Гомеостатика - Страница 12

первых

суток посттравматического периода регистрируется повышение митотической

активности эритрокариоцитов, причем преимущественно за счет полихромато-

фильных нормобластов, оставаясь без существенных изменений среди базо-

фильных нормобластов, параллельно этому в периферической крови растет

уровень ретикулоцитов. Увеличивается средний объем циркулирующих эритро-

цитов, при этом морфометрия полихроматофильных форм показывает, что бо-

лее крупными размерами обладают клетки, новообразованные после травмы.

Найдено повышение среднего содержания гемоглобина в одном эритроците.

Названные признаки свидетельствуют о запуске в посттравматическом перио-

де программы резервного (терминального) эритропоэза. Выявлено также по-

вышение уровня фетальных (устойчивых к кислотной элюции в мазке) эритро-

цитов, что сигнализирует о реализации после травмы фетального пути диф-

ференцировки клеток эритрона.

Известно, что резервный и фетальный пути эритропоэза за счет сокраще-

ния времени гемоглобинообразования в эритроцитах и изменения сродства к

кислороду гемоглобина способствуют скорейшей нормализации кислородной

емкости крови в случае ее резкого снижения. Кроме того, фетальные эрит-

роциты обладают повышенной осмотической устойчивостью, а ретикулоциты,

имея большое количество восстановленного глутатиона, более высокую ак-

тивность глутатион-связанных ферментов каталазы, а также низкий уровень

пероксидации липидов, характеризуются высокой резистентностью к "окисли-

тельному стрессу". В результате запуска пролиферативных процессов пери-

ферическая кровь обогащается новообразованными эритроцитами, обладающими

измененной способностью к транспортировке кислорода и большей устойчи-

востью к действию цитотоксических факторов, что обеспечивает быструю

адаптацию эритрона к изменившимся под действием травмы условиям и, начи-

ная с седьмых суток травматической болезни, обратное развитие анемии.

О некоторых условиях, необходимых для существования и эволюции гоме-

остатов

Для гомеостатов живых систем требуется стабилизация внешней среды в

определенных пределах жизненно важных параметров.

Приведем наиболее общую классификацию жизненно важных параметров

внешней среды:

1. Соотношение мощности энтропийных и неэнтропийных процессов;

2. Наличие постоянных векторных сил, действующих на Земле;

3. Наличие потребляемых энергетических ресурсов определенной мощнос-

ти;

4. Наличие потребляемых пластических веществ и скорость их "диффузии"

при перепаде концентрации.

Скорость энтропийных и негэнтропийных процессов определяет диапазон,

в котором может существовать жизнь [17]. Соотношение это определяется

начальными условиями возникновения вселенной и величиной фундаментальных

физических констант.

Вариации любого физиологического параметра можно оценить через

Н-функцию Больцмана для энтропии и Шенона для информации. Автором [17]

было введено представление о "зоне жизни" системы. Любая переменная (Х)

любой живой системы, пока последняя существует и/или функционирует как

целое, может изменяться от некоторого минимального значения Хmin до мак-

симального Хmax. Этот диапазон изменений назван "зоной жизни" (Zv) сис-

темы по Х. Крайние значения - границы Zv . Существенную переменную в Zv

можно всегда нормировать и выразить в относительных единицах:

h = (X-Xmin)/(Xmax-Xmin), (1)

где: Х- текущее значение переменной в некоторых единицах измерения;

h-текущее нормированное значение Х. При таком рассмотрении качество

функционирования системы Q(h) описывается при помощи выражения:

Q(h) = -khlnh. (2)

либо: Qs(h) = -(1-k)ln(1-h) (3)

где: h-определено (1), 0 " k " .

Качество функционирования системы Q(h) максимально становится только

тогда, когда h = h1 = 1/e 0.368, либо в зеркальном случае:

h = h2 = 1- 1/e 0.632. Чтобы не зависеть от от единиц измерения оба

выражения (2) и (3) можно разделить на их максимальные значения, равное

k/e, тогда получают следующие выражениe:

R(h) = -ehlnh, (4)

Rз(h) = -e(1-h)ln(1-h). (5)

Если изобразить графически R(h) и Rз(h) в Zv , то получим асимметрич-

ные куполообразные кривые с максимумами при h1 и h2, в обе стороны от

которых величины R(h) и Rз(h) уменьшаются, и можно выделить "зоны" ка-

чества функционирования.

Помимо галактических факторов на эволюцию гомеостатов живых систем

действуют самые разнообразные Земные физические факторы, такие как све-

товые, тепловые, газовые, радиационные, ионно-солевые и т.д. Но среди

этих факторов только три действовали постоянно и упорядоченно с самого

начала возникновения Земли: гравитация, геомагнитное поле и силы враще-

ния Кориолиса [46]. Биосистемы развиваются под их непрерывным действием

и зависят от их изменений все время.

Эти факторы имеют уникальные особенности, которых нет у других - они

обладают векторной направленностью, проникающим действием через любые

преграды (экраны) и периодическими упорядоченными изменениями (колебани-

ями) во времени. Указанные главные геофизические факторы создают опреде-

ленную пространственно-временную систему, в которой происходит возникно-

вение и развитие биосистем. Поэтому гомеостаты должны отслеживать их,

адаптироваться к ним или каким-то образом компенсировать их нарушающее

действие. Следует отметить, что еще одной из важных характеристик гоме-

остатических систем является ритмичность изменения их структур и функций

(показателей), отражающих изменение состояния организма. Именно вектор-

ный характер функциональных реакций, обеспечивающих гомеостаз, помогает

выяснить фундаментальный принцип составляющий основу гомеостаза, на ко-

тором зиждется единство организма со средой, принцип СИММЕТРИИ. Принцип

биосимметрии, заложенный в функциональной активности