Samoregulacija v biologiji - je ... koncept samoregulacije živih sistemov

Samoregulacija v biologiji - je eden od najbolj pomembnih lastnosti živih sistemov je samodejna namestitev in podporo določeni ravni, potrebni za normalno delovanje parametrov. Bistvo tega procesa je, da ni nobenih zunanjih vplivov ne menedžerji. Vodilna dejavniki spreminjajo oblikovana v samoregulativnega sistema, in prispevajo k ustvarjanju dinamičnega ravnovesja. Izhajajo iz tega postopka lahko ciklične narave in nadaljevanje izginja kot zložljivih ali izginotje določenih pogojev.

Samoregulacija: pomen biološkega pojma

Vsak živ sistem, iz celic in se konča biogeocenosis, nenehno izpostavljeni zunanjosti različnih dejavnikov. Spreminjanje pogojev, temperature, vlage konča s hrano ali zaostrili interspeciesno konkurence - Primeri maso. Tako je viabilnost po kateremkoli sistema je odvisna od njene sposobnosti za vzdrževanje konstantne notranje okolje (homeostaze). Bilo je za dosego tega cilja, in da je samoregulacija. Opredelitev pomeni, da spremembe v okolju niso dejavniki, neposredne izpostavljenosti. So se pretvori v signale, ki povzročajo določeno neravnovesje in vodijo k uvedbi mehanizmov samoregulacije, da bi sistem nazaj v stabilno stanje. Na vsaki stopnji tega interakcije faktorjev izgleda drugače, tako, da bi razumeli, kaj samokontrolo, naj jih podrobneje.

Ravni organizacije žive snovi

Sodobna znanost upošteva koncept, po katerem vsi naravni in družbeni objekti so sistemi. Sestavljeni so iz posamičnih elementov, nenehno v stiku na nekaterih zakonih. Življenje predmetov ni izjema pri tem pravilu, so tudi sistemi z lastno notranje hierarhije in na več ravneh strukture. Poleg tega je struktura tega ima zanimivo lastnost. Vsak sistem lahko istočasno član višji stopnji in agregat (tj vsi isti sistem) nižje ravni naročilo. Na primer, les - les elementom in hkrati večcelični sistema.

Da bi se izognili zmedi, v biologiji običajno šteje štiri osnovne ravni organizacije bivanja:

• Molekularna genetika;
• ontogenetski (organizemske - od celice do človeka);
• populacija-vrste;
• biogeocenotic (stopnja ekosistem).

Tehnike samoregulacije

Procesi, ki se pojavljajo na vsaki od teh ravni iskati drugačno lestvico, vir energije in njenih rezultatov, ampak po naravi podobna. V središču njih so enake metode sistemov samoregulacije. Najprej, da je mehanizem povratnih informacij. Na voljo je v dveh oblikah: pozitivne in negativne. Spomnimo, da neposredna povezava vključuje prenos podatkov iz enega sestavnega dela sistema do drugega, nasprotno teče v nasprotni smeri, od drugega na prvo. Ob istem času, in ona in drugi spreminja stanje komponente, ki ga prejme.

Pozitivna povratna vodi k dejstvu, da so procesi, ki so najprej poročali, drugi element, osnovna in še naprej jih je treba opraviti. Podoben postopek je v središču katere koli rasti in razvoja. Drugi element je nenehno signalizira prvič, da je treba še naprej isti postopek. Ko je ta sistem moten stabilnost.

Glavni mehanizem

V drugi del negativne povratne informacije. To vodi v nastanek novih sprememb, nasprotno od katerih poročajo prvi element drugega. Kot rezultat, odpraviti in prekine procese, motijo ravnotežje in sistem postane spet stabilna. Preprosta analogija - železo dela: odkrita temperatura je signal za izklop grela. Negativne povratne je osnova za vse procese, ki sodelujejo pri vzdrževanju homeostaze.

celovitosti

Samoregulacija v biologiji - proces, ki prežema vse te ravni. Njegov namen - ohraniti dinamično ravnovesje notranjega okolja. Zaradi vključenosti procesa v središču toliko naravoslovnih oddelkov je samoregulacija. V biologiji, to citologijo, fiziologije, živali in rastlin ekologije. Vsaka od disciplin, vključenih v individualni ravni. Menijo, da je takšno samoregulacijo, na glavnih organizacijskih ravneh življenja.

intracelularni nivo

V vsaki celici ohraniti trajnostno ravnovesje notranjega okolja kemičnih mehanizmov se v glavnem uporabljajo. Med njimi je osrednjo vlogo pri regulaciji genov igrajo nadzor od katerega je odvisno proizvodnjo beljakovin.

Ciklični narava procesov se lahko vidi na koncu encimatske verige potlačenih izdelkov. Namen dejavnosti teh subjektov v obdelavi kompleksne snovi v enostavnejše. V tem primeru je končni produkt ima podobno strukturo s prvim encimom v verigi. Ta lastnost ima ključno vlogo pri vzdrževanju homeostaze. Proizvod se veže na encim in inhibira njegovo aktivnost zaradi močnih strukturnih sprememb. To se zgodi šele po več kot končno koncentracijo snovi dovoljene ravni. Kot rezultat, se ustavi proces fermentacije in končni izdelek je s celico za lastne potrebe uporabljajo. Čez nekaj časa, raven materiala pade pod dovoljeno vrednostjo. To je znak za začetek fermentacije: beljakovine odklopi od encimskega postopka inhibicije ustavi in začne znova.

povečuje zapletenost

Samoregulacija v naravi vedno temelji na načelu povratne informacije in na splošno poteka v podobnem scenariju. Vendar pa je v vsaki naslednji ravni, so dejavniki, ki otežujejo proces. Za celice pomemben nespremenljivosti notranjega okolja, ohranja posebno vrednost koncentracije različnih snovi. Na naslednjo raven samoregulacije proces je zasnovan za reševanje veliko več težav. Zato je v večceličnih organizmov obstajajo cele sisteme, ki podpirajo homeostaze. Ta dihalni sistem, razdelitev, promet in podobno. Študija o razvoju rastlinskih in živalskih vrst enostavno pojasnjuje, da kot kompleksnosti strukture in zunanjega okolja za izboljšanje mehanizmov samoregulacije.

stopnja organizemske

Najbolje je, da konstantno notranjega okolja je ohranila pri sesalcih. Osnova za razvoj samoregulacije in njeno izvajanje - je živčni in hormonalni sistem. Nenehno v stiku, so nadzor procesov, ki se pojavljajo v telesu, prispevajo k ustvarjanju in vzdrževanju dinamičnem ravnovesju. Možgani sprejema signale iz živčnih vlaken, ki so prisotne v vsakem telesu. To tudi kopičijo informacije iz endokrinih žlez. Odnos živčnega in hormonskega regulacije pogosto prispeva skoraj takojšnjo preureditev procesov.

povratne informacije

delovanje sistema je razvidno pri vzdrževanju krvnega tlaka. Vse spremembe v tem kazalniku zajame specifične receptorje, ki se nahajajo na krvnih žil. Povečanje ali zmanjšanje tlaka vpliva na napetost stene kapilar, žil in arterij. Bilo je na te spremembe in se odzovejo receptorje. Signal se prenaša na žilne centra, in od tam nadaljevati "navedbo" o tem, kako prilagoditi ton plovil in srca. Povezani in sistem za nevrohumoralnega uredbe. Kot rezultat, tlak vrne v normalno stanje. To je enostavno, da ugotavlja, da je osnova uredbe timsko delo sistema, še vedno isti mehanizem povratne informacije.

Na čelu vseh

Samoregulacija, opredelitev nekatere prilagoditve dejavnosti telesa, osnova vse spremembe v telesu, njene reakcije na zunanje dražljaje. Stres učinek in stalen stres lahko vodi do hipertrofije nekaterih organov. Primeri za to so razvite mišice športnikov in povečala svetlobe navdušence dah. Izpostavljenost stresu je pogosto bolezen. Hipertrofija srca - pogost pojav pri ljudeh z diagnozo debelosti. To je odziv telesa na potrebo po povečanju obremenitev na črpanje krvi.

mehanizmi samoregulacije ležijo na osnovi fizioloških odzivov, ki se pojavijo, ko strah. Kot je kri vrže veliko količino hormona adrenalina, kar povzroča številne spremembe: povečanje porabe kisika, poveča količino glukoze, povečan srčni utrip in mobilizacijo mišično-skeletnega sistema. Skupna bilanca se ohranja zaradi odplačila dejavnosti drugih sestavin, upočasni prebavo, spolne refleksi izginejo.

dinamično ravnovesje

Opozoriti je treba, da homeostaze, ne glede na raven, se lahko ohrani, ni absolutna. Vsi parametri notranjega okolja ohrani v določenem intervalu vrednot in neprestano niha. Zato govorimo o dinamičnem ravnovesju sistema. Pri tem je pomembno, da je vrednost posameznega parametra ne presega ti nihanja koridor, sicer proces lahko postane patološki.

Trajnost in samoregulacija ekosistem

Biogeocoenosis (ekosistem) sestoji iz dveh med seboj povezanih struktur: biocenoze in biotopa. Prvi predstavlja skupek živih bitij na tem območju. Biotop - dejavniki neživega okolja, v katerem biocenoza živi. Okoljski pogoji, nenehno vplivajo na organizme so razdeljeni v tri skupine:

• abiotski dejavniki okolja: temperatura, svetloba, vlažnost in drugi elementi nežive narave;
• biotski dejavniki okolja: vpliv enega organizma na drugega ločena s konkurenco, sožitju, parazitizma in plenilskega;
• antropogeni okoljski dejavniki - izpostavljenost ljudi.

Shranjevanje pomeni socialno homeostaze organizmov v stalnem zunanjem okolju in spreminjanje notranjih dejavnikov. Biogeocoenosis podpira samoregulacijo temelji predvsem na sistemu prehranjevalnih povezav. So razmeroma zaprto verigo, s katerimi se energija teče. Proizvajalci (rastline in hemobakterii) in jih sprejema od sonca ali iz kemijskih reakcij, ki ustvarja z njo organsko snov, ki se vnesejo consuments (rastlinojedci, zveri, vsejedi) nekajkrat. razkrojevalci so na zadnji stopnji cikla (bakterije, nekatere vrste črvov), ki razpadejo organske snovi v njegovih sestavnih delov. Ti še enkrat vnese v sistem v obliki hrane za proizvajalce.

Stalnica cikla je zagotovljena s tem, da je več vrst živih bitij na vseh ravneh. Na izgubo verige nekatere od njih se zamenja na podobni v svojih funkcijah.

zunanje delovanje

Vzdrževanje homeostaze spremlja stalni izpostavljenosti navzven. Spreminjanje okoli pogoji ekosistemov vodi do potrebe po spremembi notranje procese. Prepoznali več trajnostna merila:

• Visoka in uravnotežena reprodukcijski potencial posameznikov;
• individualno prilagoditev organizmov na spreminjajoče se okoljske razmere;
• raznolikost vrst in živilske verige razvejano.

Ti trije pogoji so prispevajo k ohranjanju ekosistema v stanju dinamičnega ravnovesja. Tako je samoregulacija ravni biogeocoenose v biologiji - reprodukcija živali, ohranjanje prebivalstva in okoljskih dejavnikov stabilnosti. Tako kot v primeru posameznega organizma, stanje sistema ne more biti absolutno.

Koncept samoregulacije živih sistemov distribuira opisano vzorce in na človeške skupnosti in javnih zavodov. Pogosto uporablja svoja načela in psihologijo. V bistvu je to ena izmed temeljnih teorij sodobne znanosti.