Эндокринная система и её регуляторные функции.

Эндокринная система представляет собой функциональное объединение специализированных для внутренней секреции клеток, тканей и органов. Основной их функцией является синтез и секреция во внутреннюю среду организма молекул гормонов.

Эндокринной функцией обладают:

1) органы или железы внутренней секреции,

2) эндокринная ткань в органе, функция которого не сводится лишь к внутренней секреции,

3) клетки, обладающие наряду с эндокринной и неэндокринными функциями.

Эндокринные железы, или железы внутренней секреции, в отличие от экзокринных желез не имеют выводных протоков и выводят свой секрет во внутреннюю среду организма, в межклеточное пространство, откуда он попадает в кровь, лимфу или ликвор. Продуктами деятельности эндокринных желез и клеток называют гормонами.

Гормонами называются вещества высокой физиологической активности, выделяемые в кровоток специализированными эндокринными клетками и способные в чрезвычайно низких концентрациях вызывать значительные регуляторные влияния на обмен веществ.

Для гормонов характерны следующие св-ва:

ü обладают высокой биол-ской активностью и эффективны в низких концентрациях;

ü связываются со специфич-ми рецепторами, которые локализуются на поверхности клеток, в цитозоле или ядре;

ü могут генерировать образ-е или выделение из депо внутриклеточных (вторичных) посредников (цАМФ и цГМФ, инозитолтрифосфатов, диацилглицеролов, кальция).

Роль эндокринной системы:

1) Регуляция всех видов обмена в-в и поддержка гомеостазиса. Регуляция обмена органических и неорганических в-в, процессы восстановления измененного равновесия внутренней среды. Например, при гипогликемии из мозгового в-ва надпочечников выделяется адреналин, к-рый включает в кл-х печени гликогенолиз (превращение гликогена в глюкозу), и в результате выхода глюкозы в кровь ее ур-нь нормализуется.

2) Обеспечение физиологической адаптации организма. Приспособление организма к изменяющимся усл-ям внутр-й или внешней среды.

3) Обеспечение полноценного физического, умственного и полового развития. Например, в условиях гипофункции щитовидной железы у детей существует угроза развития кретинизма.

Эндокринные железы находятся в тесном взаимодействии с нервной системой, образуя общий интеграционный механизм регуляции. Регулирующее влияние ЦНС на активность желез внутренней секреции осуществляется через гипоталамус, либо прямо (на клетки мозгового вещества надпочечников). Гипоталамус интегрирует все центральные влияния на эндокринные железы.

 

26. Экология популяций. Пространственное распределение, динамические характеристики (рождаемость, смертность, типы роста). Регуляция численности популяций. Факторы, зависимые и независимые от плотности. Основные типы межпопуляционных взаимодействий.

 

Экология популяций

Популяция – элементарная группировка организмов определенного вида, обладающая всеми необходимыми условиями для поддержания своей численности необозримо длительное время в постоянно изменяющихся условиях среды.

Популяция – это совокупность особей одного вида, обладающая общим генофондом и занимающая определённую территорию. В экологии популяция рассматривается как элементарная единица процесса микроэволюции, способная реагировать на изменения среды перестройкой своего генофонда.

Группы популяций, обладающих характерными только для них особенностями строения, физиологии и поведения, образуют сложную биологическую систему, называемую видом.

Основным свойством биологических систем, в том числе и популяций, является их динамичность и разнообразие. По структурно-функциональным признакам популяции принято делить на элементарные, экологические и географические.

Основными параметрами популяции являются численность и плотность.

Численность популяции – общее количество особей на данных территории или объёме. Численность всегда переменна в результате постоянного изменения соотношения «размножение (плодовитость) – смертность».

Плотность популяции – количество особей либо биомассы в единице площади или объёма.

Все популяции стремятся к расселению, которое может быть случайным (равномерным) и групповым.

Динамика численности и плотности популяции значительно зависит от плодовитости, смертности и способности совершать миграции. Средняя величина плодовитости каждого вида определилась исторически как приспособление, обеспечивающее пополнение убыли популяции. В благоприятных условиях плодовитость ниже, нежели в неблагоприятных условиях, т.к. в последнем случае возрастает смертность (количество особей, погибших за определенный период).

Пространственное распределение, динамические характеристики (рождаемость, смертность, типы роста)

Различают три типа смертности:

– смертность одинаковая во всех возрастах встречается очень редко и только у популяций, постоянно находящихся в оптимальных условиях;

– повышенная гибель особей на ранних стадиях развития характерна для большинства растений и животных;

– повышенная гибель взрослых (в основном старых) особей наблюдается у проходных рыб, нерестящихся один раз в жизни, и насекомых.

При несбалансированности рождаемости и смертности, а также в результате изменения условий среды происходят миграции особей. При этом, например, может устраняться избыток особей в одной популяции и компенсироваться недостаток их в другой популяции.

В зависимости от соотношения «рождаемость–смертность» популяции по численности могут быть стабильными, растущими и сокращающимися. При этом происходят периодические и непериодические колебания численности популяций под влиянием абиотических и биотических факторов среды – популяционные волны. Соотношение плодовитости и смертности в популяции зависит от её возрастной структуры. Каждой популяции свойственны группы разновозрастных особей разного пола, причём возрастной и половой состав популяции тесно взаимосвязаны.

Рождаемость – это число новых особей, появляющихся в популяции за единицу времени в расчете на определенное число ее членов.

Различают абсолютную и удельную рождаемость. Первая характеризуется общим числом родившихся особей.

Удельную вычисляют как среднее изменение численности на особь за определенный интервал времени.

Величина рождаемости зависит от многих причин. Большое значение имеет доля особей, способных в данный период к размножению, что определяется соотношением полов и возрастных групп. Важна также частота последовательности генераций.

ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНЫЙ РОСТ

Экспоненциальная модель роста описывает рост популяции в нелимитирующей среде

Экспоненциальный рост популяции возможен только тогда, когда показатель, характеризующий темп размножения особей в данной популяции, имеет постоянное численное значение, т.е. удельная скорость роста постоянна – r=const

Показатель r – это фактически разность между удельной мгновенной рождаемостью b и удельной мгновенной смертностью d и может быть выражен для замкнутой популяции как r = b-d, для открытой популяции – r = (b+im) – (d+em)

Общая скорость роста популяции в нелимитирующей среде зависит от возрастного состава и удельной скорости роста, обусловленной вкладом в размножение различных составляющих популяцию возрастных групп

Максимальное значение r (rmax) – внутренняя скорость естественного роста популяции (= биотический или репродукционный потенциал)

Такая модель роста, называемая экспоненциальной, или J-образной, характерна для популяций, не испытывающей ограничений в росте. Считают, что почти любой вид теоретически способен увеличить свою численность до заселения всей Земли при достатке пищи, воды, пространства, постоянстве условий среды и отсутствии хищников.

ЛОГИСТИЧЕСКИЙ РОСТ

В основе логистической модели лежит простое допущение, что скорость роста популяции линейно снижается по мере роста численности вплоть до нуля при некоторой численности К.

При S-образном типе роста характерно постепенное усиление по мере нарастания плотности популяции действия неблагоприятных факторов (= сопротивления среды)

⇐ Предыдущая891011121314151617Следующая ⇒

Поделиться: