10404 (Приспособление организма к факторам среды и его устойчивость к другим факторам), страница 2

Однако мышечная деятельность не всегда будет благоприятна для невосприимчивости к гипоксии, инфекциям или проникающей радиации; гипоксия не всегда будет способствовать повышению работоспособности, холод — сопротивляемости инфекциям и т. д. Мы говорим лишь о влиянии адаптации, долговременного приспособления к этим факторам. Острое же действие их на неадаптированныи организм может оказать и диаметрально противоположный эффект. Непривычно тяжелая работа снижает и иммунные возможности организма, и устойчивость его к проникающей радиации и гипоксии. Внезапное действие холода на организм, к нему не приспособленный, способствует заболеваниям, а низкое парциальное давление кислорода резко ограничивает физическую работоспособность неакклиматизированного человека или животного. В чем же молекулярный секрет перекрестных адаптации?

Мы уже знаем, что всякое приспособление организма к изменениям условий среды, а значит, и его существования содержит два компонента: неспецифический, вытекающий из общего адаптационного синдрома Селье, и специфический — молекулярные приспособительные изменения, направленные на повышение устойчивости организма к данному конкретному фактору.

Специфические приспособительные изменения в ряде случаев совпадают, хотя имеют и неодинаковое количественное выражение (табл. 11). Таким образом, приспособительные реакции на уровне органов, функциональных систем и организма в целом развиваются в значительной степени на общей основе. Ведь если адаптация к гипоксии влечет за собой увеличение в мышцах содержания КФ и возможностей гликолиза, это «приобретение» будет полезно и при интенсивной мышечной деятельности. Если приспособление к мышечной деятельности увеличивает лабильность митохондрий, это помогает организму противостоять высоким и низким температурам. Если адаптация к повышенной мышечной деятельности, к гипоксии и низким температурам приводит к большей активности аминоацил-РНК-сиктетаз — одного из важных ферментов синтеза белков, то независимо от того, каким из этих факторов оно вызвано, возросшие возможности синтеза белков проявятся при влиянии на организм любого другого фактора среды, в том числе и при синтезе иммунных тел или восстановлении поражений, нанесенных проникающей радиацией, и т. д.

Увеличение биохимических параметров мышц при приспособлении организма к различным условиям, Д% от исходных величин

Теперь понятно, почему приспособление к гипоксии неодинаково влияет на выполнение скоростных и длительных физических нагрузок, а адаптация к скоростным нагрузкам, по интенсивности близким к максимуму, наиболее эффективно ускоряет развитие устойчивости организма к гипоксии. Дело в том, что и скоростные нагрузки, и гипоксия особенно значительно увеличивают анаэробные возможности ресинтеза АТФ, имеющие решающее значение при работе субмаксимальной и максимальной мощности и на первых этапах приспособления организма к гипоксическим условиям.

Некоторые авторы пытаются объяснить явления перекрестной адаптации гипотезой сопряженных генов. Суть ее в том, что ряд генов могут быть функционально связаны: активация одного влечет за собой и активацию другого, с ним сопряженного. В результате одновременно синтезируются два разных белка: синтез которого был индуцирован в результате действия повреждающего фактора среды и не имеющий значения для адаптации организма к данному фактору, но, возможно, нужный для приспособления к другому фактору. Конечно, при этом, как и при мутациях, велик элемент случайности, но это на протяжении истории развития организмов могло быть откорректировано отбором, а поэтому совсем отвергать гипотезу сопряженных генов нет достаточных оснований.

Явления перекрестной адаптации имеют в жизни человека большое практическое значение. Они открывают возможности ускорения и углубления приспособления организма к какому-либо фактору среды, сочетая одновременно действие двух различных факторов. Примеры тому многочисленны. Так, проведение спортивных тренировок в условиях несколько сниженных температур увеличивает их эффективность, что и используется в спортивной практике в виде круглогодичных занятий на открытом воздухе в сравнительно легких тренировочных костюмах. Адаптация организма к холоду, т. е. закаливание его, укрепляет здоровье, повышает сопротивляемость инфекциям. Физическая тренировка, повышенная мышечная деятельность, ускоряет акклиматизацию к условиям гипоксии, а отсюда и применение ее при подготовке летного состава, альпинистов к восхождениям, геологов и гляциологов, работающих в горах, и т. п. Вместе с тем условия гипоксии способствуют повышению эффективности спортивной тренировки. Именно поэтому в современном спорте широко практикуется проведение тренировочных сборов в условиях среднегорья (2000— 2800 м), даже если соревнования предстоят не в горной местности, а на уровне моря.

Однако следует иметь в виду, что очень высокая степень адаптации к какому-нибудь одному фактору, близкая к доступному организму «потолку» такого приспособления, может сказываться в отношении других факторов отрицательно. Например, спортсмены, находясь в состоянии наивысшей спортивной формы, менее устойчивы к простудным заболеваниям и гриппу, чем в другие периоды их физической подготовки. Дело здесь, видимо, в том, что сосредоточение всех сил организма на чем-то одном ограничивает возможности эффективного приспособления к другим факторам.

4