Självreglering i biologi - det ... Begreppet självreglering levande system

click fraud protection

Självreglering i biologi - är en av de viktigaste egenskaperna hos levande system är automatisk installation och support av en viss nivå som krävs för att fungera normalt parametrar.Kärnan i förfarandet är att inga yttre krafter är inte driftsledare.Vägledande förändringsfaktorer bildas inom ett självreglerande system och bidra till skapandet av dynamisk jämvikt.Uppstår i denna process kan vara en cyklisk karaktär, blekning och återuppta som vikning eller försvinnandet av vissa villkor.

Självreglering: betydelsen av biologisk term

alla levande system, från cellen och slutar biogeocenosis ständigt utsätts för olika yttre faktorer.Ändra temperaturer, fukt, mat eller tuffare finish interkonkurrens - exempel innefattar massa.Således lönsamheten hos ett system beror på dess förmåga att upprätthålla en konstant inre miljö (homeostas).Det var för att uppnå ett sådant mål, och det finns självreglering.Definitionen innebär att förändringar i miljön inte är direkta påverkande faktorer.De omvandlas till signaler som orsakar en viss obalans och leda till lanseringen av självreglering, som syftar till att föra systemet tillbaka till ett stabilt tillstånd.På varje nivå, ser sådana interaktionsfaktorer på olika sätt, så för att förstå vad självbehärskning, låt dem mer i detalj.

organisationsnivåer av levande materia

Modern vetenskap ansluter sig till konceptet att alla naturliga och sociala system är föremål.De består av enskilda element ständigt interagerar på vissa lagar.Levande objekt är inget undantag från denna regel, de är också system med sin egen interna hierarki och flernivåstruktur.Dessutom är strukturen hos det en intressant funktion.Varje system kan samtidigt vara medlem i en högre nivå och vara en uppsättning (det vill säga alla samma system) nivåer lägre ordning.Till exempel, trädet - en del av skogen medan flercelliga systemet.

För att undvika förvirring i biologi vanligtvis anses fyra grundläggande organisationsnivåer levnads:

  • molekylärgenetisk;
  • ontogenetiska (organism - från celler till människa);
  • befolknings-arter;
  • biogeocenotic (ekosystem nivå).

metoder för självreglering processer som sker på alla dessa nivåer ser olika skal används energikällor och deras resultat, men är snarlika.I hjärtat av dem är samma metoder för självregleringssystem.Framför allt denna återkopplingsmekanism.Den finns i två versioner: positiva och negativa.Minns att direkt kommunikation innebär överföring av information från en systemkomponent till ett annat, vända flöden i motsatt riktning från den andra till den första.Samtidigt, och hon och den andra ändrar tillståndet hos den mottagande komponenten.

Positiv återkoppling leder till de processer, som först rapporterades det andra elementet, fixerade och fortsätter att utföras.En liknande process är i centrum för all tillväxt och utveckling.Den andra delen av den första signalerar någonsin behovet av att fortsätta på samma process.Detta störde systemets stabilitet.

viktigaste mekanismen

andra verk negativ feedback.Det leder till uppkomsten av nya förändringar, tvärtom, som först rapporterades det andra elementet.Som ett resultat elimineras och slutprocesser, rubba balansen, och systemet blir stabil igen.En enkel analogi - järn arbete: en viss temperatur är en signal att stänga av värmeelementet.Negativ feedback är grunden för alla processer i samband med underhåll av homeostas.

Fullständighet

Självreglering i biologi - en process som genomsyrar alla dessa nivåer.Dess syfte - bevarande av dynamisk jämvikt av den inre miljön.På grund av delaktighet i processen i mitten av så många områden av naturvetenskapen är självreglering.I biologi, det cytologi, fysiologi av djur och växter, miljö.Var och en av de discipliner som är inblandade i en separat nivå.Tänk på att en sådan självreglering, om de viktigaste stegen i organisationen vid liv.

intracellulära nivån

I varje cell för att upprätthålla en stabil balans av den inre miljön används huvudsakligen kemiska mekanismer.Bland dem är den viktigaste roll i regleringen av genen kontroll som påverkar produktionen av proteiner.

cykliska karaktären av de processer som är lätta att följa exemplet med enzymatiska kedjor tryckte den slutliga produkten.Syftet med sådana enheter i bearbetning av komplexa föreningar i enklare.Emellertid är slutprodukten liknande struktur som det första enzymet i kedjan.Denna funktion spelar en central roll för att upprätthålla homeostas.Produkten binder till enzymet och hämmar dess aktivitet som ett resultat av en stark förändring i strukturen.Detta sker först efter det slutliga ämneskoncentrationer som överskrider den tillåtna nivån.Som ett resultat stannar den jäsningsprocessen och den färdiga produkten används av cellen för sina egna behov.Efter en tid, materialnivån sjunker under det tillåtna värdet.Detta är en signal att starta jäsningen: proteinet lossnar från enzyminhibering avbryts och börjar om igen.

ökande komplexiteten i form av självreglering alltid grundas på principen om återkoppling och allmänhet fortsätter i ett liknande scenario.Men vid varje successiv nivå, det finns faktorer som försvårar processen.För celler som är viktiga för beständigheten den inre miljön, bevarandet av vissa koncentrationer av olika ämnen.På nästa nivå, till processen för självreglering utformad lösa fler problem.Därför flercelliga organismer verkar hela systemet för att upprätthålla homeostas.Detta andningsorganen, fördelning, omsättning och liknande.Utvecklingen av flora och fauna lätt gör det klart att eftersom komplexiteten i strukturen och den yttre miljön för att förbättra mekanismerna för självreglering.

organismnivå

bäst att konstant inre miljö upprätthålls hos däggdjur.Grunderna för självreglering och dess genomförande - är nervös och humorala systemet.Ständigt interagera, de kontrollerar de processer som sker i kroppen, främja inrättandet och upprätthållandet av dynamisk jämvikt.Hjärnan mottar signaler från nervfibrer som är närvarande i varje del av kroppen.Detta även samla information från de endokrina körtlarna.Förhållandet mellan nerv- och hormonreglering bidrar ofta så gott som omedelbar omstrukturering av processerna.

Respons

systemets arbete kan ses i underhållet av blodtrycket.Alla ändringar av denna indikator fånga specifika receptorer, som är belägna på fartygen.Öka eller minska trycket effekt på spänningen av väggarna i kapillärer, vener och artärer.Det är dessa förändringar och reagerar receptorer.Signalen överförs till kärl centrum, och från dem komma "uppgift" för att justera tonen i blodkärl och hjärtat.Pluggar och system neuro-humorala reglering.Som ett resultat återgår trycket till det normala.Det är lätt att se att grunden för ett enhetligt system för reglering är fortfarande samma återkopplingsmekanism.

leds bara

Självreglering, definitionen av vissa justeringar i verksamheten i kroppen, är grunden för alla förändringar i kroppen, dess reaktioner på yttre stimuli.Stress effekter och ständig stress kan leda till hypertrofi av vissa organ.Exempel på detta är utvecklade muskler idrottare och ökad ljus Fridykning entusiaster.Effekterna av stress är ofta en sjukdom.Hypertrofi av hjärtat - en vanlig företeelse hos personer som diagnostiserats med fetma.Det är kroppens svar på behovet att öka belastningen på pumpningen av blod.

mekanismer för självreglering ligger till grund för fysiologiska reaktioner som uppstår när skrämd.Som blod kastas stor mängd av hormonet adrenalin, vilket orsakar en rad förändringar: en ökning av syreförbrukningen, en ökning av mängden glukos, ökad hjärtfrekvens och mobilisering av muskuloskeletala systemet.Den totala summan bibehålls på grund av återbetalning av aktiviteten hos andra komponenter, saktar matsmältningen, sexuella reflexer försvinner.

dynamisk jämvikt

bör noteras att homeostas, oavsett nivå kan den bibehållas, finns det ingen absolut.Alla parametrar för den inre miljön hålls inom ett visst intervall av värden och ständigt varierande.Så tala om den dynamiska balansen i systemet.Det är viktigt att värdet av denna specifika parameter inte går utöver de så kallade korridorfluktuationer, annars kan processen bli patologisk.

Hållbarhet och självreglering ekosystem

Biogeocoenosis (ekosystem) består av två sammankopplade strukturer: biocenosen och biotop.Den första är samtliga levande varelser i detta område.Biotop - de faktorer som icke-levande miljö bebos av biocenosen.Miljön är ständigt verkar på organismerna är indelade i tre grupper:

  • abiotiska miljöfaktorer: temperatur, ljus, fuktighet och andra delar av döda naturen;
  • biotiska miljöfaktorer: påverkan av en organism till den andra, åtskilda med konkurrens, symbios, parasitism och predation;
  • antropogena miljöfaktorer - mänsklig påverkan.

Spara homeostas innebär välfärden för organismerna under förhållanden med konstant exponering för den föränderliga yttre miljön och interna faktorer.Stödjande biogeocoenosis självreglering är huvudsakligen baserad på ett system med trofiska relationer.De är en relativt sluten kedja genom vilken energiflöden.Producenter (växter och hemobakterii) få det från solen eller kemiska reaktioner som skapats med hjälp av organiskt material, som livnär sig på konsumenterna (olika växtätare, rovdjur, allätare) flera tiopotenser.I det sista steget av cykeln är nedbrytare (bakterier, vissa arter av maskar) som sönderfaller organiskt material i sina beståndsdelar.Återigen de införs i systemet i form av mat för att producera.

Persistence cykeln ges av det faktum att varje nivå har flera arter av levande varelser.En rulle av en kedja av en del av dem är en ersättning för en liknande funktion.

Exponering

upprätthålla homeostas åtföljs av konstant exponering för utsidan.Me runt ekosystem leder till behovet av att justera de interna processerna.Det finns flera kriterier för hållbarhet:

  • och balanserad hög reproduktions potential individer;
  • individuella organismer att anpassa sig till förändrade miljöförhållanden;
  • mångfald och grenade livsmedelskedjan.

Dessa tre villkor bidrar till upprätthållandet av ekosystemet i ett tillstånd av dynamisk jämvikt.Således, vid nivån för autoreglering biogeocoenose biologi - en reproduktion prover upprätthålla antalet och motståndet mot miljöfaktorer.Således, såsom i fallet med individuell organism, systemet balans kan inte vara absolut.

begreppet självreglering av levande system som beskrivs distribuerar lagar och mänskliga samhällen och offentliga institutioner.Ofta används dess principer i psykologi.I själva verket är det en av de grundläggande teorier om den moderna vetenskapen.