Ritem v biologiji - je dejavnik ritma ...

click fraud protection

Rhythm v biologiji - je zelo zanimiv pojav.Mnogi znanstveniki, ki se ukvarjajo z raziskovanjem tega pojava.Ritem v biologiji - je univerzalen postopek v zvezi z vsemi živimi organizmi.Pri tem boste videli z branjem tega članka.Načelo

enotnosti organizma in okolja je eno izmed načel moderne znanosti.Vsi živi organizmi, kot tudi supraorganismal sistem, zaradi česar enotnost z okoljem, v katerem živijo, imajo ritem vseh svojih procesov.Vitalne funkcije svojih podrejenih rednih ritmih, ki odražajo odziv na ritmih celotnega vesolja kot celote (geofizikalne, astronomski), kot tudi narava.

PYSokolov, ruski sociolog, je dejal, da je celotno rastlinstvo in živalstvo, z njo pa se ljudje stalno in večno doživlja učinke fizičnem svetu in izpolnjuje ritmičnih impulzov odzive na gonilno utrip sveta.

Kaj so biološki ritmi?

preuči podrobneje koncept pomena za nas.Biološki ritmi so ponavljajoče se spremembe v naravi in ​​intenzivnost bioloških pojavov in procesov.Te serije procesi imajo širok spekter frekvenc.Najdemo jih na vseh ravneh organizacije živih sistemov.Biosystem težje, tako da ima večje število biorhythms.Ti so pritrjeni na genski ravni.Ritem v biologiji - fenomen, ki je zelo pomembno za prilagajanje in naravna selekcija organizmov.

Njena prisotnost je posledica časovnega biokemičnih procesov.Ker živi organizem je hierarhičen sistem, ki ga je treba uravnotežiti z delovanjem sinhronizacijo njenih različnih podsistemov in ravneh, ne le v času, ampak tudi v biološkem prostoru.

V tem članku boste izvedeli več o tem, kaj je ritem v biologiji.Manifestacije, lastnosti, primeri bodo obravnavani v nadaljevanju.

Chronobiology: nastanek in razvoj

veda, ki preučuje biološke ritme, imenovano chronobiology.Znano je že od antičnih časov, da so cvetovi in ​​listi rastlin, glede na čas dneva, da opravljajo določene gibe.Linnaeus celo leta 1745 izumil "cvet ure" (na sliki spodaj), ki omogoča, da določi čas zapiranja barv in postal svoboden.

V prvi polovici 19. stoletja so bila izvedena prva študija cirkadianega ritma imajo osebe, kot so telesna temperatura, pogostnosti uriniranja in srčni utrip.Učbeniki za fiziologijo tega obdobja obstajajo znaki obstoja ritmični funkcij, ki so endogeni, tj nastanejo v organizmu.Leta 1936 je bil končni nabor endogeni cirkadianega ritma rastlin in cvetja.V ta namen so bile odpravljene vse zunanje sile, ki so jim.

Drugi mejniki v razvoju znanosti chronobiology - otvoritev usmerjenosti ptice in čebele med letom zaradi sonca, dokazilo o človeškem telesu endogenih cirkadianega ritma.Nova pobuda je bila dana, da te znanosti, ki so posledica raziskovanja vesolja.Kot prej, je glavni interes znanstveniki v študiji o bioloških ritmov raziskav je letna, lunar in dnevne ritmi.

ritmi fiziološkega in prilagodljivo

so naslednja razvrstitev v smislu interakcije med okoljem in telesa.

  1. adaptivni ritmi (biorhythms) - vibracije, ki je narejen z obdobjem blizu najpomembnejših geofizikalnih ciklov.Njihova naloga je, da se prilagodijo različnih organizmov na okoljske spremembe, ki se pojavljajo občasno.Njihova pogostnost je stabilen.
  2. fizioloških ritmov (delavci) - nihanja, ki odražajo dejavnosti fizioloških sistemov organizma.Njihova pogostost se precej razlikuje in je odvisna od stanja telesa.

ritmi eksogenih in endogenih

ritmi narave izvora so razdeljene v eksogenih in endogenih.Eksogeni - odziv telesa na spremembe v okolju.Endogeni nastanejo kot posledica samoregulativnih procesov z zamudo povratne informacije.S tem so izpostavljeni vplivom iz okolja, ki lahko vplivajo na njihovo amplitudo in fazni premik biorhythms.

ritmi ravni Biosystem organizacije in frekvenčnih

Ritmi so razdeljeni tudi na ravni organiziranosti posameznega biosistemske.Delijo se v biosferi, prebivalstva, organizma, orgle in celice.

Na frekvenci so:

  • ritmi visoke frekvence (od delčku sekunde do 30 minut);
  • povprečju (od 30 minut do 28 ur);
  • mezoritmami (od 28 ur do 7 dni);
  • makroritmami (od 20 dni do enega leta);
  • megaritmami (periodičnost - deset let).

Narava biorhythms

živi organizem, glede na najpogostejši hipoteza je neodvisen nihajni sistem, ki ga zaznamuje niz ritmov, notranje povezan.Metabolizem cikli (metabolizem in katabolizem) v celicah nenehno pojavljajo.To je kompleks različnih biokemičnih reakcijah - sintezo in razgradnjo snovi.V celicah kot posledica, v skladu s presnovnimi ciklov se nenehno pojavljajo spremembe koncentracij različnih snovi (metabolitov, encimov in matričnega nakazila RNA, itd), vključenih v biokemičnih reakcijah.Parametri notranjega okolja bioloških sistemov, ki so posledica teh reakcij Stalno nihanja, ki odhajajo iz povprečij.

v živih organizmih senzorje, ki določajo naravo in stopnjo presnovnih procesov alosterična modulatorji hormonov in dokazno ritem v biologiji.Prav je, da stalno spremlja stanje telesa.In to kaže, da se ohrani stalnost (homeostaza) notranje okolje -. PH, temperatura, osmotski tlak in druge koncentracijo snovi Številni mehanizmi sodelujejo pri vzdrževanju homeostaze.Ti temeljijo predvsem na načelu povratne informacije.Na primer, presežek glukoze v krvi sproži shranjevanje snovi (v obliki glikogena).Ravno nasprotno, pomanjkanje nje vodi v povečano razgradnjo glikogena.

ugotovitev iz tega, lahko storite naslednje.V živih organizmih, noben proces poteka neprekinjeno.Je treba vsekakor zamenjati s smeri nasprotni. Delo z relaksacijo, dih izdihom, sinteze dekolteju, budnem spanju, in tako naprej, D. statusu živega organizma, torej ne more biti statična.To je značilno dobo kot ritma.Ugotavljanje, ali je ta lastnost se lahko živi organizem proizvaja tudi s preprostim opazovanjem.Morda boste opazili, da so nekateri (pravzaprav vse) svoje energije in fizioloških parametrov vedno v položaju, da se zavežejo nihanj tako v amplitude in frekvence glede na povprečne vrednosti.

Takšna nihanja in tam biorhythms.S pomočjo teh organizmov zagotovi stabilnost njegovo termodinamsko stanju.Omogoča vam, da uspešno prilagajanje na okolje, je ritem cikličnih sprememb.Opredelitev tega pojava smo že v tem članku praksa.

notranja ura

dodatni zunanji čas senzor sistem, sinhronizacija z visoko stopnjo doslednosti vseh njenih podsistemov.Pri razvoju prirojenih Usklađivač funkcij v telesu v času, ko je bilo spremenjeno, kar omogoča, da se prilagodijo na časovni profil okolja.Takšno telo je lahko "napovedati", čas dneva.To omogoča, da priključite različne vnaprej efektorje, ki so vključene v odgovor takoj.Na primer, telesna temperatura, kot tudi plazemske koncentracije kortikosteroidov v normalnem spanju se začne že dolgo pred svojo diplomsko, da vzhaja.Torej prebujanje včasih zgodi, preden se luč prižge.

Tu so še drugi primeri ritma.Le ti organizmi preživijo proces naravne selekcije, ki ima sposobnost, ne samo za lov na divje različnih sprememb, ampak se prilagodijo tudi v ritmu zunanjih vibracij vaš ritem stroj.Na primer, živali Namestnike ritme budnosti in spanja, tako da pomaga zagotoviti ugodne pogoje za proizvodnjo hrane.Narava reproduktivnega sistema (obdobja neplodnosti in plodnost) je prilagojen tudi na okoljske razmere so najbolj optimalna za dvig potomce.Mnoge ptice letijo na jug v jeseni.To je eden od primerov, kako ritem manifestira.Biologija pozna in številni drugi primeri.Torej, prezimovanje nekaterih živali.To jim omogoča preživetje kljub dejstvu, da so zunanje okoljske pogoje skrajno.

Daily biorhythms

cirkadiani rhythmicity v biologiji - kaj je to?Sprijaznimo se.Za dnevno (cirkadianega) biorhythms so takšne pojave in spremembe v naravi in ​​intenzivnost bioloških procesov, pogostnost ponavljanja, ki je 24 ± 4 ure.Večina fizioloških in biokemijskih procesih metabolizma, gibanje, razvoj, rast, ob upoštevanju teh ritmov, ki jih cirkadianega (dnevno) ritmu okolja povzroča.To po drugi strani povezan z rotacijo okoli osi svetu.Primeri takšnih procesov hitrosti presnove, temperaturne razlike telo, pogostost delitev celic.Za vse od njih značilna dnevnega ritma.

Biology - znanost, ki preučuje, ne samo živali, temveč tudi rastline.Slednja je zlasti so opazili ponoči ritma ciklov spuščanje in zapiranje listov cvetja.Čez dan se odpre.Ritmi se ohranijo tudi, ko je sončna svetloba ni na voljo.To je bilo potrjeno s svojimi eksperimenti SEShnol, ruščina biofizik.On je dal zgled fižola župana.Njeni listi vrtnice in padel zjutraj in zvečer, čeprav je rastlina v temni sobi.Se mu je zdelo, kot da čas in notranji fiziološki ura definirati.

Rastline običajno je trajanje dan določajo prehod iz ene oblike v drugo pigmenta fitokroma za variacije svetlobi (svojemu spektralno sestavo).Na primer, ne na zahodu, je rdeča, ker rdeča luč ima najdaljšo valovno dolžino in manjša od modre, razpršeni.V mraku ali zahodu prižgejo veliko rdečega in infrardečega sevanja.Ta dojemajo rastline, ki prikazuje dnevni ritem.

Biologija - veda, ki se je do danes pridobila veliko izkušenj, v katerem ugotavlja, različne živali.Ugotovljeno je bilo zlasti, da je menjavanje obdobij počitka in dejavnosti z živalmi (podnevi in ​​ponoči), se nanaša tudi na cirkadianega ritma.Za njih, čas je pomembno, ni absolutna, ampak relativna.Morajo vedeti, kdaj bo sonce dvigne in sedi, kot dan za iskanje živila svetlobe dneva in noči - temno.

dati zgled - pogled na dnevnem ritmu stanovanja na atlantski obali Fiddler rakov.To spreminja svojo barvo, kar kaže na dnevni ritem.Biologija - veda, ki je, tako kot druge, za prepoznavanje vzorcev.Za kaj rakovice spreminja svojo barvo?Sprijaznimo se.

Crab jutro lažji, a ko sonce vzhaja nad obzorjem, postane temnejša.Igra vlogo zaščitnega pigmenta ščiti Fiddler rakovice iz žgočim žarki sonca.Če je oseka, potem to pomaga, da je temna barva na obalnem pesku neopaženo.In to je tam v iskanju hrane poslan na rakovice.

cirkadiani ritem pri ljudeh

Približno 300 fizioloških funkcij, ki imajo dnevne ritme opazili v človeškem telesu.Telesna teža, ki temelji na človeški cirkadiani sistem, je največ 18-19 ur, hitrost dihanja - 13-16 ur, srčnega utripa - 15-16 ur, krvne ravni rdečih krvnih celic - v 11-12 urah, levkocitov - 21-23 ur, in tako naprej. d.

duševnih procesov, pospešijo in upočasnila zvečer zjutraj.Na ritmih mentalnih in fizioloških funkcij, posledično vpliva na spremembo budnosti in spanja, počitka in dejavnosti.To je odvisno od številnih dejavnikov, med izvajanjem budnost parametrov krivulje. Raven motivacije, zaužite hrane, celotne situacije, tip osebnosti, in tako naprej, D.

izraz "desynchronosis" kažejo na kršitev v biološkem sistemskim časom odreja ritme.Študija njegovih mehanizmov, je zelo pomembna pri organizaciji dela in ostalega osebja, pri izvajanju različnih preventivnih ukrepov za varovanje zdravja.Desinhroz, predvsem je viden pri posameznikih, ki so dale letov na dolge razdalje (4-5 časovnih pasov), s spremembo načina iz dneva v noč, in astronavtov v komisiji vesoljskih poletov.

Lunar biorhythms

Tsirkalunarnye (lunin) biorhythms - ritme, katerih doba je v povprečju 29.53 dni.Ti ritmi v biologiji ustrezajo lunar-mesečnem ciklusu, to je cikel lunine mene.

V mnogih geofizikalnih procesov vplivajo na frekvenco vrtenja Lune okoli planeta.Na primer, spreminjanje svetlobe ponoči, temperature, zračnega pritiska, magnetno polje Zemlje, v smeri vetra.Vsi ti pojavi so tsirkalunarnyh ritmi so začasne kazalci.

morski organizmi so našli najbolj impresivne primere, kako so ti ritmi vplivajo na življenjske procese.Na primer, morski črvi Palolo živi na koralnih grebenih, v oktobru in novembru, končni deset dni v luninem ciklu, ter tako ob določenem času dneva, voda loči hrbet, ki je napolnjena z izdelki reproduktivnega sistema.To je potrebno za razmnoževanje.

lunarnih ciklov z obdobji plodnost in gnojenja lahko synodic (kot v prejšnjem primeru), ne samo.Obstajajo tudi sigisic intervali 14,7 dni.Na primer, ena vrsta rib najdemo na obali zaliva v Kaliforniji, polni in prazni luni (ob plimi) določa jajca na plaži.Se razvija v roku 14 dni na plaži in v vodi pade z naslednjo plima.

mesečini, kot smo že omenili, omogoča osvetlitev razliko ponoči.To zagotavlja, da je aktivnost živali, ki so zvečer ali ponoči spremembe življenjskega sloga.Tudi če izključimo vpliv mesečini v laboratoriju, se ohrani proces tsirkalunarnyh periodičnost.To je lahko posledica drugih dejavnikov, povezanih z lunarni cikel.To na primer magnetni oscilacije terenske planeta.

lunarni cikel vpliva tudi na rast rastlin.To lahko ponazorimo z nihanji donosom redkev, krompirja in stročnic.Za dolgo časa, so lunarni koledar se uporablja za pomoč pri določanju optimalnega časa za kmetijske dejavnosti in sajenje.

Letno biorhythms

Tsirkannualnye (letne) biorhythms v biologiji ima obdobje nihanja je 1 leto ± 2 meseca.Ti so povezani s vrtenja Sonca okoli našega planeta.

opazovati te ritme v vseh organizmih, od tropskih do polarnih območij.Intenzivnost povečuje z njimi, kot širine povečuje.Ritem analiza dovoljeno znanstveniki sklepajo, da so organizmi, ki živijo v polarnih in zmernih območij, ki so najbolj opazne sezonske razlike, je jasno navedeno.Osnova letnega bioritem zajemajo, prvič, odzivi prilagoditveni, ki se pojavijo kot odziv na spremembe v najpomembnejših parametrov okolja (načinu vode, kvantitativne in kvalitativne sestave hrane, temperatura).

Drugič, je odziv telesa na signal, okoljskih dejavnikov (npr, spremembe v geomagnetnega jakosti osvetljenosti, pojavu določenih kemičnih sestavin).Manifest letnih biorhythms, na primer, v pojavov migracij, migracij, poletnega in zimskega mirovanja, reproduktivnih procesov, in tako naprej. D.

Večina živali hibernacijo pomaga preživeti neugodno obdobje.Presenetljivo natančno določiti čas Živali za njo.Medved, na primer, vedno ohranja svoj brlog na predvečer sneženju.In potem spi do aprila, dokler je temperatura 12 ° C (tj 5,5 meseca).V tem času, je podprta z maščobo nabrali v jeseni.Njegove zaloge skoraj tretjino telesne teže živali.Telesni temperaturi medveda času mirovanja se zmanjša za okoli 10 ° C, 3-krat zmanjšala pogostnost dih.To pomaga, da prihranite vitalne sredstva, izkazana v toplem vremenu.Torej, ritem telesa se kaže medved.Če ste odmor ritem, in zver določijo v brlogu iz neznanega razloga ali nenadoma zbudil sredi zime, je bil skoraj obsojena na propad.