к социальной среде, проявляющийся в обеспечении условий, способствующих реализации его потребностей, интересов, жизненных целей. Социальная адаптация включает в себя приспособление прежде всего к условиям и характеру труда (учебы), а также к характеру межличностных отношений, экологической и культурной среде, условиям проведения досуга, быту. Процесс социальной адаптации тесно связан с процессом социализации индивида, интериоризации общественных и групповых норм. Социальная адаптация предполагает как приспособление индивида к условиям жизнедеятельности (пассивная адаптация), так и активное целенаправленное их изменение (активная адаптация). Эмпирически установлено, что доминирование у индивида активной адаптации обусловливает более успешное протекание социальной адаптации.

3) Этническая адаптация - приспособление этнических групп (общностей) к природной и социально-культурной среде районов их обитания. Изучение этого процесса и связанных с ним проблем входит главным образом в задачу этнической экологии. В социально-культурной адаптации этносов много своеобразного, обусловленного языково-культурными, политическими, экономическими и другими параметрами окружающей среды. Наиболее отчетливо это проявляется при этнической адаптации групп иммигрантов в странах их оседания. Принято выделять адаптацию, связанную с занятостью (устройством на работу), а также языково-культурную адаптацию, получившую название «аккультурация». Нормальный ход этнической адаптации может быть сильно осложнен и задержан проявлениями национализма и расизма в виде дискриминации, сегрегации и т.п. Резкое изменение среды обитания может привести к дезадаптации [8].

2.3 Уровни адаптации

Различают следующие уровни адаптации:

1) субклеточный (усиление синтеза нуклеиновых кислот и белков, активация митохондриального аппарата клетки, как энергетической станции клетки);   2) клеточный;

3) тканевой;

4) отдельного органа;

5) отдельной системы органов;

6) целостного организма;

7) групповой.

8) популяционный.

9) видовой.

10) биоценотический.

11) экосферный. [6, 201с.].

2.4 Значение адаптации для человека

Адаптация — эволюционный процесс, благодаря которому организм становится лучше приспособлен к месту или местам обитания.

Адаптация может привести как к появлению новой черты, так и к потере предковой черты

Адаптация — процесс, результатом которого является улучшение приспособленности организма к местообитанию. Также термин «адаптация» может относиться к черте, важной для выживания организма. Например, адаптация зубов лошади к пережёвыванию травы. Поэтому существует два различных значения для понятия «адаптация» — адаптация как эволюционный процесс и адаптивная черта как его продукт. Адаптация является следствием естественного отбора. [9].

Заключение

Работая с литературой по теме реферата, я узнала много нового об адаптации человека к различным экстремальным факторам среды, также узнала как влияют различные факторы среды на человека, если раньше я считала, что человек просто привыкает к новым условиям, то сейчас знаю что это не просто привыкание, а целый сложный процесс.

Именно механизм адаптации, выработанный в результате длительной эволюции, обеспечивает возможность существования организма в постоянно меняющихся условиях среды.

Список литературы

  1.  Ю.И.Горшков,  Учебное пособие. Арзамас: АГПИ, 2007 год. 176 с
  2.  Экологический портал, экологическая статья, экстремальные фактры окружающей среды. Электоронный ресурс [http://ecology-portal.ru]. Дата просмотра (19.10.2013)
  3.  Экологическтй портал, Экологическая статья. Экология человека. Электоронный ресурс [http://ecology-portal.ru]. Дата просмотра (19.10.2013)
  4.  Б.Т.Величковский. Здоровье людей и окружающая среда (учебное пособие), Москва. «Новая школа». 1997 г.
  5.  Меерсон Ф. З. Адаптация, стресс и профилактика. Москва. «Наука». 1981г.  278 с
  6.  Меерсон Ф. З, Пшенникова М. Г. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам.  Москва. «Медицина». 1988 год. 256 с,
  7.  Бородюк Н. Р. Адаптация. Новое в приспособлении к окружающей среде. Москва. «Глобус», 1998год .88 с.
  8.  Б.Б. Прохоров, Всероссийский Институт научной и технической информации. Электоронный ресурс [http://science.viniti.ru/index.php]. Дата просмотра(09.11.2013)
  9.  Wikipedia- [http://ru.wikipedia.org/wiki/%DD%E2%EE%EB%FE%F6%E8%FF] Дата просмотра (09.11.2013)

Приложение

Рис.1 Экстремальные факторы среды


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

6532. Проектирование таблиц с помощью языка SQL проектирование и модификация таблиц с использованием языка SQL 106.5 KB
  Проектирование таблиц с помощью языка SQL проектирование и модификация таблиц с использованием языка SQL Предполагает освоение следующих вопросов: Назначение языка SQL. Классификация команд языка SQL. Язык SQL (Structured Query...
6533. Медицинская профилактика основной популяционной патологии: остеопороза, анемии 156.5 KB
  Тема Медицинская профилактика основной популяционной патологии: остеопороза, анемии. Форма организации учебного процесса - практическое занятие. Значение темы. Профилактическая работа, направленная на предупреждение развития таких знач...
6534. Водное занятие. Понятие о здоровье в целом. Факторы риска основных хронических неинфекционных заболеваний 75.19 KB
  Тема Водное занятие. Понятие о здоровье в целом. Факторы риска основных хронических неинфекционных заболеваний Форма организации учебного процесса - практическое занятие. Значение темы. Здоровье населения и каждого человека в отдельности...
6535. Кримінальне процесуальне законодавство України та сфера його дії 185 KB
  Кримінальне процесуальне законодавство України та сфера його дії Загальна частина Теоретичний матеріал Поняття і сутність кримінального процесу України. Історичні форми кримінального процесу. Стадії кримінальної процесуальної діяльності. Порядок кри...
6536. Связь ACCESS С WORD И EXCEL. Создание писем, конвертов и наклеек 102.5 KB
  Связь ACCESS С WORD И EXCEL. Создание писем, конвертов и наклеек Предполагаем освоение следующих вопросов: Взаимодействие базы данных Access с текстовым процессором Word: создание писем, почтовых конвертов и наклеек посредством слияния базы да...
6537. Первая помощь при отравлениях АОХВ и синтетическими ядами 352.5 KB
  Первая помощь при отравлениях АОХВ и синтетическими ядами. УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ: ОТРАВЛЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ОТРАВЛЕНИЙ. ОБЩИЙ АЛГОРИТМ ДЕЙСТВИЯ ПРИ ОТРАВЛЕНИИ. ОТРАВЛЕНИЕ ЯДОВИТЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ, ПОПАВШИМИ В ОРГАНИЗМ ЧЕРЕЗ КОЖНЫЕ ПОКРОВЫ. ОТРАВЛЕНИЕ...
6538. Предмет і задачі біохімії. Ферменти: хімічна природа, структура і фізико-хімічні властивості 45 KB
  Предмет і задачі біохімії. Ферменти: хімічна природа, структура і фізико-хімічні властивості Актуальність теми: Біологічна хімія - фундаментальна біомедична наука, яка вивчає хімічний склад живих організмів, хімічні перетворення, що лежать в...
6539. Генетика популяций, задачи с решением 405.5 KB
  Генетика популяций Решение типовых задач Задача В южноамериканских джунглях живет популяция аборигенов численностью 127 человек (включая детей). Частота группы крови М составляет здесь 64%. Можно ли вычислить частоты группы крови N и MN в этой по...
6540. Генетика: сборник задач с решениями 660 KB
  Закономерности менделевского наследования признаков В данной работе так же представлены задачи по генетике с решением для студентов и всех интересующихся подобными задачами/ Объектом исследования Менделя был горох посевной – Pisum sativum. Выбор объекта был чрезвычайно удачным