Саморегулација во биологијата - тоа ... Концептот на саморегулација на живите системи

Саморегулација во биологијата - тоа е една од најважните особини на живите системи е автоматска инсталација и поддршка на одредено ниво потребно за нормално функционирање параметри. Суштината на процесот е дека нема надворешни влијанија не се менаџери. Водечки фактори промени формирана во рок од само-регулирање на системот, и да придонесе за создавање на динамичка рамнотежа. Кои произлегуваат од овој процес може да биде на цикличната природа и продолжување на бледнее како виткање или исчезнување на одредени услови.

Саморегулација: важноста на биолошки поим

Секој животен систем, од мобилни и завршувајќи biogeocenosis, постојано изложени на надворешната страна на различни фактори. Менување на условите на температурата, влажноста завршува храна или построги interspecies конкуренција - Примери маса. Така на одржливост на било кој систем зависи од нејзината способност да се задржи на константна внатрешна средина (хомеостазата). Тоа беше за да се постигне таква цел, и таму е саморегулација. Дефиницијата подразбира дека промените во животната средина не се директни фактори изложеност. Тие се претвораат во сигнали кои предизвикуваат одредена нерамнотежа и да доведе до лансирањето на механизми за саморегулација да се донесе на системот врати во стабилна состојба. На секое ниво на оваа интеракција фактори изгледа поинаку, па со цел да се разбере она што самоконтрола, ги споделите во повеќе детали.

Нивоа на организација на живата материја

Модерната наука се придржува кон концептот, според кој сите физички и социјални објекти се системи. Тие се состојат од одделни елементи, постојано интеракција на некои закони. Живи предмети не е исклучок од ова правило, тие се исто така системи со својата внатрешна хиерархија и мулти-ниво на структура. Покрај тоа, структурата на тоа што има една интересна функција. Секој систем може истовремено да биде член на повисоко ниво и да бидат агрегат (на пример, сите се исти систем) пониските нивоа ред. На пример, дрво - дрво елемент и истовремено повеќеклеточни систем.

Со цел да се избегне забуна, во биологијата обично се смета за четири основни нивоа на организација на живеење:

• Молекуларна генетика;
• онтогенетскиот (organismal - од клетка на луѓето);
• население-видови;
• biogeocenotic (на ниво на екосистем).

техники саморегулација

Процесите кои се случуваат на секој од овие нивоа се погледне различни размери, извор на енергија и неговите резултати, но слични по својата природа. Во срцето на нив се исти методи на саморегулација системи. Прво на сите, тоа е механизам за повратни информации. Тоа е достапен во две форми: позитивни и негативни. Потсетиме дека директна врска вклучува трансфер на информации од една компонента на системот на друг, обратна тече во спротивна насока, од втората до првите. Во исто време, и таа и другите промени на состојбата на примање компонента.

Позитивен фидбек води до фактот дека процесите, кој прв објави вториот елемент, фиксна и продолжи да се врши. Сличен процес е во сржта на секое раст и развој. Вториот елемент е постојано сигнализираше прв на потребата да се продолжи истиот процес. Кога овој систем е нарушена стабилност.

Главниот механизам

Со други работи на негативни повратни информации. Тоа доведува до појава на нови промени, од кои првиот елемент од вториот пријавени спротивното. Како резултат на тоа, елиминиран и да го прекине процеси, го наруши рамнотежата, а системот станува стабилна повторно. А едноставна аналогија - железо работа: откриените температура е сигнал за исклучување на греење елемент. Негативни повратни информации е основа на сите процеси кои се вклучени во одржување на хомеостазата.

сеопфатност

Саморегулација во биологијата - процес кој проткајува сите овие нивоа. Нејзината цел - да се зачува динамичка рамнотежа на внатрешната средина. Поради инклузивноста на процесот во центарот на толку многу природни науки делови е саморегулација. Во биологија, овој цитологија, физиологија, животните и растенијата екологија. Секоја од дисциплини кои се вклучени во индивидуално ниво. Сметаат дека таквите саморегулација, во главната ниво на организација на животот.

интрацелуларен ниво

Во секоја клетка да се задржи претежно се користат на одржлив биланс на внатрешната средина на хемиски механизми. Меѓу нив има централна улога во регулирањето на гените играат контрола од кои зависи производството на протеини.

Цикличната природа на процесот лесно се гледа на крајот на ензимски синџир на потиснатите производи. Целта на активностите на таквите субјекти во обработка на сложени супстанции во поедноставно. Во овој случај, крајот производ е сличен во структурата на првиот ензим во синџирот. Овој имот, игра клучна улога во одржување на хомеостазата. На производот се врзува за и го инхибира ензимот својата активност како резултат на силна структурни промени. Ова се случува само по надминување конечен концентрацијата на супстанции дозволеното ниво. Како резултат на тоа, тој запира процесот на ферментација и на готовиот производ се користи од страна на мобилен за сопствени потреби. По некое време, нивото на материјалот паѓа под дозволената вредност. Ова е сигнал за почеток на ферментација: протеини исклучени од процесот на инхибиција на ензимот запира и почнува одново.

зголемување на комплексноста

Саморегулација во природата е секогаш врз основа на принципот на повратни информации и генерално се одвива во слична ситуација. Сепак, во секоја од следното ниво, постојат фактори кои го комплицираат процесот. За клетки важно постојаноста на внатрешната средина, одржување на одредена вредност на концентрацијата на различни супстанции. На следното ниво на саморегулација процесот е дизајниран за да се реши многу повеќе проблеми. Затоа, во повеќеклеточни организми постојат цели системи кои го поддржуваат хомеостаза. Ова респираторниот систем, распределба, промет и слично. Проучување на еволуцијата на флора и фауна лесно го прави јасно дека комплексноста на структурата и надворешната средина за подобрување на механизмите за саморегулација.

ниво organismal

Најдобро е да се константна внатрешна средина се одржува во цицач. Основа за развој на саморегулирање и неговата реализација - е нервозен и хуморалниот систем. Постојано интеракција, тие ја контролираат процесите што се одвиваат во телото, да придонесат за креирање и одржување на динамичка рамнотежа. На мозокот добива сигнали од нервни влакна присутни во секое тело. Ова исто така се акумулира информации од ендокрините жлезди. Односот на нервниот и хормонски регулатива придонесува често речиси моментален преуредување на процесите.

повратни информации

перформансите на системот може да се види во одржување на крвниот притисок. Сите промени во овој индикатор фати специфични рецептори се наоѓа на крвните садови. Зголемување или намалување на притисокот влијае на тензија на ѕидовите на капиларите, вените и артериите. Тоа беше на овие промени и да реагираат рецептори. На сигналот се пренесува до центарот на крвните садови, и од таму да продолжи "индикација" за тоа како да го прилагодите тонот на крвните садови и срцето. Поврзани и системот на neurohumoral регулатива. Како резултат на тоа, под притисок се враќа во нормала. Тоа е лесно да се напомене дека на основа на пропис тимска работа на системот се уште е иста повратни информации механизам.

На чело на сите

Саморегулирање, дефиницијата на одредени корекции на активностите на телото, во основата на сите промени на телото, неговата реакција на надворешни дразби. Стрес ефект и постојан стрес може да доведе до хипертрофија на одредени органи. Примери за ова се развиваат мускулите на спортистите и зголемување на светлината freediving ентузијасти. Изложеност на стрес често е болест. Хипертрофија на срцето - честа појава кај луѓето со дијагноза на дебелината. Ова е одговор на телото на потребата за зголемување на оптоварувањето на пумпање на крв.

механизми за саморегулација лежат во основа на физиолошки реакции кои се јавуваат кога исплаши. Како што крвта е фрлена голема количина на хормонот адреналин, што предизвикува голем број на промени: зголемување на потрошувачка на кислород, се зголеми износот на гликоза, забрзано чукање на срцето и мобилизација на мускулно-скелетни систем. Вкупниот биланс се одржува поради отплатата на активноста на други компоненти, забавува варењето на храната, сексуална рефлекси исчезне.

динамичка рамнотежа

Треба да се напомене дека на хомеостазата, на кое било ниво што може да се одржува, не постои апсолутна. Сите параметри на внатрешната средина се одржува во рамките на одреден временски интервал на вредности и постојано флуктуирачки. Затоа, зборува за динамичка рамнотежа на системот. Важно е тука дека вредноста на одреден параметар не оди подалеку од т.н. флуктуации коридор, во спротивно процесот може да стане патолошка.

Одржливост и саморегулација екосистем

Biogeocoenosis (екосистем) се состои од две меѓусебно поврзани структури: биоценози и биотоп. Првиот претставува севкупност на живите суштества на оваа област. Биотоп - факторите nonliving средина, каде што живее биоценози. Услови на околината, постојано влијаат организми се поделени во три групи:

• абиотски фактори на животната средина: температура, светлина, влага и други елементи на нежива природа;
• биотски фактори на животната средина: влијанието на еден организам на друг, разделени со натпреварот, симбиоза, паразитизам и предаторите;
• антропогени фактори на животната средина - изложеност на луѓето.

Чување значи благосостојба хомеостазата на организми во постојана промена на надворешната средина и внатрешните фактори. Biogeocoenosis поддржува саморегулација е првенствено врз основа на систем на трофични линкови. Тие се релативно затворени синџир со која енергија текови. Производители (растенија и hemobakterii) ја добива од сонцето или од хемиски реакции, создавајќи со тоа и органска материја која се хранат consuments (тревопасни животни, месојади, сештојади) неколку редови. decomposers се во последната фаза на циклусот (бактерии, некои видови на црви) кои се разложуваат органска материја во нејзините составни елементи. Тие уште еднаш влезе во системот во форма на храна за производителите.

Постојаноста на циклус е обезбедено од страна на фактот дека неколку видови на живи суштества е на секое ниво. На загуба на еден синџир на некои од нив се заменува во слични во нивните функции.

надворешна акција

Одржување на хомеостазата е придружен со постојана изложеност кон надвор. Менува околу условите екосистем доведе до потребата да се прилагоди внатрешните процеси. Да се идентификуваат неколку критериуми за одржливост:

• Висок и избалансиран репродуктивен потенцијал на поединци;
• индивидуална адаптација организми за менување на условите на животната средина;
• видови разновидност и храна синџири разгранет.

Овие три услови се погодни за одржување на екосистемот во состојба на динамичка рамнотежа. Така, само-регулација на нивото на biogeocoenose во биологијата - репродукција на животни, за зачувување на населението и еколошки фактори стабилност. Така, како и во случај на индивидуални организми, балансот на системот не може да биде апсолутна.

Концептот на саморегулација на живите системи дистрибуира опишани модели и на човечките заедници и јавни институции. Широко се користи своите принципи и психологија. Всушност, ова е еден од основните теории на модерната наука.