Опишите сущность понятия адаптации. В чем заключается принцип Ле-Шателье? Дайте понятие гомеостаза. В чем его биологическая роль?

Адаптация. Наряду с общей приспособленностью, зависящей от генотипа в целом и измеряемой выживаемостью и успехом в размножении, в процессе эволюции возникают приспособления, или адаптации, для решения организмом экологический задач, предъявляемых средой обитания. Отдельные адаптации – это постоянно возникающие в процессе развития жизни, изменяющиеся, самосовершенствующиеся, иногда исчезающие, эволюционно обусловленные приспособления к конкретным факторам среды. В результате выработки адаптаций достигается состояние адаптированности, или соответствия, морфологии, физиологии, поведения организмов занимаемым ими экологическим нишам. Адаптации возникают в ответ на конкретную экологическую задачу. В силу этого они всегда относительны. Относительность адаптаций заключается в ограниченности их приспособительного значения определенными условиями обитания. Приспособление образуется только при наличии в генофонде вида наследственной информации, позволяющей изменить структуру и функции в требуемом направлении. Нередко основу нового приспособления составляет предшествующая структура. Последняя выполняла другие функции, но изменилась в таком направлении и до такой степени, что смогла взять на себя новые функции.

Адаптации организмов подчиняются принципу Ле-Шателье. Принцип Ле-Шателье - при внешнем воздействии на систему, находящуюся в фазе устойчивого равновесия, оно смещается в том направлении, в котором эффект внешнего воздействия ослабляется. Применительно к адаптации этот принцип можно понимать следующим образом: при изменении внешних условий среды, организм в меру своих генетических «способностей» подстраивается под эти изменений, т.е. организм «смещается» в направлении уменьшения воздействия на него негативных (как правило) внешних воздействий.

Цель и значение адаптации состоит в сохранении биологического гомеостаза. Гомеостаз — результат сложных координационных и регуляторных взаимоотношений, осуществляемых как в целостном организме, так и на органном, клеточном и молекулярном уровнях. Гомеостаз, гомеостазис (от гомео... и греч. stásis — состояние, неподвижность) включает в себя два взаимосвязанных процесса - достижение устойчивого равновесия и саморегуляцию. В физиологическом смысле его следует рассматривать как сохранение того постоянства внутриклеточных условий, которое необходимо для жизни организма. Начиная с момента рождения, организм внезапно попадает в совершенно новые для него условия и вынужден приспособить к ним деятельность всех своих органов и систем. В ходе индивидуального развития факторы, действующие на организм, непрерывно видоизменяются, что требует постоянных функциональных перестроек. Процесс приспособления организма к общеприродным - климато-географическим, а также к производственным и социальным (у человека) условиям представляет собой универсальное явление.

Благодаря приспособительным (адаптационным) механизмам физические и химические параметры, определяющие жизнедеятельность организма, меняются в сравнительно узких пределах, несмотря на значительные изменения внешних условий. У высокоорганизованных животных Гомеостаз отличается наибольшим совершенством у человека, млекопитающих, птиц. Гомеостаз включает поддержание постоянства концентрации водородных ионов (pH) и состава крови, осмотического давления, температуры тела, кровяного давления и многих других функций. Обеспечивается нейрогуморальными, гормональными, барьерными и выделительными механизмами.

Понятие гомеостаза применимо также к сообществам организмов, например гомеостаз называется сохранение постоянства видового состава и числа особей в биоценозах.

Генетический гомеостаз — способность популяции поддерживать динамическое равновесие генетического состава, что обеспечивает её максимальную жизнеспособность.