Внутренняя среда

редактировать

Внутренняя среда или внутренняя среда, из французского, внутренняя среда (внутренняя среда) - это фраза, придуманная Клодом Бернаром для обозначения среды внеклеточной жидкости, в частности межклеточной жидкости, и ее физиологическая способность обеспечивать защитную стабильность для тканей и органов многоклеточных организмов.

Содержание

  • 1 Происхождение
  • 2 Раннее получение
  • 3 Концептуальное развитие
    • 3.1 Идея внутренней коммуникации
      • 3.1.1 Работа Сент-Дьёрдьи
      • 3.1.2 Работа в Германии
      • 3.1.3 Работа в США
  • 4 Примечания

Происхождение

Клод Бернар использовал эту фразу в нескольких работах с 1854 года до своей смерти в 1878 году. Скорее всего, он заимствовал ее у гистолога Чарльза Робина, который использовал фразу «milieu de l'intérieur "как синоним древнего гиппократова идеи юмора. Первоначально Бернард интересовался только ролью крови, но позже он включил роль всего тела в обеспечение этой внутренней стабильности. Он резюмировал свою идею следующим образом:

Неподвижность среды предполагает такое совершенство организма, что внешние вариации в каждый момент компенсируются и уравновешиваются... Все жизненные механизмы, какими бы разнообразными они ни были, всегда имеют одну цель - поддерживать единообразие условий жизни во внутренней среде.... Стабильность внутренней среды является условием для свободной и независимой жизни.

Работа Бернарда относительно внутренней среды регулирования в то же время поддерживал работу в Германии. В то время как Рудольф Вирхов сосредоточил внимание на клетке, другие, такие как Карл фон Рокитанский (1804–1878), продолжали изучать гуморальную патологию, в частности, вопрос микроциркуляции. Фон Рокитански предположил, что болезнь возникла в результате повреждения этой жизненно важной микроциркуляции или внутренней системы коммуникации. Ганс Эппингер-младший (1879–1946), профессор внутренней медицины из Вены, развил точку зрения фон Рокитански и показал, что каждой клетке требуется подходящая среда, которую он назвал основным веществом для успешного микроциркуляции. Эту работу немецких ученых продолжил в ХХ веке Альфред Пишингер (1899–1982), который определил связи между основным веществом или внеклеточным матриксом и гормональной и вегетативной нервными системами и увидел в них сложную систему. регуляции для тела в целом и для клеточного функционирования, которую он назвал основной регуляцией (das System der Grundregulation).

Раннее восприятие

Идея Бернара изначально игнорировалась в 19 веке. Это произошло несмотря на то, что Бернар был почитаем как основоположник современной физиологии (он действительно получил первые французские государственные похороны ученого). Даже издание Британской энциклопедии 1911 г. не упоминает об этом. Его идеи о внутренней среде стали центральными для понимания физиологии только в начале 20 века. Только с Джозефом Баркрофтом, Лоуренсом Дж. Хендерсоном и, в частности, Уолтером Кэнноном и его идеей гомеостаза, он получил свое настоящее признание и статус. Текущее 15-е издание отмечает, что это самая важная идея Бернарда.

Концептуальное развитие

Бернар создал свою концепцию, чтобы заменить древнюю идею жизненных сил концепцией механистического процесса, в котором физиология тела регулировалась посредством множественной регулировки механического равновесия. отзывы. Более позднее представление Уолтера Кэннона о гомеостазе (хотя и механистическое) не имело этой озабоченности и даже поддерживалось в контексте таких древних представлений, как vis medicatrix naturae.

Кэннон, в отличие от Бернарда, видел саморегуляцию организма. тело как требование для эволюционного возникновения и проявления интеллекта, и далее поместил эту идею в политический контекст: «Что соответствует в нации внутренней среде тела?» Ближайшим аналогом, по-видимому, является вся сложная система производства и распространение товаров ». В качестве аналогии со способностью организма обеспечивать внутреннюю стабильность он предположил, что общество должно сохранять себя с помощью технократической бюрократии, «биократии».

Идея внутренней среды, как было отмечено, вела Норберт Винер к понятию кибернетики и отрицательной обратной связи, создающей саморегуляцию в нервной системе и в неживых машинах, и что «сегодня, кибернетика, формализация гипотезы постоянства Бернара, рассматривается как один из критических предшественников современной когнитивной науки ".

Идея внутренней коммуникации

Помимо обеспечения основы для понимания внутренней физиологии Что касается взаимозависимости клеточного и внеклеточного матрикса или наземной системы, плодотворная концепция Бернара о внутренней среде также привела к значительным исследованиям системы коммуникации, которая допускает сложную динамику гомеостаза.

Работа Сент-Дьерди

Первоначальная работа была проведена Альбертом Сент-Дьёрдьи, который пришел к выводу, что органическое общение не может быть объяснено исключительно случайными столкновениями молекул и изучено энергетические поля, а также соединительная ткань. Ему были известны более ранние работы Моглиха и Шона (1938) и Джордана (1938) по неэлектролитическим механизмам переноса заряда в живых системах. Это было дополнительно исследовано и развито Сент-Дьёрдьи в 1941 году в Мемориальной лекции Корани в Будапеште, опубликованной в журналах Science and Nature, в которой он предположил, что белки являются полупроводниками и способны быстро переносить свободные электроны. внутри организма. Эта идея была воспринята скептически, но сейчас общепринято, что большинство, если не все части внеклеточного матрикса обладают полупроводниковыми свойствами. Лекция Корани дала толчок развитию индустрии молекулярной электроники, в которой биомолекулярные полупроводники используются в наноэлектронных схемах.

В 1988 году Сент-Дьёрдьи заявил, что «молекулы не должны соприкасаться друг с другом для взаимодействия. Энергия может течь через... электромагнитное поле», которое «вместе с водой образует матрицу жизни». Эта вода связана также с поверхностями белков, ДНК и всеми живыми молекулами в матрице. Это структурированная вода, которая обеспечивает стабильность для метаболического функционирования, а также связана с коллагеном, основным белком во внеклеточном матриксе и в ДНК. Структурированная вода может образовывать каналы потока энергии для протонов (в отличие от электронов, которые проходят через структуру белка для создания биоэлектричества ). Митчелл (1976) называет эти потоки «протичностью».

Работа в Германии

Работа в Германии за последние полвека также была сосредоточена на системе внутренней коммуникации, в частности, поскольку она относится к наземной системе. Эта работа привела к их характеристике наземной системы или внеклеточного матрикса взаимодействия с клеточной системой как «наземной регуляторной системы», видя в ней ключ к гомеостазу, общесистемной системе коммуникации и поддержки, жизненно важной. для всех функций.

В 1953 году немецкий врач и ученый Райнхольд Фолль обнаружил, что точки, используемые в акупунктуре, обладают электрическими свойствами, отличными от окружающей кожи, а именно меньшим сопротивлением. Далее Фолль обнаружил, что измерение сопротивлений в точках дает ценные указания на состояние внутренних органов. Дальнейшие исследования были проведены доктором Альфредом Пишингером, создателем концепции «системы наземного регулирования», а также доктором. Helmut Schimmel и Hartmut Heine, используя метод электродермального скрининга Фолля. Это дальнейшее исследование показало, что ген является не столько контроллером, сколько хранилищем схем того, как клетки и высшие системы должны работать, и что фактическое регулирование биологической активности (см.) Лежит в «системе наземной регуляции». Эта система построена на основном веществе, сложной соединительной ткани между всеми клетками, часто также называемой внеклеточным матриксом. Это основное вещество состоит из «аморфного» и «структурного» основного вещества. Первый представляет собой «прозрачный полужидкий гель, продуцируемый и поддерживаемый фибробластами клетками соединительной ткани », состоящий из высоко полимеризованных комплексов сахар-белок.

Основное вещество, согласно немецким исследованиям, определяет, что входит в клетку и выходит из нее, и поддерживает гомеостаз, что требует быстрой системы связи для ответа на сложные сигналы (см. Также Брюс Липтон ).

Это стало возможным благодаря разнообразию молекулярных структур сахарных полимеров основного вещества, способности быстро генерировать такие новые вещества и их высокой взаимосвязанности. Это создает избыточность, которая делает возможным контролируемое колебание значений выше и ниже динамического гомеостаза, присутствующего во всех живых существах. Это своего рода быстродействующая «кратковременная память» основного вещества. Без этой лабильной способности система быстро перешла бы к энергетическому равновесию, что привело бы к бездействию и смерти.
Для своего биохимического выживания каждому организму требуется способность быстро конструировать, разрушать и восстанавливать составные части основного вещества..

Между молекулами, составляющими основное вещество, есть минимальные поверхности потенциальной энергии. Зарядка и разрядка материалов основного вещества вызывают «колебания биополя» (фотонные поля). Интерференция этих полей создает короткоживущие (от 10–9 до 10–5 секунд) туннели через основное вещество.

Через эти туннели, имеющие форму отверстия в бублике, крупные химические вещества могут проходить из капилляров через основное вещество в функциональные клетки органов и обратно. Все метаболические процессы зависят от этого транспортного механизма.

Основные упорядочивающие энергетические структуры в организме создаются основным веществом, таким как коллаген, который не только проводит энергию, но и генерирует ее., благодаря своим пьезоэлектрическим свойствам.

Подобно кристаллу кварца, коллаген в основном веществе и более стабильных соединительных тканях (фасция, сухожилия, кости и т. Д..). преобразует механическую энергию (давление, кручение, растяжение) в электромагнитную энергию, которая затем резонирует через основное вещество (Athenstaedt, 1974). Однако, если основное вещество химически неуравновешено, энергия, резонирующая через тело, теряет когерентность.

Это то, что происходит в реакции адаптации, описанной Гансом Селье. Когда регулирование грунта не сбалансировано, вероятность хронического заболевания увеличивается. Исследования Гейне показывают, что неразрешенные эмоциональные травмы высвобождают нейротрансмиттерное вещество P, которое заставляет коллаген принимать более упорядоченную гексагональную структуру, чем их обычная структура, выводя основное вещество из равновесия, что он называет «эмоциональным шрамом». важное научное подтверждение того, что болезни могут иметь психологические причины ». (см. также Брюс Липтон )

Работа в США

В то время как первоначальная работа по определению важности наземной системы регулирования была проведена в Германии, более поздняя работа посвящена изучению последствий меж- и внутрикорпоративных клеточная коммуникация через внеклеточный матрикс имела место в США и других странах.

Структурная преемственность между внеклеточными, скелетными и ядерными компонентами кисты обсуждалась Hay, Berezny et al. и Oschman Исторически эти элементы назывались основными веществами, и из-за своей непрерывности они действуют, образуя сложную переплетенную систему, которая проникает в каждую часть тела и контактирует с ней. Еще в 1851 году было признано, что нерв и системы крови не связаны напрямую с клеткой, а опосредуются внеклеточным матриксом и через него.

Недавние исследования электрических зарядов различных гликоль-белковых компонентов внеклеточного матрикса показывает, что из-за t Благодаря высокой плотности отрицательных зарядов на гликозаминогликанах (обеспечиваемых сульфатными и карбоксилатными группами остатков уроновой кислоты) матрица представляет собой обширную окислительно-восстановительную систему, способную поглощать и отдавать электроны в любой момент. Эта функция переноса электронов проникает внутрь клеток, поскольку цитоплазматический матрикс также сильно отрицательно заряжен. Весь внеклеточный и клеточный матрикс функционирует как биофизическая система хранения или аккумулятор электрического заряда.

Из термодинамических, энергетических и геометрических соображений считается, что молекулы основного вещества образуют минимальные физические и электрические поверхности, так что, исходя из математики минимальных поверхностей, незначительные изменения могут привести к к значительным изменениям удаленных участков основного вещества. Считается, что это открытие имеет значение для многих физиологических и биохимических процессов, включая мембранный транспорт, взаимодействия антиген-антитело, синтез белка, реакции окисления, взаимодействия актин-миозин, превращения золя в гель в полисахаридах.

Одним из описаний процесса переноса заряда в матрице является «очень векторной перенос электронов вдоль биополимера Пути ». Другие механизмы включают облака отрицательного заряда, создаваемые вокруг протеогликанов в матрице. В клетках и тканях также присутствуют растворимые и мобильные комплексы с переносом заряда (например, Slifkin, 1971; Gutman, 1978; Mattay, 1994).

Рудольф А. Маркус из Калифорнийского технологического института обнаружил, что когда движущая сила превышает определенный уровень, перенос электронов начинает замедляться, а не ускоряться (Marcus, 1999), и он получил оценку Нобелевская премия по химии 1992 г. за вклад в теорию реакций переноса электрона в химических системах. Смысл работы состоит в том, что векторный процесс переноса электронов может быть тем больше, чем меньше потенциал, как в живых системах.

Примечания

Последняя правка сделана 2021-05-30 11:59:18
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте