Ritmo en biología - se trata de un fenómeno muy interesante.Muchos científicos ahora dedicada a la investigación de este fenómeno.Rhythm en biología - es un proceso universal con respecto a todos los organismos vivos.En este se verá por la lectura de este artículo.Principio
de la unidad del organismo y el medio ambiente es uno de los principios de la ciencia moderna.Todos los organismos vivos, así como sistema de supraorganismal, por lo que la unidad con el entorno en el que viven, tienen un ritmo de todos sus procesos.Las funciones vitales de sus ritmos periódicos subordinados que reflejan una respuesta a los ritmos de todo el universo como un todo (geofísica, astronómico), así como la naturaleza.
PYSokolov, un sociólogo de Rusia, dijo que toda la flora y fauna, y con ella la gente constantemente y eternamente experimentar los efectos del mundo físico y cumple con las respuestas de pulsación rítmica a pulso latido del mundo.
¿Cuáles son los ritmos biológicos?
considerar en detalle el concepto de interés para nosotros.Ritmos biológicos son cambios repetitivos en la naturaleza e intensidad de los fenómenos y procesos biológicos.Estos procesos por lotes tienen una amplia gama de frecuencias.Se encuentran en todos los niveles de la organización de los sistemas vivos.El biosistema más difícil, por lo que tiene un mayor número de los biorritmos.Se fijan en el nivel genético.Rhythm en biología - un fenómeno que es muy importante para la adaptación y la selección natural de los organismos.
Su presencia se debe a la sincronización de los procesos bioquímicos.Dado que el organismo vivo es un sistema jerárquico, que debe ser equilibrada con la operación de sincronización de sus diversos subsistemas y niveles no sólo en el tiempo sino también en el espacio biológico.
En este artículo usted aprenderá más sobre lo que es un ritmo en la biología.Manifestaciones, las propiedades, los ejemplos se discuten a continuación.
Cronobiología: la ciencia
surgimiento y desarrollo que estudia los ritmos biológicos, llamada cronobiología.Es bien conocido desde la antigüedad que los pétalos y las hojas de las plantas, dependiendo de la hora del día para realizar ciertos movimientos.Linneo incluso en 1745 inventó el "reloj de flores" (foto de abajo), lo que permite determinar el momento del cierre de los colores y aflojarse.
En la primera mitad del siglo 19 se llevó a cabo el primer estudio de los ritmos circadianos tiene una persona como la temperatura corporal, la frecuencia de la micción y la frecuencia cardíaca.Los libros de texto sobre la fisiología de este período hay indicios de la existencia de funciones rítmicas, que son endógenos, es decir, se presentan en el organismo.En 1936, el último set fue ritmos circadianos endógenos de plantas y flores.Para este propósito, se eliminaron todas las fuerzas externas aplicadas a ellos.
Otros hitos en el desarrollo de la ciencia de la cronobiología - la apertura de la orientación de las aves y las abejas en vuelo por el sol, la prueba del cuerpo humano ritmos circadianos endógenos.Un nuevo impulso se le dio a esta ciencia como resultado de la investigación espacial.Al igual que antes, el principal interés de los científicos en el estudio de investigación de los ritmos biológicos es ritmos anuales, lunares y diurnos.Ritmos
de fisiológico y adaptativa
son la siguiente clasificación en términos de la interacción entre el medio ambiente y el cuerpo.Ritmos
- adaptativas (biorritmos) - vibraciones se hace con un período de cerca de los ciclos geofísicos más importantes.Su papel consiste en adaptar una variedad de organismos a los cambios ambientales que se producen periódicamente.Su frecuencia es estable.
- ritmos fisiológicos (trabajadores) - fluctuaciones que reflejan las actividades de los sistemas fisiológicos del organismo.Su frecuencia varía considerablemente y depende de la condición del cuerpo.
Ritmos de ritmos
exógenos y endógenos de origen natural se dividen en exógeno y endógeno.Exógenos - la respuesta del cuerpo a los cambios ambientales.Endógeno surgen como resultado de los procesos de autorregulación con retraso en la retroalimentación.Por lo que están expuestos las influencias ambientales que pueden afectar a sus biorritmos de amplitud y desfase.
Ritmos de niveles Biosystem de la organización y de frecuencia
Ritmos también se dividen en los niveles de organización de un biosistema particular.Se dividen en la biosfera, la población, organismo, órgano y célula.
En su frecuencia son: ritmos
- de alta frecuencia (de una fracción de segundo a 30 minutos);
- promedio (de 30 minutos a 28 horas);
- mezoritmami (de 28 horas a 7 días);
- makroritmami (de 20 días a un año);
- megaritmami (periodicidad - diez años).
Naturaleza biorritmos
organismo vivo, de acuerdo con la hipótesis más común es un sistema oscilatorio independiente, que se caracteriza por un conjunto de ritmos, conectado internamente.Ciclos metabolismo (metabolismo y catabolismo) en las células se produce de forma continua.Es un complejo de diferentes reacciones bioquímicas - síntesis y degradación de las sustancias.En las células, como consecuencia, de acuerdo con los ciclos metabólicos se están produciendo continuamente cambios en las concentraciones de diversas sustancias (metabolitos, enzimas y transferencia de ARN matriz, etc.) que participan en las reacciones bioquímicas.Los parámetros del medio interno de los sistemas biológicos, como resultado de estas reacciones hacen continuas fluctuaciones, apartarse de los promedios.
En sensores organismos que determinan la naturaleza y el ritmo de los procesos metabólicos que viven son moduladores alostéricos de hormonas y el ritmo de reparto en la biología.Son ellos monitorean continuamente la condición del cuerpo.Y tiende a mantener la constancia (homeostasis) ambiente interno -. PH, temperatura, presión osmótica, y otra concentración de la sustancia Muchos mecanismos están involucrados en el mantenimiento de la homeostasis.Se basan principalmente en el principio de retroalimentación.Por ejemplo, el exceso de glucosa en la sangre provoca el almacenamiento de la sustancia (en forma de glucógeno).Por el contrario, la falta de ella conduce a una mayor degradación del glucógeno.
conclusión de esto, usted puede hacer lo siguiente.En los organismos vivos, ningún proceso es continuo.Ciertamente debe alternarse con la dirección opuesta:. El trabajo con la relajación, la respiración de exhalación, escote síntesis, el despertar de dormir, etc. D. Estado del organismo vivo, por lo tanto, no puede ser estática.Se caracteriza por un término como el ritmo.La determinación de si esta propiedad es un organismo vivo se puede producir incluso por simple observación.Usted puede notar que algunos (en realidad todos) de su energía y de los parámetros fisiológicos están siempre en condiciones de cometer fluctuaciones tanto en la amplitud y la frecuencia relativa de los valores medios.
Tales fluctuaciones y allí biorritmos.Con la ayuda de estos organismos proporcionar estabilidad de su estado termodinámico.Le permite adaptar con éxito para el medio ambiente, es el ritmo de los cambios cíclicos.La definición de este fenómeno nos citó anteriormente en este artículo.
reloj interno
sistema de sincronización externa opcional tiempo sensor con un alto grado de consistencia de todos sus subsistemas.En el desarrollo de las funciones de secuenciador innatos del cuerpo en el tiempo que se modifica, lo que le permite adaptarse al perfil temporal del medio ambiente.Ese órgano es capaz de "predecir" la hora del día.Esto permite que se conecte una variedad de pre-efectores, que se incluyen en la respuesta inmediatamente.Por ejemplo, la temperatura del cuerpo, así como los niveles plasmáticos de los corticosteroides en el sueño normal comienza mucho antes de su graduación se eleve.Así que despertar a veces se produce antes de que la luz se encienda.
Aquí hay otros ejemplos de ritmo.Sólo los organismos sobreviven el proceso de la selección natural, que tiene la capacidad no sólo para coger en la variedad salvaje de los cambios, sino también adaptarse al ritmo de las vibraciones externas de su caja de ritmos.Por ejemplo, los animales ritmos alternos de vigilia y el sueño, por lo que ayuda a garantizar condiciones favorables para la producción de alimentos.La naturaleza del sistema reproductivo (períodos de infertilidad y la fertilidad) también se adapta a las condiciones ambientales son las más óptimas para levantar descendencia.Muchos pájaros vuelan hacia el sur en el otoño.Este es un ejemplo de cómo se manifiesta el ritmo.Biología sabe y muchos otros ejemplos.Así, hibernar algunos animales.Esto les permite sobrevivir a pesar del hecho de que las condiciones ambientales externas son extremas.
Daily biorritmos
ritmicidad circadiana en la biología - ¿qué es?Seamos realistas.Para todos los días (circadianos) biorritmos son tales fenómenos y cambios en la naturaleza y la intensidad de los procesos biológicos, la frecuencia de repetición que es de 24 ± 4 horas.La mayoría de los procesos fisiológicos y bioquímicos del metabolismo, el movimiento, el desarrollo, el crecimiento, sujeto a estos ritmos, que son causadas por el circadiano (diario) ritmo del medio ambiente.Es, a su vez, relacionada con la rotación alrededor del eje del planeta.Ejemplos de tales procesos de la tasa metabólica, de variación de la temperatura corporal, la frecuencia de la división celular.Para todos ellos caracterizado por un ritmo diario.
Biología - la ciencia que estudia no sólo los animales, sino también a las plantas.Este último, en particular, se observan en ciclos rítmicos noche bajando y el cierre de las hojas de las flores.Durante el día se abren.Los ritmos se conservan incluso cuando la luz del sol no está disponible.Esto fue confirmado por sus experimentos SEShnol, biofísico ruso.Dio el ejemplo de los granos de alcalde.Sus hojas subían y bajaban por la mañana y por la noche, incluso si la planta está en un cuarto oscuro.Se sentía como si el tiempo y el reloj fisiológico interno definen.Plantas
generalmente la duración del día es determinado por la transición de una forma a otra fitocromo pigmento para las variaciones de la luz solar (su composición espectral).Por ejemplo, el sol al atardecer es rojo porque la luz roja tiene la longitud de onda más larga y más pequeño que el azul, dispersa.Al caer la tarde o al atardecer la luz una gran cantidad de radiación roja e infrarroja.Esta percibir las plantas, que muestra el ritmo diario.
Biología - la ciencia, que hasta la fecha ha ganado mucha experiencia en la observación de los diferentes animales.Se ha encontrado en particular que la alternancia de los períodos de descanso y la actividad de los animales (día y noche) se refiere también a los ritmos circadianos.Para ellos, el momento no es importante absoluta, sino relativa.Necesita saber cuando el sol saldrá y se sientan, como días de buscar para uso alimentario de la luz del día y de la noche - oscuro.
dar un ejemplo - mirar el ritmo diario de la vivienda en los cangrejos violinistas costa del Atlántico.Se cambia su color, que muestra el ritmo diario.Biología - la ciencia, que, como otros, para identificar patrones.Por lo que el cangrejo cambia de color?Seamos realistas.
Cangrejo mañana más ligero, pero cuando el sol se levanta sobre el horizonte, se vuelve más oscuro.Jugando el papel de un pigmento protector protege los cangrejos violinistas de los abrasadores rayos del sol.Si se trata de la marea baja, entonces ayuda a ser un color oscuro en la arena costera desapercibido.Y es allí, en busca de alimentos enviada al cangrejo.
ritmo circadiano en los seres humanos
Alrededor de 300 funciones fisiológicas que tienen ritmos diarios observadas en el cuerpo humano.El peso corporal, basado en el sistema circadiano humano, es un máximo de 18-19 horas, la frecuencia respiratoria - 13-16 horas, la frecuencia cardíaca - 15-16 horas, los niveles en sangre de glóbulos rojos - en 11-12 horas, leucocitos - 21-23 horas y procesos así sucesivamente. d.
mentales son acelerados y frenados por la tarde en la mañana.En los ritmos de las funciones mentales y fisiológicas, a su vez, afecta el cambio de la vigilia y el sueño, el descanso y la actividad.Depende de muchos factores durante parámetros de la curva de rendimiento de la vigilia:. El nivel de motivación, la ingesta de alimentos, la situación general, el tipo de personalidad, etc. D.
término "desynchronosis" indican una violación en una época sistema biológico ordenar ritmos.El estudio de sus mecanismos es de gran importancia en la organización del trabajo y el resto del personal, en la realización de diversas medidas preventivas para proteger la salud.Desinhroz, en particular, se ve en individuos que han realizado vuelos de larga distancia (4-5 zonas horarias), cambiando el modo de día a noche, y los astronautas en la comisión de los vuelos espaciales.
Lunar biorritmos
Tsirkalunarnye (lunar) biorritmos - ritmos cuyo período es un promedio de 29.53 días.Estos ritmos en biología corresponden al ciclo lunar-meses, es decir, el ciclo de fases lunares.
En muchos procesos geofísicos afecta a la frecuencia de rotación de la luna alrededor del planeta.Por ejemplo, el cambio de luz de la noche, la temperatura, la presión del aire, el campo magnético de la tierra, la dirección del viento.Todos estos fenómenos para tsirkalunarnyh ritmos son punteros temporales.Organismos marinos
han encontrado los ejemplos más impresionantes de cómo estos ritmos influyen en los procesos de la vida.Por ejemplo, gusanos marinos palolo viven en los arrecifes de coral, en octubre y noviembre, los últimos diez días del ciclo lunar, y por lo tanto a una determinada hora del día, el agua se separa de su espalda, que se llena con los productos del sistema reproductivo.Es necesario para la procreación.
ciclos lunares con períodos de la fertilidad y la fertilización no sólo pueden ser sinódico (como en el ejemplo anterior).También hay intervalos sigisic de 14,7 días.Por ejemplo, un tipo de peces que se encuentran en la costa del Golfo de California, la luna llena y luna nueva (con la marea alta) pone los huevos en la playa.Se desarrolla dentro de los 14 días en la playa y en el agua cae con la próxima marea.
luz de la luna, como ya hemos mencionado, hace que la iluminación de la diferencia en la noche.Esto asegura que la actividad de los animales que son los de la tarde o noche los cambios de estilo de vida.Incluso si se excluye el efecto de la luz de la luna en el laboratorio, se mantiene el proceso tsirkalunarnyh periodicidad.Podría ser debido a otros factores relacionados con el ciclo lunar.Por ejemplo, este magnéticos oscilaciones de campo del planeta.
ciclo lunar también afecta el crecimiento de las plantas.Esto puede ser ilustrado por las fluctuaciones de rendimiento rábanos, patatas y legumbres.Durante mucho tiempo, los calendarios lunares se utilizan para ayudar a determinar el momento óptimo para las actividades agrícolas y la siembra.
Anual biorritmos
Tsirkannualnye biorritmos (anuales) en la biología tiene el período de oscilación es de 1 año ± 2 meses.Están asociados con la rotación del Sol alrededor de nuestro planeta.
observar estos ritmos en todos los organismos, desde tropicales hasta zonas polares.La intensidad aumenta con ellos a medida que aumenta la latitud.Análisis del ritmo permitió a los científicos concluyen que los organismos que habitan en las zonas polares y templadas, que son las diferencias estacionales más notables, parece clara.La base del biorritmo anual comprenden, en primer lugar, las respuestas de adaptación que se producen en respuesta a un cambio en los parámetros más importantes del entorno (modo de agua, la composición de alimentos cuantitativa y cualitativa, temperatura).
segundo lugar, es la respuesta del cuerpo a los factores de entorno de señal (por ejemplo, cambios en la intensidad geomagnética campo, fotoperiodo, la ocurrencia de ciertos componentes químicos).Manifiesto biorritmos anuales, por ejemplo, en el fenómeno de las migraciones, las migraciones, el verano y la hibernación del invierno, los procesos reproductivos, y así sucesivamente. D.
Muchos hibernación animales ayuda a sobrevivir el período desfavorable.Sorprendentemente determinar con precisión el tiempo de animales para ella.El oso, por ejemplo, siempre mantiene su guarida en la víspera de las nevadas.Y luego se duerme hasta abril, hasta que la temperatura es de 12 ° C (es decir, 5,5 meses).En este momento, es apoyada por la grasa acumulada en el otoño.Su acción es prácticamente un tercio del peso corporal del animal.La temperatura del cuerpo de un oso durante la hibernación se reduce en aproximadamente 10 ° C, 3 veces redujo la frecuencia de la respiración.Esto ayuda a ahorrar recursos vitales acumuladas en un clima cálido.Así que el ritmo del cuerpo es oso manifestada.Si se rompe el ritmo, y la bestia se acostó en el estudio por alguna razón o de repente se despertó en medio del invierno, que estaba casi condenado.
