Главная Жидкости

Взаимодействие организма с окружающей средой.

20.09.2019

Государственное автономное учреждение

Калининградской области

Профессиональная образовательная организация

«Колледж сервиса и туризма»

КУРСОВАЯ РАБОТА

По МДК 0n.0n.____________________ __

По теме ________________________

Выполнил студент _________________

(Фамилия, Имя, Отчество)

Группа ______________________

(номер группы)

Программа подготовки специалистов среднего звена по специальности _

(код и наименование специальности)

Руководитель курсовой работы:

(должность, Ф.И.О.)

Отметка ___________________________

Калининград 2015


ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………….…2

1.Взаимодействие организма человека с окружающей средой………………....3

1.1. Основные функциональные системы человека. Связь жизнедеятельности организма человека с окружающей средой. Влияние среды на работоспособность человека……………………………………………………………3

1.2. Основные параметры, определяющие производственную среду (условия труда) в закрытых помещениях, и их влияние на организм человека……….5

1.3. Влияние производственной среды на интенсивность труда и использование рабочего времени………………………………………………………...7

1.4. Предложения по улучшению окружающей среды на производстве…....9

2. Горение и пожарная опасность веществ и производств……………………....11

2.1. Основные понятия. Физико-химические основы горения…………........11

2.2. Свойства веществ, характеризующие их пожарную опасность………….13

2.3. Общие требования пожарной безопасности к производственным объектам……………………………………………………………………………………..16

2.4. Порядок анализа пожарной опасности производственного объекта и расчета пожарного риска…………………………………………………………………..17

2.5. Классификация основных мер пожарной профилактики. Средства пожаротушения ……………………………………………………………………………...23

ВВЕДЕНИЕ

Человек находится в постоянной взаимосвязи с окружающей средой, что обуславливает его поведение в той или иной ситуации. Причем не только среда влияет на человека, но сам индивид оказывает воздействие на нее, изменяя и тем самым, подстраивая ее под себя.



Безопасность жизнедеятельности направлена на обеспечение благоприятных условий жизни людей, их деятельности, защиту человека и окружающей его среды от воздействия внешних, внутренних и опасных факторов.

Интенсивное использование природных ресурсов, внедрение достижений научно-технического прогресса сопровождается распространением различных природных, биологических, техногенных, экологических и других опасностей. Потенциальная опасность является универсальным свойством в процессе взаимодействия человека со средой обитания.

Для того чтобы человек чувствовал себя комфортно, необходимы такие условия для его жизнедеятельности, в которых он ощущал бы себя безопасно. Этого можно достичь, наладив неразрывную взаимосвязь человека со средой обитания.

Цель работы рассмотрение вопросов:

Взаимодействие организма человека с окружающей средой;

Горение и пожарная безопасность веществ и производств;

Вентиляция, её назначение. Кратность воздухообмена. Методика расчёта.

Взаимодействие организма человека с окружающей средой

1.1. Основные функциональные системы человека. Связь жизнедеятельности организма человека с окружающей средой. Влияние среды на работоспособность человека. Среда обитания человека ‒ это совокупность объектов, явлений и факторов окружающей (природной и искусственной) среды, определяющая условия его жизнедеятельности. Одна из целей, стоящих перед данной системой,- безопасность, т.е. не нанесение ущерба здоровью человека. Достижение безопасности системы «человек- среда обитания» возможно только в том случае, если будут системно учтены особенности каждого элемента, входящего в данную систему.

Характерные системы «человек-среда обитания»: бытовая, производственная, городская, природная среда.

Природная среда это факторы чисто естественного, или природно-антропогенного системного происхождения. Природная среда-это сложное и разнообразное сочетание и взаимодействие литосферы, атмосферы, гидросферы и биосферы в целом.

С появлением промышленности и транспорта возникла проблема сохранения чистоты атмосферы, загрязнение которой имеет естественное и искусственное происхождение. Главными и наиболее опасными источниками загрязнения атмосферы являются промышленные, транспортные и бытовые выбросы. В атмосферном воздухе, и в первую очередь в воздухе промышленных центров и городов, в результате сложных химических реакций смеси газов, протекающих в нижних его слоях, образуются различные вещества, скапливающиеся в ядовитый туман- «смог». С этим явлением связывают ухудшение самочувствия людей, возникновение эпидемий гриппа, резкое увеличение числа легочных и сердечнососудистых заболеваний.

Кроме этого в атмосфере происходит разрушение озонового слоя, который является защитным экраном от ультрафиолетового излучения. Это происходит из-за проникновения в слои атмосферы так называемых фреонов, используемых в виде аэрозолей, растворителей и т.д. и в быту, и на производстве. Кроме того, на планете происходит глобальное повышение температуры, из-за «парникового эффекта», т.к. быстрыми темпами растет содержание в атмосфере углекислого газа и метана.

Все эти и другие изменения происходят по вине человека, в процессе его промышленной и другой деятельности. В настоящее время в ряде стран пытаются бороться с данной проблемой.

Другой немаловажной составляющей природной среды является гидросфера. Человечеству не угрожает недостаток воды. Ему грозит - недостаток чистой воды. Основными источниками загрязнения являются промышленные и коммунальные канализационные стоки, смыв с полей части почвы, содержащей различные агрохимикаты и т.д.

Все объекты живого мира можно разделить на растительные и животные. Велика роль растительности в жизни людей (лес выделяет кислород и поглощает углекислый газ, человек употребляет в пищу растения и т.д.). Но существует немало угроз для данной составляющей (пожары, загрязнение промышленными отходами и др.). Животный мир представляет важную часть биосферы нашей планеты, но численность животного мира в настоящее время сокращается, что не может не сказаться на существовании человечества.

Большую часть времени активной жизнедеятельности человека занимает целенаправленная профессиональная работа, осуществляемая в условиях производственной среды, которая при несоблюдении принятых нормативных требований может неблагоприятно повлиять на его работоспособность и здоровье.

Работоспособность-величина функциональных возможностей организма человека, характеризующаяся количеством и качеством работы, выполняемой за определённое время. Во время трудовой деятельности работоспособность организма изменяется во времени.

Производственная среда- это часть среды обитания человека, включающая природно-климатические факторы, связанные с профессиональной деятельностью (шум, вибрация, пыль и др.), называемые вредными и опасными. Воздействие негативных факторов производственной среды приводит к травмированию и профессиональным заболеваниям работающих. К наиболее травмоопасным профессиям в народном хозяйстве относятся(%): водитель(18,9),тракторист(9,8), слесарь(6,4), электромонтер(6,3), газомонтер(6,3), газоэлектросварщик(3,9), разнорабочий(3,5).

Трудовая деятельность человека и производственная среда постоянно меняются в процессе интенсивного использования продуктов научно-технического прогресса и осуществления широких социально-экономических преобразований.

Интенсивный рост городов в ХХ веке, концентрация основной массы населения на территориях, насыщенных промышленными предприятиями, транспортными магистралями, жилыми домами, породили целый ряд проблем, в том числе общую проблему безопасности человека. В городах, особенно в крупных, сосредоточен целый ряд экологически опасных промышленных производств, объекты энергетики, неотъемлемой частью которых являются: мощные выбросы в окружающую среду отходов; тепловое, электромагнитное, шумовое загрязнения; потенциальная опасность крупномасштабных техногенных аварий и т.п.

В настоящее время автомобильный транспорт стал наиболее опасным для человека. Его жертвами становятся не только водители и пассажиры, но и пешеходы. Также опасны и другие виды транспорта. В списке чрезвычайных ситуаций лидирующую позицию по частоте возникновения и величине наносимого материального ущерба занимают пожары. При этом способы борьбы и предохранения от них разрабатываются тщательно и планомерно. В России современные методы обеспечения безопасности жизнедеятельности нашли свое отражение в законодательных актах по всем сферам деятельности человека.

На основании всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что в основном человек сам создает для себя угрозу жизни и деятельности.

1.2. Основные параметры, определяющие производственную среду (условия труда) в закрытых помещениях, и их влияние на организм человека

Любой вид трудовой деятельности представляет собой сложный комплекс физиологических процессов, в который вовлекаются все органы и системы человеческого организма. Чтобы в процессе производства человек чувствовал себя комфортно, а значит, его работоспособность была повышенной, необходимо, чтобы условия его труда соответствовали основным нормам и требованиям. Общие требования безопасности к производственному оборудованию и производственным процессам установлены ГОСТ 12.2.003-91 и ГОСТ 12.3.002-75. Безопасность производственных процессов в основном определяется безопасностью производственного оборудования.

Чаще всего человек работает в закрытом помещении, при этом условия его труда должны соответствовать определенным параметрам. В том числе и по факторам вредности. Очень важным является сохранение теплового баланса организма. Производственный микроклимат зависит от климатического пояса и сезона года, характера технологического процесса, вида используемого оборудования, размеров помещений и числа работающих, условий отопления и вентиляции.

Нормативные показатели производственного микроклимата установлены ГОСТ 12.1.005-88 и СанПиН 2.2.4.584-96.

В рабочей зоне производственных помещений должны быть созданы оптимальные и допустимые микроклиматические условия. Это достигается по средствам промышленной вентиляции (естественной и искусственной).

Фактором, воздействующим на организм человека, а соответственно, и на качество выполнения производственного задания, является освещение. При правильном освещении рабочей зоны и производственных помещений уменьшается количество несчастных случаев, повышается производительность труда. Отклонения в освещении наносят вред здоровью работающих, могут быть причиной заболеваний (например, близорукость), чреваты снижением умственной и физической работоспособности, увеличением числа ошибок в производственных процессах. Освещение может быть естественным и искусственным. При организации производственного освещения следует обеспечить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окружающих предметах. Окружающий производственный среда организм.

Большую опасность представляют химические вещества, синтетические материалы, нерационально применяемые в производственных условиях. Пары, газы, жидкости, аэрозоли, соединения при контакте с организмом человека могут вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья. Воздействие вредных веществ на человека может сопровождаться отравлениями и травмами. На производстве токсические вещества попадают в организм человека через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт и кожу. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны регламентируются ГОСТ 12.1.005-88 и ГН 2.2.5.686.

Другим важным фактором опасности являются механические колебания: вибрация, шум, инфразвук, ультразвук. Все эти физические процессы связаны с переносом энергии, которая при определенной величине и частоте может оказывать неблагоприятное воздействие на человека: вызвать различные заболевания, создавать дополнительные опасности. Существует несколько видов вибрации, в зависимости от каждого из них и различны последствия от данного фактора. При действии на организм общей вибрации страдают опорно-двигательный аппарат, нервная система и такие анализаторы, как вестибулярный, зрительный, тактильный. Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, сопряженные с нарушением снабжения конечностей кровью. Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные костные ткани. Шум, инфразвук и ультразвук относят к акустическим колебаниям, которые могут быть как слышимыми, так и не слышимыми.Интенсивный шум на производстве приводит к снижению внимания и увеличению числа ошибок при выполнении работы. Из-за шума снижается производительность труда и ухудшается качество работы. Воздействию шума подвергается весь организм человека: он угнетает центральную нервную систему, вызывает изменение скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечнососудистых заболеваний, язвы желудка и др.Инфразвук относят к неслышимым человеком колебаниям. В условиях производства инфразвук, как правило, сочетается с низкочастотным шумом, в ряде случаев-с низкочастотной вибрацией. При воздействии на организм инфразвука с уровнем от 110 до 150 дБ могут возникать неприятные субъективные ощущения и функциональные изменения: нарушения в сердечнососудистой и дыхательной системах, ЦНС, вестибулярном анализаторе.

1.3.Влияние производственной среды на интенсивность труда и использование рабочего времени

Трудовая деятельность человека и окружающая среда постоянно меняются в процессе ускорения научно-технического прогресса и осуществления, широких социально-экономических преобразований. Вместе с тем труд остается первым, основным и непременным условием существования человека. Многообразные формы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд.

Физический труд характеризуется в первую очередь повышенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и его функциональные системы(сердечнососудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность.

Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующей преимущественного напряжения сенсорного аппарата, внимания, памяти, а также активизации процессов мышления, эмоциональной среды.

В настоящее время различают несколько основных форм труда, которые требуют определенной интенсивности труда, и использования рабочего времени.

1.Формы труда, требующие значительной мышечной энергии.

Напряженный физический труд, стимулирующий развитие мышечной системы и обменные процессы, имеет вместе с тем ряд недостатков. Главный-это неэффективность, связанная с низкой производительностью труда и необходимостью перерывов на восстановление физических сил, составляющих до 50% рабочего времени.

2.Механизированные формы труда.

Механизация труда позволяет уменьшить характер мышечных нагрузок и усложнить программы действий. Однако однообразие простых действий и малый объем воспринимаемой при этом информации приводят к монотонности труда.

3.Формы, связанные с автоматизированным производством.

При автоматизированных формах труда от работника требуются постоянная готовность к действию и быстрота реакции, необходимая для своевременного устранения возникших неполадок.

4.Групповые формы труда - конвейерные, отличительная особенность которой - это разделение общего процесса на конкретные операции, строгая последовательность их выполнения, автоматическая подача деталей к каждому рабочему месту с помощью ленты конвейера.

Одно из отрицательных последствий конвейерного труда - монотония, которая выражается в преждевременной усталости и нервном истощении.

5.Формы труда, связанные с управлением производственными процессами и механизмами (умственный труд).

Интеллектуальный труд заключается в переработке и анализе большого объема разнообразной информации, а следовательно, требует мобилизации памяти, внимания, напряжения сенсорного аппарата, активизации процессов мышления. Мышечные нагрузки при этом незначительны.

Для интеллектуального труда характерна гипокинезия, т.е. значительное снижение двигательной активности человека, приводящее к ослаблению реактивности организма и повышению эмоционального напряжения.

1.4.Предложения по улучшению окружающей среды на производстве

Для увеличения работоспособности человека, нужно создать ему комфортные условия на рабочем месте, какой работой бы он не занимался. Например, для защиты человека от получения механических травм, нужно либо не допускать его проникновение в опасные зоны, либо строить специальные устройства, защищающие человека от опасного фактора.

Очень важно для обеспечения безопасной и надежной работы оборудования устанавливать информационные, предупреждающие, аварийные устройства автоматического контроля и сигнализации.

Очень важно правильно организовать рабочее место для тех, кто работает на персональных компьютерах. Для этого необходимо, чтобы помещение было достаточно просторным, хорошо проветриваемым, правильно освещенным. Нельзя работать на компьютере в темном и полутемном помещении.

Кроме этого человек, работая за компьютером, очень мало двигается, что отрицательно сказывается на его здоровье. В таких организациях можно устраивать, например, два раза в месяц «день спорта» (ходить в спортзал, бассейн и т.д.). На мой взгляд, это позволит разгрузить работника эмоционально и поддержать физическую форму, что только положительно скажется на его работоспособности и эффективности выполнения поставленных задач.

На производстве, для защиты работников от вредных выбросов и выделений, необходимо устанавливать различные фильтры, для снижения их концентраций в окружающем воздухе. Для защиты от вредных сбросов гидросферы применяют такие методы, как рациональное размещение источников сбросов, и организация водозабора и водоотвода; разбавление вредных веществ в водоемах до допустимых концентраций, а также используют средства очистки стоков (механическими, физико-химическими, биологическими методами).

Очень важно научиться защищать окружающую среду от отходов получаемых от промышленного и других производств. Для этого необходимо внедрять технологии по сбору и утилизации отходов. В том числе и по переработке отходов, что обеспечит минимальное загрязнение окружающей среды. Наиболее эффективное решение проблем защиты от промышленных отходов возможно при широком внедрении малоотходных технологий.

Оценка потребностей различных слоев населения РФ в санаторно-курортном оздоровлении

Характеристика состояния здоровья взрослого и детского населения РФ.

Биосоциальные аспекты здоровья и болезней.

Взаимодействие организма с окружающей средой.

Тема 3 Основы организации оздоровления населения в условиях курорта.

Вопросы:

В процессе жизнедеятельности каждый человек постоянно контактирует с окружающей средой. Во время работы происходит контакт с производственной средой, и уровень воздействия её факторов зависит от вида трудовой деятельности и рода выполняемой работы. По роду деятельности различают труд физический и умственный.

Человек - единство морфо-физической (организм), психоэмоциональной (индивидуальность) и социальной (личность) структуры.

В антропогенезе трёхэтажную структуру приобрела и структура его обитания: собственно природа, искусственная среда (техносфера), общественные отношения (социум). На человека действуют следующие факторы окружающей среды:

1) Физические факторы (шум, воздух, ионизированное излучение и др.)

2) Химические

3) Биологические

4) Социально- экономические

В результате воздействия факторов окружающей среды развивается двойной эффект:

-Положительное воздействие (оздоровление, повышение защитных сил, укрепление организма)

-Отрицательное воздействие (негативное, заболевания)

В процессе трудовой деятельности на человека оказывает влияние профессиональные факторы, при их чрезмерном воздействии развиваются профессиональные заболевания. Различают профессиональные факторы (вредность):

Физические (шум, вибрация - нервная система, ультразвуковые колебания - зрение, ионизирующее излучение - половая функция)

Химические (газообразные, жидкие - поступают в организм)

Воздействие на ЦНС - при выполнении работы чрезмерно долго без отдыха.

Любая работа может привести к различным физиологическим реакциям (в виде ответа) организма человека.

1. Усталость или рабочее напряжение - характеризуется снижением внимания, точности выполнения определённых действий и, как следствие, снижение продуктивности (производительности) работы.

2. Утомление возникает как следующая фаза в случае продолжения работы. Характеризуется нарушением биоритмов и может наступить десинхроноз основных функций человека. Основной причиной утомления является расход энергетических ресурсов и чрезмерное суммирование возбуждения, что вызывает развитие в ЦНС так называемого охранительного торможения. Временное преобладание процессов торможения над возбуждением является защитной реакцией организма и вызывает снижение работоспособности, что проявляется в чувстве усталости и является сигналом к прекращению активности и деятельности. Такая закономерность в реакциях не является патологической для человека. Рациональное нормирование трудовой деятельности и отдыха способствует восстановлению функционирования первой и других систем организма, предупреждает переход физиологического утомления в переутомление.



3. Переутомление - развивается в случае продолжения работы, как предпатологическая реакция. Является конечным этапом нерационального распределения работы, недостаточного отдыха или тяжелого труда, развивается при длительном не проходящем утомлении. Ухудшается функционирование всех систем организма и в первую очередь ЦНС, органов дыхания, кровообращения. Эти изменения выражаются в нарушении их регуляционной и функциональной активности, снижается сопротивляемость организма к воздействию вредных факторов окружающей и производственной среды (причина многих болезней, восприимчивость повышается к инфекционным заболеваниям).

В настоящее время длительное переутомление выделено в отдельную группу заболеваний - синдром хронического утомления. Проведенные комплексные исследования показали, что на курортах до 90% мужчин и женщин указывают на характерные проявления СХУ и они являются одной из причин их прибытия на курорт для оздоровления и отдыха. В основном это были управленцы. Работающие в бизнесе независимо от половой принадлежности.

Варианты развития СХУ у отдыхающих из различных регионов РФ

Урбанизационный;

Экологический;

Производственный;

Межличностный;

Социально-экономический;

Бытовой;

Климато-географический;

Миграционный;

Инфекционно-иммунологический;

Фармако-аллергический


Ни один живой организм нельзя представить вне окружающей среды и вне взаимодействия с нею. Из среды организм получает питательные вещества и кислород, в нее отдает конечные продукты обмена веществ. Среда воздействует на него рядом своих факторов: лучистой энергией (световой, ультрафиолетовой, радиоактивной), электромагнитными полями, атмосферным и гидростатическим (для ведущих водный образ жизни) давлением, температурой, различными химическими веществами. Она же неизбежно предполагает взаимодействие с другими живыми организмами.

От окружающей среды организм непрерывно получает информацию, на которую реагирует в виде ответных действий: движения, речи (у животных - издания тех или иных звуков, мимики, поедания пищи и т. п. Таким образом, живой организм непрерывно пропускает через себя не только вещества и энергию, но и поток информации.

Воспринимается информация специальными рецеп-торными аппаратами - органами чувств, затем передается центральной нервной системе, где происходит «узнавание» сигнала и формирование ответной реакции. Информация проходит по каналам связи либо в виде электрических импульсов по нервным волокнам в ту или другую сторону (нервная связь), либо с помощью химических веществ по кровяному руслу (гуморальная связь). При этом нервная связь четко направлена на определенный участок (центр) нервной системы или орган, а гуморальная связь более генерализованная, т. е. направлена не на одну мишень, а сразу на несколько. Воспринимающая возможность различных рецепторов и пропускная способность каналов связи неодинаковы, поэтому поток информации, получаемый рецептором, передаваемый от него к центру и сохраняющийся в памяти, тоже различен.

Количество информации принято измерять в двоичных знаках - битах. У человека поток информации через зрительный рецептор равен 10 8 -10 9 бит/с. Нервные пути пропускают 2 · 10 6 бит/с. До сознания доходит около 50 бит/с, а в памяти прочно задерживается только 1 бит/с. Таким образом, за 80 лет жизни память удерживает информацию порядка 10 9 бит. Следовательно, мозгом оценивается не вся, а наиболее важная информация. На пути к нему все несущественное устраняется, отфильтровывается.

Получаемая от среды информация определяет работу функциональных систем организма и поведение человека или животного, регулируя их: усиливая или ослабляя.

Для управления поведением человека и активностью его функциональных систем (т. е. выходной информацией, идущей из мозга) достаточно около 10 7 бит/с при подключении программ, содержащихся в памяти.

Жизнедеятельность организма регулируется прежде всего на субклеточном и молекулярном уровнях. Это химическая авторегуляция реакций обмена веществ. Она решает местные задачи и является основой всех видов регуляции. Осуществляется она путем изменения концентраций метаболитов, повышения или снижения активности и количественного содержания ферментов, т. е. усиления или угнетения их синтеза, структурных изменений их и других функциональных белков. Но регуляция происходит и на более высоких уровнях: клетки в целом, ткани, органа, функциональной системы, организма. Чем на более высокий уровень передаются управляющие выходные сигналы, тем более обобщенный характер они носят. У человека и животных высшим центром, управляющим вегетативными функциями (кровообращением, дыханием, движением, выделением гормонов и т.п.), является гипоталамус, расположенный в нижней части промежуточного мозга, имеющий связи с системой желез внутренней секреции, другими частями мозга и центром сознания - его корой. Поступающие сигналы могут осознаваться или не осознаваться. Управляющие ответы на неосознанные сигналы среды могут осуществляться гипоталамусом и без участия высшего отдела головного мозга - его коры.

В обычных, привычных для организма условиях среды он находится в уравновешенном с ней состоянии. Он сохраняет постоянство как уровня активности функциональных систем, так и состава своей внутренней среды. Но условия среды могут изменяться в неблагоприятную для организма сторону. Нередко эти изменения происходят очень быстро, а порой несут тревожную информацию. Но организм далеко не всегда может сразу настроиться так, чтобы без существенного вреда перенести новые условия. Так, оказавшись на высоте, где снижено парциальное давление кислорода и углекислоты, под влиянием получаемой информации организм перестраивает свою функциональную активность на изменившиеся уровни: возрастают частота и минутный объем дыхания, частота сердечных сокращений, увеличивается объем циркулирующей крови, но степень насыщения артериальной крови кислородом все равно снижается.

Влияние пониженного барометрического давления на некоторые функции организма человека

Давление, кПа

Высота над уровнем моря,

Парциальное давление в альвеолярном воздухе, кПа

Частота в 1 мин

Минутный объем дыхания, л/мин

Объем циркулирующей крови, мл/кг

Насыщение артериальной крови кислородом,%

сердечных сокращений

Если человек впервые попал в горы и не подготовлен к таким условиям, у него вследствие недостатка кислорода (гипоксии) и повышенной отдачи возбуждающей дыхательный центр углекислоты (гипокапнии) может развиться горная болезнь. Сначала появляются общая слабость и головная боль, нарушается восприятие вкуса и запахов (например, начинает казаться, что колбаса пахнет рыбой, а хлеб горек), угнетается психика, затем присоединяются слуховые и зрительные галлюцинации, и человек теряет сознание. Дыхание то останавливается, то (по мере накопления в крови углекислоты) возобновляется, потом (в связи с удалением СО 2 из крови) снова прекращается и т. д. Если человеку при этом не дать кислородный аппарат или не спустить его на более низкий уровень, он может погибнуть. Так было, например, в прошлом веке с экипажем французского воздушного шара «Зенит», занесенного на большую высоту, в результате чего все три человека, находившиеся в гондоле, умерли. Трагически окончилось и восхождение альпинистов одной зарубежной команды, которые, будучи на высоте 6000 м без кислородных приборов, оказались вследствие неожиданного изменения погоды в условиях барометрического минимума циклона, соответствующего высоте более 10 ООО м.

Значит, к пребыванию на высотах, к условиям гипоксии, организм должен адаптироваться постепенно, так как экстренное приспособление организма, не подготовленного к пребыванию в гипоксичееких условиях, не является полным и при большой силе воздействия среды оказывается недостаточным. В наше время ни один альпинист не пойдет на восхождение без предварительной горной акклиматизации.

Приведем пример действия высоких и низких температур. Жизненные процессы возможны только в строго ограниченных рамках температуры тела, например для обезьян это от 13-14 до 43-45°С. Температуры выше и ниже этих границ несовместимы с жизнью. Но и в пределах допустимого диапазона температуры тела в организме возможен ряд неблагоприятных изменений. От температуры тела зависит кинетическая энергия атомов и молекул организма. Если она будет слишком велика (при высоких температурах) или слишком мала (при температурах низких), это неблагоприятно скажется на обмене веществ, на скорости, с которой протекают жизненные процессы, и на клеточных структурах, от которых зависит жизнь. Дело в том, что все ферменты организма имеют определенный температурный оптимум действия, при котором они проявляют наибольшую активность. Этот оптимум близок к температуре тела. При отклонении температуры от оптимума (и в ту, и в другую сторону) активность ферментов снижается. При сдвигах температуры тела изменяются высшие структуры белков и РНК. Так, низкие температуры приводят к нарушению третичной и четвертичной структур многих белков. Если это белок-фермент, то активность его снижается. Высокие температуры так влияют на тРНК, что они теряют способность присоединять и транспортировать аминокислоты, необходимые для синтеза белка. Под влиянием изменений температуры нарушается и взаимодействие гормонов с рецепторными белками тканей, а следовательно, и гормональная регуляция функций организма и его обмена веществ.

Естественно, что все эти изменения приводят к нарушению ряда функций организма. В процессе обмена веществ во всяком организме происходит образование тепла. Источником его является АТФ (см. схем. 1), если она гидролитически расщепляется без трансформации ее химической энергии в энергию какой-либо физиологической работы (движения, электрофизиологических процессов, осмотической работы и пр.). Но не все организмы могут сохранять это тепло, поддерживая постоянство температуры тела. Этой способностью обладают лишь птицы и млекопитающие (как животные, так, естественно, и человек). Их называют гомойотермными организмами. Температура тела беспозвоночных, рыб, амфибий и рептилий зависит от температуры окружающей среды и практически равна ей. Это пойкилотермные организмы. Поэтому термический оптимум, в котором особь ведет активную жизнь, у гомойотермных значительно шире, чем у пойкилотермных, хотя границы выживаемости в условиях температурного максимум- и минимум-пессимума практически одинаковы (рис. 3).

При низких температурах (но совместимых с жизнью) пойкилотермные животные впадают в спячку или крайне малоактивны. Например, муха цеце при температуре среды 21 0 C активно летает, с 20 до 14 0 C взлетает лишь тогда, когда чем-то обеспокоена, при 10 0 G способна только бегать, а при 8 0 C и ниже неподвижна. Не имея возможности регулировать температуру тела и поддерживать ее на постоянном уровне, пойкилотермные при изменении термических условий стараются активно избегать крайних температур. Например, рыбы, живущие в прибрежной зоне тропических морей, во время отлива, когда вода сильно прогревается, уходят в более глубокие места, где вода прохладнее, а рыбы замерзающих рек зимой тоже уплывают в глубину, где вода теплее, чем в местах соприкосновения ее со льдом. Амфибии и рептилии в прохладное время греются на солнце, а в жаркое время прячутся в тень или укрываются в норах. Наконец, некоторому поддержанию температуры тела у пойкило-термных помогает то, что они близко располагаются между собой. В летнее время пчелы в улье находятся вдали друг от друга и при этом вентилируют пространство взмахами крыльев, что способствует лучшему испарению влаги и охлаждению. Зимой же они собираются вместе, образуя плотную массу, ограничивая тем отдачу своего тепла. По данным японских исследователей, температура в улье поддерживается на уровне 18-22 0 C при внешней температуре от 11 до -7 °С. Все это помогает уклоняться от вредоносного действия термического фактора, но не делает животных менее чувствительными к нему.

Иное дело гомойотермные организмы, у которых наряду с мощными возможностями теплопродукции существует и весьма совершенная система терморегуляции. Образование тепла у них, как и у всех животных, происходит за счет окислительных процессов и расщепления АТФ, а отдача его - тремя путями: конвекцией, т. е. проведением от более теплого организма к более холодной среде (30%), излучением (45%) и испарением воды, способствующим охлаждению (25%). При этом 82% тепла отдается через кожу, 13% - через органы дыхания, 1.3% - с мочой и испражнениями, 3.7% идет на согревание съеденной пищи и выпитой воды. При повышении внешней температуры теплопродукция уменьшается, а теплоотдача увеличивается; при понижении же ее возрастает теплопродукция и падает теплоотдача. Это основное отличие гомойотермных от пойкилотермных: с повышением внешней температуры интенсивность обмена веществ у последних становится больше, а при понижении ее резко уменьшается.

Поддержание постоянства температуры тела у гомойотермных осуществляется как на органном уровне, так и на субклеточном - молекулярном. Регуляция теплоотдачи проведением и излучением основана на изменении кожного кровообращения. При высоких внешних температурах сосуды внутренних органов суживаются, а кожные расширяются, что усиливает теплоотдачу; при низких температурах - наоборот, и теплоотдача резко сокращается. Отдача тепла испарением обеспечивается потоотделением, так как испарение пота охлаждает организм. Испарение 1 г пота отнимает у организма около 2.0 кДж тепла. При повышении внешней температуры потоотделение резко увеличивается: до 0.5 - 1.0 л/ч, т. е. доходит до 24 л/сут. У животных, не имеющих потовых желез (например, у собак), местом испарения влаги является слизистая оболочка языка и полости рта. Всем известно, что во время жары собака раскрывает пасть, высовывает язык и учащенно дышит: вместо испарения пота происходит испарение слюны.

Все эти механизмы теплоотдачи регулируются центральной нервной системой - тепловым центром, расположенным в гипоталамусе. Если мозг перерезать ниже гипоталамуса, то гомойотермное животное становится пойкилотермным. Тепловой центр состоит из двух центров: теплопродукции и теплоотдачи. Раздражение первого приводит к повышению температуры, увеличению газообмена, сужению кожных сосудов и ознобу, усиливающему теплообразование в мышцах; раздражение второго - к одышке, потоотделению, расширению кожных сосудов и падению температуры тела. Возбуждение обоих центров происходит и рефлекторно: в результате сигналов от кожных рецепторов - термочувствительных нервных окончаний, и химическим путем: при транспортировке кровью гормонов и некоторых других химических веществ.

Однако, несмотря на все свойственные гомойотермным механизмы терморегуляции, резкие и значительные изменения температуры среды могут быть гибельными для организма. При высоких температурах резко сокращается отдача тепла конвекцией. Уже при 30 0 C она затруднена, а при температуре выше 37 0 C невозможна. В условиях высокой влажности затрудняется и теплоотдача испарением пота. При одинаковой внешней температуре во влажном климате субтропиков и тропиков организм переносит высокую температуру среды труднее, чем в сухом (например, в Средней Азии или Египте). В парной бане, где влажность доходит до 90-97%, человек еле выдерживает температуру 45-50 °С, а в сауне, где воздух сухой, при 100 и даже 120 0 C испытывает удовольствие. Длительное пребывание в условиях высокой температуры при недостаточной теплоотдаче приводит к перегреванию организма, повышению температуры тела выше 40 °С, нарастанию слабости, нарушению деятельности сердца и центральной нервной системы, сгущению и резкому повышению вязкости крови (из-за большой отдачи воды организмом), потере сознания, судорогам. Если не оказать срочную помощь, человек может погибнуть от теплового удара.

Кратковременное действие как холода (например, обтирание тела снегом, окунание в прорубь после жаркой бани, «моржевание»), так и высокой температуры не вызывает расстройства терморегуляции и даже не только полезно, но и приятно. Однако при длительном действии холода, не компенсируемом усилением теплопродукции и уменьшением теплоотдачи, наступает переохлаждение организма, снижается температура тела - и организм замерзает.

При уменьшении температуры тела до 31 -27 0 C поглощение кислорода и обмен веществ возрастают, наблюдается сильная дрожь. При падении температуры ниже 19-20 0 C поглощение кислорода прогрессивно снижается, меньшей становится интенсивность обмена веществ, дрожь прекращается, исчезает реакция на боль, дыхание ослабляется, теряется сознание. При таких степенях охлаждения гомойотермный организм становится пойкилотермным, температура его теперь уже зависит от температуры окружающей среды и при падении ее ниже О 0 C он замерзает. Если замерзание происходит медленно и постепенно, то оно может быть обратимым, но быстрое замерзание всегда необратимо, так как при этом в клетках образуются кристаллы льда, разрушающие клеточные структуры. Вместе с тем даже весьма значительное снижение температуры тела, проведенное осторожно в клинических условиях, не представляет смертельной опасности и в настоящее время практикуется при хирургических операциях на сердце, когда приходится останавливать кровообращение. Устойчивость организма к температурным влияниям, расширение оптимальной зоны температур, как и повышение сопротивляемости организма гипоксии, может быть достигнуто постепенным приспособлением его к изменениям температурных условий.

Неблагоприятной для организма может быть и чрезмерная (слишком интенсивная или длительная) мышечная деятельность. Всем известен пример с афинским воином, которого полководец Мильтиад послал с Марафонского поля сражения в Афины сообщить о победе над персами. Воин пробежал 42 км 195 м, успел сказать на городской агоре: «Мы победили» - и упал замертво. А сколько происходит трагических случаев в повседневной жизни! Побежал один немолодой человек за транспортом, чтобы успеть сесть в трамвай или автобус, «задохнулся» на полпути, появившиеся одышка и слабость заставили его остановиться или перейти на спокойный шаг, а другой при таком беге и упал с инфарктом миокарда. Или поднял человек большую тяжесть, перенапрягся, и у него произошло острое расширение сердца и нарушилось кровообращение. А тренированный спортсмен и марафонскую дистанцию пробегает, не падая замертво на финише, и развивает при беге скорость, недоступную для неспортсмена, и поднимает большие тяжести, которые нетренированному организму не под силу. Дело в том, что интенсивная или длительная мышечная деятельность сопровождается резким возрастанием расхода энергии. Если в состоянии постельного покоя человек расходует 0.067 кДж/с, то при марафонском беге - 1.0, а при беге на 100 м - 10.0 кДж/с. Естественно, что это требует и очень большого расходования источников энергии, и увеличения поглощения кислорода, необходимого для их окисления, и значительного усиления сердечной деятельности для транспортировки поступившего в организм кислорода от легких к мышцам. Степени возрастания этих физиологических параметров, доступные тренированному спортсмену, не может осилить человек, должным образом физически не подготовленный. Значит, и к интенсивной или длительной мышечной деятельности организм может (и должен) приспособиться, но с помощью соответствующей тренировки.

Встречаясь с болезнетворными микробами, один человек не заболевает, другой заболевает, но переносит болезнь или легко, или в тяжелой форме, а третий умирает от нее. Чем же определяется устойчивость организма к инфекциям? На этот вопрос отвечает активно развивающаяся отрасль медицины - иммунология. Основой иммунитета являются синтезируемые организмом антитела - особые белки, относящиеся к группе высокомолекулярных глобулярных белков - иммуноглобулинов. Причиной заболевания являются болезнетворные микробы или продукты их жизнедеятельности - токсины, имеющие белковую природу. Антитела, присоединяясь к ним, или обезвреживают их, или обрекают на переваривание особыми клетками - фагоцитами (т. е. «пожирающими» клетками). Этот процесс далеко не так прост. Что стимулирует выработку антител? Где они вырабатываются? Почему они специфичны в отношении одних инфекций и неактивны против других? Почему, например, прививка против брюшного тифа или оспы не создает иммунитета против холеры или чумы?

Выработку антител стимулирует само болезнетворное начало - микроб, имеющий, как все живое, белковую природу. Микробный и всякий другой чужеродный белок в иммунологии называют антигеном. Иммунные тела (антитела) вырабатываются специфически направленно против каждого конкретного антигена. Но в крови содержится определенное количество и неспецифических антител, менее эффективных, но способных вступать во взаимодействие с разными антигенами. Это неспецифические иммуноглобулины крови, обусловливающие общую устойчивость организма к инфекциям. Именно этим неспецифическим иммунитетом объясняется, почему, встретившись с одной и той же инфекцией, один человек заболевает и болезнь у него протекает в тяжелой форме, другой заболевает, но переносит болезнь даже на ногах, а третий вовсе не заболевает. Чем же объяснить это? Образование специфических антител - синтез новых белков, нужных организму лишь при встрече с инфекцией, а вне этого не принимающих участия ни в обмене веществ, ни в построении клеточных структур.

Мы уже знаем, что организм синтезирует лишь те белки, структура которых закодирована в геноме клеток. Ведь не могут же быть предусмотрены в нем структуры антител против всех возможных, несвойственных организму чужеродных белков. Этот вопрос «узнавания» антигенов и синтез специфических антител против них - один из актуальнейших и «горячих» вопросов иммунологии, и к нему мы еще вернемся. Пока же констатируем, что для противостояния инфекциям существует специфический и неспецифический иммунитет, зависящий от выработки специфических и неспецифических иммуноглобулинов. Он может усиливаться вследствие перенесенного инфекционного заболевания или ослабляться под влиянием повреждающих факторов среды; его можно получить и искусственно путем прививок, т. е. введением в организм белка убитых микробов (вакцин), не вызывающего заболевания, но приводящего к выработке специфических антител.






Человек и его организм являются составной частью окружающей среды, «погруженной» в мир квантовых полей, Природы планеты Земля и Космоса, и связаны с ней огромным количеством всевозможных связей.

Главные жизненные процессы (или функции) и органы в организме человека являются механизмами, которые обеспечивают эти связи и осуществляют по ним обмен информацией, энергией и веществами.

1. Самой большой и важной является связь организма с внешней средой через органы чувств, ум и сознание. Материальным представителем в организме является головной и спинной мозг со всей нервной и эндокринной системами, которые согласовывают, приспосабливают внутреннюю работу организма к изменениям во внешней среде. Нервная система пронизывает собой весь организм и связана со всеми его функциями.

Связь через сознание и нервную систему позволяет человеку взаимодействовать с внешним средой: как с Разумным началом (посредством религии); как с водителем биологических ритмов (смена дня и ночи, сезонов года и иных влияний); правильно ориентироваться в пространстве (просто нормально передвигаться); осуществлять какую-то хозяйственную деятельность (для пропитания и т. п.); взаимодействовать с другими людьми (жить в обществе согласно его нормам и правилам); самореализовываться.

В зависимости от степени и силы нарушения этой связи неблагоприятные последствия передаются на весь организм и могут сказываться в виде легких расстройств здоровья, серьезных психосоматических заболеваний, плохой судьбы.

2. Следующей важной связью организма с внешней средой будет дыхание, осуществляемое посредством легких. О важности этой связи говорит тот факт, что без дыхания человек умирает через 5-10 минут.

В процессе дыхания участвует весь организм человека. Оно начинается в легких, доходит до каждой клетки организма (за счет транспортировки с кровью) и вновь возвращается к легким. Дыхание обеспечивает энергией (окислительно-восстановительные реакции с участием кислорода) все жизненные процессы в организме на клеточном уровне, а значит, организма в целом. С помощью дыхания в организме поддерживается наиболее благоприятная для протекания жизненных процессов среда.

По мнению К. Бутейко, в зависимости от нарушения этой связи человек может заболеть 150 видами заболеваний.

3. Третьей по важности связью организма с внешней средой будет потребление жидкости и пищеварение. Обмен пищевыми веществами между организмом и окружающей средой осуществляется через поверхности пищеварительного тракта. Без воды человек может прожить 5-10 суток, без пищи 40–70 суток и более, в зависимости от первоначальной массы тела.

В пищеварении, как и в дыхании также задействован весь организм. Оно начинается в ротовой полости, продолжается в желудочно-кишечном тракте. Расщепленные вещества попадают в кровь, проходят через печень, транспортируются через «дебри» соединительной ткани и, наконец, попадают в клетку, где происходит их потребление. Отработанные продукты из клеток с током крови поступают к органам выделения.

Питание, кроме своего основного назначения – обеспечения организма «строительным материалом», выполняет множество других нужных и важных для организма функций. Например, приспосабливает организм к окружающей среде, обеспечивает иммунитет. Нарушение этой связи ведет организм человека к массе всевозможных расстройств и болезней – от легкого авитаминоза до онкологии.

4. Четвертая важная связь организма с внешней средой осуществляется через кожные покровы, площадь которые составляет около 2,5 м2.

Кожа является уникальным органом, через который осуществляются многие функции организма. Она защищает, регулирует температуру внутри организма, дышит, может поглощать и выделять вещества, энергию и т. д. Кожа связана со всеми внутренними органами (можно, воздействуя на определенные участки кожи, целенаправленно влиять на внутренние органы) и является зеркалом здоровья организма.

Лично я считаю, что через кожу и расположенную на ее поверхности акупунктурную систему синхронизируется активность внутренних органов с процессами, происходящими в окружающей организм среде. Именно через акупунктурную систему, начинающуюся в коже и пронизывающую весь организм, осуществляется биоритмологическое влияние. Главные функции организма работают по два часа в сутки (эвакуаторная функция толстого кишечника особенно активна с 5 до 7 часов, пищеварительная функция желудка – с 7 до 9 часов, селезенки и поджелудочной железы – с 9 до 11 часов и т. д.).

Нарушение связи организма через кожные покровы с окружающей средой пагубно сказывается на жизнедеятельности всего организма (особенно ее осложняют обширные кожные ожоги).

Иммунная защита имеется во всех поверхностях, через которые происходит обмен информацией, энергией и веществами с окружающей средой (легких, пищеварительного тракта, кожи, мочеполовых путей, придаточных пазух носа, глаз и др.). Ведь это входные ворота для внешних агрессоров, и они должны быть надежно защищены. Не менее мощная иммунная защита необходима и внутри организма. Ее выполняют лимфоциты и соединительная ткань организма.

6. Шестой важнейшей связью организма с окружающей средой является его перемещение – движение (мускульное усилие). Хотя оно осуществляется мышцами, но включает в работу весь организм.

Движение (проявление мускульных усилий) заставляет работать сознание и чувства (надо рассчитать траекторию передвижений, осуществлять эти движения и постоянно контролировать выполнение). Дыхание активируется, так как надо обеспечить работающие мышцы энергией. Повышенный расход энергии, распад мышечных структур во время мускульных усилий активируют пищеварение, усвоение веществ. Во время мышечных усилий при выполнении движений повышается температура тела. Чтобы не допустить перегрева организма, включается кожная функция терморегуляции. Путем потения лишнее тепло выделяется во внешнюю среду. С повышением температуры активируется иммунитет, лучше идут обменные процессы в соединительной ткани.

Таким образом, двигательная активность (мускульные усилия) является универсальным средством, с помощью которого можно в целом регулировать силу и продолжительность всех связей организма с окружающей средой. Движение является универсальным оздоровительным средством.

Отсутствие достаточной физической нагрузки (гиподинамия) делает функционирование всех связей и функций организма вялым и недостаточным для нормальной жизнедеятельности. Чрезмерные мускульные усилия без обеспечения их последующим отдыхом и питанием приводят к перенапряжению и истощению организма. Разумные, достаточной силы и продолжительности, ежедневные упражнения заставляют все связи организма с окружающей средой полноценно работать, а «поверхности обмена» (чувства, ум, легкие, пищеварение, кожу, иммунитет и мышцы) содержать в идеальном порядке и обладать повышенными резервными возможностями.

Вот шесть главных связей обмена информацией, энергией и веществами (через сознание человека, дыхание, пищеварение, кожу, иммунитет, движение), которые обеспечивают жизнь организма.

Вывод: по каждой из указанных связей обмена информацией, энергией и веществами между организмом и окружающей средой должен проходить оптимальной силы (для каждого конкретного человека) и гармонии поток. Если он недостаточен, то не обеспечивает должную величину жизненных проявлений в организме, если же чрезмерно силен, то нарушает работу организма.

Организм — биологическая система биосферы

Любое живое существо является организмом , отличающимся от неживой природы совокупностью определенных свойств, присущих только живой материи, — клеточной организацией и обменом веществ.

С современных позиций организм представляет собой самоорганизующуюся энергоинформационную систему, преодолевающую энтропию (см. п. 9.2) за счет поддержания состояния неустойчивого равновесия.

Изучение взаимосвязи и взаимодействия в системе «организм — среда», привели к пониманию того, что живые организмы, населяющие нашу планету, существуют не сами по себе. Они всецело зависят от окружающей среды и постоянно испытывают на себе ее воздействие. Каждый организм успешно выживает и размножается в конкретной среде обитания, характеризующейся относительно узким диапазоном температур, количеством осадков, почвенными условиями и т.д.

Следовательно, часть природы, окружающая живые организмы и оказывающая на них прямое или косвенное воздействие, является их средой обитания. Из нее организмы получают все необходимое для жизни и в нее же выделяют продукты обмена веществ. Среда обитания каждого организма слагается из множества элементов неорганической и органической природы и элементов, привносимых человеком и его производственной деятельностью. При этом одни элементы могут быть частично или полностью безразличны организму, другие необходимы, а третьи оказывают отрицательное воздействие.

Условия жизни , или условия существования, — совокупность необходимых для организма элементов среды, с которыми он находится в неразрывном единстве и без которых существовать не может.

Гомеостаз - самовозобновление и поддержание постоянства внутренней среды организма.

Живым организмам присуще движение, реактивность, рост, развитие, размножение и наследственность, а также адаптация. При обмене веществ, или метаболизме , в организме протекает ряд химических реакций (например, при дыхании или фотосинтезе).

Такие организмы, как бактерии, споеобны создавать органические соединения за счет неорганических компонентов — соединений азота или серы. Такой процесс называется хемосинтезом.

Обмен веществ в организме происходит только при участии особых макромолекулярных белковых веществ - ферментов , выполняющих роль катализаторов. В регулировке процесса метаболизма в организме ферментам помогают витамины и гормоны. Вместе они осуществляют общую химическую координацию процесса метаболизма. Метаболические процессы протекают на всем пути индивидуального развития организма — онтогенеза.

Онтогенез - совокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразований, претерпеваемых организмом за весь период жизни.

Среда обитания организма — совокупность постоянно меняющихся условий его жизни. Земная биота освоила три основные среды обитания: , и почвенную вместе с горными породами приповерхностной части литосферы.