Образование гликокаликса, создание термоизоляционных покровов организма

Образование гликокаликса

Кроме того, гликокаликс участвует в реализации избирательного транспорта веществ через мембрану и направляет процесс пристеночного пищеварения. Гликокаликс характерен для животных клеток.

К основным характеристикам гликокаликса также можно отнести:

• развитие гликокаликса на апикальной мембране каемчатых эритроцитов и создание своеобразного молекулярного сита, которое может пропускать или не пропускать молекулы в зависимости от их заряда и величины, а также других параметров;
• внутри гликокаликса также располагаются пищеварительные ферменты, которые поступают в него из кишечной полости и синтезируются энтерпоцитами;
• толщина гликокаликса колеблется от 15 -ти до 40 нм на боковых поверхностях клеток и 50- 100 нм на апикальной;
• гликокаликс, микроворсинки и мембрана апекса входят в состав исчерченной каемки.

Образование гликокаликса происходит в процессе жизнедеятельности самих клеток. В нем также реализуется внеклеточное пищеварение и происходит клеточная адгезия.

Гликокаликс является прогрессивной эволюционной клеточной структурой, которая отражает возможность специфических клеточных приспособлений к определенному температурному, химическому, и др. изменениям окружающей среды.

Создание теплоизоляционных покровов организма

Также гликокаликс участвует в формировании термоизоляционных покровов организма. Согласно их наличию, все высшие позвоночные животные делается на пойкилотермных и гомойотермных. К последней группе относят два класса высших позвоночных животных – птиц и млекопитающих. Их принципиальное отличие в строении покровов заключается в функционировании активных регуляторных механизмов формирования и поддержания гомеостаза. Такой температурный режим обуславливает тот факт, что биохимические и физиологические процессы протекают в стабильных температурных условиях.

Термоизоляционные покровы гомойотермных животных формируются на основе собственной теплопродукции или эндотермии.

У всех гомойотермных животных присутствуют следующие элементы теплоизоляционных покровов:

• покровы;
• часть мускулатуры и пр.

Такая теплоизоляционная оболочка меняет собственную температуру в достаточно широких пределах. Таким образом, устойчивая температура характеризует лишь область локализации важных внутренних органов и процессов.

Теплоизоляционные покровы формируются в зависимости от следующих механизмов терморегуляции: процесса рефлекторного усиления и уменьшения теплопродукции при снижении или повышении температуры окружающей среды.

Теплоизоляционные покровы вырабатывают тепло в ходе окислительно-восстановительных реакций. При этом часть тепла рассеивается во внешней среде. Поэтому поддержание устойчивой температуры тела при снижении температуры окружающей среды провоцирует интенсификацию метаболизма за счет увеличения плотности теплоизоляционных покровов.

Специфическое терморегуляторное теплообразование сосредотачивается в скелетной мускулатуре, как части терморегуляционных покровов. Тонус терморегуляции выражается в микросокращениях фибрилл, что устанавливается в виде повышения электрической активности при охлаждении мышц. Видимые сокращения выражаются в форме холодовой дрожи.

Интенсивность газообмена через покровы при этом возрастает до 300- 400 процентов.

Для покровов млекопитающих характерен недрожжевой термогенез, а именно связанный с окислением бурой жировой ткани вид работы теплоизоляционных покровов. Бурый жир содержит большое количество митохондрий и пронизан многочисленными кровеносными сосудами. Под действием холода возрастает количество тепла, которое вырабатывается в буром жире.

Физическая теплоизоляция заключается в том, чтобы теплоизоляционные покровы удерживают вокруг тела слой воздуха, играющего роль механизма, удерживающего тепло. В рамках механизма теплоизоляции выделяют следующие процессы:

• пиломоторная реакция или рефлекторное управление параметрами покровов;
• изменение объема и плотности покровов, как способ обеспечения быстрого и эффективного ответа организма на нарушение теплового баланса организма.

Для покровов гомойотермных животных также характерно наличие охлаждающих механизмов. Например, это регулируемое испарение воды (пота с теплоизоляционных покровов). Кроме того, к таким механизмам относят: различные сосудистые реакции. Достаточно часто в теплоизоляционных покровах имеется специфическое приспособление «чудесная сеть». Оно представляет собой сплетение сосудов, в котором вены и артерии прижаты друг к другу. Текущая по артериям кровь отдает тепло венам, оно возвращается к телу, а артериальная поступает в конечности охлажденной.

Строение термоизоляционных покровов дополняется специфическими поведенческими адаптациями, которые направлены на экономичное расходование энергии и поддержание терморегуляции. Также человек и животные стараются использовать и поддерживать микроклимат.

Также у гомойотермных животных присутствует такое явление как обратимая гипотермия. Она представляет собой способность живых организмов впадать в оцепенение и снижать интенсивность метаболизма и температуры тела. У таких видов развиты эндогенные биологические часы, а также термофотопериодические реакции.

Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что теплоизоляционные покровы организма становятся дополнительным механизмом, направленным на поддержание температуры тела у разнообразных представителей окружающего органического мира. Специфика теплоизоляционных покровов проявляется на уровне клеточного строения и формируется в целостном многоклеточном организме.