Rhythm in biologie - este un factor de ritm ...

click fraud protection

Rhythm în biologie - este un fenomen foarte interesant.Mulți oameni de știință implicat acum în cercetarea acestui fenomen.Rhythm in biologie - este un proces universal cu privire la toate organismele vii.În acest veți vedea citind acest articol.Principiul

de unitatea organismului și a mediului este unul dintre principiile științei moderne.Toate organismele vii, precum și sistemul de supraorganismal, ceea ce face unitatea cu mediul în care trăiesc, au un ritm toate procesele sale.Funcțiile vitale ale ritmurilor periodice subordonate care reflectă un răspuns la ritmurile întregul univers ca un întreg (geofizice, astronomice), precum și natura.

PYSokolov, un sociolog rus, a declarat că întreaga flora și fauna, și cu ea poporul confruntă în mod constant și veșnic efectele lumii fizice și îndeplinește răspunsurile pulseaza ritmice la pulsul bate lumii.

Care sunt ritmurile biologice?

analizeze în detaliu conceptul de interes pentru noi.Ritmurile biologice sunt modificări repetitive în natura și intensitatea fenomenelor și proceselor biologice.Aceste procese discontinue au o gamă largă de frecvențe.Ele se găsesc la fiecare nivel de organizare a sistemelor vii.Biosystem mai greu, așa că are un număr mai mare de bioritmurilor.Ele sunt fixate la nivel genetic.Rhythm in biologie - un fenomen care este foarte important pentru adaptarea și selecția naturală a organismelor.Prezența

sa se datorează calendarul de procese biochimice.Având în vedere că organismul viu este un sistem ierarhic, aceasta trebuie să fie echilibrat cu funcționarea sincronizare a diferitelor sale subsisteme și niveluri, nu numai în timp, dar, de asemenea, în spațiul biologic.

În acest articol veți afla mai multe despre ceea ce un ritm în biologie.Manifestări, proprietăți, exemple vor fi discutate mai jos.

Chronobiology: aparitia si dezvoltarea

stiinta

care studiază ritmurile biologice, numit Chronobiology.Este bine cunoscut inca din antichitate ca petalele și frunzele de plante, în funcție de ora din zi pentru a efectua anumite mișcări.Linnaeus chiar în 1745 a inventat "ceasul de flori" (imaginea de mai jos), care permite pentru a determina timpul de închidere a culorilor și să devină liber.

În prima jumătate a secolului 19 s-au desfășurat primul studiu de ritmul circadian au o persoană, cum ar fi temperatura corpului, frecvența de urinare si a frecventei cardiace.Manualele privind fiziologia acestei perioade există indicii cu privire la existența a funcțiilor ritmice, care sunt endogene, adică apar în organism.În 1936, un set final a fost ritmul circadian endogene de plante și flori.Pentru acest scop, orice forță externă aplicată au fost eliminate.

Alte repere în dezvoltarea științei a chronobiology - deschiderea orientarea păsărilor și albinelor în zbor de soare, dovada a corpului uman ritmul circadian endogene.Un nou impuls a fost dat la această știință ca rezultat al cercetării spațiale.Ca și înainte, principalul interes al oamenilor de știință în studiul de cercetare ritmurile biologice este ritmuri anuale, lunare și diurne.Ritmuri

de fiziologice și adaptiv

sunt următoarea clasificare în ceea ce privește interacțiunea dintre mediu și corp.Ritmuri

  1. adaptive (bioritmurilor) - vibratii se face cu o perioadă de aproape de cele mai importante cicluri geofizice.Rolul lor este de a se adapta o varietate de organisme la schimbările de mediu care au loc periodic.Frecvența lor este stabilă.Ritmuri
  2. fiziologice (lucrători) - fluctuații care reflectă activitățile sistemelor fiziologice ale unui organism.Frecvența acestora variază considerabil și depinde de starea organismului.

Ritmuri de ritmuri

exogeni și endogeni de origine natură sunt împărțite în exogeni și endogeni.Exogenă - răspunsul organismului la schimbările de mediu.Endogen apar ca rezultat al proceselor de auto-reglementare, cu feedback-ul întârziat.Ele sunt astfel expuși influențelor mediului care pot afecta amplitudinea și trecerea de faza lor bioritmurilor.

Ritmuri de niveluri Biosystem ale organizației și de frecvență

Ritmurile sunt, de asemenea, împărțite pe niveluri de organizare a unui anumit biosistem.Acestea sunt împărțite în Biosferei, populația, organismul, organul și celula.

la frecvența de care sunt: ​​ritmurile

  • de înaltă frecvență (de la o fracțiune de secundă până la 30 de minute);Medie
  • (la 30 minute la 28 de ore);
  • mezoritmami (de la 28 ore până la 7 zile);
  • makroritmami (de la 20 de zile la un an);
  • megaritmami (periodicitate - zece ani).

Natura bioritmurilor

organism viu, în conformitate cu cele mai frecvente ipoteza este un sistem independent oscilatorie, caracterizat de un set de ritmuri, conectate intern.Cicluri metabolismul (metabolism și catabolism) în celulele apar continuu.Este un complex de diferite reactii biochimice - sinteza și defalcarea de substanțe.In celulele ca urmare, în conformitate cu ciclurile metabolice au loc în mod continuu modificări ale concentrațiilor de diferite substanțe (metaboliți, enzime și ARN de transfer matrice, etc.) implicate în reacțiile biochimice.Parametrii mediului intern a sistemelor biologice, ca urmare a acestor reacții fac fluctuații continue, cu plecare din mediile.

În senzori organisme care determină natura și rata de procese metabolice trai sunt modulatori alosterici de hormoni si ritm de sprijin in biologie.Este monitorizează continuu starea corpului.Și tinde să mențină mediul intern constanței (homeostazia) -. PH, temperatură, presiune osmotică, și alte concentrație a substanței Multe mecanisme sunt implicate în menținerea homeostaziei.Acestea se bazează în principal pe principiul feedback-ului.De exemplu, glucoza din sânge în exces declanșează stocarea substanței (sub forma de glicogen).Dimpotrivă, lipsa ei duce la creșterea defalcare glicogen.

concluzie la aceasta, puteți face următoarele.În organismele vii, nici un proces este continuu.Ar trebui să fie cu siguranță alternat cu direcția opusă:. De lucru cu relaxarea, respirația expir, sinteza clivaj, trezindu-dormit, și așa mai departe D. Statutul organismului viu, astfel, nu poate fi static.Se caracterizează printr-un termen cum ar fi ritm.A determina dacă această proprietate este un organism viu poate fi produs chiar de simpla observare.Puteți observa că unele (de fapt, toate) de energie și parametri fiziologici sunt întotdeauna în măsură să se angajeze fluctuațiile atât în ​​amplitudine și frecvență față de valorile medii.

aceste fluctuații și nu bioritmurilor.Cu ajutorul acestor organisme asigura stabilitatea statului său termodinamice.Vă permite să se adapteze cu succes la mediu, este ritmul schimbărilor ciclice.Definirea acestui fenomen am citat mai devreme în acest articol.Ceas intern

sistem opțional extern de sincronizare de timp senzorul cu un grad ridicat de coerență a tuturor subsistemelor sale.In dezvoltarea funcțiilor Sequencer înnăscute ale organismului la timp acesta este modificat, permițându-i să se adapteze la profilul temporal al mediului.Un astfel de organism este capabil să "prezică" de ora din zi.Acest lucru îi permite să se conecteze o varietate de pre-efectori, care sunt incluse în răspunsul imediat.De exemplu, temperatura corpului, precum și nivelurile plasmatice de corticosteroizi în somn normal începe cu mult înainte de absolvire lui să crească.Deci, trezind uneori are loc înainte de lumina se aprinde.

Aici sunt alte exemple de ritm.Numai organismele supraviețuiască procesul de selecție naturală, care are capacitatea de a nu doar pentru a prinde în varietatea sălbatice de schimbări, dar, de asemenea se adapteze la ritmul de vibratii externe aparatului ritmul.De exemplu, animalele ritmuri alternative de veghe și somn, de aceea contribuie la asigurarea condițiilor favorabile pentru producția de alimente.Natura sistemului de reproducere (perioadele de infertilitate și fertilitate) este, de asemenea, adaptată la condițiile de mediu sunt cele mai optime pentru a ridica urmasi.Multe păsări zboară spre sud in toamna.Acesta este un exemplu al modului manifestat ritmul.Biologie cunoaște și multe alte exemple.Deci, hibernare unele animale.Acest lucru le permite să supraviețuiască în ciuda faptului că condițiile externe de mediu sunt extreme.

Daily bioritmurilor

ritmicitate circadian in biologie - ce este?Să recunoaștem.Pentru fiecare zi (circadian) bioritmurilor sunt astfel de fenomene și schimbări în natura și intensitatea proceselor biologice, frecvența de repetiție, care este de 24 de ± 4 ore.Majoritatea proceselor fiziologice și biochimice ale metabolismului, mișcare, dezvoltare, creștere, subiect al acestor ritmuri, care sunt cauzate de circadian (zilnic) ritmul mediu.Aceasta, la rândul său, în legătură cu rotația în jurul axei planetei.Exemple de astfel de procese rata metabolica, de variație a temperaturii corpului, frecvența de diviziunii celulare.Pentru toate acestea caracterizează printr-un ritm zilnic.

Biologie - știința care studiază nu numai animale, dar, de asemenea, plante.Aceasta din urmă, în special, sunt observate la cicluri de ritm noapte coborâre și închiderea de frunze de flori.În timpul zilei se deschid.Ritmurile sunt păstrate chiar și atunci când lumina soarelui nu este disponibil.Acest lucru a fost confirmat de experimentele sale SEShnol, biofizician rusă.El a dat exemplul fasole primar.Frunzele sale au crescut și a căzut în dimineața și seara, chiar dacă planta este într-o cameră întunecată.M-am simțit ca și cum timpul și ceasul fiziologic intern defini.Plantele

obicei durata zilei este determinat de trecerea de la o formă la alta phytochrome pigment pentru variații de lumina soarelui (compoziția spectrală).De exemplu, soarele la apus de soare este de culoare rosie, deoarece lumina roșie are cea mai lungă lungime de undă și mai mici decât albastru, împrăștiate.La amurg sau apus de soare lumina o mulțime de radiații infraroșii roșu și.Această percep plante, arătând ritmul zilnic.

Biologie - știința, care până în prezent a câștigat o mulțime de experiență observarea diferitelor animale.S-a descoperit în special că alternanța perioadelor de odihna si de activitate a animalelor (de zi și de noapte) se referă de asemenea la ritmul circadian.Pentru ei, momentul nu este important, dar absolut relativă.Ei au nevoie să știe când soarele se va ridica și să stea, ca fiind o zi pentru a căuta pentru uz alimentar a lumina zi și noapte - întuneric.

da un exemplu - uita-te la ritmul de zi cu zi a locuinței pe Atlantic crabi coasta lăutărești.Se schimba culoarea, arătând ritmul de zi cu zi.Biologie - știința, care, ca și alții, pentru a identifica modele.Pentru ce crab își schimbă culoarea?Să recunoaștem.

Crab dimineață mai ușoare, dar când soarele răsare deasupra orizontului, acesta devine mai inchisa.Joacă rolul unui pigment de protecție protejează crabi lăutărești de razele puternice ale soarelui.Dacă este reflux, apoi ajută să fie o culoare inchisa pe nisip de coastă neobservate.Și este acolo, în căutare de hrană trimis crab.

ritmul circadian la om

Aproximativ 300 funcțiile fiziologice care au ritmuri zilnice observate în corpul uman.Greutatea corporală, bazat pe sistemul circadian uman, este un maxim de 18-19 de ore, rata respiratorie - 13-16 ore, ritmul cardiac - 15-16 de ore, nivelurile sanguine de celule rosii din sange - in 11-12 ore, leucocite - 21-23 ore, și procese așa mai departe. d.

mentale sunt accelerate și au încetinit în seara dimineața.Pe ritmurile de funcții mentale și fiziologice, la rândul său, influențează schimbarea de veghe și somn, odihnă și activitate.Ea depinde de mulți factori în timpul parametri de performanță curba veghe:. Nivelul de motivare, ingestia de alimente, situația generală, tipul de personalitate, și așa mai departe D.

termen "desynchronosis" indică o încălcare într-un timp sistem biologic comanda ritmuri.Studiul mecanismelor sale este de o mare importanță în organizarea muncii și de odihnă a personalului, în efectuarea diverse măsuri preventive menite să protejeze sănătatea.Desinhroz, în special, este văzut la persoanele care au făcut zboruri pe distanțe lungi (4-5 zone de timp), prin schimbarea modului de la zi la noapte, și astronauții în comiterea de zbor spațiu.

lunar bioritmurilor

Tsirkalunarnye (lunar) bioritmurilor - ritmuri căror perioadă este o medie de 29.53 zile.Aceste ritmuri in biologie corespund ciclului lunar-luni, care este, ciclul de fazele lunii.

în multe procese geofizice afectează frecvența de rotație a Lunii în jurul planetei.De exemplu, schimbarea o lumina noaptea, temperatura, presiunea aerului, câmp magnetic al Pământului, direcția vântului.Toate aceste fenomene pentru tsirkalunarnyh ritmuri sunt indicii temporare.Organisme marine

au descoperit cele mai impresionante exemple de modul in care aceste ritmuri a influența procesele vitale.De exemplu, viermi marine Palolo vii asupra recifelor de corali, în octombrie și noiembrie, ultimele zece zile ale ciclului lunar, și, astfel, la un anumit moment al zilei, apa separă spate, care este umplut cu produse ale sistemului de reproducere.Este necesar ca procrearea.

cicluri lunare, cu perioade de fertilitate și fertilizare poate fi synodic (ca în exemplul anterior) nu numai.Există, de asemenea intervale sigisic de 14.7 zile.De exemplu, un tip de pește găsit pe malul Golfului California, luna plină și luna nouă (la maree înaltă) stabilește ouă pe plajă.Se dezvoltă în termen de 14 zile, pe plajă și în apă scade cu valul următor.

Moonlight, așa cum am menționat deja, face iluminarea diferența pe timp de noapte.Acest lucru asigură că activitatea animalelor care sunt de seară sau de noapte modificările stilului de viata.Chiar dacă excludem efectul lumina lunii în laborator, procesul tsirkalunarnyh periodicitate este menținută.Ar putea fi din cauza altor factori legate de ciclul lunar.De exemplu, această oscilații câmpul magnetic al planetei.Ciclul lunar

afectează, de asemenea, creșterea plantelor.Acest lucru poate fi ilustrat prin fluctuațiile de randament ridichi, cartofi și legume.Pentru mult timp, calendare lunare sunt folosite pentru a ajuta la determinarea momentul optim pentru activitățile și de plantare agricole.

anual bioritmurilor

Tsirkannualnye bioritmurilor (anual) in biologie au perioada de oscilație este de 1 an ± 2 luni.Ele sunt asociate cu rotația Soarelui în jurul planetei noastre.

observa aceste ritmuri in toate organismele, de la tropical la zonele polare.Intensitatea crește cu ei pe măsură ce crește latitudine.Analiza ritm permis oamenilor de stiinta pentru a concluziona că organismele care locuiesc în zonele polare și temperate, care sunt diferențele de sezon cele mai notabile, se pare clar.Baza de bioritmul anual cuprinde, în primul rând, răspunsurile adaptive care apar ca răspuns la o schimbare în cele mai importante parametri ai mediului (modul de apă, compoziție alimentară cantitativă și calitativă, temperatura).

În al doilea rând, este raspunsul organismului la factorii de mediu (de exemplu, semnal, schimbări în intensitatea geomagnetic domeniu, fotoperioadă, apariția unor componente chimice).Manifest bioritmurilor anuale, de exemplu, în fenomenele de migrațiilor, migrații, de vară și de iarnă hibernare, procesele de reproducere, și așa mai departe. D.

Multe hibernare animal ajută să supraviețuiască în perioada nefavorabilă.Surprinzător determina cu exactitate timpul de animale pentru ea.Ursul, de exemplu, păstrează întotdeauna den său în ajunul ninsoare.Și apoi doarme până în aprilie, până când temperatura este de 12 ° C (de exemplu, 5,5 luni).În acest moment, este susținută de grăsime acumulate în toamna.Stocul sa este practic o treime din greutatea corporală a animalului.Temperatura corpului unui urs in timpul hibernarii este redusă cu aproximativ 10 ° C, de 3 ori a redus frecvența respirației sale.Acest lucru ajută la economisirea resurselor vitale acumulate în vreme caldă.Deci, ritmul corpului este urs manifestată.Dacă ați rupe ritmul, și fiara stabilesc în groapă pentru un motiv sau brusc trezit în mijlocul iernii, el a fost aproape condamnat.