37. Гипотезы происхождения эндогенных механизмов биоритмов биологических часов).

Предложено несколько гипотез.

Одна из них – «хронон гипотеза»-была сформулир К Д Ере и Е А Тракко. Согласно гипотезе,механизм околосуточных ритмов связан с наследственным аппаратом клетки,в частности с определен.участками носителя генетической информации ДНК. Она дает представления о «хрононе» , или участке ДНК,к-й может рассматриваться как морфологич.субстрат,контролир-щий биоритмы.

Другие исследователи связывают с состоянием клеточн.мембран( мембранная теория) Согласно к-й, цикличность наблюдаемых процесов регулируется состоянием липидно-белков.мембран и их проницаемостью для ионов калия , к-я периодически изменяеся. Мембранные структуры клетки , обладая рецепторными свойствами , контролируют биоритмы, связанные с фотопериодизмом и действием температурных факторов.

Третья,-мультиосцилляторная модель биоритмов.

По одной версии в сложном многоклеточ.орг-ме может функционировать главный генератор ритма(пейсмекер)навязывающий свой ритм либо остальным системам, не способных генерировать собственный, либо второстепенным осциллятором ,также обладающим пейсмекерными свойствами.

38. Причины, лежащие в основе сезоных ( циркануальных ) ритмов.

Основы циркануальных ритмов. Комплекс внешних и внутренних причин, вызывающих циркануальные ритмы, можно разделить условно на три группы по механизму действия.

. 1.Адаптивные изменения функционального состояния организма, направленные на компенсацию годичных колебаний основных параметров окружающей среды и прежде всего температуры, а также качественного и количественного состава пищи.

2. Реакция на сигнальные факторы среды-продолжительность светового дня, напряженность геомагнитного поля, некоторые химические компоненты пищи. Факторы среды , играющие роль сезонных «датчиков времени», способны вызвать значительные морфофункционнальные перестройки организма.

3.Эндогенные механизмы сезонных биоритмов. Действие этих механизмов носит адаптивный характер, обеспечивая полноценное приспособление орг-ма к сезонным изменениям параметров окруж.среды.

Сопряженность сезонных изменений освещенности, температурных условий окружающей среды и состава пищи затрудняет разделение их роли в формировании циркануальных ритмов физиологических систем организма. Следует отметить существенное значение социальных факторов в формировании сезонных биоритмов у человека.

Сезонные колебания в характере поведенческих реакций человека.

• В процессе питания общая калорийность пищи возрастает в осенне-зимний период. Причем летом увеличивается потребление углеводов, а зимой – жиров. Последнее приводит к возрастанию в крови общих липидов, триглицеридов и свободных жиров. Существенное влияние на изменение функционального состояния организма в разные сезоны года оказывает витаминный состав пищи.

• Интенсивность энергетического обмена больше в зимне-весенний период по сравнению с летом, а теплоотдача с поверхности кожи имеет обратную направленность. В зависимости от сезона года отмечается значительная разница в терморегуляторной реакции организма на тепловую и холодовую нагрузку. Устойчивость по отношению к тепловым нагрузкам возрастает летом и снижается зимой. Четкая сезонная периодичность характерна для интенсивности процессов роста. Максимальный прирост массы тела у детей наблюдается в летние месяцы.

• Имеются многочисленные данные о сезонных колебаниях в нейроэндокринной системе. Так, активность парасимпатического отдела вегетативной нервной системы максимальна в весенние месяцы. В это же время возрастает концентрация в крови тропных гормонов гипофиза. Активность щитовидной железы увеличивается в зимние месяцы. Глюкокортикоидная функция надпочечников минимальна летом, а активность симпатоадреналовой системы имеет пик в зимние месяцы.

• Сезонную динамику репродуктивной функции связывают с фотопериодизмом (колебаниями продолжительности светлого и темного времени суток). С удлинением ночи происходит увеличение выработки мелатонина эпифизом, который, в свою очередь, приводит к угнетению гонадотропной функции гипоталамо-гипофизарной системы.

• Согласно многочисленным наблюдениям, функциональная активность сердечно-сосудистой системы выше в весенние месяцы. Это проявляется в более высоких показателях частоты сердечных сокращений, артериального давления, сократительной функции миокарда. Комплексные исследования кровообращения, дыхания и крови показывают, что сезонные колебания характерны для кислородтранспортной системы организма и определяются, по-видимому, колебаниями интенсивности энергетического обмена.

Сезонные колебания интенсивности энергетического обмена и активности нейроэндокринной системы вызывают закономерные колебания в деятельности различных физиологических систем организма. Наблюдения за состоянием и поведением человека обнаруживают сезонные изменения работоспособности. Так, уровень физической работоспособности минимален зимой и максимален в конце лета – начале осени.