Механизмы, обеспечивающие достижение саморегуляции

Механизмы, обеспечивающие достижение саморегуляции, чрезвычайно сложны. Их исследованием наряду с физиологами, биохимиками, патофизиологами и морфологами занимаются физики, математики, специалисты в области кибернетики и систем управления. В соответствии с этим область, в которой проводятся исследования, чрезвычайно широка — от изучения ультраструктурных основ компенсаторно-приспособительных реакций, обеспечивающих гомеостаз, до построения иерархических моделей гомеостаза в отдельных физиологических системах. Результаты этих исследований, опубликованные в ряде обзоров и монографий, свидетельствуют как о значительных успехах, достигнутых при исследовании различных аспектов проблемы, так и о том, что ряд важнейших ее вопросов требует дальнейшего изучения.

Несмотря на то, что основным направлением исследования проблемы гомеостаза за последние десятилетия явилось изучение частных механизмов гомеостатической регуляции деятельности клеток, отдельных органов и их систем, по общему мнению, одним из наиболее важных направлений дальнейшего исследования проблемы является получение достаточно полной характеристики механизмов, обеспечивающих поддержание относительного постоянства параметров внутренней среды организма в меняющихся условиях внешней среды. И именно эта задача по отношению к ряду параметров до сих пор остается неразрешенной. Сказанное в первую очередь относится к механизмам, обеспечивающим поддержание относительного динамического постоянства концентраций питательных веществ во внутренней среде организма.

Поддержание жизни и функциональной активности каждой клетки оказывается возможным лишь при том условии, если в окружающей клетку жидкой среде имеется набор веществ, необходимый и достаточный для обеспечения обменных процессов, являющихся основой ее жизнедеятельности. Более того, концентрация этих веществ должна находиться в относительно узком интервале значений, поскольку критическое снижение концентрации приводит к гибели клетки вследствие недостатка необходимого вещества, а критическое ее повышение — к быстрому проникновению избыточного количества вещества с последующим нарушением физико-химических свойств клетки и, как следствие этого, ее жизнедеятельности.

По мере накопления знаний представления о наборе веществ, их концентрации, физико-химических свойствах внеклеточной жидкости, необходимых для поддержания обменных процессов, менялись главным образом за счет включения новых ингредиентов: витаминов, гормонов, медиаторов, различных метаболитов и синтезируемых биологически активных веществ. Однако на всех этапах развития учения о внутренней среде организма — от первоначальных представлений, выдвинутых К. Бернаром, и до сформированных в последние годы—неизменным и не вызывающим сомнений остается представление о том, что обязательным условием поддержания жизнедеятельности организма является относительное постоянство концентраций питательных веществ — белков, жиров и углеводов, которые обеспечивают энергетические потребности, а также синтез ее собственных структур и специфических продуктов жизнедеятельности.

Из общих соображений ясно, что постоянное удержание концентрации каждого из питательных веществ в достаточно узкой полосе значений возможно лишь в том случае, если в каждый данный момент времени скорость его поступления в кровь из просвета желудочно-кишечного тракта и так называемых «депо» (т. е. тканей, в которых ранее отложились запасы этих веществ) соответствует скорости его расходования на синтез новых структур, обеспечение энергетических потребностей клеток и отложение в «депо» той части веществ, которая не израсходовалась на энергетические и пластические процессы в тканях.

«Пищеварение и гомеостаз»,
 Ю.М.Гальперин, П.И.Лазарев

• Литература
• Исследования процессов, протекающих на клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях
• Нарушения гомеостаза питательных веществ в период активного пищеварения
• Условия контакта внешней и внутренней среды в пищеварительном канале
• Регуляторные изменения процессов пищеварения и всасывания
• Депонирование питательных веществ
• Саморегуляция
• Гомеостаз по Кеннону
• Концепция постоянства внутренней среды организма