Назва реферату: Біологічні основи адаптації людини до змін інтенсивності дії екологічних факторів
Розділ: Біологія
Біологічні основи адаптації людини до змін інтенсивності дії екологічних факторів
Адаптація — здатність живого організму пристосовуватися до мінливих умов навколишнього середовища, що виробилась у процесі еволюційного розвитку. Без адаптації неможливо було б підтримувати нормальну життєдіяльність організму, його пристосовування до різноманітних змін навколишнього середовища — кліматичних, погодних тощо. Адаптація має велике значення для організму людини і всіх живих істот, дозволяє не тільки переносити значні зміни в навколишньому середовищі, а й активно перебудовувати свої фізіологічні функції, поведінку відповідно до цих змін, школи випереджаючи їх. Завдяки адаптації підтримується сталість внутрішнього середовища організму і в тому випадку, якщо параметри деяких чинників навколишнього середовища виходять за межі оптимальних. Проблема адаптації має велике практичне значення зараз, коли людина освоює нові простори, працює в шахтах, під водою, в умовах космосу, коли відбувається інтенсивна денатурація навколишнього середовища, його забруднення продуктами діяльності людини, що вимагає напруження адаптаційних сил організму
Відсутність подразників або їх низький рівень може призводити до зниження резистентності й адаптаційних можливостей організму. Відсутність світлового подразника може призвести до атрофії зорового аналізатора, звукового — до атрофії слухового аналізатора. Відсутність мовного впливу (при вродженій глухоті) робить людину німою.
Людина, яка постійно знаходиться в оптимальних мікрокліматичних умовах, забезпечена теплим житлом, одягом, іншими благами цивілізації, відірвана від природи, захищена від її подразних і ушкоджувальних чинників, попадаючи в ці умови, важче переносить вплив холоду та інших подразників навколишнього середовища. У зв'язку з урбанізацією, автоматизацією виробничих процесів зараз значна частина населення знаходиться у стані гіподинамії, мускульного голоду, що призводить до детренованості організму, негативно впливає на стан серцево — судинної системи тощо.
Несприятливі зміни в здоров'ї людини можуть виникати значно швидше, коли на організм діють шкідливі чинники середовища (іонізуюче випромінювання, перевантаження, невагомість, хімічні речовини), до яких у процесі еволюції не виробились захисно-пристосувальні механізми. Соціально обумовлені елементи навколишнього середовища ( важка, напружена праця, її нераціональний режим, умови робочої зони, житла, харчування, матеріальна забезпеченість, рівень освіти та культури, соціально – правове положення), так само як і природні чинники, впливаючи на рушійні сили здоров’я, можуть підвищувати чи знижувати його рівень.
Біологічні адаптивні ритми людини ( зовнішні та внутрішні), їх роль у забезпеченні здатності організму до підтримання сталості внутрішнього середовища і пристосування до змін довкілля.
Біологічні ритми, або біоритми, — це регулярні кількісні та якісні зміни життєвих процесів що відбуваються на всіх рівнях життя – молекулярному, клітинному, тканинному органному, організмовому, популяційному і біосферному. Вивчення біоритмічних процесів сприяло створенню нової наукової дисципліни — хронобіології (від грец. хронос — час), яка вивчає процеси життєдіяльності й поведінку організмів, а також їхній взаємозв'язок із впливами довкілля.
Розрізняють зовнішні та внутрішні біоритми До внутрішніх біоритмів відносять, наприклад, ритм дихання, серцебиття, травлення, виділення. Зовнішні біоритми пов'язані з розташуванням Землі в космічному просторі, її обертанням навколо своєї осі та навколо Сонця. Біоритми мають різну періодичність: частки секунди, секунди, хвилини, добу, місяць, рік, певну кількість років.
Тепер біоритмічність визнано однією з основних властивостей усіх живих істот. Вона є важливим механізмом регуляції функцій, що забезпечує здатність організмів до підтримання сталості внутрішнього середовища і пристосування до змін довкілля. Протягом сотень мільйонів років еволюції тривав процес пристосування до них, вироблялися ритмічні процеси життєдіяльності.
Найбільше вивчені добові біоритми, пов'язані з обертанням Землі навколо своєї осі. Як і всі адаптаційні системи організму, вони склалися в процесі еволюції. «Метрономом» цього біоритму є гіпоталамус. Найпростіший приклад біоритмів характеризує коливання рівнів процесів життєдіяльності: максимальна активність і працездатність уранці (8-ма — 12-та год.), мінімальні — у середині дня (12-та — 16-та год.); другий максимум — увечері (16-та -22-га год.), а найвираженіша мінімальна активність — уночі й на початку ранку (22-га — 8-ма год.) Тож будь-які штучні порушення звичних ритмів призводять до перевтоми організму.
Найважливіший добовий ритм людини — це чергування сну і неспання. Середня тривалість сну — не менше семи годин. Утім, співвідношення сну і неспання дуже індивідуальне. У народі людей розподіляють на «жайворонків» та «сов». «Жайворонки» — це ті, хто рано прокидаються і рано лягають спати. «Сови», навпаки, спати лягають пізно і просинаються теж пізніше. «Жайворонки» — бадьорі, життєрадісні, енергійні в першій половині дня, «сови» — у другій Людей, активність яких не має чітко вираженої залежності від періоду доби, іноді називають «голубами».
Стан організму людини залежить від її внутрішнього біоритму. Протягом доби більшість фізіологічних процесів періодично коливається. Відомо близько 300 функцій із добовою періодичністю. Різні функції організму мають неоднаковий ритм інтенсивності. Встановлено, що ритмічно змінюється температура тіла людини. У денні години вона підвищена (її максимальне значення припадає на 18 годину), а вночі знижується (її мінімальне значення припадає на час між першою годиною ночі й п'ятою годиною ранку. Хоча сучасна людина і створила навколо себе штучне температурне середовище, температура її тіла протягом доби коливається, як і багато років тому. Це пов’язано з тим, що вдень обмін речовин інтенсивніший, що зумовлює підвищення активності організму. Добовий ритм температури тіла досить сталий.
При патологічних станах організму багато його ритмів порушується.
Інтенсивність більшості фізіологічних процесів підвищується вранці й знижується вночі. Ці дані слід враховувати, плануючи режим дня. Вивчення біологічних ритмів дає змогу людині виробити найсприятливіший режим праці й відпочинку.
Добові біоритми контролюються «біологічним годинником» — це пристосувальний механізм, що забезпечує здатність живих організмів орієнтуватися в часі. Він ґрунтується на строго періодичних фізико-хімічних процесах, які відбуваються в організмі. Завдяки «біологічному годинникові» організми орієнтуються щодо періоду доби (спокій або активність тварин вдень, вночі, в темряві, добові ритми руху рослин, ритмічність поділу клітин у людини тощо), зміни пори року (линяння тварин, листопад у рослин).
Засоби підвищення адаптаційних можливостей організму.
Кожна людина повинна сприяти підвищенню витривалості свого організму. Однією з необхідних умов для цього є вчасне і раціональне харчування. Нестача або надлишок їжі, порушення співвідношення поживних речовин у раціоні знижують опірність організму та його здатність до адаптації.
Іншою, не менш важливою умовою нормального функціонування організму є чергування режиму сну та активності, праці і відпочинку.
Але особливу роль у підвищенні адаптаційних можливостей організму відіграють фізичне тренування і загартовування. Регулярні фізичні вправи є найефективнішим засобом підвищення опірності організму хворобам та несприятливим впливам довкілля. Людина, яка займається спортом ( не зловживаючи фізичними навантаженнями, не перевтомлюючись, гармонійно підвищуючи активність усіх систем організму) набуває високого рівня витривалості. Рухова активність позитивно впливає на життєдіяльність організму, зокрема на збалансованість метаболізму, активацію
вегетативних систем ( кровообігу, дихання), формування нервових механізмів керування процесами, розвиток організму в цілому. Завдяки тренованості полегшується становлення адаптаційних реакцій організму до екстремальних умов.
Загартовування – це комплекс методів цілеспрямованого підвищення функціональних резервів організму та його опірності до несприятливої дії факторів довкілля. Класичним прикладом загартовування є поступове звикання до низької температури ( водні процедури, зарядка на свіжому повітрі). Фізіологічною основою загартування є тренування адаптаційних систем в організмі, а саме блокування ”подразника”. Терморецептори, які постійно піддаються дії низької температури, настільки знижують свою чутливість до холоду, що, наприклад, для людини, яка купається в ополонці, вже не страшні ні протяги, ні перебування під дощем. У процесі загартування низькими температурами відбувається збалансованість теплоутворення і тепловіддачі. Особливо ефективне загартовування при чергуванні дії низьких і високих температур, хоча саме низькі температури є провідними у формуванні підвищення опірності організму.
Діяльність людини, особливий екологічний фактор та її вплив на навколишнє середовище.
Еволюція привела до виникнення людського суспільства, яке з наростаючою силою почало впливати на навколишнє середовище і на Землю в цілому. Спочатку цей вплив частіше всього носив негативний характер. Бездумне вирубування лісів по берегах водойм, розорювання річкових заплав приводило до обміління їх, замулювання, пересихання, утворення ярів, вітрової ерозії. Проте, протягом великого проміжку людської історії ці впливи людей носили місцевий, локальний характер. Лише за останні 100 років вплив людей на навколишнє середовище зріс у тисячу разів і прийняв глобальний характер Це пов'язано як з різким зростанням чисельності людей («демографічний вибух»), так і з науково-технічною революцією.
Другий закон гігієни — закон негативного впливу на навколишнє середовище діяльності людей — незалежно від своєї волі та свідомості, у зв'язку з фізіологічною, побутовою і виробничою діяльністю люди негативно впливають на навколишнє середовище, що тим небезпечніше, чим нижче науково-технічний рівень виробництва, культура населення та соціальні умови життя. Негативний вплив людей на навколишнє середовище виявляється сильніше внаслідок побутової і особливо хибної виробничої діяльності. Неминучість посилення негативного впливу обумовлена все ширшим використанням природних ресурсів для задоволення зростаючих матеріальних і духовних потреб суспільства, науково-технічним прогресом, який не враховує цього впливу. Цей історично закономірний процес неминуче веде до небезпечних для здоров'я людини взаємозв'язків із середовищем, вносить суттєві, а інколи непередбачені зміни в елементи біосфери, які негативно впливають на здоров'я людини
Обумовлена науково-технічним прогресом інтенсифікація виробничої діяльності людини, укрупнення міст і промислових центрів, якщо вони проходять без урахування гігієнічних вимог, призводять до прогресуючого забруднення навколишнього середовища хімічними, фізичними, біологічними агентами у кількостях, небезпечних для біосфери в цілому і для людини зокрема.
Але діяльність людей не зводиться тільки до руйнування навколишнього середовища. Працею багатьох поколінь людей виведені тисячі сортів культурних рослин і сотні порід домашніх тварин. Створені водосховища, в результаті зрошення безводні степи і пустелі перетворені райони інтенсивного землеробства.
Шляхи розв'язання екологічних проблем та захисту навколишнього природного середовища від забруднення.
Природні процеси динамічні, екологічні системи рухливі. Пізнання цих процесів дає людині можливість враховувати закони природи, що керують ними
Проте, ми можемо мати досить велику інформацію про можливі наслідки наших дій для природи, мати уявлення про юридичну відповідальність за них і в той же час, віддаючи перевагу близькому зиску чи необхідності діяти всупереч з екологічними і правовими нормами. Доки наші уявлення про біосферу не будуть закріплені у вигляді непорушних норм, ми не зуміємо повністю побороти в собі безвідповідального споживача.
Виходячи з цільових настанов удосконалювання екологічного навчання і виховання, що витікають із проблем охорони навколишнього середовища, важливо домагатися, щоб підростаюче по коління було екологічно грамотним. Екологічна культура органічно включає світоглядні знання (природничі, технічні, правові, моральні тощо) Екологічно грамотна і вихована людина має володіти навичками правильної поведінки при спілкуванні з природою, свідомо турбуватися про збереження екологічної ситуації в межах норми, розуміти суть основних екологічних взаємозв'язків, необхідність передбачати наслідки впливу людини на природу, способи оптимізації цієї взаємодії Науково-екологічні знання мають бути активними, органічно входити у свідомість людини, й поведінку і діяльність. Виконання технологічних операцій у промисловому і сільськогосподарському виробництві, сфері обслуговування повинні узгоджуватися з вимогами охорони навколишнього середовища бережливим використанням природних ресурсів і енергії, тому що «економічне тільки те, що екологічне».
Екологічна відповідальність кожної молодої людини має стати частиною й особистої позиції, елементом цілісних орієнтацій у навколишньому світі, відношеннях до людей, себе, матеріальних і духовних цінностей.