L'autorégulation en biologie - il ... Le concept de l'auto-régulation des systèmes vivants

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autorégulation en biologie - est l'une des propriétés les plus importantes de systèmes vivants est l'installation et le soutien d'un certain niveau requis pour les paramètres de fonctionnement normales automatique.L'essence du processus est qu'il n'y a pas de forces extérieures ne sont pas responsables.Les facteurs de variation de guidage sont formées dans un système d'auto-régulation et de contribuer à la création d'un équilibre dynamique.Découlant de ce processus peut être d'un caractère cyclique, la décoloration et la reprise que le pliage ou la disparition de certaines conditions.

autorégulation: l'importance du terme biologique

tout système vivant, de la cellule et se terminant biogeocenosis constamment exposés à divers facteurs externes.Modification des conditions de température, de l'humidité, de la nourriture ou des finitions plus sévères de la concurrence interspécifique - exemples comprennent masse.Ainsi, la viabilité de tout système dépend de sa capacité à maintenir un environnement interne constante (homéostasie).Il était de parvenir à un tel objectif, et il est auto-régulation.Cette définition implique que les changements dans l'environnement ne sont pas les facteurs d'impact direct.Ils sont convertis en signaux qui provoquent un déséquilibre particulier et conduisent au lancement de mécanismes d'autorégulation, visant à ramener le système à un état stable.A chaque niveau, ces facteurs d'interaction regarde différemment, afin de comprendre ce que l'auto-contrôle, laissez-les plus en détail.Niveaux

d'organisation de la science moderne de la matière vivante

adhère à l'idée que tous les systèmes naturels et sociaux sont des objets.Ils sont des éléments individuels interagissent en permanence sur certaines lois.Objets vivants ne font pas exception à cette règle, ils sont également des systèmes avec sa propre structure de hiérarchie interne et multi-niveaux.En outre, la structure de celui-ci est une caractéristique intéressante.Chaque système peut être en même temps membre d'un niveau supérieur et un ensemble (qui est tout de même système) niveaux d'ordre inférieur.Par exemple, l'arbre - un élément de la forêt tout système multicellulaire.

Afin d'éviter toute confusion, en biologie habituellement considérés quatre niveaux de base de l'organisation de la vie:

  • génétique moléculaire;
  • ontogénétique (organiciste - à partir de cellules pour l'homme);
  • population de l'espèce;
  • biogeocenotic (niveau de l'écosystème).Méthodes

des processus d'autorégulation qui se produisent à chacun de ces niveaux semblent différentes échelle des sources d'énergie et leurs résultats utilisés, mais sont de même nature.Au coeur d'entre eux sont les mêmes méthodes de systèmes d'autorégulation.Surtout, ce mécanisme de rétroaction.Il est disponible en deux versions: positive et négative.Rappelons que la communication directe implique la transmission d'informations d'un composant du système à un autre, inverser les flux dans la direction opposée à partir de la seconde à la première.Dans le même temps, et elle et l'autre modifie l'état de l'élément de réception.

rétroaction positive conduit à des processus qui ont rapporté d'abord le deuxième élément, fixes et continuent à être effectuées.Un processus similaire est au cœur de toute la croissance et le développement.Le deuxième élément de la première signale la nécessité de poursuivre le même processus.Cette perturbé la stabilité du système.

principal mécanisme

autres œuvres de rétroaction négative.Elle conduit à l'émergence de nouveaux changements, à l'opposé, qui a signalé la première le deuxième élément.En conséquence, éliminé et les processus finaux, bouleverser l'équilibre, et le système devient de nouveau stable.Une analogie simple - travail du fer: une certaine température est un signal pour éteindre l'élément chauffant.La rétroaction négative est la base de tous les processus liés à l'entretien de l'homéostasie.

Exhaustivité

autorégulation en biologie - un processus qui imprègne tous ces niveaux.Son but - la préservation de l'équilibre dynamique de l'environnement interne.En raison de l'inclusivité du processus au centre de tant de domaines des sciences naturelles est l'autorégulation.En biologie, il cytologie, physiologie des animaux et des plantes, l'environnement.Chacune des disciplines impliquées dans une catégorie distincte.Considérez que cette auto-régulation, sur les principales étapes de l'organisation vivante.

niveau intracellulaire

Dans chaque cellule de maintenir un équilibre stable de l'environnement interne sont principalement utilisés mécanismes chimiques.Parmi eux, le rôle principal est joué dans la régulation de contrôle de gène qui affecte la production de protéines.

nature cyclique des processus faciles à suivre l'exemple des chaînes enzymatiques supprimé le produit final.L'objectif de ces entités dans le traitement des composés complexes en simple.Cependant, le produit final est une structure semblable à la première enzyme de la chaîne.Cette fonction joue un rôle clé dans le maintien de l'homéostasie.Le produit se lie à l'enzyme et inhibe son activité à la suite d'une forte modification de la structure.Cela se produit uniquement après que les concentrations de substances finales supérieures au seuil admissible.En conséquence, il arrête le processus de fermentation et le produit fini est utilisée par la cellule pour ses propres besoins.Après un certain temps, le niveau de matériau est inférieure à la valeur admissible.Ceci est un signal pour démarrer la fermentation: la protéine se détache de l'enzyme arrêts de processus d'inhibition et recommence.

complexité croissante dans la nature de l'autorégulation est toujours basé sur le principe de rétroaction et se déroule généralement dans un scénario similaire.Cependant, à chaque niveau successif, il ya des facteurs qui compliquent le processus.Pour les cellules importantes pour la constance de l'environnement interne, la conservation de certaines concentrations de diverses substances.Au niveau suivant, le processus d'auto-régulation conçu pour résoudre plus de problèmes.Par conséquent, les organismes multicellulaires apparaissent ensemble du système pour maintenir l'homéostasie.Ce système respiratoire, l'attribution, la circulation et autres.L'évolution de la flore et de la faune permet facilement clair que la complexité de la structure et de l'environnement externe pour améliorer les mécanismes d'auto-régulation.Niveau de organismal

mieux pour l'environnement interne constante est maintenue chez les mammifères.Principes de base de l'auto-réglementation et sa mise en œuvre - est le système nerveux et humorale.En interaction constante, ils contrôlent les processus qui se produisent dans le corps, de promouvoir la création et le maintien de l'équilibre dynamique.Le cerveau reçoit des signaux à partir des fibres nerveuses qui sont présents dans toutes les parties du corps.Cette information a également accumuler des glandes endocrines.La relation de la régulation nerveuse et hormonale contribue souvent restructuration quasi instantanée des processus.

Feedback

fonctionnement du système peut être vu dans le maintien de la pression artérielle.Tous les changements de cet indicateur capturer des récepteurs spécifiques, qui sont situés sur les vaisseaux.Augmenter ou diminuer l'effet de la pression sur la tension des parois de capillaires, des veines et des artères.Ce sont ces changements et réagir récepteurs.Le signal est transmis au centre vasculaire, et d'eux vient de la "indication" à ajuster le ton de vaisseaux sanguins et le cœur.Fiches et régulation neuro-humoral système.En conséquence, la pression revient à la normale.Il est facile de voir que la base d'un système cohérent de réglementation est toujours le même mécanisme de rétroaction.

dirigé juste

autorégulation, la définition de certains ajustements dans les activités de l'organisme, est la base de tous les changements dans le corps, ses réactions aux stimuli externes.effets de stress et le stress constant peut conduire à une hypertrophie de certains organes.Des exemples de ce sont développés muscles des athlètes et augmenté amateurs de plongée en apnée lumière.L'impact du stress est souvent une maladie.Hypertrophie du cœur - un phénomène fréquent chez les personnes diagnostiquées avec l'obésité.Il est la réponse du corps à la nécessité d'augmenter la charge sur le pompage du sang.Mécanismes

d'auto-régulation sont à la base des réponses physiologiques qui se produisent lorsqu'il est effrayé.Comme le sang est jeté une grande quantité de l'adrénaline, une hormone qui provoque un certain nombre de changements: une augmentation de la consommation d'oxygène, une augmentation de la quantité de glucose, augmentation du rythme cardiaque et de la mobilisation de l'appareil locomoteur.Le solde total est maintenu en raison de remboursement de l'activité d'autres composants, ralentit la digestion, réflexes sexuels disparaissent.

équilibre dynamique

convient de noter que l'homéostasie, à quelque niveau qu'elle peut maintenu, il n'y a pas absolue.Tous les paramètres de l'environnement interne sont conservés dans un certain intervalle de valeurs et constamment fluctuante.Alors parlez de l'équilibre dynamique du système.Il est important que la valeur du paramètre spécifique ne va pas au-delà des fluctuations dite du corridor, sinon le processus peut devenir pathologique.

développement durable et de l'autorégulation écosystème

Biogeocoenosis (écosystème) se compose de deux structures interconnectées: biocénose et biotope.Le premier est la totalité des êtres vivants de cette région.Biotope - les facteurs non vivants environnement habité par la biocénose.L'environnement est constamment agissant sur les organismes sont divisés en trois groupes:

  • facteurs environnementaux abiotiques: température, la lumière, l'humidité et d'autres éléments de la nature inanimée;
  • des facteurs environnementaux biotiques: l'influence d'un organisme à l'autre, séparés par la concurrence, la symbiose, de parasitisme et la prédation;
  • facteurs environnementaux anthropiques - impact humain.

Saving homéostasie signifie le bien-être des organismes dans des conditions d'exposition constante à l'environnement externe changeant et des facteurs internes.Biogeocoenosis soutien autorégulation repose principalement sur un système de relations trophiques.Ils sont une chaîne relativement fermé par lequel les flux d'énergie.Les producteurs (plantes et hemobakterii) obtiennent du soleil ou de réactions chimiques créées avec l'aide de la matière organique, qui se nourrissent sur les consommateurs (divers herbivores, carnivores, omnivores) plusieurs ordres de grandeur.Lors de la dernière étape du cycle sont des décomposeurs (bactéries, certaines espèces de vers) qui décomposent la matière organique en ses éléments constitutifs.Encore une fois, ils sont introduits dans le système sous la forme d'aliments pour la production.Cycle

persistance est assurée par le fait que chaque niveau dispose de plusieurs espèces d'êtres vivants.Un rouleau d'une chaîne de certains d'entre eux est un remplacement pour une fonction similaire à.

exposition

Le maintien de l'homéostasie est accompagnée d'une exposition constante à l'extérieur.Me autour de l'état des écosystèmes conduire à la nécessité d'adapter les processus internes.Il ya plusieurs critères pour la durabilité:

  • et le potentiel de reproduction élevé équilibré des individus;
  • Les organismes individuels pour adapter à l'évolution des conditions environnementales;
  • diversité
  • et la chaîne alimentaire ramifiée.

Ces trois conditions sont propices au maintien de l'écosystème dans un état d'équilibre dynamique.Ainsi, au niveau de l'autorégulation biogeocoenose biologie - une reproduction spécimens maintenir le nombre et la résistance à des facteurs environnementaux.Ainsi, comme dans le cas de l'organisme particulier, l'équilibre du système ne peut être absolue.

concept d'auto-réglementation des systèmes de vie décrites distribue des lois et des communautés humaines et des institutions publiques.Largement utilisé ses principes en psychologie.En fait, il est l'une des théories fondamentales de la science moderne.