Саморегулацията в биологията - то ... Концепцията за саморегулиране на живите системи

click fraud protection

Саморегулацията в биологията - е един от най-важните свойства на живите системи е автоматична инсталация и поддръжка на определено ниво, необходимо за нормалното функциониране параметри.Същността на метода е, че не външни сили не са мениджъри.Ръководни фактори на климата се формират в рамките на саморегулираща се система и да допринесат за създаването на динамично равновесие.Възникващи в този процес може да бъде от цикличен характер, избледняване и възобновяване като сгъване или изчезване на определени условия.

Саморегулацията: значението на биологичното термин

всяка жива система, от клетката и завършва biogeocenosis постоянно изложени на различни външни фактори.Променящите се условия на температура, влажност, храна или по-строги облицовки междувидова конкуренция - примери включват маса.Така жизнеспособността на всяка система зависи от нейната способност да поддържа постоянна вътрешна среда (хомеостаза).Трябвало е да се постигне такава цел, и там е саморегулирането.Определението предполага, че промените в околната среда не са преки фактори за въздействие.Те се превръщат в сигнали, които предизвикват определен дисбаланс и да доведе до стартирането на механизмите на саморегулация, предназначени да въвеждат системата обратно към стабилна държава.На всяко ниво, такива фактори взаимодействие изглежда по различен начин, така че, за да се разбере какво самоконтрол, да ги споделите по-подробно.

нива на организация на живата материя

Съвременната наука се придържа към концепцията, че всички физически и социални системи са обекти.Те се състоят от отделни елементи са постоянно взаимодействие на някои закони.Дневни обекти не са изключение от това правило, те са също системи с вътрешната си йерархия и много нива структура.Освен това структурата на това е интересна особеност.Всяка система може едновременно да бъде член на по-високо ниво и е набор (това е всичко, същата система) ниски нива на ред.Например, дървото - елемент на гората, докато многоклетъчно система.

За да се избегне объркване, в биологията обикновено разгледани четири основни нива на организация на живот:

  • молекулярно-генетични;
  • онтогенетична (организмово - от клетки на хора);
  • популационно видове;
  • biogeocenotic (ниво екосистема).

методи за саморегулиране процеси, протичащи при всяко от тези нива изглеждат по различен мащаб, използвани източници на енергия и техните резултати, но са със сходни характеристики.В сърцето на тях са същите методи на системи за саморегулиране.Преди всичко, този механизъм за обратна връзка.Той се предлага в две версии: положителни и отрицателни.Припомнете си, че пряката комуникация включва предаване на информация от един системен компонент към друг, за обратни потоци в обратна посока от втория на първия.В същото време, и тя и други промени състоянието на приемащия компонент.

Положителна обратна връзка води до процесите, които първи съобщиха втория елемент, фиксирани и продължават да бъдат извършени.Подобен процес е в основата на всяко развитие и растеж.Вторият елемент на първата по рода си, сигнализира за необходимостта от продължаване на същия процес.Това нарушава стабилността на системата.

основният механизъм

други произведения отрицателна обратна връзка.Това води до появата на нови промени, точно обратното, което съобщено за първи път втория елемент.В резултат на това елиминира и крайните процеси, наруши равновесието, а системата се стабилизира отново.Една проста аналогия - желязо работа: определена температура е сигнал, за да изключите нагревателя.Отрицателна обратна връзка е в основата на всички процеси, свързани с поддържането на хомеостазата.

Изчерпателност

Саморегулацията в биологията - процес, който прониква всички тези нива.Неговата цел - запазване на динамично равновесие на вътрешната среда.Поради всеобхватния характер на процеса в центъра на толкова много области на природните науки е саморегулирането.В биологията, тя цитология, физиология на животните и растенията, околната среда.Всяка една от дисциплините, включени в отделно ниво.Имайте предвид, че такава възможност за саморегулиране, по основните етапи на организацията жив.

вътреклетъчното ниво

във всяка клетка, за да поддържат стабилно равновесие на вътрешната среда се използват главно химични механизми.Сред тях, главната роля се играе в регулацията на генната контрол, която оказва влияние върху производството на протеини.

цикличния характер на процесите лесно да последват примера на ензимни вериги потиснат крайния продукт.Целта на такива лица при обработването на сложни съединения в по-прости.Въпреки това, крайният продукт е подобен по структура на първия ензим във веригата.Тази функция играе ключова роля в поддържането на хомеостазата.Продуктът се свързва към, и инхибира ензима дейността си в резултат на силна промяна в структурата.Това се случва само след крайните концентрации на вещества, превишаващи допустимото ниво.В резултат на това той спира процеса на ферментация и готовия продукт се използва от клетката за собствени нужди.След известно време, нивото на материала падне под допустимата стойност.Това е сигнал за стартиране на ферментацията: протеина откъсва от ензимни процеси инхибиране спирки и започва всичко отначало.

нарастваща сложност на естеството на саморегулиране винаги се основава на принципа на обратната връзка и обикновено протича по подобен сценарий.Въпреки това, при всяко следващо ниво, има фактори, които усложняват процеса.За клетки важни за постоянството на вътрешната среда, запазването на определени концентрации на различни вещества.На следващото ниво, процеса на саморегулация, предназначена да реши повече проблеми.Следователно, многоклетъчни организми се появяват цялата система за поддържане на хомеостазата.Това дихателната система, разпределение, обращение и други подобни.Еволюцията на флората и фауната лесно става ясно, че като сложността на структурата и външната среда за подобряване на механизмите на саморегулация.Ниво

организъм

най-добре да постоянна вътрешна среда се поддържа при бозайници.Основи на саморегулирането и прилагането му - е нервен и хуморален система.Постоянно взаимодействие, те контролират процесите, които протичат в организма, насърчаване на създаването и поддържането на динамично равновесие.Мозъкът получава сигнали от нервните влакна, които са налични във всяка част на тялото.Това също натрупване на информация от жлезите с вътрешна секреция.Връзката на нервната и хормоналната регламент допринася често практически мигновена преструктуриране на процесите.

Feedback

система на работа може да се види в поддържането на кръвното налягане.Всички изменения на този показател обхващат специфични рецептори, които са разположени върху съдовете.Увеличаване или намаляване въздействието на налягането на напрежението на стените на капилярите, вените и артериите.Именно тези промени и реагира рецептори.Сигналът се предава на съдовия център, а от тях идват на "указание" да се регулира тонуса на кръвоносните съдове и сърцето.Щепсели и система нервно-хуморална регулация.В резултат на това налягането се връща към нормалното.Лесно е да се види, че в основата на последователна система за регулиране все още е един и същ механизъм за обратна връзка.

изпратена само

Саморегулацията, определянето на някои корекции в действията на тялото, е в основата на всички промени в организма, реакциите си към външни дразнители.Стрес ефекти и постоянен стрес може да доведе до хипертрофия на някои органи.Примери за това са развити мускули на спортисти и повишени ентусиасти леки свободно гмуркане.Въздействието на стрес е често заболяване.Хипертрофия на сърцето - често явление при хора, диагностицирани със затлъстяване.Това е реакция на организма към необходимостта от увеличаване на натоварването на изпомпване на кръв.

механизми на саморегулация, лежи в основата на физиологични реакции, които се случват, когато уплашен.Както кръв се изхвърля голямо количество от хормона адреналин, който причинява редица промени: увеличение на консумацията на кислород, което представлява увеличение в размер на глюкоза, учестен пулс и мобилизирането на опорно-двигателния апарат.Общият баланс се поддържа поради погасяване на дейността на други компоненти, забавя храносмилането, сексуалните рефлекси изчезват.

динамично равновесие

Трябва да се отбележи, че хомеостазата, на каквото и ниво може да се поддържа, няма абсолютно.Всички параметри на вътрешната среда се поддържат в рамките на определен интервал от стойности и променя постоянно.Така че говорим за динамичното равновесие на системата.Важно е, че стойността на конкретен параметър не надхвърля т.нар колебанията коридор, в противен случай процесът може да стане патологично.

Устойчивост и саморегулирането екосистема

Biogeocoenosis (екосистема) се състои от две свързани помежду си структури: биоценоза и биотоп.Първото е съвкупността от живи същества на тази област.Биотоп - факторите неживи среда обитавана от биоценоза.Околната среда е постоянно действащ върху организмите се разделят на три групи:

  • абиотични фактори на околната среда: температура, светлина, влага и други елементи на неживата природа;
  • биотични фактори на околната среда: влиянието на един организъм в друг, разделени от конкуренция, симбиоза, паразитизъм и хищничество;
  • антропогенни фактори на околната среда - човешкото въздействие.

Saving хомеостаза означава благополучието на организмите в условията на постоянна експозиция към променящата се външна среда и вътрешните фактори.Подкрепяща biogeocoenosis саморегулирането се основава предимно на система от трофични отношения.Те са относително затворена верига от които енергийните потоци.Производители (растения и hemobakterii) го получите от слънцето или химични реакции, създадени с помощта на органичната материя, които се хранят с потребителите (различни тревопасни, месоядни, всеядни) с няколко порядъка.В последния етап от цикъла са разлагащи (бактерии, някои видове червеи), които разлагат органичната материя на съставните си елементи.Отново те се въвеждат в системата под формата на храна за производство.

Устойчивост цикъл се осигурява от факта, че всяко ниво има няколко вида живи същества.Цилиндричните тела от верига на някои от тях е заместител на подобна функция.

Изложение

поддържа хомеостазата е съпроводено с постоянна експозиция на външната страна.Me около условия екосистемни доведе до необходимостта от коригиране на вътрешните процеси.Има няколко критерия за устойчивост:

  • и балансиран висок репродуктивен потенциал на физическите лица;
  • отделните организми да се адаптират към променящите се условия на околната среда;
  • разнообразие и разклонена хранителната верига.

Тези три условия са благоприятни за поддържането на екосистемата в състояние на динамично равновесие.По този начин, на нивото на авторегулация biogeocoenose биология - на проби възпроизвеждащи поддържане на броя и устойчивост на факторите на околната среда.По този начин, както в случая на индивидуален организъм, балансиране на системата може да не е абсолютно.

концепция за саморегулиране на системите на живот описани разпределя закони и човешките общности и обществени институции.Широко използвани нейните принципи в психологията.В действителност, това е една от основните теории на съвременната наука.