Солнечно-земные связи и их влияние на человека

Министерство сельского  хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической  политики и образования

Федеральное государственное образовательное  учреждение

профессионального высшего образования

Красноярский государственный  аграрный университет

 

 

 

 

 

 

Кафедра: «Разведения, генетики и

биотехнологии с/х животных»

 

 

 

 

 

 

Тема: Солнечно-земные связи и их влияние на человека

 

(Реферат)

 

 

 

 

 

Выполнил: студент гр. МК – 13

Шевченко В.И.

Проверил: к.с.-х.н., доцент

Бабкова Н.М.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Красноярск 2010 г.

 

 

Содержание:

 

     Введение                                                                          3

1. Влияние солнца                                                       

       1.1. Солнечный Свет                                                       3-10

       1.2. Солнечная активность и заболевания у людей     10-16

     Заключение                                                                       16

     Литература                                                                        17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение:

 

Начиная с истоков  человеческой цивилизации, роль и значение Солнца привлекали особое внимание людей. Население всех древних сообществ  обожествляло Солнце, придавало ему  чудодейственные свойства.

Шли века и примитивное языческо-мистическое преклонение перед таинственным Светилом постепенно уступало место объективным научным сведениям о нем.

 

По современным представлениям, Солнце представляет собой гигантский (диаметром почти 1,5 миллиона километров) газовый шар, в недрах которого при температуре, достигающей огромных величин (только на внешней поверхности температура достигает 6000 градусов ) происходят термоядерные реакции. Как образно выражаются некоторые ученые «Солнце - это огромный атомный реактор, находящийся на безопасном расстоянии от Земли». Землю отделяет от Солнца расстояние более 150 миллионов километров, но тем не менее все живое на Земле ощущает на себе его влияние.

 

1. Влияние Солнца

1.1 «Солнечный  свет»

Совокупность различных (в том числе опасных для здоровья) излучений, частиц, магнитных полей, извергаемых Солнцем в межпланетное пространство, получила название «солнечного ветра». Через 3-4 дня после событий на Солнце (а иногда и быстрее) этот ветер достигает и поверхности Земли. Действие Солнца на здоровье человека определяется природой и свойствами основных составляющих его излучения, доходящих до Земли. К ним, в частности, относятся видимый свет, инфракрасная и ультрафиолетовая радиация.

 

Длинноволновая видимая  радиация (солнечный свет) обеспечивает зрительное восприятие предметов, ориентацию в окружающем пространстве. Видимое световое излучение воспринимается также поверхностью кожи. Воздействуя на неё оно создает тепловой эффект, в избыточном количестве являясь причиной солнечных ожогов. Инфракрасная радиация проникает в кожу на глубину от 0,1 до 10-12 миллиметров.

 

При этом возникает выраженный тепловой эффект, расширяются кровеносные  сосуды, усиливаются кожное дыхание  и интенсивность кровообращения, стимулируется образование и  всасывание биологически активных веществ. Лечебные дозы инфракрасного облучения широко используют в физиотерапии различных заболеваний. Терапевтический эффект ИК-излучения как раз и обусловлен перепадом температур на поверхности кожи и глубже, что и активизирует деятельность терморегулирующей системы.

 

Биологически наиболее активной частью солнечного спектра  является ультрафиолетовое излучение. Ультрафиолетовые лучи обладают более  короткой длиной волны, чем лучи видимого света, и подразделяются на три класса: лучи A (УФA); лучи В (УФB); лучи С (УФC). Опасные для жизни лучи УФC, благодаря озоновому слою, поверхности Земли не достигают. Взаимоотношения и мощность лучей УФA и УФB обычно колеблется и зависит, например, от времени дня и года, степени загрязнения воздуха, географической широты и интенсивности отражения света (вода, снег и т.д.).

 

Солнечные лучи обеспечивают тепло и свет, которые улучшают общее самочувствие и стимулируют  кровообращение. Общее положительное  влияние на здоровье оказывает средневолновая часть УФ радиации (с максимумом такого влияния при длине волны 297 нм). Под её влиянием в коже образуются биологически активные соединения, стимулирующие вегетативную нервную систему, восстановительные процессы в поврежденных тканях, усиливающие образование гемоглобина, антител, защитных клеток крови, рост волос, ногтей, костной ткани, уменьшается чувствительность организма к действию токсических веществ, ускоряются общие процессы восстановления и выздоровления.

 

Витаминообразующее влияние  УФИ прежде всего связано с его влиянием на синтез витамина Д (кальциферола). Наличие этого витамина необходимо для поддержания постоянного уровня в крови кальция. При недостатке кальция в крови, он «вымывается» из костной ткани, приводя к её истончению (остеопорозу). У детей может возникнуть известное заболевание - рахит, в дальнейшем приводящий к тяжелым деформациям скелета и другим неблагоприятным последствиям. Для предотвращения таких последствий, необходимо чтобы удовлетворялась физиологическая потребность организма в витамине Д. Она составляет 20-30 микрограмм в сутки.

Однако, обеспечит её только за счет продуктов питания  трудно, поскольку даже в основных пищевых источниках витамина Д его  относительно мало. Так, желток куриного яйца содержит 3-8 мкг витамина Д, стакан молока – примерно 0,5 мкг, 1 грамм рыбьего жира – 3-4 мкг. В большинстве других продуктов повседневного питания содержание витамина Д еще ниже. Помочь в этой ситуации способно Солнце, его ультрафиолетовая составляющая. Оказывается, что в коже содержится химический предшественник витамина Д – дегидрохолестерин.

Под действием ультрафиолетового  излучения он преобразуется в  витамин Д (кальциферол), компенсируя  его «недопоставку» за счет продуктов  питания. Кроме участия в кальциевом обмене, витамин Д необходим для  работы эндокринных органов – щитовидной и паращитовидной желез, надпочечников, гипофиза, и обмена холестерина, подерживает функции иммунной системы; обладает антиоксидантной активностью.

 

Чем меньше солнца, тем  тяжелее течение астмы, выяснили ученые из Гарвардской медицинской школы. В ходе исследования они сравнили концентрацию витамина D и функцию легких у 616 детей, страдающих бронхиальной астмой. Оказалось, что чем ниже уровень витамина, тем чаще дети попадали в больницу с обострением заболевания. Также у них была более выражена реакция на различные аллергены – от пыльцы до пылевых клещей. «90% витамина D синтезируется под действием ультрафиолета, поэтому астматикам очень полезны прогулки под солнечными лучами в безопасные часы», - советуют ученые.

Ультрафиолетовому излучению присуще и дезинфицирующее (бактерицидное) действие, наиболее сильное в диапазоне 180-280 нм. Это облучение губительно действует на большинство видов патогенных бактерий, на многие вирусы и грибы, и потому, широко используется для обеззараживания воздуха операционных и других больничных помещений, а также в лечебной практике.

 

Кроме вышеперечисленного, солнечные лучи стимулируют продукцию  специальных веществ – эндорфинов, которые поднимают уровень настроения и в целом положительно влияют на эмоциональное состояние. Дефицит природной солнечной радиации (в связи с климатическими условиями, возрастом, различными заболеваниями, вынужденным длительным пребыванием в замкнутых помещениях) сопряжен с неблагоприятными последствиями. Он пагубно влияет на общее самочувствие человека, его нервно-психический тонус, снижает умственную и физическую работоспособность, сопротивляемость к инфекционным и другим заболеваниям, усиливает опасность переломов и других поражений опорно-двигательного аппарата, замедляет выздоровление и восстановительные процессы.

 

Нехватка солнечного света сокращает жизнь, уверены  ученые из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна (США). Они провели крупный  обзор последних исследований, благодаря  которому стало ясно – люди с  самой низкой концентрацией витамина D в крови рискуют умереть раньше других.

Риск ранней смерти для  них выше на 26%. Как считают ученые, недостаток витамина D способствует подъему  артериального давления, нарушает обмен  сахара, вызывает склонность к ожирению. «Витамин Д можно получить и из пищи, им особенно богаты молочные продукты, злаки и рыба, но лучшим средством для синтеза витамина являются солнечные ванны», - уверены ученые.

 

 И все же, в условиях  современной жизни, большая опасность  для здоровья человека кроется не в недостаточном, а в избыточном солнечном облучении. Многие люди злоупотребляют им, в погоне за косметическим эффектом - долгими часами загорают, в солнечные дни без надлежащей защиты длительное время находятся на открытом воздухе.

Между тем специальные медицинские исследования однозначно выявили, что подобная неосмотрительность может иметь весьма пагубные последствия. Среди них – более высокий уровень злокачественных новообразований кожи (а по мнению отдельных ученых – и некоторых других органов) в регионах с высоким уровнем солнечной радиации, обострения и ухудшение течения сердечно-сосудистых и эндокринных заболеваний (в частности диабета), болезни глаз и др.

 

Действие ультрафиолетового  излучения на кожу:

Всем известно, что  для здорового организма умеренное воздействие солнечных лучей очень даже полезно. Вместе с тем, излишек солнца может причинить значительный вред. Ежегодно ученые проводят множество исследований, последние из которых подтвердили тот факт, что ультрафиолет способен ускорить преждевременное старение кожи. Вокруг нас мы видим людей с разными оттенками кожи, более или менее загорелых.

 

Загар - это ничто иное, как находящее в коже защита от солнца, которой располагает человеческое тело. Ставшая в результате загара темной кожа является надежной защитой от солнечных лучей. Поэтому , при получении предварительного загара в солярии перед поездкой на юг ультрафиолетовые лучи типа В имеют большое значение. Ультрафиолетовые лучи типа А влияют на последующее потемнее уже выработанного в организме меланина. Загар кожи зависит от накопления в ней пигментного соединения – меланина, который образуется из аминокислоты тирозина с помощью фермента тирозиназы, обычно находящегося в связанном состоянии с другими соединениями.

Под влиянием УФ-излучения тирозиназа высвобождается и активизирует образование пигмента меланина. В этом процессе и заключается суть пигментообразущего («загарного») эффекта солнечного облучения. Следует, однако, заметить, что оздоровительное воздействие УФ излучения вовсе не обязательно требует манифестного подтверждения в виде интенсивного загара. Такое воздействие проявляется и в дозах облучения, значительно меньших «загарных».

 

УФA действуют на человека постоянно  в течение всего года. Они активирует пигмент меланин, уже имеющийся в клетках верхнего слоя кожи. Это обуславливает загар, который появляется быстро, но также быстро исчезает. Кроме этого, УФ-лучи А способны проникать в глубокие слои кожи, повреждать ДНК и нарушать ее синтез, «разрушать» соединительную ткань, коллагеновые и эластиновые волокна, усиливать такие кожные реакции, как фототоксичность и фотоаллергия.

 

Как следствие, кожа постепенно теряет эластичность и приобретает морщины. По этой причине большие дозы УФA вызывают преждевременное старение. Кроме того, по данным последних научных исследований они могут повышать вероятность развития рака кожи. Механизмы этого явления до конца не ясны, однако наиболее популярные гипотезы полагают, что УФ-лучи A вызывает окислительный стресс в коже. УФ лучи А более коварны - они действуют незаметно, не вызывая у человека дискомфорта или болевых ощущений. Поэтому о их действии нужно не просто знать, но и все время помнить.

Именно эффективную защиту от лучей  А специалисты считают основным средством сохранения молодости  кожи. УФ лучи B стимулирует синтез нового меланина, который значительно увеличивает пигментацию в течение нескольких дней. Этот загар может сохраняться относительно долгое время. УФB также способствует утолщению эпидермиса. Поэтому УФB ответственен за реакции защищающие организм от последующего воздействия ультрафиолетового излучения.

 

Ультрафиолетовые лучи спектра  В (UVB-лучи) чаще вызывают рак кожи, чем  лучи спектра А (UVA-лучи), сообщают ученые из Национального медицинского центра в Дюарте (США). По данным серии экспериментов, УФ-лучи В так сильно повреждают ДНК клеток, что она не может самовосстановиться. «После воздействия УФА-излучения ДНК способна к восстановлению, поэтому опасные мутации происходят значительно реже», - говорят ученые.

 

Избыточное действие солнечных лучей может привести к:

Солнечному  ожогу. Высокие дозы ультрафиолета губительны для большинства клеток эпидермиса, а уцелевшие клетки оказываются повреждены. В лучшем случае солнечный ожог вызывает покраснение кожи, называемое эритемой. Она появляется вскоре после инсоляции и достигает максимальной интенсивности между 8 и 24 часами. В этом случае последствия исчезают в течение нескольких дней. Однако сильный загар может оставлять на коже болезненные пузыри и пятна белого цвета, новая кожа на месте которых лишена защиты и более чувствительна к повреждению ультрафиолетом.

 

Фотосенсибилизации. Небольшой процент населения обладают особенностью очень остро реагировать на ультрафиолетовое излучение. Даже минимальной дозы ультрафиолетового излучения достаточно для запуска у них аллергических реакций, приводящих к быстрому и сильному солнечному ожогу. Фотосенсибилизация часто связывается с использованием некоторых медикаментов, включая некоторые нестероидные противовоспалительные препараты, болеутоляющие средства, транквилизаторы, пероральные противодиабетические средства, антибиотики и антидепрессанты. Некоторые пищевые и косметические продукты, такие как парфюмерия или мыла могут также содержать увеличивающие чувствительность к ультрафиолету компоненты.