Приспособления животных к холоду

Адаптация животных к холоду

Звери и птицы утепляются кто как может. Подошва на их лапах из толстой кожи. Она значительно снижает теплопотери. К зиме шерсть и перья, покрывающие конечности, становятся особенно густыми. Интересно, что они растут не только на пальцах, но и между ними, да так густо, что снизу прикрывают подушечки лап. Получаются настоящие теплые валенки. Такой обувью к зиме обзаводятся многие животные.

Зоологи утверждают, что она выполняет несколько функций. Например, предохраняет лапы наших северных лис от порезов об острые льдинки. Но это ни о чем не говорит. Подобное предназначение имеет и наша обувь. Однако при конструировании зимних сапог необходимость надежной термоизоляции ставится во главу угла. То же самое относится к птицам. Зимой перья на лапах белых куропаток растут так густо, что пальцы трудно обнаружить.

Теплая зимняя обувь – закономерное явление. Удивляет другое, что некоторые звери и птицы к зиме не заводят себе ничего теплого. Приглядитесь к голубям, в чем они шлепают зимою по снегу. А воробьи, синицы, снегири? Можно считать, что босиком. Конечно, кожа на лапах значительно толще, чем на других частях тела, да к тому же покрыта чешуйками, по от холода спасти не может. Как же удается так легкомысленно одетым птицам благополучно переносить суровые зимы?

Голые ноги птиц создают по меньшей мере три серьезных проблемы: лапы не должны отмерзнуть, они обязаны в полной мере выполнять свои функции и, наконец, не стать причиной для резкого охлаждения всего организма. Нужно сказать, что природа успешно справилась со всеми этими затруднениями.

Зимой в морозы температура лап значительно ниже, чем остального тела. Но это не приводит к заметному снижению их работоспособности. Это объясняется самой конструкцией конечностей. Приглядитесь к куриным лапам. На голых частях лап мышцы практически отсутствуют. Все они расположены выше, сюда, вниз, спускаются лишь сухожилия, простые механические тяги, от которых требуется лишь прочность, эластичность и достаточно скользкая поверхность, чтобы уменьшить трение. А на ту часть ноги, где находятся мышцы, у птиц надеты теплые штанишки из пуха и перьев.

Охлаждение конечностей нарушает функцию нервов. Если температура нервных волокон упадет до 15 градусов, проведение по ним нервных импульсов может полностью прекратиться, что вызовет нарушение подвижности, так как, не получив необходимых команд, мышцы работать не будут. Птицам и северным млекопитающим такая беда грозит меньше, чем их южным родственникам. Периферическая нервная система северян способна работать при очень низких температурах. У хомячков большой берцовый нерв продолжает выполнять свою функцию даже при снижении температуры лап до 3,5 градуса.

Такими свойствами обладают не все нервы. Даже разные участки одного и того же нервного волокна значительно отличаются друг от друга по устойчивости к охлаждению. У птиц на участке нерва, проходящем по голени, проведение импульсов прекращается уже при снижении температуры до 12—15, а в его плюсневой части лишь при 3—4 градусах.

Хотя у некоторых северных птиц лапы одеты до безобразия легкомысленно, они в морозы не обмораживаются. Правда, для этого пернатым приходится вырабатывать много тепла. Важно отметить, что опасность отморозить ноги грозит птицам лишь в период активности. Во время отдыха птицы за редким исключением прячут их в свое оперение, создавая тем самым вполне сносные температурные условия.

Наконец, самая важная, глобальная проблема птиц – общее охлаждение. Горячая кровь с температурой порядка 41—42 градусов, поступая в птичьи лапы, должна здесь остывать и, возвращаясь обратно резко охлажденной, могла бы в считанные минуты вызвать общее охлаждение тела, а затем и гибель птицы. Этого не происходит благодаря удивительным приспособлениям – противоточным теплообменникам. Конструктивный принцип этих устройств тот же, что и в современных системах принудительной вентиляции.

Крупные концертные залы необходимо усиленно проветривать. Зимой огромные количества свежего холодного воздуха, чтобы не заморозить зрителей, приходится согревать до комнатной температуры. Раньше на это тратили немало энергии. Современные системы вентиляции обходятся дешевле, так как они позволяют использовать тепло отработанного воздуха.

Устройство теплообменников несложно. Наружный холодный воздух из общего коллектора поступает во множество труб малого диаметра. Они проходят внутри канала, по которому течет теплый отработанный воздух. К концу пути свежий воздух, отобрав тепло отработанного воздуха, хорошо согревается, а изгоняемые из помещения газы охлаждаются до уровня наружной температуры.

В живых теплообменниках использован тот же принцип, только они работают значительно эффективнее. Вены, по которым охлажденная в лапах кровь возвращается в сердце, делятся на множество веточек и своеобразным футляром оплетают веточки артерий, снабжающих ноги теплой кровью. Контакт между венами и артериями здесь такой полный, что венозная кровь, забирая у текущей ей навстречу артериальной все ее тепло, нагревается до 39—40 градусов и, следовательно, не охлаждает тела птицы, когда попадает в сердце.

Теплообменники работают настолько совершенно, что пока температура наружного воздуха не опустится ниже нуля, потеря тепла через «голые» ноги составляет у птиц не более 1,5 процента от всех ее теплопотерь. В морозы они, конечно, возрастают, так как голые конечности приходится слегка согревать.

Обитатели тропического леса тоже пользуются теплообменниками. В первую очередь они необходимы медлительным существам, по многу часов подряд сохраняющим неподвижность, так как их лапы покрыты относительно короткой и не очень густой шерстью. У ленивцев особенно хорошо защищены теплообменниками передние лапы. Большую часть жизни звери проводят в подвешенном состоянии спиной вниз, и не будь этого устройства, их лапы-крючья стали бы терять много тепла.

У лемура, медленного толстого лори, теплообменники лучше развиты в задних конечностях. Животные чаще всего подвешиваются к ветвям с помощью задних ног, а передние используют, чтобы срывать фрукты, ловить птиц и насекомых. Пойманную добычу они неторопливо съедают, не меняя своей экзотической позы.

Еще один путь потери тепла – работа органов дыхания. Холодный воздух по дороге в легкие согревается в дыхательных путях, иначе он вызвал бы охлаждение глубинных районов тела, а затем и всего организма. Это происходит в теплообменниках. Они размещаются в носу. В принципе чем нос длиннее, тем более крупный и совершенный обменник может здесь поместиться.

Носовые ходы, через которые в организм поступает наружный воздух, у большинства млекопитающих перегорожены неполными перегородками, отходящими от боковых стенок. В результате начальный участок дыхательных путей имеет вид сообщающихся между собой полостей, благодаря чему воздушные потоки несколько раз меняют направление и перемешиваются. Стенки этих полостей выстланы слизистой оболочкой, снабженной многочисленными сальными железками.

Непосредственно под тонким эпителием оболочки лежат обширные сосудистые сплетения. Кровь в этих сплетениях движется неторопливо и успевает отдать часть своего тепла вдыхаемому воздуху, в результате чего его температура поднимается почти до температуры тела. Трудно поверить, но у мелких животных воздух за каждые 2 миллиметра пройденного пути успевает нагреться на 1—1,2 градуса! В конце дыхательного цикла отработанный воздух выводится из организма тем же путем и по дороге возвращает заимствованное у крови тепло тому же сосудистому сплетению. Поэтому потери тепла совсем невелики.



Термический гомеостаз является важнейшим условием нормального функционирования животного организма.

В первую очередь это относится к теплокровным животным. Ферментные системы организма теплокровных животных сохраняют свою активность в строго определенном диапазоне температур с оптимумом, близким к физиологической температуре тела. Для большинства теплокровных животных зоны умеренного климата температуры тела свыше 40° С губительны. Именно с этого уровня температур начинается процесс денатурации белков, в который раньше других вовлекаются белки со свойствами катализаторов, т. е. ферменты. По отношению к понижению температур эти вещества более терпимы. После охлаждения до 4° С и последующего восстановления температурных условий ферменты восстанавливают свою активность.

Однако отрицательные температуры губительны для теплокровного организма по другой причине. Основной составной частью организма животных (не менее 50% от живой массы) является вода. Так, у рыб содержание воды в теле достигает 75%, у птиц — 70%, быков на откорме — около 60%. Даже тело человека примерно на 63-68% состоит из воды.

Поскольку протоплазма клеток представляет собой водную фазу, то при отрицательных температурах вода из жидкого состояния переходит в твердое. Образование кристаллов воды в составе протоплазмы клеток и в межклеточной жидкости оказывает повреждающее воздействие на клеточные и субклеточные мембраны. Животные тем лучше переносят воздействие отрицательных температур, чем меньше в их теле воды, и прежде всего свободной, не связанной с белками воды.

Как правило, с приближением зимы относительное содержание воды в теле животных уменьшается. Особенно заметны эти изменения у пойкилотермных животных. Их зимостойкость осенью существенно возрастает. Например, жужелица Pterostichus brevicornis с Аляски в зимнее время выдерживает температуру -87° С в течение нескольких часов. В летнее время эти жуки погибают уже при температуре -6…-7 С.

Другим способом адаптации пойкилотермных к отрицательным температурам является накопление антифризов в биологических жидкостях.

Известно, что присутствие глицерина понижает температуру кристаллизации водных сред. У паразитической осы Cracon cephi концентрация глицерина в эндолимфе достигает 30% (К. Шмидт-Ниельсен, 1982). Поэтому температура замерзания эндолимфы у насекомого составляет величину -17,5° С. У многих полярных насекомых уровень глицерина в эндолимфе достигает 15%.

Исследования крови костистых рыб, обитающих за полярным кругом, показали, что одного глицерина недостаточно для активной жизни холоднокровных животных в условиях Арктики. У этих рыб имеет место высокая осмоляльность крови (300-400 миллиосмоль). Последнее обстоятельство понижает температуру замерзания крови до -0,8°С. Однако температура воды в Северном Ледовитом океане в зимнее время составляет -1,8°С.

Какие приспособления у животных помогают им пережить холод?

Поэтому одной осмоляльности крови для выживания в таких условиях также недостаточно.

В составе тела арктических рыб обнаружены и выделены специфические гликопротеины со свойствами антифриза. В концентрации 0,6% гликопротеины в 500 раз более эффективно предотвращают образование льда в воде по сравнению с хлористым натрием.

У гомойотермных животных понятие температурного постоянства достаточно условно. Так, колебания температуры тела у млекопитающих представляют существенную величину, превышающую у отдельных представителей 20°С.

Обращает на себя внимание то, что относительно широкий диапазон колебаний температуры тела свойствен по большей части животным, обитающим в теплом климате. У северных животных гомойотермия имеет более жесткий характер.

Популяции животных, принадлежащих к одному виду, но обитающих в разных климатических условиях, имеют ряд отличительных особенностей. Животные из высоких широт имеют большие размеры тела по сравнению с представителями того же вида, но обитающими в районах с жарким климатом. Это общебиологическое правило, и оно хорошо просматривается в пределах многих видов (кабаны, лисы, волки, зайцы, олени, лоси и др.). Географический диморфизм продиктован тем, что увеличение размеров тела приводит к относительному уменьшению поверхности тела и, следовательно, к снижению потерь тепловой энергии. Более мелкие представители того же вида демонстрируют более высокий относительный обмен веществ и энергии, большую относительную площадь тела. Поэтому на единицу массы тела они затрачивают больше энергии и больше энергии теряют через покровы тела. В умеренном и жарком климате мелкие и средние животные имеют преимущества перед своими более крупными собратьями.

Обитатели пустынь, саванн и джунглей экваториальной зоны адаптированы к жизни при чрезвычайно высоких температурах. В пустынях экваториальной зоны песок нагревается до 100°С. Но и в таких экстремальных температурных условиях можно наблюдать активную жизнь животных.

Пауки и скорпионы сохраняют пищевую активность при температуре воздуха до 50°С. Сырная муха Piophila casei выдерживает температуру 52°С. Пустынная саранча выживает и при более высоких температурах — вплоть до 60°С.

В более высоких широтах имеются экологические ниши с температурой среды, существенно превышающей температуру воздуха. В горячих источниках Исландии и Италии при температуре 45-55°С обитают многоклеточные (личинка мухи Scatella sp.), коловратки и амебы. Еще большую устойчивость к высоким температурам демонстрируют яйца артемии (Artemia saliva). Они сохраняют жизнеспособность после 4-часового нагревания до 83°С.

Из представителей класса рыб лишь карпозубик (Cyprinodon nevadensis) проявляет широкие адаптивные способности к экстремальным температурам. Он живет в горячих источниках Долины Смерти (штат Невада), где вода имеет температуру 42°С. В зимнее время он попадается в водоемах, где вода остывает до 3°С.

Однако больше всего поражают своими адаптивными способностями к воздействию экстремальных температур коловратки и тихоходки.

Эти представители животного царства выдерживают нагревание до 15°С и охлаждение до -273°С. Адаптационные механизмы уникальной резистентности к высоким температурам у беспозвоночных не изучены.

Приспособленность позвоночных животных к высоким температурам среды не столь высока, как у беспозвоночных. Тем не менее в безводной пустыне обитают представители всех классов этого типа позвоночных, за исключением рыб. У большинства пустынных пресмыкающихся фактически имеет место гомойотермия. Их температура тела в течение суток изменяется в узком диапазоне. Например, у сцинка средняя температура тела равна 33°С (±1°), у воротниковой ящерицы Crataphytus collaris — 38°С, а у игуаны еще выше — 39-40°С.

Летальными температурами тела для этих жителей пустыни являются такие значения: для сцинка — 43°С, для воротниковой ящерицы — 46,5°С, для игуаны — 42°С. Активность дневных и ночных животных приходится на разные температурные диапазоны. Поэтому физиологическая температура тела и летальная температура тела у этологически различающихся групп животных неодинаковы. Для ночных видов критическим уровнем температуры тела является температура в 43-44°С, для дневных — на 5-6°С выше.

Считается, что летальные температуры у рептилий приводят в начале к нарушениям функций нервной системы, а затем к гипоксии вследствие неспособности гемоглобина крови связывать и транспортировать кислород.

У птиц — обитателей пустыни — температура тела при активных действиях на солнце повышается на 2-4°С и доходит до 43-44°С. В состоянии физиологического покоя она составляет 39-40°С. Такая динамика температуры тела выявлена при температуре воздуха 40°С и выше у воробья, кардинала, козодоя, страуса.

Млекопитающие, несмотря на наличие совершенного механизма терморегуляции, также манипулируют температурой собственного тела. Верблюд в состоянии покоя имеет довольно низкую ректальную температуру — около 33°С. Однако в экстремальных условиях (физическая работа на фоне температуры среды свыше 45°С) температура тела животного поднимается до 40°С, т. е. на 7°С, без заметного влияния на его физиологическое состояние и поведение.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Вконтакте

Google+

Одноклассники

Животные, Растения

Как приспосабливаются животные к низким температурам

По-разному. Чтобы не замерзнуть зимой, осенью животные накапливают толстый слой жира, их мех становится более густым. Дело в том, что жир и мех плохо проводят тепло, которое вырабатывает организм, и таким образом препятствуют охлаждению внутренних органов. Обратите внимание, к примеру на свою кошку. Летом шерсть у нее редкая, потому что жарко, а на зиму становится роскошной. Или посмотрите на белку — ее можно увидеть не только в лесу, но и в парках. С приходом зимы она заметно округляется, надевает красивую шубку. Теперь белке ни снег, ни морозы не страшны!

Есть еще одно приспособление, с помощью которого животные справляются с тяготами зимней жизни, — спячка. Во время спячки все химические превращения в организме замедляются и потребность в пище уменьшается.

Приспособления холоднокровных животных к холодному времени года – зиме

Это позволяет животным пережить зиму. В спячку впадают многие животные, например, медведь, черепаха, сурок.

Животные, обитающие там, где сухо и жарко, имеют другие приспособления. Так у верблюда есть целый ряд приспособлений. Части тела верблюда, которые соприкасаются с раскаленной до +70 °С почвой, снабжены мозолистыми образованиями, ослабляющими влияние температуры. Без воды верблюд может обходиться более 10 суток.

Все организмы приспособлены к среде своего обитания. За миллионы лет природа создала множество способов, с помощью которых животные и растения приспосабливаются к изменению продолжительности дня, к суровым морозам, жаре или недостатку влаги.

Почему животные приспосабливаются к окружающей среде?

Зачем звери впадают в спячку?

Почему некоторые животные активны только ночью?

Как животные могут жить в пустыне?

Почему и каким образом животные меняют цвет?

Цена адаптации к холоду; отрицательные эффекты адаптации

Снижение устойчивости организма к определенным факторам среды формируется при адаптации к непрерывному действию холода. В этом случае нежелательные изменения в организме, снижение функции систем органов, не входящих в функциональную систему адаптации к холоду, являются платой организма за повышение устойчивости к холоду и составляют цену адаптации.

Прямо или косвенно холод влияет на все процессы жизнедеятельности.

Адаптация животных к условиям жизни при низких и высоких температурах среды

Трудно выделить специфические признаки неблагоприятного воздействия холода. Как физический фактор, холод может оказать прямое влияние на поверхностные ткани, не защищенные одеждой. В первую очередь неблагоприятное действие холода испытывают открытые части тела (лицо, конечности) и дыхательная система, открытая действию холодного воздуха. Кроме того, влияние холода опосредовано рефлекторными механизмами, в результате чего возникает спазм сосудов, повышение тонуса скелетных мышц и т.д. Влияние холода может проявиться через изменение обмена веществ под действием гормонов, влияние на гуморальные механизмы регуляции, в частности, в сердечно-сосудистой системе, в той же дыхательной системе.

Так, показано, что адаптация к холоду снижает резистентность организма к гипоксии, так как приспособительные реакции требуют противоположных изменений энергетического обмена.

При гипоксии в клетках повышается экономичность использования кислорода, при адаптации к холоду, наоборот, происходит выраженное разобщение окисления и фосфорилирования, что снижает экономичность использования кислорода. Поэтому понятно, что длительное пребывание в условиях сочетанного воздействия холода и гипоксии (например, Антарктида) затрудняет развитие соответствующих устойчивых, полноценных адаптационных изменений, и чаще всего приводит к развитию патологических состояний.

Длительное действие холода, характеризующееся активацией адренергической регуляции, липолиза и синтеза жирных кислот, особенно в сочетании с употреблением пищи богатой насыщенными жирами (животного происхождения) является фактором риска развития атеросклероза. У людей, мигрировавших на Север, со временем появляются заболевания сердечно-сосудистой системы, нарастают изменения биохимических показателей крови атерогенного характера.

Изменение эндокринной регуляции при адаптации к холоду (активация адренергической регуляции, повышение функции щитовидной железы, коры надпочечников) может стать предпосылкой развития артериальной гипертензии. Реакции терморегуляции в виде периферической вазоконстрикции вызывают повышение уровня артериального давления при длительном пребывании на холоде. Кроме того, охлаждение лица, например, холодный встречный ветер, может рефлекторно вызвать кратковременное повышение артериального давления.

Больные ишемической болезнью сердца часто испытывают дискомфорт при пребывании на холоде. Острое холодовое воздействие рефлекторно или в результате повышения активности адренергической системы может спровоцировать у них приступ стенокардии.

Гормоны, концентрация которых закономерно увеличивается при адаптации к холоду (катехоламины, тереоидные, глюкагон), обладают контринсулярным действием, что может стать предпосылкой развития или ухудшить течение сахарного диабета.

Под действием холодового стресса претерпевают изменения кровь и иммунная система. Повышение интенсивности СПОЛ укорачивает продолжительность жизни эритроцитов, что приводит к их повышенному разрушению и стимуляции гемопоэза. Для жителей Севера характерно повышение утилизации железа, необходимого для синтеза гемоглобина. Вследствие интенсивного процесса кроветворения, требующего должного обеспечения организма пластическими веществами, микроэлементами и витаминами, среди населения Севера, особенно у детей, распространены железодефицитные состояния. Характерно развитие иммунодефицита, приводящего к снижению защиты организма и увеличению числа инфекционных заболеваний. Мобилизующий эффект стрессорных гормонов приводит к снижению числа и функции иммунокомпетентных клеток. Это проявляется в уменьшении количества лимфоцитов, снижении реакции бласттрансформации лимфоцитов на различные митогены.

Люди пожилого возраста более подвержены неблагоприятному воздействию холода в результате возникающего в процессе старения снижения приспособительных возможностей организма. Поэтому в этой возрастной группе чаще развиваются заболевания, прямо или косвенно связанные с действием холода, или ухудшается течение хронических заболеваний в холодный период года. Снижение резистентности к холоду наблюдается также у детей, что связано с несовершенством регуляторных механизмов.

В определенных ситуациях цена адаптации к холоду может существенно возрастать за счет повреждающего действия процесса приспособления на структуры организма. Среди механизмов, лежащих в основе таких повреждений допускается действие лизосомальных ферментов, продуктов перекисного окисления липидов, других биологически активных веществ. Повреждения внутренних органов обычно развиваются при длительном действии холода (истощение регуляторных механизмов) или при чрезвычайной силе воздействия (аварийное регулирование).

В начало документа

Функция дыхательной системы в условиях действия холода (схема 4)

Болезни органов дыхания занимают первое место в структуре заболеваемости в северных районах России, в том числе и в Республике Карелия. Одним из факторов, способствующих развитию патологии системы дыхания, является холод и связанный с ним холодовый стресс, снижающий резистентность дыхательной системы к действию инфекционных агентов, поллютантов и других возможных этиологических факторов.

Холод оказывает двоякое действие на дыхательную систему:

прямое:	рефлекторное:
◄вдыхание холодного воздуха	◄локальные холодовые воздействия
◄общее охлаждение

К мерам, защищающим от действия низких температур, относятся сокращение времени пребывания на холоде, одежда, предохраняющая организм от резкой потери тепла с поверхности тела, теплоизолирующие свойства строений, транспортных средств и др..

Несмотря на принимаемые меры, дыхательная система человека, длительно находящегося в условиях низких температур, испытывает прямое действие холодного воздуха и оказывается не защищенной. Помимо прямого действия, холод может оказывать влияние путем вторичных нервных или гуморальных механизмов в ответ на охлаждение других структур организма (например, кожи или общее охлаждение организма).

Во время вдоха воздух по мере продвижения по верхним дыхательным путям согревается и увлажняется, что приводит к понижению температуры и высушиванию слизистой. Причем, если обычно воздух кондиционируется, достигая бронхов 6—7 порядка, то в условиях низкой температуры окружающей среды холодный и сухой воздух достигает более центральных отделов. При гипервентиляции, например, связанной с физической работой, эти эффекты усиливаются, а переключение с носового дыхания на ротовое еще более усугубляет их.

В ответ на поступление холодного и/или сухого воздуха повышается сопротивление дыхательных путей и может привести к приступу удушья (холодовая астма). Эти эффекты могут быть вызваны прямым действием холодного воздуха, раздражением рецепторов в ответ на высыхание слизистой, вагусными рефлексами, а также высвобождением медиаторов.

В основе нарушения проходимости дыхательных путей лежат следующие механизмы:

• сокращение гладкомышечных клеток в стенках бронхиол,
• увеличение продукции слизи,
• снижение мукоцилиарного клиренса,
• нарушение микроциркуляции,
• повреждение эпителия,
• повышение сосудистой проницаемости.

Вдыхание холодного воздуха приводит к снижению вентиляции. Большинство исследований функции дыхательной системы было проведено на животных, поэтому полученные результаты лишь отчасти могут быть применены к человеку, поскольку некоторые механизмы не играют особого значения в регуляции дыхания у человека.

Известно несколько механизмов ингибирования вентиляции на холоде, в результате чего уменьшаются глубина и частота дыхания:

• охлаждение носовой полости приводит к снижению температуры мозга, что наблюдается у некоторых видов животных, у человека же имеет небольшое значение;
• возбуждение холодочувствительных механорецепторов гортани оказывает ингибирующее влияние на гипоталамус, что приводит к уменьшению потерь тепла с дыханием;
• возбуждение немиелинизированных рецепторов, чувствительных к действию холода и механическим раздражениям, расположенных в носовой полости, за счет активации тригеминальной системы уменьшает чувствительность дыхательного центра. Этот рефлекс имеет и защитное значение, так как предохраняет от охлаждения центральных отделов;
• вдыхание холодного воздуха угнетает активность рецепторов растяжения легких, а снижение температуры протекающей крови уменьшает их активность, если она высокая (например, в конце вдоха) и увеличивает их активность, если она низкая (например, в конце выдоха).

Холод может прямо или опосредованно (через гипоксическую вазоконстрикцию) повлиять наперфузию легких, что приводит к развитию легочной гипертензии.

Длительное проживание в холодном климате приводит к морфологическим изменениям в легких, описанных, как "легкое эскимоса". Эти изменения включают увеличение количества бокаловидных клеток, желез, секретирующих слизь, гипертрофия мышечного слоя бронхиол и легочных артериол.

Все эти факторы вместе играют роль в развитии обструктивной болезни легких, легочной гипертензии и гипертрофии правого желудочка.

Помимо широтной закономерности отмечена сезонность патологии дыхательной системы. Болезни органов дыхания возникают или ухудшаются в холодное время года. При пребывании в высокогорье (сочетание гипоксии и низкой температуры) ухудшение функции дыхательной системы, а также увеличение риска отека легких наблюдается, как правило, в холодное время года.

Определение гипоксии

Виды гипоксии

Изменения в тканях при гипоксии

Механизмы адаптации к гипоксии

Этапы адаптации к гипоксии

Морфо-функциональные особенности организма коренных жителей высокогорья

Деадаптация к условиям высокогорной гипоксии

Контрольные вопросы к теме "Гипоксия"

Гипоксия — это типичный патологический процесс, который возникает при недостаточном снабжении тканей кислородом или нарушении его использования в тканях. Для оптимального использования кислорода клетками организма имеют значение следующие факторы:

• содержание О2 во вдыхаемом воздухе влияет на концентрацию О2 в альвеолярном воздухе, необходимую для газообмена;
• функция дыхательной системы — обеспечение адекватной вентиляции альвеол, концентрации О2 в альвеолярном воздухе;
• функция системы кровообращения (сердца и сосудов) — обеспечение адекватной доставки О2 тканям;
• кислородная ёмкость крови;
• функция дыхательных ферментов клеток организма.

Вне зависимости от причины, вызывающей гипоксию, конечным результатом является кислородное голодание клеток и снижение уровня биологического окисления с последующим развитием энергетического дефицита. На этом основании гипоксия рассматривается как типический патологический процесс.

Причины гипоксии делят на экзогенные (недостаток О2 во вдыхаемом воздухе) и эндогенные (патологические процессы в организме). Эндогенная гипоксия представляет собой разнородную группу состояний, основные виды представлены на схеме 1. Классификация гипоксии необходима для того, чтобы использовать наиболее эффективные методы профилактики и лечения гипоксических состояний.

С учетом быстроты развития последствий гипоксии выделяют острую и хроническую формы гипоксии.

Дата добавления: 2015-07-11; просмотров: 330 | Нарушение авторских прав

Читайте в этой же книге:Механизм общей адаптации | Стадии индивидуальной адаптации | Структурная цена адаптации | Роль стресса в развитии заболеваний | Патогенез стрессорного повреждения сердца | Значение стресса в развитии опухолевых заболеваний | ГАМК-ергическая тормозная система головного мозга | Система простагландинов | Антиоксидантная система | Типы адаптации к холоду |mybiblioteka.su — 2015-2018 год. (0.103 сек.)