Aby organizm mógł w pełni funkcjonować, musi stale dostosowywać się do zmian zachodzących w otaczającym nas świecie i wewnątrz niego. Proces ten nazywa się reakcjami kompensacyjno-adaptacyjnymi. Więcej o jego odmianach, etapach, etapach i cechach naruszenia w dalszej części artykułu.
Pojęcie kompensacji, reakcji i mechanizmu
Aby swobodnie poruszać się i zrozumieć ten problem, należy rozróżnić pojęcia kompensacji w ogóle, reakcji kompensacyjno-adaptacyjnych i mechanizmów kompensacyjnych.
W szerokim znaczeniu „kompensacja” jest fizjologiczną właściwością ciała, której głównym celem jest przywrócenie jego wewnętrznej stałości w celu dalszego wykonywania jego normalnych funkcji. Niezależnie od charakterystyki bodźców zewnętrznych (ból, temperatura i inne) mechanizmy kompensacyjne są uniwersalne. Występują tylko niewielkie różnice w szybkości uwzględniania odszkodowania, stopniu uwzględniania wpraca wyższych ośrodków nerwowych (kora mózgowa) i tak dalej.
Reakcje kompensacyjno-adaptacyjne organizmu to podstawowe przesunięcia w jego pracy, które mają na celu całkowitą eliminację lub osłabienie zaburzonych funkcji w wyniku narażenia na ekstremalne warunki środowiskowe.
Mechanizmy kompensacyjne to sekwencja zmian w organizmie, które zachodzą szybko i dynamicznie zastępują się nawzajem. Rozwijają się na różnych poziomach – od cząsteczki po cały organizm.
Główne odmiany
W zależności od poziomu rozwoju odpowiednich zmian rozróżnia się następujące typy reakcji kompensacyjno-adaptacyjnych:
- Wewnątrzkomórkowe - zmiany zachodzą wewnątrz komórki w wyniku stresu funkcji jej elementów (mitochondriów, lizosomów, aparatu Golgiego itp.).
- Tkanka - rozwój zmian na poziomie tkanek.
- Organy - zmiana funkcji pojedynczego organu.
- Systemowe - występowanie reakcji adaptacyjnych na poziomie kilku narządów wchodzących w skład jednego układu (oddechowego, sercowo-naczyniowego, pokarmowego itp.).
- Intersystem - zmiany w wielu układach narządów jednocześnie, aż do całego organizmu.
Najczęstsze rodzaje reakcji kompensacyjno-adaptacyjnych w praktyce klinicznej, w zależności od charakteru zmian zachodzących w określonych strukturach:
- regeneracja;
- atrofia;
- przerost;
- rozrost;
- metaplazja;
- przegrupowanie tkanek;
- organizacja;
- dysplazja.
Niektóre gatunki są opisane bardziej szczegółowo w odpowiednich sekcjach.
Etapy rozwoju
Istnieją trzy etapy rozwoju reakcji kompensacyjno-adaptacyjnych:
- stawanie się;
- w odniesieniu do stabilnej kompensacji funkcji;
- dekompensacja.
Na pierwszym etapie następuje maksymalna aktywacja procesów organizmu. Jednocześnie zmiany obserwowane są na wszystkich poziomach: od komórek po układy narządów. Ale wraz ze wzrostem czynnościowej czynności narządu dochodzi do jego wyczerpania i rozpadu pierwiastków. Dlatego konieczna jest maksymalna mobilizacja wszystkich struktur rezerwowych w organizmie.
Na etapie stosunkowo stabilnej kompensacji obserwuje się restrukturyzację struktury narządów. Zmienia się w taki sposób, aby jak najdłużej móc zapewnić trwałą rekompensatę. W tym samym czasie narząd jest nasycony naczyniami, wzrasta liczba komórek, a także ich wielkość.
W wyniku tego organizm się powiększa, co nazywa się hipertrofią. Przykładem może być przerostowe serce u sportowców. Konieczność pompowania większej ilości krwi w celu dostarczenia aktywnie pracujących mięśni prowadzi do zwiększenia rozmiaru mięśnia sercowego.
Ostatni etap reakcji kompensacyjno-adaptacyjnych - dekompensacja - otrzymał taką nazwę, ponieważ objawia się dysfunkcją. Dzieje się tak, gdy przyczyna odszkodowania nie została na czas usunięta. Rezerwa ciała stopniowo się wyczerpuje. Wytwarzana w nim energia staje się niewystarczająca dla przerośniętego narządu. W rezultacie metabolizm jest stopniowo zaburzony, dotknięty narząd przestaje funkcjonować, a inne narządy i układy zaczynają po nim cierpieć.
Cechy regeneracji
Teraz nadszedł czas na analizę cech niektórych typów reakcji kompensacyjno-adaptacyjnych. Przerost to jedna z najczęstszych odmian. Polega na odnowie elementów strukturalnych tkanki i narządu. Wynika to z narastania nowych elementów w miejsce uszkodzonych. Istnieją trzy rodzaje hipertrofii:
- fizjologiczne;
- patologiczne;
- naprawczy.
Regeneracja fizjologiczna to normalny proces w ludzkim ciele. Komórki nie są nieśmiertelne, każda z nich ma określoną żywotność. Na przykład erytrocyty (czerwone krwinki) żyją do 120 dni. W miejsce martwych powstają stale nowe komórki, które różnicują się z komórek macierzystych w szpiku kostnym.
Regeneracja naprawcza
Istota regeneracji naprawczej odpowiada regeneracji fizjologicznej. Ale naprawa jest charakterystyczna tylko dla procesów patologicznych. Charakteryzuje się szybszą aktywacją mechanizmów adaptacyjnych, mobilizacją rezerw organizmu. Oznacza to, że w istocie regeneracja naprawcza jest szybszą i silniejszą wersją fizjologicznej.
Istnieją dwa rodzaje regeneracji naprawczej: kompletna i niekompletna. Full nadal otrzymał nazwę restytucji. jestcharakteryzuje się tym, że martwa tkanka zostaje zastąpiona absolutnie identyczną strukturą. Jest to charakterystyczne przede wszystkim dla regeneracji na poziomie komórkowym. Niepełna regeneracja lub substytucja to zastąpienie martwej struktury tkanką łączną. Klinicznie wygląda jak blizna.
Regeneracja patologiczna, zgodnie z nazwą, jest jednym z wariantów patologii reakcji kompensacyjno-adaptacyjnych. Występuje z powodu naruszenia mechanizmów regeneracji. Przykładem są blizny keloidowe, nerwiaki w urazach - nadmierne narośla uszkodzonych nerwów, zbyt duże modzele w złamaniu.
Cechy hipertrofii
Innym dość powszechnym wariantem kompensacyjno-adaptacyjnej reakcji organizmu w patologii iw normie jest przerost. Polega na zwiększeniu wielkości tkanki lub całego narządu w wyniku wzrostu wielkości komórek. Istnieje kilka rodzajów hipertrofii:
- praca;
- wikariusz;
- hormonalne;
- przerosty przerostowe.
Przerost typu pracy występuje zarówno u osób zdrowych, jak iw patologii. Przykładem przerostu fizjologicznego może być powiększenie serca u sportowców, o którym była mowa wcześniej. Ponieważ ten narząd pełni zwiększoną funkcję u sportowców i osób wykonujących ciężką pracę fizyczną, jego komórki stopniowo powiększają się, co prowadzi do pogrubienia mięśnia sercowego (mięśnia sercowego).
Pracaprzerost serca występuje w patologii, a przyczyny mogą być zarówno wewnątrzczaszkowe (wewnątrz serca), jak i zewnątrzczaszkowe (poza nim). Pierwsza grupa obejmuje stany zapalne ściany serca, wrodzone i nabyte wady zastawek serca. Cierpi na tym funkcja narządu w tych patologiach. Dlatego, aby w jakiś sposób dostarczyć narządom wewnętrznym niezbędną ilość krwi, rozwija się przerost.
Uderzającym przykładem przyczyn pozaczaszkowych jest nadciśnienie tętnicze. Jest to stan charakteryzujący się wysokim ciśnieniem krwi. wysokie ciśnienie krwi stwarza odporność na wyrzut krwi z serca. Narząd musi włożyć większy wysiłek, aby go wypchnąć, co powoduje przerost.
Przerost zastępczy i hormonalny
Zastępczy typ przerostu rozwija się po usunięciu jednego z parowanych narządów. Na przykład u osoby, której usunięto jedno płuco, drugie stopniowo rośnie do bardzo dużych rozmiarów. Jest to niezbędny środek, aby zapewnić organizmowi wystarczającą ilość tlenu.
Hormonalny przerost może być również normalny i patologiczny. W jego rozwoju biorą udział substancje biologicznie czynne (hormony). Jednym z przykładów jest przerost macicy podczas ciąży. Dzieje się to pod wpływem hormonu progesteronu.
Patologiczny przerost rozwija się, gdy upośledzona jest funkcja gruczołów dokrewnych. Na przykład przy zwiększonej produkcji hormonu wzrostu przez przysadkę mózgową rozwija się akromegalia. W tym samym czasie akralny (ostateczny)części ciała powiększają się. Najczęściej rośnie nieproporcjonalnie duża ręka lub noga.
Cechy hiperplazji
Jeżeli hipertrofia jest wzrostem wielkości narządu w wyniku wzrostu pojedynczej komórki, hiperplazja występuje w wyniku wzrostu liczby komórek. Mechanizm rozwoju reakcji kompensacyjno-adaptacyjnej w zależności od rodzaju przerostu polega na zwiększeniu częstości podziałów komórkowych (mitoz). Prowadzi to do stopniowego wzrostu ich liczby.
Istnieją trzy rodzaje hiperplazji:
- reaktywne lub ochronne;
- hormonalne;
- substytut.
Pierwszy typ hiperplazji rozwija się w narządach biorących udział w odpowiedzi immunologicznej organizmu, gdy dostaną się obce czynniki – grasicy, węzłach chłonnych, śledzionie, szpiku kostnym i tak dalej. Na przykład w przypadku hemolizy (zniszczenia erytrocytów) lub przewlekłego niedotlenienia u osób mieszkających wysoko w górach obserwuje się przerost zarodka erytrocytów w szpiku kostnym. W rezultacie produkują więcej czerwonych krwinek niż inni ludzie.
Hormonalna hiperplazja występuje pod wpływem substancji biologicznie czynnych. Na przykład u kobiet w ciąży piersi powiększają się właśnie zgodnie z tą zasadą. Innym przykładem jest przerost endometrium (wewnętrzna warstwa macicy) przed miesiączką.
Hiperplazja może być patologiczna. Wraz z rozrostem gruczołów dokrewnych zaczynają zbyt aktywnie syntetyzować hormony, co prowadzi do rozwoju różnych chorób. Na przykład w przypadku przerostu nadnerczy pojawia się choroba Itsenko-Cushinga, a tarczyca powoduje wole tarczycowe.
Cechy zmian w ciele podczas niedotlenienia
Niedotlenienie (spadek stężenia tlenu w tkankach) jest jednym z najbardziej wstrząsowych stanów organizmu. Mózg może funkcjonować bez tlenu średnio przez 6 minut, po czym umiera. Dlatego podczas niedotlenienia organizm jest natychmiast mobilizowany, aby zapewnić narządom wewnętrznym maksymalną możliwą ilość tlenu.
Głównym mechanizmem kompensacyjno-adaptacyjnej reakcji organizmu podczas niedotlenienia jest aktywacja układu współczulnego-nadnerczowego. Charakteryzuje się uwalnianiem adrenaliny i noradrenaliny z nadnerczy do krwiobiegu. Prowadzi to do rozwoju kilku procesów:
- zwiększone tętno (tachykardia);
- Skurcz naczyń obwodowych;
- podwyższone ciśnienie krwi.
Z powodu skurczu naczyń obwodowych występuje zjawisko centralizacji krążenia krwi. Dzięki tej kompensacyjno-adaptacyjnej reakcji podczas niedotlenienia krew przepływa do najważniejszych organów życia: mózgu, serca i nadnerczy.
Ale odszkodowanie nie może mieć miejsca przez długi czas. Jeśli przyczyna niedotlenienia nie zostanie wyeliminowana na czas, tętno zwalnia, a ciśnienie spada.
Zasady wynagradzania
Reakcje kompensacyjno-adaptacyjne organizmu nie rozwijają się chaotycznie. Jak wspomniano powyżej, są uniwersalne, niezależnie od rodzaju.drażniący. Dlatego naukowcy zidentyfikowali szereg zasad, według których organizm dostosowuje się do tych warunków.
Zasada | Krótkie wyjaśnienie |
Obecność oryginalnego tła | Cechy mechanizmów reakcji kompensacyjno-adaptacyjnych zależą bezpośrednio od początkowego stanu układów regulacyjnych i metabolizmu danej osoby |
Kompensacyjna regeneracja komórek i powiększenie tkanek (hiperplazja) | Zdolność tkanki do regeneracji i wzrostu zależy od stężenia i proporcji hormonów stymulujących oraz substancji biologicznie czynnych, które hamują ten proces |
Zwolnienia | Ciało ludzkie zawiera znacznie większą liczbę elementów niż jest to konieczne do realizacji reakcji kompensacyjnej |
Duplikacje | W ludzkim ciele istnieje wiele sparowanych struktur (nerki, płuca, oczy, nadnercza) i struktur, które pełnią identyczne funkcje (hepatocyty w wątrobie, neurony w układzie nerwowym itp.). W ten sposób ciało „ubezpiecza się” |
Rezerwacje funkcji | Istnieją struktury, które są w "trybie uśpienia" podczas spokoju ciała. Ale gdy są wystawione na ekstremalne warunki, są aktywowane. Na przykład magazyn krwi znajduje się w wątrobie. Stamtąd wydostaje się do ogólnego układu krwionośnego podczas utraty krwi |
Częstotliwość operacyjna | W spoczynku struktury ciała okresowo zmieniają swojepracować, aby wykonać określoną funkcję. Na przykład pęcherzyki w płucach otwierają się, gdy powietrze wchodzi (wdech) i zamykają się, gdy wychodzi |
Możliwość zamiany jednej funkcji na inną | Naruszenie jednej funkcji w organizmie może zostać zastąpione inną dzięki wdrożeniu mechanizmów kompensacyjnych |
Buffy | Dzięki specjalnym mechanizmom w ciele, minimalny wysiłek jego struktur prowadzi do rozwoju silnej kompensacji |
Zwiększ czułość | Struktury pozbawione unerwienia, czyli odbierania impulsów z włókien nerwowych, stają się bardziej wrażliwe |
Główne z nich są przedstawione w tej tabeli.