Адаптация человека к природным условиям

Видео:57 Влияние природных условий на жизнь и здоровье человекаСкачать

Пример адаптации людей и животных в окружающем мире. Физиологические адаптации: примеры

Грандиозные изобретения человеческого разума не перестают удивлять, фантазии нет предела. Но то, что много веков создавала природа, превосходит самые креативные идеи и замыслы.

Природа создала более чем полтора миллиона видов живых особей, каждая из которых индивидуальна и неповторима в своих формах, физиологии, приспособленности к жизни.

Примеры адаптации организмов к постоянно меняющимся условиям проживания на планете – это примеры мудрости создателя и постоянный источник задач для разгадывания биологам.

Что такое адаптация?

Адаптация означает приспособленность или привыкание. Это процесс постепенного перерождения физиологических, морфологических или психологических функций существа в условиях изменившейся среды обитания. Изменениям подвергаются как отдельные особи, так и целые популяции.

Яркий пример адаптации непосредственной и косвенной – выживание растительного и животного мира в зоне повышенной радиации вокруг Чернобыльской АЭС. Непосредственная приспособляемость свойственна тем особям, которые сумели выжить, привыкнуть и начать размножаться, некоторые не выдержали испытания и погибли (косвенная адаптация).

Так как условия существования на Земле меняются постоянно, процессы эволюции и приспособленности в живой природе также являются процессом непрерывным.

Свежий пример адаптации – изменение среды обитания колонии зеленых мексиканских попугаев аратингов. С недавних пор они изменили привычное место обитания и поселились в самом жерле вулкана Масая, в среде, постоянно пропитанной серным газом высокой концентрации. Ученые еще не дали объяснение этому феномену.

Виды адаптации

Изменение всей формы существования организма представляет собой функциональную адаптацию. Пример адаптации, когда изменение условий приводит к обоюдному приспосабливанию живых организмов друг к другу, представляет собой коррелятивное приспособление или коадаптацию.

Приспособление может быть пассивным, когда функции или строение субъекта происходят без его участия, или активным, когда он сознательно изменяет свои привычки под стать окружающей среде (примеры адаптации людей к природным условиям или социуму). Бывают случаи, когда субъект приспосабливает окружающую среду под свои потребности – это объективная адаптация.

Биологи разделяют виды адаптации по трем признакам:

• Морфологические.
• Физиологические.
• Поведенческие или психологические.

Примеры адаптации животных или растения в чистом виде редки, большинство случаев привыкания к новым условиям происходит в смешанных видах.

Морфологические адаптации: примеры

Морфологические изменения – это произошедшие в процессе эволюции изменения формы тела, отдельных органов или всего строения живого организма.

Ниже приведены морфологические адаптации, примеры из животного и растительного мира, которые мы рассматриваем как само собой разумеющееся явление:

• Перерождение листьев в колючки у кактусов и других растений засушливых регионов.
• Панцирь черепахи.
• Обтекаемые формы тела жителей водоемов.

Физиологические адаптации: примеры

Приспособление физиологическое – это изменение ряда химических процессов, происходящих внутри организма.

• Выделение цветами сильного запаха для привлечения насекомых способствует запылению.
• Состояние анабиоза, в которое способны входить простейшие организмы, позволяет им сохранять жизнедеятельность через многие годы. Старейшая способная к размножению бактерия имеет возраст 250 лет.
• Накопление подкожного жира, который преобразуется в воду, у верблюдов.

Поведенческие (психологические) адаптации

С психологическим фактором больше связаны примеры адаптации человека. Поведенческие характеристики свойственны флоре и фауне.

Так, в процессе эволюции изменение температурного режима заставляет некоторых животных впадать в спячку, птиц – улетать на юг, чтобы возвратиться весной, деревья – сбрасывать листву и замедлять движение соков.

Инстинкт выбора наиболее подходящего партнера для продолжения рода движет поведением животных в брачный период. Некоторые северные лягушки и черепахи полностью замерзают на зиму и оттаивают, оживают с наступлением тепла.

Факторы, вызывающие потребность в переменах

Любые процессы адаптации — это ответная реакция на факторы экологии, которые ведут к изменению окружающей среды. Такие факторы подразделяются на биотические, абиотические и антропогенные.

https://www.youtube.com/watch?v=TUJftfA9BJg

Биотические факторы – это влияние живых организмов друг на друга, когда, к примеру, исчезает один вид, который служит пищей другому.

Абиотические факторы – это изменения в окружающей неживой природе, когда меняется климат, состав почвы, обеспеченность водой, циклы солнечной активности. Физиологические адаптации, примеры влияния абиотических факторов — экваториальные рыбы, которые могут дышать и в воде, и на суше. Они хорошо приспособились к условиям, когда пересыхание рек – частое явление.

Антропогенные факторы – влияние человеческой деятельности, которое изменяет окружающую среду.

Приспособления к среде обитания

• Освещенность. У растений – это отдельные группы, которые отличаются потребностью в солнечном освещении. На открытых пространствах хорошо живут светолюбивые гелиофиты. В противоположность им — сциофиты: растения лесных чащ, хорошо себя чувствуют в затененных местах. Среди животных также есть особи, чья физиологическая адаптация рассчитана на активный образ жизни в ночное время или под землей.
• Температура воздуха. В среднем для всего живого, в том числе и человека, оптимальной температурной средой считается диапазон от 0 до 50 оС. Однако жизнь есть практически во всех климатических регионах Земли.

Противоположные примеры адаптации к аномальным температурам описаны ниже.

Арктические рыбы не замерзают благодаря выработке в крови уникального антифризного белка, который не дает крови заледенеть.

Простейшие микроорганизмы обнаружены в гидротермальных источниках, температура воды в которых превышает градус кипения.

Растения-гидрофиты, то есть те, что живут в воде или около нее, погибают даже при незначительной потере влаги. Ксерофиты, наоборот, приспособлены жить в засушливых регионах, и погибают при большой влажности. Среди животных природа также поработала над адаптацией к водному и безводному окружению.

Адаптация человека

Способности человека к приспособлению поистине грандиозны.

Секреты человеческого мышления раскрыты далеко не полностью, и тайны адаптивной способности людей еще долго будут загадочной темой для ученых.

Превосходство Гомо сапиенса перед другими живыми существами — в способности сознательно менять свое поведение под требование окружающей среды или, наоборот, окружающий мир под свои потребности.

Гибкость поведения человека проявляется ежедневно. Если дать задание: «приведите примеры адаптации людей», большинство начинает вспоминать исключительные случаи выживания в экстремальных условиях.

Это редкие случаи, а социальная адаптация в новых для себя обстоятельствах свойственна человеку ежедневно. Мы примеряем на себя новую обстановку в момент рождения на свет, в детском саду, школе, в коллективе, при переезде в другую страну.

Именно это состояние принятия новых ощущений организмом называют стрессом. Стресс является психологическим фактором, но тем не менее под его воздействием меняются многие физиологические функции.

В случае, когда человек принимает новую среду как положительную для себя, новое состояние становится привычным, а иначе стресс грозит стать затяжным и привести к ряду серьезных заболеваний.

Механизмы приспособления человека

Существуют три типа адаптации человека:

• Физиологическая. Самые простые примеры – акклиматизации и приспособленность к смене часовых поясов или суточного режима работы. В процессе эволюции сформировались различные типы людей, в зависимости от территориального места проживания. Арктический, высокогорный, континентальный, пустынный, экваториальный типы значительно разнятся физиологическими показателями.
• Психологическая адаптация. Это способность человека находить моменты понимания с людьми разных психотипов, в стране с иным уровнем менталитета. Человеку разумному свойственно менять свои устоявшиеся стереотипы под влиянием новой информации, особых случаев, стресса.
• Социальная адаптация. Тип привыкания, который свойственен только человеку.

Все адаптивные типы тесно связаны между собой, как привило, любая смена привычного существования вызывает в человеке потребность в социальной и психологической адаптации. Под их воздействием приходят в действие механизмы физиологических изменений, которые тоже подстраиваются под новые условия.

https://www.youtube.com/watch?v=5F_jWWqzj-w

Такая мобилизация всех реакция организма названа адаптационным синдромом. Новые реакции организма появляются в ответ на резкие изменения обстановки. На первой стадии — тревоги — наблюдается изменение физиологических функций, изменения в работе обмена веществ и систем.

Далее подключаются защитные функции и органы (в том числе мозг), начинают включать свои защитные функции и скрытые возможности.

Третья стадия адаптации зависит от индивидуальных особенностей: человек или включается в новую жизнь и входит в обычное русло (в медицине в этот период наступает выздоровление), или же организм не принимает стресса, и последствия принимают уже негативную форму.

Феномены человеческого организма

В человеке заложен природой огромный запас прочности, который используется в повседневной жизни только в незначительном объеме. Проявляется он в экстремальных ситуациях и воспринимается как чудо. На самом же деле чудо заложено в нас самих. Пример адаптации: способность людей адаптироваться к нормальной жизни после удаления значительной части внутренних органов.

Природный врожденный иммунитет на протяжении жизни может укрепляться рядом факторов или же, наоборот, ослабевать при неправильном образе жизни. К сожалению, увлечение вредными привычками – это тоже отличие человека от других живых организмов.

Видео:Воздействие человека на природуСкачать

Адаптация организма человека к условиям окружающей среды

Процесс адаптации – важное явление в жизни каждого человека. Умение правильно сориентироваться в тех или иных ситуациях происходит за счет регулярной тренировки умения приспосабливаться к изменяющимся факторам жизни человека. То могут быть социальные изменения, природные и личностные. Все они требуют своевременной адаптации для дальнейшего успешного проживания некоего периода жизни.

Адаптация – важный навык

Виды адаптации, их характеристика

Адаптация, или приспособление к условиям, – это процесс, берущий начало от самого рождения человека и продолжающийся в течение всей жизни. Новорожденный ребенок приспосабливается к условиям внешней среды, учится воспринимать мир, людей, окружение. Выучивая все новые жесты, движения, умения, например, встать на ножки и пойти, он продолжает процесс физической адаптации.

Следующий шаг – социальная адаптация. На примере того же ребенка, его устраивают в детский сад, где он учится взаимодействовать с другими детьми, приобретает первые социальные навыки.

В дошкольном образовательном учреждении (ДОУ) ребенок получает первый дисциплинарный опыт, адаптируется к новым правилам. В школе это первый опыт ответственности за свою работу.

Так на протяжении всей жизни – человек привыкает к тем или иным условиям, становясь частью чего-то целого, нового.

В психологии выделяют основные виды адаптации – биологический и психологический, где:

• Биологический – приспособление к изменяющимся условиям окружающей среды, будь то температура воздуха, уровень освещенности, атмосферное давление и влажность; сюда же относятся те или иные заболевания, а также разного рода изменения в организме, к чему он привыкает и продолжает относительно эффективное функционирование;
• Психологический – личность человека адаптируется к социальным изменениям.

Социальная адаптация важна в современном мире, поскольку человеку необходимо сосуществовать с другими людьми, будь это новые члены семьи, сотрудники и прочие люди вокруг. Умение социально адаптироваться позволяет индивиду получать новые знания, строить отношения, контролировать свое поведение, меняя его под ситуацию.

Адаптация – это постоянный процесс привыкания к динамике внешних условий. Отдельный вид подобного поведения человека носит название «научения». Адаптация «научения» человека имеет свои типы:

1. Реактивный или реакция организма на изменение внешних факторов, процесс привыкания;
2. Оперантный или метод «проб и ошибок», «формирование реакций», «наблюдение», т. е. процессы постепенного привыкания организма к условиям внешней среды;
3. Когнитивный или «латентный», «выработка психомоторных навыков», «инсайт», «рассуждение». Предполагает наблюдение связи между двумя ситуациями, оценку их с учетом имеющегося опыта.

Каждый из этих типов можно рассмотреть на примерах работы разных организаций.

Метод наблюдения – один из первых задач адаптации на новом рабочем месте

В организациях

В организациях в условиях стабильного функционирования трудовых ресурсов, где циркулирует постоянный поток людей, процесс адаптации имеет высокое значение. Такие типы адаптации, как научения путем наблюдения или рассуждения, предполагают получение новичком профессиональных навыков посредством прохождения курса лекций и семинаров в профессиональном для него направлении.

https://www.youtube.com/watch?v=S-CDgMXJdCY

Специалисты по адаптации в рамках отдельно взятой организации должны проводить как личные беседы, так и общие собрания с новичками, приставлять к ним наставника (чаще всего это человек, который оставляет данное место работы), который бы объяснил тонкости выбранного направления в профессии. Также новичкам полагается выполнять поручения для знакомства с коллективом. Кроме этого, новичок проходит через задания, каждое из которых сложнее предыдущего, с целью постепенного привыкания к окружению и своим обязанностям.

Отдельный популярный способ познакомить новичка с коллективом, а также в дальнейшем сплачивать коллектив – проведение специальных собраний и тренингов, где членам коллектива предлагается принять на себя роль своего коллеги с целью достижения большего взаимопонимания и взаимоуважения, что положительно сказывается на психологической атмосфере среди сотрудников.

В педагогике и образовательном процессе

В педагогике и образовательном учреждении адаптация человека детского возраста – это процесс, позволяющий выработать привычку переходить от одной сферы деятельности к другой, от дошкольного обучения, например, детского сада, к школе, колледжу, высшему учебному заведению. В случае, когда ребенок не соответствует поведенческим характеристикам, установленным образовательной организацией, считается, что адаптационный период прошел неудачно.

Адаптация человека имеет свои типы и в образовательной сфере. Так, многие ученики постигают учебный процесс методом проб и ошибок, который выражается в подборе тех или иных методов решения проблемы, отсеивании неэффективных решений.

Примером адаптации в виде инсайта можно назвать тот процесс, когда ребенок в течение нескольких лет получает разнообразные знания, которые необходимо собрать воедино при подходе к следующему этапу обучения, например, это могут быть экзамены при поступлении в ВУЗ.

В школе дети нередко адаптируются методом проб и ошибок

Понятие о структурной адаптации и введение в «чистое обобщение»

Продолжим серию статей «ИИ для чайников». Если в прошлой статье мы попробовали отграничить людей, решающих задачи «оракулов сильного ИИ» от задач «слабого ИИ», и показать решение какого рода задач дает больше, чем лирические «откровения».

Одну из таких задач мы назвали «задача двух учителей». То теперь мы посмотрим на неё под другим углом зрения. Как я говорил эта задача встречается в разных аспектах. А заодно мы посмотрим как глубоко заблуждаются инженеры «слабого ИИ» в текущей тенденции понимания задач ИИ.

К сожалению, теперь образование в этой области поощряет создавать убогие формализмы и зауживать взгляд на проблематику ИИ. С одним из «выкидышей» такого рода образования мы и дискутировали в прошлой статье.

Но таких людей много и напрягает тенденция при «штамповке» такого рода «образованных студентов».

Суть задачи адаптации

Тут я попробую пересказать основы. Они взяты из монографии Л. А. Растригин «Адаптация сложных систем».

Разъяснение понятия адаптации как приспособления к новым условиям, которое вполне удовлетворяет биологов и социологов, совершенно неудовлетворительно с точки зрения инженера.

Понятие адаптации можно разделить на два вида (в действительности оба вида адаптации встречаются одновременно и взаимодействуют друг с другом): Пассивная адаптация

Видео:Адаптация организма человека к факторам средыСкачать

Адаптация и климатические условия

Определение 1

Приспособление человеческого организма к изменяющимся условиям среды, получило название адаптация.

В научном исследовании живого организма это понятие является ключевым, потому что его механизмы выработаны в ходе эволюции и обеспечивают возможность организма существовать в меняющихся условиях среды.

Замечание 1

Адаптация –динамический процесс, благодаря которому подвижные системы организма поддерживают устойчивость существования, развития и продолжения рода.

Французский физиолог К. Бернар проблему функционирования живого организма как единого целого, начал изучать одним из первых.

Он предположил, что любой живой организм существует, потому что имеет возможность сохранять благоприятные для себя параметры внутренней среды.

Их сохранность связана с тем, что все системы и протекающие в организме процессы, находятся в равновесном состоянии. Организм будет жить и действовать пока сохраняется это равновесие.

https://www.youtube.com/watch?v=IZGVSIzVBBg

По мнению Бернара, условием жизни является постоянство внутренней среды. Позже это постоянство американский физиолог У. Кэннон назвал гомеостазом.

Стремлением любой системы является сохранение стабильности – это один из центральных моментов учения о гомеостазе.

Кэннон считал, что если организм получает сигналы об изменениях, которые угрожают системе, то он включает устройства, которые продолжат работу до тех пор, пока не вернется равновесное состояние.

Нарушение систем организма и процессов равновесия приводят к нарушению параметров внутренней среды, и живой организм начинает болеть. Болезненное состояние будет сохраняться до полного восстановления параметров.

При невозможности достижения прежних параметров, организм делает попытку достижения равновесия уже при измененных параметрах. Проявление такого равновесия часто приводит к хроническим заболеваниям.

Жизнедеятельность организма обеспечивает не только внутреннее равновесие, но ещё и постоянный учет факторов, которые оказывают воздействие извне.

Живой организм существовать вне среды не может, потому что получает из неё необходимые компоненты, например, воздух.

Изоляция организма от внешней среды чревата для него гибелью, поэтому, стремясь к достижению внутреннего равновесия, он должен приспособиться к тем условиям среды, в которых находится.

Замечание 2

Гомеостаз сохраняется благодаря процессу адаптации.

Организм и среда находятся в динамическом равновесии, а это значит, что их соотношение постоянно меняется и также постоянно осуществляется процесс адаптации.

Феномен адаптации, несмотря на многочисленные определения, объективно существует в нескольких проявлениях, позволяющих утверждать, что адаптация:

• это свойство организма;
• это процесс приспособления к условиям среды, часто меняющимся;
• это результат взаимодействия в системе «человек-среда»;
• это цель, к которой стремится живой организм.

Работы И.П. Павлова, И.М. Сеченова, П.К. Анохина, Г. Селье являются основой современного представления об адаптации.

Климатическая адаптация

Организм каждого человека затрачивает какую-то долю энергии на то, чтобы поддерживать постоянство температуры своего тела.

В отличие от животных человек использует для этого жилье, одежду, отопление, вентиляцию, которые помогают выжить в экстремальных климатических условиях.

Расселение людей по территории, строительство новых городов в значительной степени связано с природно-климатическими условиями.

Климатические условия оказывают большое влияние на культурно-бытовое обслуживание, проблемы отдыха, транспорт, систему озеленения городов, типы общественных и жилых зданий и др.

В ходе миграционных процессов в другие климатические зоны человеку не следует забывать о том, что в основе всех форм адаптации лежат биологические механизмы – в этом случае происходит акклиматизация к новой среде обитания.

Успешная акклиматизация для человека проявляется в восстановлении высокого уровня работоспособности.

Индивидуальная климатическая адаптация зависит от расовой и макроэтнической принадлежности, пола, возраста, общего физического здоровья.

Однако чаще всего приспособление к тем или иным климатическим условиям происходит за счет психологической мотивации, приспособительного поведения и технологии кондиционирования среды.

Комплекс климатических и физико-географических факторов образует наиболее фундаментальные условия жизни для каждой природной зоны и является мощным фактором эволюционного становления морфофизиологических адаптаций к жизнедеятельности в конкретных условиях.

Такие виды физической адаптации, как «акклимация» и «акклиматизация», имеют очень большое значение. Например, на Крайнем Севере и в области экватора живут люди, несмотря на то, что эти зоны абсолютно разные.

Южанин, прожив на севере некоторое время, неплохо адаптируется и может жить там уже постоянно и наоборот.

https://www.youtube.com/watch?v=up00YTYAknQ

Широкие способности человека к адаптации дали возможность расселиться по всей планете и освоить разные климатические зоны.

Акклиматизация проходит три фазы:

• фаза интродукции;
• фаза адаптации к новым условиям и занятие новой экологической ниши;
• фаза натурализации.

Замечание 3

Таким образом, климатическая адаптация является приспособлением организма к различным климатическим условиям природной среды, а поскольку человек имеет эти приспособления, то он способен существовать в разнородной среде с характерным для неё климатическим режимом.

Адаптация человека к климатическим факторам

В естественных условиях обитания организм человека подвержен влиянию сложного комплекса факторов.

При адаптации к естественным биоклиматическим факторам в организме человека происходит формирование особенностей функционирования различных физиологических систем, которые направлены на поддержание гомеостазиса.

Например, в жарком климате, где проживает почти половина населения планеты, человек должен адаптироваться к температурам в течение всего года +25, +28 градусов, и относительной влажности, близкой к 100%.

В тропическом поясе, к высоким летним температурам и более низким зимним, отсутствию влаги, очень сухому воздуху и пыльным бурям.

Данные факторы оказывают очень тяжелое и, часто губительное действие на людей ещё не акклиматизированных к данным условиям.

Под воздействием горячего воздуха и теплового излучения от камней и песка в организм человека поступает много тепла, что может превысить теплообразование в организме более чем в 3 раза.

В дневные часы, когда температура воздуха поднимается до отметки +57 градусов, теплообразование в организме может быть больше в 10 раз. Отсюда понятно, почему жители этой зоны используют в одежде плотные ткани, которые предохраняют тело человека от радиационного и конвекционного нагревания.

В пустынях для одетого человека термическая нагрузка будет в 2,4 раза больше по сравнению с влажными тропиками.

У населения, поживающего в этой зоне, выработались адаптивные реакции, которые дают им возможность успешно приспособиться к жизнедеятельности в данной среде.

Для умеренной климатической зоны летние температуры тоже могут подниматься до высоких отметок.

Кроме этого в умеренной зоне тепловую нагрузку может создавать и микроклимат, т.е. климат помещений.

Для людей, проживающих на севере, характерны не только низкие температуры, но и частая облачность, длительное по времени ультрафиолетовое голодание, частые геомагнитные возмущения, периоды полярного дня и полярной ночи, частая смена атмосферного давления и многие другие факторы, к которым человек должен адаптироваться.

Часть населения планеты проживает высоко в горах и акклиматизация к горному климату связана со специфическим воздействием горного ландшафта.

Основными факторами воздействия будет низкое атмосферное давление, высокая ультрафиолетовая радиация, гипоаллергенная среда и др. С высотой местности воздействие этих факторов становится более интенсивным, а это значит, что процесс акклиматизации будет происходить значительно труднее.

Видео:Акклиматизация человека в различных климатических условиях | Классные часы и ОБЖ #63 | ИнфоурокСкачать

Адаптация человека к окружающей среде. Механизмы адаптации человека к окружающей среде

Физиологическая адаптация подразумевает постепенное приспособление организма к изменяющимся условиям окружающей среды, например, жаре или холоду. Это происходит, поскольку каждое живое существо в значительной степени зависит от окружающих условий.

А чтобы организм мог полноценно функционировать, ему необходимо восстанавливать равновесие между протекающими процессами. Изменение условий вносит в них дисбаланс, что может привести к проблемам со здоровьем.

Это и привело к появлению физиологической адаптации, которая является единственным способом регулирования внутренних процессов организма под воздействием различных факторов, оказывающих на него раздражающий эффект.

Еще Чарльз Дарвин был заинтересован механизмами физиологической адаптации.

Работа Волтеар Бредфорда Кеннона позволила открыть, каким именно образом работает симпато-адреналовая система при сильном стрессе.

Также в изучении механизма адаптации ученым помогли работы Павлова и его учеников, которые смогли доказать общность внутренних нарушений у живых организмов при долгом воздействии раздражителей.

Фактически, физиологическую адаптацию можно считать синонимом гомеостаза — способности организмов сохранять постоянство внутренней среды.

Физиологическая адаптация в примерах

Человек способен приспособиться практически ко всему. В качестве примера можно привести световую адаптацию — находясь длительное время на ярком свету, глаза снижают чувствительность к источникам света, тогда как если долго пробыть в темноте, то эффект будет обратным.

Наибольшую роль в исследовании механизма адаптации человека сыграли эксперименты с высотой.

Подъем на большую высоту вызывает комплексные изменения, однако наиболее заметной становится гипоксия с пониженным барометрическим давлением.

Постепенно начинает проявляться головокружение, одышка, различные зрительные и слуховые нарушения, обычные для больных высотной болезнью. Однако, из-за физиологической адаптации, данные симптомы постепенно идут на спад.

Человек адаптируется к таким условиям:

• сначала увеличивается количество эритроцитов (до 8 млн на 1 мм);
• отмечается улучшение работы гемоглобина — он лучше связывает кислород;
• становится сильнее вентиляция легких;
• намечаются общие улучшения нервной системы и сердца.

Изменения затрагивают абсолютно все, начиная от субклеточного уровня, закачивая целостным организмом.

https://www.youtube.com/watch?v=_iidBSGHFOs

Физиологическая адаптация человека может быть натренирована. В этом случае она протекает гораздо быстрее.

К примеру, закаливание позволяет организму быстрее приспосабливаться к световым и температурным раздражителям. Фактически, при регулярном и длительном воздействии экстремальных раздражителей, можно раздвинуть возможностей человеческого организма.

Живой организм представляет собой чрезвычайно сложную систему, которая функционирует как единое целое, приспосабливаясь к постоянно меняющейся внешней среде и изменяя ее в результате своей деятельности.

Приспособления, которые выработались в организме в процессе эволюции в от­вет на воздействия внешней среды, или вырабатываются в процессе жизни каждого индивидуума, называются адаптациями. «Способность к приспособлению являет­ся, вероятно, наиболее отличительной чертой жизни»,

— писал канадский физио­лог, лауреат Нобелевской премии Г. Селье.

Эта способность неразрывно связана с другой физиологической закономерно­стью — способностью организма сохранять постоянство внутренней среды, т.е. гомеостаз. В единстве и гармонии двух этих принципов существования живых ор­ганизмов и лежит основа развития и безопасности человека (рис. 5.3).

Все адаптации делятся на фенотипические (индивидуальные),

развивающиеся в течение онтогенеза каждого индивидуума, и
генотипические, или

наследуемые.

Кроме того, выделяют адаптации:

активные,

происходящие с затратой энергии за счет перестройки деятельности органов и систем при сохранении гомеостаза организма; например, при возникнове­нии экстремальной ситуации человек перестраивает свою деятельность так, чтобы сохранить жизнь и здоровье в этих условиях;

Рис.5:3.

Основные принципы безопасного существования организма

— пассивные

, которые протекают по принципу
подчинения организма условиям среды (например, смена окраски шерсти у зайцев в зимний период года; принятие правил того сообщества, в которое человек попадает) или

избегания

их (залегание медведя в берлогу на зимнюю спячку; отъезд человека из зоны ЧС, где идут спаса­тельные работы). Человек, в отличие от животных, кроме биологических механиз­мов может использовать социальные достижения для адаптации, такие как одежду, кондиционеры, транспорт, защитные приспособления и т.д. В процессе эволюции это привело к уменьшению функциональных биологических резервов адаптации, что потребовало развития социальных средств повышения безопасности существо­вания человека (рис. 5.4).

В процессе индивидуальной адаптации выделяются два этапа: срочный и долго­временный.

Особенностью срочного

этапа адаптации является то, что организм использует для приспособления имеющиеся в его распоряжении ресурсы, и поэтому сообразно действию фактора внешней среды формируется ответ, обусловленный напряжением функций всех органов и систем.

Такое функционирование на пределе физиологиче­ских возможностей представляет прямую опасность для организма, поскольку высо­ка вероятность возникновения срыва.

С другой стороны, срочная адаптация не обе­спечивает реализацию всех потенциальных адаптивных возможностей организма, а только включает «оперативные», имеющиеся в данный период, возможности.

Рис. 5.4.

Виды адаптаций

Долговременный этап адаптации развивается постепенно в процессе длитель­ного, хронического воздействия на организм нагрузок или факторов среды. Повы­шение интенсивности функционирования структур является первым шагом, запу­скающим долговременную адаптацию.

В основе долговременной адаптации лежит образование новых структур (например, увеличение количества клеток) или увели­чение размеров уже имеющихся структур. Эти новые структуры могут в дальней­шем обеспечить выполнение возросших задач.

Так, например, адаптация мышечной системы к повышенным нагрузкам выражается в увеличении мышечной массы. Но­вые структуры формируются по следующей схеме. Усиление работы органа (сердца, скелетных мышц, легких и т.д.

) мобилизует синтез нуклеиновых кислот и белков в работающих клетках благодаря экспрессии гена, ответственного за синтез того или иного конкретного белка. Это приводит к наработке РНК или увеличению скорости ее транскрипции на структурных генах ДНК.

Увеличение количества информацион­ной РНК вызывает рост количества рибосом, в которых и происходит синтез белко­вых молекул. В результате масса работающей структуры нарастает и увеличиваются ее функциональные возможности. Возникшие новые структуры называются систем­ным структурным следом (ССС) (рис. 5.5).

Процесс адаптации связан с формированием общего адаптационного синдрома (ОАС), описанного канадским физиологом Г. Селье. «Общий адаптационный син­дром — это комплекс реакций, возникающий в целостном организме под действием различных повреждающих факторов и обеспечивающий приспособление организма к данным условиям» (Г. Селье.

«Синдром, вызываемый разными повреждающими агентами», 1936). Общий адаптационный синдром — неспецифическая реакция ор­ганизма на самые разнообразные сильнодействующие факторы, в том числе и на факторы среды. Интенсивность ОАС зависит от силы действующего фактора. Об­щий адаптационный сидром нередко обозначают как стресс-реакцию.

Стресс

(англ.
stress
— напряжение) У. Кэннон (1927) определил как физиологические реакции, возникающие в организме человека и животных под действием стимула, несущего угрозу, — стрессора. Стрессоры могут быть разной природы: физические, химические, биологические, психические;

Рис. 5.5.

Этапы формирования срочной и долговременной

https://www.youtube.com/watch?v=ovFJBy8UvQQ

адаптации (по Ф. 3. Меерсону)

СССР — системный структурный след; Г Ф — генетический аппарат – функция

однако реакция организма, независимо от этого, протекает по одному сценарию.

Проявления стресса (триада Селье) заключаются в следующем: 1) увеличение массы надпочечников; 2) инволюция (обратное развитие) вилочковой железы (тиму­са) и лимфатических узлов; 3) появление кровоточащих язв в желудке и двенадцати­перстной кишке.

Общий адаптационный синдром в своем развитии проходит ряд стадий. Первая из них — реакция тревоги (alarm reaction); вторая — стадия резистентности (устой­чивости); третья — стадия восстановления (если раздражитель прекращает свое действие) или истощения (если стрессор значительной силы или действует в тече­ние продолжительного времени), после которой организм, как правило, погибает.

Во время стресса в качестве наиболее ранней реакции происходит активация симпатической нервной системы (системы стресса), которая вызывает усиление деятельности сердца, повышение кровяного давления, повышение обмена веществ во всех органах и системах, т.е. адаптационно-трофический эффект (по JI. А.

Ор- бели); стимуляцию выброса в кровь из мозговой зоны надпочечников катехолами­нов, к которым относятся такие гормоны, как адреналин и норадреналин (рис. 5.6). Под влиянием катехоламинов идет распад гликогена в печени и в крови повышается концентрация глюкозы.

Кроме того, адреналин является сильным липолитическим фактором, стимулирующим распад жира с образованием свободных жирных кис­лот и энергии.

Основной же эффект катехоламинов состоит в мобилизации энерге­тических и структурных резервов организма, что обеспечивает активацию нервной (психической) и мышечной деятельности. Параллельно активируется гипоталамо-,

Рис. 5.6.

Механизм формирования стресса

(общего адаптационного синдрома— ОАС)

гипофизарно-надпочечниковая система и в кровь секретируются огромные количе­ства глюкокортикоидов (важнейший из них у человека — кортизол).

Один из основ­ных эффектов кортизола состоит в том, что он повышает уровень сахара в крови, причем делает он это за счет стимуляции глюконеогенеза — синтеза глюкозы из неуглеводных источников, в частности из аминокислот. Концентрация глюкокорти­коидов в крови во время стресса может вырасти в десятки раз.

Совокупность этих нейрогормональных перестроек в организме в условиях стресса обеспечивает ор­ганы питательным и энергетическим материалом, что необходимо для активации деятельности человека в стрессовой ситуации.

Стрессовая реакция, если завершается восстановлением, повышает устойчи­вость организма к самым разнообразным факторам и, с одной стороны, является положительной, поскольку лежит в основе закаливания, тренировок; с другой сторо­ны, нередко после перенесенного стресса, если вовремя не оказана психологическая помощь, развивается так называемое посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), которое является тяжелой болезнью.

В организме для уменьшения воздействия стрессирующих факторов существу­ют и антистрессовые системы, которые включают следующие внутренние и внеш­ние компоненты:

— образование эндогенных морфиноподобных веществ (опиатов), вызывающих уменьшение боли, улучшение настроения, повышение порога чувствительно­сти;

— наличие антиоксидантных систем, нейтрализующих недоокисленные продук­ты обмена веществ, которые укрепляют клеточные мембраны (витамины Е, С, ферменты и т.д.);

— активация парасимпатической нервной системы за счет умеренной физической нагрузки, глубокого диафрагмального дыхания, медитаций, мышечной и пси­хической релаксации (расслабления), аутотренинга;

— рациональное питание с повышенным содержанием овощей и фруктов, обла­дающих антиоксидантными свойствами;

— в трудных ситуациях, когда естественные антистрессовые системы не справля­ются, используется фармакотерапия (прием седативных препаратов).

Таким образом, в любых ситуациях жизнедеятельности в организме устанавли­вается баланс между стрессовыми и антистрессовыми механизмами, благодаря чему сохраняется жизнь в экстремальных ситуациях и формируются срочные или долго­временные адаптивные реакции к внешним воздействиям. Это помогает человеку повышать свой уровень защищенности (безопасности) в любой новой ситуации, а также при действии различных факторов, угрожающих жизни и здоровью.

Психофизиологическая адаптация — как человек приспосабливается к обществу

Данный тип адаптации отличается от прочих тем, что процесс здесь двусторонний. Внешняя среда влияет на человека, однако и его личность привносит в общество свой вклад с учетом различных психологических особенностей.

Всего есть три типа такой адаптации:

1. Внутренняя. Внешние обстоятельства заставляют человека сменить свои убеждения, происходит отказ от неактуальных привычек, одновременно с этим появляются новые черты характера. Также может измениться система ценностей.
2. Внешняя. Корректируется поведенческая реакция, однако личность не затрагивается и остается прежней.
3. Смешанная. Происходит частичная смена взглядов и изменение поведения, в соответствии с внешними обстоятельствами.

Данный процесс адаптации, как правило, сопровождает человека с самого рождения. Каждый новый этап жизни требует проявления адаптивности — способности приспособления к меняющимся обстоятельствам.

https://www.youtube.com/watch?v=SafRhH7B33g

При этом процесс далеко не всегда безболезненный. Если он затягивается, могут возникнуть различные расстройства сна, раздражительность и навязчивые состояния.

( 1 оценка, среднее 4 из 5 )

Видео:8 класс - География - Зависимость человека от климатических условий. Климатические ресурсыСкачать

Глава 2. Адаптация к природным и климатогеографическим условиям

Е.П. Гора
Экология человека
Учебное пособие для вузов. – М.: Дрофа, 2007. – 540 с.

2.3.3. Адаптация человека к условиям тропической (юмидной) зоны

Климат тропической зоны характеризуется следующими особенностями. Среднемесячные температуры составляют +24…29 °C, причем колебания их в течение года не превышают 1–6 °C. Годовая сумма солнечной радиации достигает 80-100 ккал/см2.

Воздух насыщен водяными парами, и поэтому относительная влажность его крайне высока – 80–90 %. Тропическая природа не скупится на осадки. За год их выпадает 1,5–2,5 тыс. мм.

Высокая температура и влажность воздуха, а также недостаточная циркуляция служат причиной образования густых туманов не только в ночное, но и в дневное время.

Температура в сочетании с большой влажностью воздуха в тропиках ставит организм человека в крайне неблагоприятные условия теплообмена. «Вверху над лесом стоит как бы туман. Воздух влажный, теплый, трудно дышать, как в бане в парном отделении.

Это не палящая жара тропической пустыни. Температура воздуха +26 °C, самое большее +30 °C, но во влажном воздухе почти нет охлаждающего испарения, нет и освежающего ветерка.

Томительный зной не спадает в течение всей ночи, не давая человеку отдыха», – писал А. Уоллес.

Высокая температура воздуха исключает теплоотдачу организма конвекцией и радиацией, а большая его влажность сводит до минимума возможность избавиться от избыточного тепла потоотделением, так как пот не испаряется, а стекает с кожи. Все это создает условия для перегрева организма даже при относительно невысокой температуре окружающей среды.

Интенсивное потоотделение при тепловой нагрузке ведет к обеднению организма жидкостью. Это отрицательно сказывается на функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы, влияет на сократительную способность мышц и развитие мышечного утомления вследствие изменения физических свойств коллоидов и последующей их деструкции.

Потоотделению предшествует расширение сосудов. Местное расширение периферических сосудов связывают с ослаблением сосудосуживающего тонуса, активным холинергическим механизмом и автономными реакциями. Они вызываются как из центра в ответ на небольшое общее повышение температуры тела, так и через спинальную дугу от терморецепторов кожи.

Увеличение объема русла периферических сосудов компенсируется уменьшением кровотока во внутренних органах.

Реакцией организма на значительное расширение сосудистого русла является увеличение объема циркулирующей жидкости. Механизм этого явления мало изучен. Известно, что сначала происходит освобождение запасов крови из внутренних органов.

Возможно, в этом случае стимулируются объемные рецепторы, а эндокринные изменения вызывают увеличение задержания воды и натрия с последующим расширением объемов внеклеточной и циркулирующей жидкости. При нагревании возрастает секреция АДГ, при этом освобождается альдостерон, что подтверждает данные о разжижении крови в тепле.

Объем плазмы увеличивается больше, чем объем циркулирующих эритроцитов, поэтому величины гематокрита снижаются.

В связи с изменениями объема крови происходят сдвиги и в ее распределении.

У неадаптированного человека в тропиках отмечается падение артериального давления, увеличение частоты сердечных сокращений. Возрастание пульса, связанное с повышением температуры тела, приводит к значительному увеличению минутного объема крови.

https://www.youtube.com/watch?v=IvElD8jnd5c

Система дыхания реагирует на тропические условия непроизвольной гипервентиляцией и сопутствующей ей гипокапнией. В результате в организме развивается дыхательный алкалоз.

Функция органов пищеварения теснейшим образом связана с состоянием теплового баланса. В связи с этим в тропиках существенно изменяются секреторная, всасывательная и моторно-эвакуаторная деятельность желудочно-кишечного тракта.

Действительно, широко известно, что у людей, впервые прибывших из европейских стран в тропики, ухудшается аппетит, пропадает желание принимать пищу животного происхождения.

Это явление связывают либо со снижением секреции соляной кислоты и пепсина желудочными железами, либо с уменьшением потребности организма в высококалорийных продуктах из-за снижения обмена веществ.

Считают также, что в условиях тропиков наблюдается атония двигательного аппарата желудочно-кишечного тракта, которая также приводит к ухудшению аппетита. Кроме того, происходит значительное перераспределение крови, в результате часть крови переходит к подкожным сосудам, а кровоснабжение внутренних органов резко снижается. Все это приводит к уменьшению секреции желудочного и панкреатического соков и желчи.

Многочисленные исследования показали, что у человека в условиях тропиков основной и энергетический обмен понижен. Уровень основного обмена в значительной степени зависит от условий питания, в частности от потребления белков. Полагают, что адаптивные изменения основного и энергетического обмена обусловлены гормональными сдвигами, преимущественно снижением активности щитовидной железы.

Морфофункциональные особенности коренных жителей тропиков. Население тропического пояса разнообразно в расовом, этническом и культурном отношениях. К коренному населению тропиков относятся жители Центральной Америки, Антильских островов, Африки, Индии, Большого Никобара, Новой Гвинеи.

Комплекс морфофункциональных черт тропических популяций, выделенных в тропический адаптивный тип, во многих отношениях специфичен. Это проявляется как в строении тела, так и в характеристике внутренней среды организма, включая глубинные механизмы обмена веществ. По мнению Т. И.

Алексеевой (1998) [6], этот морфофункциональный комплекс возник в результате длительного, наследственно закрепленного приспособления к высоким температурам и влажности окружающей среды, к условиям белковой недостаточности и избытку углеводов в диете, к некоторым эндемическим заболеваниям.

Специфическая удлиненная форма тела с повышенной относительной поверхностью испарения, увеличение количества потовых желез на 1 см2, интенсивность потоотделения, специфика регуляции водно-солевого обмена, понижение уровня метаболизма, достигаемое уменьшением мышечной массы тела, редукцией синтеза эндогенных жиров и понижением концентрации АТФ, – характерные черты тропических аборигенов. Если к этому добавить темный цвет кожи, курчавые волосы, удлиненную и высокую форму головы, сильное развитие слизистых оболочек носа и губ, то адаптивный характер морфо-функционального комплекса коренного населения тропиков не будет вызывать сомнения. Наследственная природа этого комплекса, по-видимому, также бесспорна. Перечислим также концентрацию медленно мигрирующих трансферинов, связанных с уменьшением интенсивности основного обмена в тропической зоне, пониженную чувствительность периферических тканей к гормону роста у пигмеев, редукцию синтеза холестерина у масаев, лактозную непереносимость у арабов и некоторых других групп тропического пояса. Непереносимость лактозы, в основе которой лежит недостаточная ферментативная активность, может быть, следует интерпретировать как наличие избирательной способности в отношении пищи. В свете такой интерпретации становится понятным приспособление к диете с избытком углеводов и резким дефицитом белков.

Таким образом, несмотря на жесткие климатические условия тропиков, у их жителей выработались приспособления, позволившие им успешно адаптироваться к жизни в этой среде.

🎦 Видео

Видеоурок «Автономное существование человека в природной среде»Скачать

Как человек уничтожает ЗемлюСкачать

Видеоурок по географии "Человек и природа"Скачать

Природные ресурсы. Классификация природных ресурсов.Скачать

Видеоурок по географии «Стихийные природные явления»Скачать

Чудеса адаптации / Маленькие монстры: Спрятаться и обманутьСкачать

Приспособленность организмов к условиям внешней среды как результат естественного отбора. ВидеоурокСкачать

Хрупкая природа Севера, адаптация человека, устойчивость экосистем. Что ещё волнует ямальских учёныхСкачать

Как мы живем и работаем в нашем климате | География 8 класс #22 | ИнфоурокСкачать

Климат и человек. Видеоурок по географии 8 классСкачать

§5 "Природные условия и ресурсы", География 8 класс, ДомогацкихСкачать

Обеспечение жизнедеятельности человека при автон. существовании | Классные часы и ОБЖ #59 | ИнфоурокСкачать

6 класс. ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА К ПРИРОДЕСкачать

Окружающая среда и здоровье человекаСкачать

Тема 14. Адаптация человека к изменению температурных условийСкачать