Ім'я файлу: ДКР_КА-93_КачанДС(1).docx
Розширення: docx
Розмір: 47кб.
Дата: 26.11.2020


НАЦІОНАЛЬНІЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ «КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ ІМЕНІ ІГОРЯ СІКОРСЬКОГО»

Факультет біомедичної інженерії

Звіт

За самостійну роботу з дисципліни фізичне виховання

(теоретичний розділ)

ДОМАШНЯ КОНТРОЛЬНА РОБОТА

Тема: адаптація та стійкість організму людини до різних умов зовнішнього середовища

Виконав: студент, КА-93

1 курс, ІПСА

Качан Дмитро Сергійович

Бал –

Оцінка -

Київ – 2020

Зміст


Види адаптації 3

Акліматизація 4

Опис явища пристосування 4

Адаптація людей до температури 10

Як же відбувається адаптація до низької температури? 10

Адаптація до дії високої температури. 12

Адаптація людей до ультрафіолету 14

Негроїдна раса 14

Джерела 16



Адапта́ція, а також пристосува́ння в біології — зміни в будові або функції живого організму, які дозволяють йому краще виживати в тих умовах, у яких він існує. Також під цим терміном часто розуміють процес набуття таких змін впродовж онтогенезу живого організму або еволюційного розвитку (іноді в українській та російській науковій літературі його називають адаптаціогенезом).

Адаптації як результат процесу пристосування можуть бути анатомічними (структурними), фізіологічними, у тварин також поведінковими. Нормальним для живих організмів є пристосовуватися до змінених умов існування впродовж власного життя. Згідно з синтетичною теорією еволюції нові адаптації живих організмів у ході їх біологічної еволюції з'являються внаслідок мутацій у ДНК та подальшої дії природного добору, який сприяє розмноженню більш адаптованих організмів.

До появи адаптацій призводить змінна дія факторів навколишнього середовища, зокрема їх відхилення від норми в більший чи менший бік.

Види адаптації


Адаптації можуть бути структурними, фізіологічними, або адаптаціями поведінки.

Структурні адаптації — це особливі частини організму, що допомагають йому виживати в природних умовах. Наприклад, такими адаптаціями можуть бути колір шкіри, форма тіла, або видозміни покривів.

Адаптації поведінки — це видозміни поведінкових реакцій організму у відповідь на зміни в оточуючому середовищі. Наприклад, це можуть бути умовні або безумовні рефлекси.

Фізіологічні адаптації — це системи всередині організму, що дозволяють виконувати деякі біохімічні або фізіологічні процеси — секрецію отрути, підтримання температури тіла, нейтралізацію токсинів при травленні і т. ін.

Акліматизація


Існує велика різниця між адаптацією та зовнішньо схожою на неї акліматизацією. Адаптація виникає та стабілізується протягом поколінь, що змінюють одне одного; акліматизація ж відбувається на проміжку часу всередині життєвого циклу однієї особини, і звичайно пов'язана з набагато менш критичними впливами оточуючого середовища. І включає в себе адаптацію до декількох чинників (впливів навколишнього середовища), які діють на організм одночасно.

Опис явища пристосування


Ефект адаптації може бути показаний протягом геологічного проміжку часу або протягом життя одного індивіда чи групи.

Організми, що адаптовані до свого навколишнього середовища, здатні до таких дій:

  • Отримувати повітря, воду, їжу та поживні речовини;

  • Пристосовуватись до фізичних характеристик довкілля, таких як температура, освітленість та вологість;

  • Захищатись від природних ворогів;

  • Розмножуватись;

  • Відповідати на зміни навколишнього середовища.

Адаптація — це спосіб, завдяки якому живий організм відповідає на вплив навколишнього середовища. Одна із звичайних форм фізичної адаптації називається акліматизацією.

Кожен чинник неоднаково впливає на різні функції організму. Оптимум для одних явищ може бути Песимум для інших. Так, температура повітря від 40 ° до 45 °С у холоднокровних тварин сильно збільшує швидкість обмінних процесів в організмі, але гальмує рухову діяльність, і тварини впадають у теплове заціпеніння. Для багатьох риб температура води, оптимальна для дозрівання статевих продуктів, несприятлива для ікрометання, яке відбувається в іншому температурному інтервалі.

Ступінь витривалості, критичні точки, оптимальна і песиміальна зони окремих індивідуумів не збігаються. Ця мінливість визначається як спадковими якостями особин, так і статевими, віковими і фізіологічними відмінностями. Наприклад, у метелика млинарської вогнівки (Ephestia kuehniella) — одного з шкідників борошна і зернових продуктів — критична мінімальна температура для гусениць −7 °С, для дорослих форм −22 °С, а для яєць −27 °С. Мороз у 10°С губить гусінь, але не небезпечний для імаго і яєць цього шкідника.

Оптимальна зона і межі витривалості організмів по відношенню до якого-небудь фактору середовища можуть зміщуватися в залежності від того, з якою силою і в якому поєднанні діють одночасно різні фактори. Ця закономірність отримала назву взаємодії факторів. Наприклад, спеку легше переносити в сухому, а не у вологому повітрі. Загроза замерзання значно вища при морозі з сильним вітром, ніж у безвітряну погоду. Таким чином, один і той же фактор у поєднанні з іншими надає неоднаковий екологічний вплив. Навпаки, один і той же екологічний результат може бути отриманий різними шляхами. Наприклад, в'янення рослин можна призупинити шляхом як збільшення кількості вологи в ґрунті, так і зниження температури повітря, що зменшує випаровування. Створюється ефект часткового взаємозаміщення факторів.

Акліматиза́ція — процес пристосування організму до змін в довкіллі, часто залучаючи температуру або клімат Акліматизація звичайно відбувається за короткий час в межах тривалості життя одного організму (порівняйте з адаптація). Акліматизація може бути раптовою або являти собою частину періодичного циклу, як наприклад ссавці, що втрачають важке зимове хутро на легший літній одяг.

Існує загальне непорозуміння, що акліматизація і аклімація — синоніми. Якщо акліматизація відбувається природно, слово аклімація використовується у галузі фізіології щоб описати процес зміни організму, що вимушений пристосуватися до змін в їх довкіллі викликаних штучними засобами, наприклад в лабораторних умовах.

Також дуже важливо розібрати термін довкілля.

Довкі́лля (також навко́лишнє приро́дне середо́вище) — всі живі та неживі об'єкти, що природно існують на Землі або в деякій її частині (наприклад, довкілля країни). Сукупність абіотичних та біотичних факторів, природних та змінених діяльністю людини, які впливають на живий світ планети в усіх її проявах. Природний складник довкілля вирізняється властивістю самопідтримання й саморегуляції без втручання людини.

Повні одиниці рельєфу, які функціонують як природні системи без значного людського втручання, зокрема всі рослини, тварини, скелі тощо, а також природні явища, що відбуваються в їх межах;

Універсальні природні ресурси та фізичні явища, що не мають чітких меж, наприклад повітря, вода, клімат, так само як і випромінювання, електрична напруга й магнетизм, що не мають антропогенного походження.

Коли говорять про захист довкілля, мають на увазі збереження сприятливого середовища для існування живих істот у всій повноті біологічного розмаїття. Діяльність людини не має спричиняти критичного порушення біологічного світу, бо в цьому середовищі, зрештою, жити людині.

Природне довкілля протиставляється штучному або техногенному довкіллю, яке охоплює області й складники, на які сильно впливає людина. Географічна область вважається природним довкіллям, якщо людський вплив на нього тримається нижче за певний обмежений рівень (подібно до пункту 1 вище). Цей рівень залежить від специфічного контексту й змінюється в різних областях і контекстах. Термін дика природа, з іншого боку, посилається на області без будь-якого людського втручання (чи майже без нього).

Природне довкілля в ширшому розумінні — космічний простір, а в вужчому — біосфера, зовнішня оболонка Землі, яка охоплює частину атмосфери, гідросферу і верхню частину літосфери, що пов'язані складними біогеохімічними циклами міграції речовин і енергії.

Для людини найважливіші частини довкілля це атмосфера, гідросфера та температура.

Атмосфера — це газова оболонка Землі, яка обертається разом з нею. Саме тут проходить озоновий захист життя Землі від жорсткого для всього живого випромінювання Сонця. Сонячна радіація, яка проходить до земної поверхні, має зовсім безпечні границі, а всі ультрафіолетові промені з меншою довжиною хвилі в'язнуть у цьому невидимому, легкому, але непроникному шарі повітряного океану. За характером зміни різних параметрів атмосферу Землі розділяють на такі шари: тропосфера (9-18км), стратосфера (50-55км), мезосфера (80-90км), термосфера (вище 90 км до 800—1000 км) і екзосфера (вище 800—1000 км). Найважливіший елемент — атмосферний кисень О2 — необхідний для дихання людей, тварин, переважної більшості рослин і мікроорганізмів. Основне джерело утворення кисню — це фотосинтез зелених рослин. Водяна пара — це джерело утворення хмар, туманів, опадів. Вона захищає земну поверхню від надмірного охолодження.

Гідросфера — це водяна оболонка Землі. До надземної частини гідросфери, що вкриває 70 % поверхні Земної кулі, належать океани, моря, озера, річки, а також льодовики, в яких вода перебуває у твердому стані. Вода є основою існування життя на Землі. Для величезної кількості живих організмів, особливо на ранніх етапах розвитку біосфери, вода була середовищем зародження та розвитку. Живі організми на 60— 98 % складаються з води і всі їхні життєві функціональні процеси пов'язані з водою. Обмін речовин в організмах можливий лише за наявності води, бо майже всі хімічні, колоїдно-хімічні та фізіологічні процеси відбуваються у водних розчинах органічних, та неорганічних речовин або за обов'язкової участі в них води. Процеси травлення і засвоєння їжі у травному каналі та синтез живої речовини в клітинах організмів відбувається виключно у рідкому середовищі. Втрата організмом лише 10—20 % води веде до його загибелі. Без води людина може прожити не більше п'яти діб. Багато джерел і водоймищ мають лікувальне призначення.

Температура – один із важливих абіотичних факторі, що впливаю на фізіологічні функції всіх живих організмів. Температура залежить від географічної широти, висоти над рівнем моря, та пори року. Для людини в легкому одязі температура повітря становить +19°... 20°С, без одягу +28°... 31°С. Максимальна температура літа, які переносить людина дорівнює 42°-43°С, мінімальна -28°С. При температурі тіла нижні за 28°С людина не може жити. У фізіологічних умовах температура здорової людини протягом дня 36,4-36, 9°С, зранку вона нижча, ніж увечері. Після приймання їжі та посиленої фізичної роботи вона незначно підвищується. У грудних дітей температура тіла вища, а у людей похилого віку – нижча.

Тепер після того як ми зі сторони біології розібрали всі терміни які фігурують або можуть фігурувати в цій темі.

Почнемо розглядати адаптацію для людського тіла.

Також ми не будемо розглядати еволюцію та адаптивну її частину, бо це занадто повільні процеси в межах людського життя.

Адаптація людей до температури


При зміні температури середовища вступають в дію терморегуляторні механізми. Терморегуляцію забезпечують холодові й теплові рецептори шкіри. При різних температурних впливах, сигнали в центральній нервовій системі формуються від цілих зон шкіри, рецепторних полів, розміри яких не постійні, вони залежать від температури тіла і навколишнього середовища. Співвідношення температури зовнішнього середовища й температури тіла визначає характер діяльності системи терморегуляції.

Температура навколишнього середовища нижча від температури тіла. Внаслідок цього, між довкіллям та організмом людини відбувається обмін тепла, завдяки його віддачі поверхнею тіла і через дихальні шляхи в оточуючий простір – цей процес називають тепловіддачею.

Утворення тепла в організмі людини у результаті окислювальних процесів називають теплоутворенням. Наприклад, у стані сопкою за нормального самопочуття теплоутворення дорівнює величині тепловіддачі. У холодному чи жаркому кліматі, при фізичних навантаженням організму, стресі, захворюваннях рівень теплоутворення і тепловіддачі може змінюватись.

Як же відбувається адаптація до низької температури?




Умови, за якими організм людини адаптується до холоду, можуть бути різними: це робота взимку на дворі, в неопалювальних приміщеннях тощо.

При цьому дія холоду не постійна, а чергується з нормальним для організму людини температурним режимом. Адаптація за таких умов виражена не чіткою. Реагуючи на низьку температуру, з перших днів, теплоутворення наростає неекономно, тепловіддача недостатньо обмежена.

Після адаптації, процес теплоутворення збільшується, а тепловіддача знижується. Наприклад, арктичному типу властиве пристосування до вологого, холодного клімату і кисневої недостатності, що характеризується підвищенням газообміну, високим вмістом холестерину в сироватці крові. Ці ознаки притаманні арктичним поселенцям, незалежно від раси та походження. У північних широтах адаптація до умов життя відбувається інакше: на людину впливають лише низькі температури, а й властиві цим широтам режим освітлення та рівень сонячної радіації.

Мешканці Півночі, мають більші розміри тіла та більшу масу, це сприяє кращому збереженню тепла. У північних районах люди потребують більшої кількості їжі, тому у них інтенсивніший обмін речовин. Найважливіший фактор, який забезпечує адаптацію людини до умов низької температури (Півночі), є потреба в аскорбіновій. Вона підвищує стійкість організму до бактеріальних інфекцій, виробляє антитіл. Чим нижча температура середовища, тим більша потреба в аскорбіновій кислоті.

Внаслідок подразнення холодових рецепторів змінюються рефлекторні реакції, які регулюють збереження тепла: звужують кровоносні судини шкіри, зменшується тепловіддача організму. Переважання тепловіддачі над теплоутворенням спричинює зниження температури тіла і порушення організму.

При температурі 35°С порушується психіка, подальше зниження температури уповільнює кровообіг, обмін речовин, а нижче 25°С зупиняється дихання. Наприклад полярні дослідники, у яких за умов низької температури повітря уповільнюється обмін речовин, враховують компенсувати енергетичні витрати. Їхні раціони відзначаються високою калорійністю.

Адаптація до дії високої температури.


Висока температура впливає на організм людини за штучних і природних умов. Йдеться про роботу в приміщеннях з високою температурою, яка чергується з перебування м в умовах комфортної температури.

Висока температура середовища збуджує теплові рецептори, імпульси, яких включають рефлекторні реакції, спрямовані на підвищення тепловіддачі. При цьому розширюються судини шкіри, збільшується кровообіг, зростає теплопровідність тканин. Якщо для цього недостатньо теплової рівноваги, то підвищується температура шкіри і починається рефлекторне потовиділення – спосіб віддачі тепла.

Віддача тепла відбувається через шкіру ніг, рук, обличчя – багато потових залоз. Довгі кінцівки і худорляве тіло мають більшу поверхню відносно об’єму, а чим більша поверхня, тим інтенсивніша віддача тепла. Наприклад, аборигени Центральної Африки, Південної Індії та інших спекотних регіонів із сухим кліматом відзначаються довгими худорлявими кінцівками, н6велиткою масою тіла. В умовах, коли організм отримує велику кількість тепла, основне фізичне завдання – підвищення тепловіддачі для збереження гомеостазу.

Посилене потовиділення спричиняє значні витрати води, які необхідно компенсувати. Щоб компенсувати втрату води, потрібно збільшити її споживання. Місцеве населення більше адаптоване до цих умов, ніж у людей, які приїхали із помірної зони. В аборигенів менша добова потреба у воді, а також у білках і жирах, оскільки ця їжа має високий енергетичний потенціал, посилює спрагу. В їхніх раціонах переважають вуглеводи, що збільшують витривалість організму виконувати важку фізичну роботу тривалий час.

В результаті інтенсивного потовиділення у плазмі крові зменшується вміст аскорбінової кислоти та водорозчинних вітамінів. У зв’язку з цим для людей, які працюють в спекотному кліматі, добова норма вітамінів збільшується.

Найвідчутніше посилює температурне відчуття вітер. При сильному вітрі холодні дні здаються ще холоднішими, а спекотні – ще спекотнішими. Тобто дія температури пов’язана зі швидкістю вітру. Також на сприйняття організмом температури впливає і вологість. За підвищеної вологості температура повітря здається нижчою, а за зниженої вологості вищою.

Кожний організм сприймає температуру по іншому. Здоров’я людини залежить від погодних умов. Деяким людям подобаються морозні зими (холодні дні), а іншим – теплі й сухі. Це залежить від фізичних та психологічних особливостей людини, емоційного сприйняття клімату, у якому пройшло дитинство.

Адаптація людей до ультрафіолету


Також важливий чинник зовнішнього середовища це кількість ультрафіолетового випромінювання.

Завдяки цьому людей можна поділити на 3 раси (деякі дослідники поділяють на 4 раси, та виокремлюють австалоїдну расу)

Раса — у фізичній антропології біологічний таксон виду «людина розумна», рангу нижче підвиду тварин. Визначається за фенотипом і генотипом. Традиційне фенотипічне визначення раси характеризуються спільними спадковими фізичними ознаками (формою черепа; меншою мірою зростом, кольором очей та пігментацією волосся).

Європеоїдна раса або біла раса — раса, поширена до епохи Великих географічних відкриттів в Європі, західній Азії і північній Африці, Індостані; пізніше — на всіх населених континентах, особливо широко європеоїди розселилися в Північній Америці та Південній Америці, в Південній Африці, Австралії, Північній Азії і Далекому Сході. Становить близько 45 % всієї людської популяції. Раса включає в себе людей, які, як вважається, виникли в Кавказькому регіоні, і включають в себе європейців, індійців, персів і арабів.

Негроїдна раса


Представники негроїдної раси мають темно-коричневий колір шкіри, карі очі, чорне кучеряве волосся, великі губи і широкий ніс. Проживання в екваторіальному і тропічному поясах пристосувало їх організм до сильного опромінення сонцем. Через це в їх шкірі міститься набагато більше пігменту меланіну, ніж у представників європеоїдної чи монголоїдної раси. Від нього шкіра поступово набула темного кольору. Жорстке і кучеряве волосся утворює на голові ніби повітряну подушку — надійний захист від перегрівання. А потовщені губи і широкі ніздрі полегшують випаровування води через слизову оболонку. Інколи для представників негроїдної раси характерний виступ уперед верхньої щелепи (прогнатизм).

Монголо́їдна раса (азіатсько-американська раса) — одна з великих рас людства. Охоплює корінне населення Північної, Центральної, Східної, Південно-Східної Азії, Північної та Південної Америки. Відповідно представники монголоїдної раси називаються монголоїдами.

Морфологічні ознаки


У 19 — середині 20 століття характерними ознаками великої монголоїдної раси науковці вважали такі:

  • світла або темно-світла пігментація шкіри;

  • малопрофільоване широке обличчя, виступаючі вилиці з подушками жиру;

  • захист очей від підвищеної інсоляції, пилу, для чого служить вузький розріз повік, додаткова складка — епікантус, темна райдужка, густі вії;

  • довге (якщо не стригти) пряме жорстке, темнопігментоване волосся;

  • слабкий волосяний покрив на обличчі та тілі.

Джерела


  • https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%B4%D0%B0%D0%BF%D1%82%D0%B0%D1%86%D1%96%D1%8F

  • https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BA%D0%BB%D1%96%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D1%96%D1%8F

  • https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%BE%D0%B2%D0%BA%D1%96%D0%BB%D0%BB%D1%8F

  • http://ru.osvita.ua/vnz/reports/bjd/23209/

  • https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D1%81%D0%B0

  • https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%84%D0%B2%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B5%D0%BE%D1%97%D0%B4%D0%BD%D0%B0_%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%B0

  • https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B5%D0%B3%D1%80%D0%BE%D1%97%D0%B4%D0%BD%D0%B0_%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%B0

  • https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D0%BD%D0%B3%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D1%97%D0%B4%D0%BD%D0%B0_%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%B0




скачати

© Усі права захищені
написати до нас