Ritem v biologiji - ritem faktor ...

Ritem v biologiji - je zelo zanimiv pojav. Danes mnogi znanstveniki, ki se ukvarjajo z raziskavami tega pojava. Ritem v biologiji - je univerzalen proces, ki se nanaša na vse žive organizme. V tem boste videli ob branju tega članka.

Načelo enotnosti organizma in okolja je eno izmed načel sodobne znanosti. Vsi živi organizmi, kot tudi supraorganismal sistem, ki predstavljajo enotnosti z okoljem, v katerem živijo, imajo ritem vseh svojih procesov. Vitalne funkcije njih je predmet rednih ritmov, ki odražajo ritme odzivanja celotnega vesolja kot celote (vključno geofizikalne, astronomskega), kot tudi narave.

PY Sokolov, ruski sociolog, ugotavlja, da vse življenje živali in rastlin, in s tem, in ljudje vedno in večno doživlja učinke fizičnem svetu in izpolnjuje ritmičnih impulzov reakcije na gonilno silo na svetu.

Kaj so biorhythms?

Vzemimo pojem pomena za nas. Biološki ritmi so periodične ponavljajoči se spremembe v značaju in intenzivnost bioloških pojavov in procesov. Te serije procesi imajo širok spekter frekvenc. Najdemo jih na vsaki ravni organizacije živih sistemov. Biosistem težje, tako da ima večje število biorhythms. Ti so določeni na genski ravni. Ritem v biologiji - pojav, ki je zelo pomembna za prilagajanje in naravno selekcijo organizmov.

Njegov obstoj je posledica sinhronizacijo biokemičnih procesov. Ker živi organizem je hierarhični sistem, ki ga je treba uravnotežiti z delovanjem njenih različnih podsistemov in ravni točnega časa, ne samo v času, ampak tudi v biološkem prostoru.

V tem članku boste izvedeli podrobnosti kaj ritem v biologiji v. Manifestacije, lastnosti in primeri so predstavljeni spodaj.

Chronobiology: Nastanek in razvoj

Znanost, ki proučuje bioloških ritmov, se imenuje chronobiology. Znano je že od antičnih časov, da so cvetovi in listi rastlin, glede na čas dneva, da opravljajo določene gibe. Karl Linney nazaj leta 1745 izumil "cvet ura« (na sliki spodaj), za določitev časa, da postane ohlapna in zapiranje cvetja.

V prvi polovici 19. stoletja, so bila izvedena prva raziskava cirkadianega ritma pri ljudeh, kot so telesna temperatura, pogostnosti uriniranja in srčni utrip. Kot je v fiziologije učbenikih tem obdobju je pokazala na obstoj ritmični funkcij, ki so endogeni, kar pomeni, da pride v telesu. Leta 1936 je bila končno ustanovljena endogene cirkadiani ritem rastlin in cvetja. V ta namen so bili izključeni vsak zunanji vpliv na njih.

Drugi mejniki v razvoju znanosti chronobiology - otvoritev usmerjenosti ptice in čebele med letom zaradi sonca, potrditev obstoja človeškega telesa endogenih cirkadianega ritma. Nova pobuda je bila dana, da te znanosti, ki je posledica vesoljskih raziskav. Kot prej, je glavni interes znanstveniki v študiji bioloških ritmov je študija letnih, Luninih in dnevnih ritmov.

Ritmi in fiziološko adaptivni

Razporediti po njihovo razvrstitev v smislu interakcije med okoljem in organizma.

1. Ritmi prilagodljivi (bioritem) - ta nihanja dobe, ki so blizu kritične geofizikalnih ciklov. Njihova naloga je, da se prilagodijo različnih organizmov na okoljske spremembe, ki se pojavljajo občasno. Njihova pogostnost je stabilen.
2. Fiziološki ritmi (delovni) - vibracije, ki izražajo aktivnost fizioloških sistemov posameznega organizma. njihova pogostost se zelo razlikuje in je odvisna od stanja organizma.

Ritmi eksogenih in endogenih

Ritmi narave videza so razdeljeni v eksogenih in endogenih. Eksogeni - reakcija organizma na spremembe v okolju. Endogeni nastanejo kot posledica samoregulativne procese označen z odloženim povratne informacije. So predmet hkrati vplivov na okolje, ki lahko vplivajo na njihove amplitude in faznega zamika biorhythms.

Ritmi ravni organizacije biosistemske in pogostosti

Ritmi so razdeljene tudi po stopnji organiziranosti posameznega biosistemske. Razdeljeni so v biosfere, prebivalstvo, organizma, organa in celice.

Po pogostosti so:

• visokofrekvenčnih ritmi (iz delček sekunde do 30 minut);
• medij (od 30 minut do 28 ur);
• mezoritmami (od 28 ur do 7 dni);
• makroritmami (od 20 dni do enega leta);
• megaritmami (periodičnost - deset let).

Narava biorhythms

Živ organizem, po katerem je najpogostejša hipoteza je neodvisen nihajni sistem, označen z nizom ritmov notranje povezani. Cikli presnova (metabolizem in katabolizem) v celicah nenehno pojavljajo. Ta kompleksi različnih biokemijskih reakcij - sintezo in cepitvijo sredstva. V celicah kot posledica, v skladu z metaboličnih ciklusov neprekinjeno pride do sprememb koncentracij različnih snovi (presnovni produkti, encimov in matrica transfer RNA, itd), ki sodelujejo v biokemičnih reakcijah. Parametri Biosystems notranje okolje, ki izhaja iz reakcij da stalno nihanje, oddaljili od srednje vrednosti.

V živih organizmov, senzorji, ki določajo naravo in stopnjo presnovnih procesov, so hormoni in alosterični modulatorji podpirajo rhythmicity v biologiji. To se stalno spremlja stanje telesa. In to kaže, da ohrani stalnost (homeostazo) notranjega okolja. - pH, temperatura, osmotski tlak, koncentracija snovi itd Mnogi mehanizmi sodelujejo pri vzdrževanju homeostaze. Vgrajeni so v glavnem na načelu povratne informacije. Na primer, prebitek glukoze v krvi začne shranjevanje mehanizem tega materiala (v obliki glikogena). Ravno nasprotno, pomanjkanje nje vodi v povečano razgradnjo glikogena.

Sklenitev tega je mogoče storiti naslednje. V živih organizmov, noben proces poteka neprekinjeno. To mora nadomestnega nujno nasprotno usmerjen v: .. A dela počitek, dihanje do sape, sinteza delitev zbudi spečega stanja, itd živega organizma, zato ne more biti statična. To je značilno dobo kot ritem. Ugotavljanje, ali je ta lastnost živega organizma lahko pridobiva tudi s preprostim opazovanjem. Morda boste opazili, da so nekateri (pravzaprav vse) svoje energije in fizioloških parametrov vedno v položaju, da se zavežejo nihanja tako amplitude in frekvence glede na povprečne vrednosti.

Takšna nihanja in imajo biorhythms. S pomočjo teh organizmov zagotoviti svojo termodinamično stabilnost države. Za uspešno prilagajanje okolju, je ritem cikličnih sprememb. Opredelitev tega pojava, smo že v tem članku praksa.

Notranja ura

Zunanji timer je nepotrebno, da se uskladijo sistem z visoko stopnjo konjugacije vseh njenih podsistemov. Pri razvoju prirojenih funkcij programa naročanje telesa skozi čas je spremenjen, tako, da se prilagodi časovni profil okolja. Ta organizem je sposoben "napovedati", čas dneva. To omogoča, da se povežejo v vnaprej različnih efektorjev, ki so vključeni v odgovor takoj. Na primer, telesna temperatura, vsebnost kortikosteroidov v plazmi v normalnem spanju začelo dolgo pred zaprtjem, da vzhaja. Zato, prebujenje se pogosto zgodi, preden se luč vklopi.

Tu so drugi primeri ritma. Le ti organizmi preživijo v procesu naravne selekcije, ki ima sposobnost, ne samo za lov na divje različnih sprememb, ampak tudi prilagoditi utrip zunanjih vibracij njen ritem stroj. Na primer, živali nadomestnih ritem budnosti in spanja, tako da pomaga zagotoviti ugodne pogoje za proizvodnjo hrane. V naravi je reproduktivni sistem (obdobja plodnosti in neplodnosti) prilagojena tudi na okoljske razmere, ki so najbolj optimalno za rast potomcev. Mnoge ptice letijo na jug v jeseni. To je eden od primerov, kako manifestirati ritem. Biologija pozna številne druge primere. Torej, prezimovanje nekaterih živali. To jim pomaga preživeti, kljub dejstvu, da so zunanji okoljski pogoji so ekstremni.

dnevno biorhythms

Cirkadiani rhythmicity v biologiji - kaj je to? Sprijaznimo se. Z dnevno (cirkadiani) biorhythms vključujejo takšne pojave in spremeniti naravo in intenzivnost bioloških procesov, od katerih je pogostost ponavljanja 24 ± 4 ure. Večina fizioloških in biokemijskih procesih metabolizma, gibanja, razvoj, rast, je predmet teh ritmov, ki jih cirkadianega (dnevnega) ritma zunanjega okolja povzroča. On, po drugi strani, ki je povezan z vrtenjem okoli osi planeta. Primeri takih postopkov so: metabolizem, nihanja v telesni temperaturi, pogostost delitve celic. Za vse od njih je značilna dnevni ritem.

Biologija - veda, ki preučuje, ne samo živali, temveč tudi rastline. Slednja je zlasti razvidno ponoči zapusti ritmični ciklov spuščanje in zapiranje cvetja. Čez dan so razkriti. Ritmi se ohranijo tudi, ko ni sončne svetlobe. To je bilo potrjeno s svojimi eksperimenti SE Shnol, ruski biofizik. On navaja kot primer župana fižola. Njeni listi vrtnice in padel zjutraj in zvečer, tudi če je rastlina v temni sobi. Se mu je zdelo, kot da čas in notranje fiziološko uro, da se opredeli.

Rastline pri spreminjanju lastnosti pigmentnih fitokrom svetlobi (njena spektralna sestava) običajno opredeli trajanje dan na prehodu iz ene oblike v drugo. Na primer, sonce ob sončnem zahodu, je rdeča, ker je rdeča luč najdaljšo valovno dolžino in manjša od modre, razpršeno. Ob mraku ali zahodu svetlobo veliko rdečega in infrardečega sevanja. To zaznavajo rastlin, ki prikazuje dnevni ritem.

Biologija - veda, ki se je do danes pridobila veliko izkušenj opazovanja različnih živali. Ugotovljeno je bilo zlasti, da se roki prepletanje počitka in aktivnosti živali (podnevi in ponoči), se nanaša tudi na cirkadianega ritma. Za njih je pomembna določitev časa ni absolutna, ampak relativna. Vedeti morajo, ko bo sonce vzšlo in zaseda dnevnih bitja pašo za uporabo luči podnevi in ponoči - temi.

Tukaj je primer - pogled na dnevnem ritmu stanovanja na atlantski obali Fiddler rakov. To spreminja svojo barvo, ki prikazuje dnevni ritem. Biologija - znanost, ki se, tako kot drugi, da prepoznajo vzorce. Za kaj rakovice spreminja svojo barvo? Sprijaznimo se.

Crab jutro, več svetlobe, ko sonce vzhaja višje v nebo, postane temnejša. Igranje zaščitno vlogo, pigment varuje mikavno rakovice pred žgočim soncem. Če je to oseka, potem to pomaga, da je temne barve na obalnem pesku neopažena. In je tam v iskanju hrane poslan na rakovice.

Dnevni ritmi pri ljudeh

Okoli 300 fizioloških funkcij, ki so cirkadiani ritem opazili v človeškem telesu. Telesna teža, ki temelji na cirkadiani sistem človeka je največja pri 18-19 urah, dihanja - 13-16 ur, srčni utrip - 15-16 ur, ravni krvnega eritrocitov - 11-12 ur levkociti - 21 -23 ur in t. d.

Duševne procese pospešila in upočasnila zvečer zjutraj. V ritmu mentalnih in fizioloških funkcij, po drugi strani vpliva budnosti in spanja premiki, počitek in aktivnosti. Odvisna od številnih dejavnikov, med parametri krivulje učinkovitosti budnost: raven motivacije, vnos hrane, splošnega stanja, kot osebnosti, itd ...

Izraz "desynchronosis" označuje motnje v biološkem sistemu času odreja ritmov. Študija njegovih mehanizmov je zelo pomembna pri organizaciji dela in ostalega osebja, pri izvajanju različnih preventivnih ukrepov za varovanje zdravja. Desinhroz zlasti opaziti pri posameznikih, ki so dale medkrajevni leti (v 4-5 časovnih pasov), s spremembo načina delovanja iz dneva v noč, in astronavte v komisiji vesoljskih poletov.

lunar biorhythms

Tsirkalunarnye (lunin) biorhythms - ritmi, katerih doba je v povprečju 29.53 dni. Ti ritmi v biologiji ustrezajo lunin-mesečnem ciklusu, tj krog lunine mene.

Veliko geofizikalni procesi vplivajo na frekvenco vrtenja Lune okoli planeta. Na primer, spreminjanjem osvetlitve ponoči, temperature, zračnega tlaka, magnetnega polja zemlje, v smeri vetra. Vse te pojave za tsirkalunarnyh ritmi so začasne kazalci.

V morskih organizmov najdemo najbolj impresivne primere, kako so ti ritmi vplivajo na življenjske procese. Na primer, morski črvi Palolo živi na koralnih grebenov, oktobra in novembra, končni deset dni lunarnega cikla, in hkrati v danem trenutku dneva, voda loči v hrbtu, ki je napolnjena z izdelki iz reproduktivnega sistema. To je potrebno za razmnoževanje.

Lunar cikli in dobe osemenjevanja plodnosti lahko ne samo synodic (kot v prejšnjem primeru). Obstajajo tudi sigisic v razmaku 14,7 dni. Na primer, eno vrsto rib, najdenih na obali zaliva v Kaliforniji, polni in prazni luni (ob plimi) določa jajca na plaži. Razvija v roku 14 dni na plaži in v vodi pade z naslednjo plima.

Moonlight, kot smo že omenili, povzroča razlike osvetlitve ponoči. To zagotavlja, da je aktivnost živali, ki vodijo zvečer ali ponoči spremembe življenjskega sloga. Tudi če izključimo vpliv mesečini v laboratoriju, se ohrani frekvenca tsirkalunarnyh procesov. To je lahko posledica drugih dejavnikov, povezanih z lunarni cikel. Na primer, da je nihanje v magnetnem polju našega planeta.

Lunarni cikel vpliva tudi na rast rastlin. To se lahko kažejo primeri nihanj redkev donosom, krompirja in stročnic. Za dolgo časa, da lunarni koledar, ki se uporabljajo, da bi ugotovili optimalni čas za kmetijske dejavnosti in sajenje.

letna biorhythms

Circannual (letne) biorhythms v biologiji ima nihanje rok je 1 leto ± 2 meseca. Ti so povezani s vrtenja Sonca okoli našega planeta.

so opazili Ti ritmi v vseh organizmih, iz tropskih v polarnem pasu. Intenzivnost njih gradi z večanjem širine. Ritem te analize so raziskovalci do sklepa, da so organizmi živijo polarni in zmerno toplem pasu, v katerem so najbolj opazne sezonske razlike, to je jasno očitna. Letno Biorhythms obsegajo najprej adaptivni učinki v odgovor na spremembo v najpomembnejših okoljskih parametrov (način vode, kvantitativno in kvalitativno sestavo živil, temperatura).

Drugič, da je odziv telesa na signal, okolja dejavnikov (npr, spremembe v geomagnetnega jakosti, osvetljenosti, nastop nekaterih kemičnih sestavin). Pride letno primer bioritma v nomading pojave migracij, poletnega in zimskega mirovanja, reproduktivnih procesov, in tako naprej. D.

Mnogi prezimovanjem živali pomaga preživeti neugodnega obdobja. Presenetljivo natančno določiti čas živali za njo. Bear, na primer, v svojem brlogu vedno spraviti na predvečer sneženju. In ko je spal potem do aprila, dokler je temperatura 12 ° C (tj 5,5 meseca). V tem času, obstaja na račun maščobe, zbranih v jeseni. Njena parka je skoraj tretjino telesne teže živali. nosijo telesno temperaturo med spanjem zmanjša za okoli 10 ° C, 3-krat zmanjša svojo frekvenco dihanja. To pomaga rešiti življenjskih sredstev, izkazana v topli sezoni. To je manifestacija telesa ritmu medveda. Če ste prekinil ritem, in žival ne določa v den iz neznanega razloga ali nenadoma zbudil sredi zime, je skoraj obsojena. Ojnica bo premočan za veliko parazitov, ki so slabi telo, ki trpijo zaradi lakote, so v razcvetu.

Toliko primerov ritma so bili predstavljeni v tem članku. Potrjujejo, da je univerzalen pojav v živalskem svetu. Biorhythms, poleg tega pa so odločilni dejavnik pri obstoju živih organizmov. Načelo ritma je na voljo na vseh ravneh organizacije bioloških sistemov. Služi prilagoditi telo za boljše delovanje v okolju.

faktor

Tako smo pregledali ritem v biologiji, kaj je to, zdaj veš. Vendar pa nas zanima koncept se ne pojavlja samo v tej znanosti. Še posebej so ekonomisti ugotovila, da je bilo opaziti v industrijskem sektorju. Ob je to odkritje, ki jih je predstavil koncept "ritma faktor." Vedno si prizadeva za enotnost. Značilno je, da je faktor ritem določena na dan, deset dni, en mesec, itd Z ga je mogoče opisati, še posebej, stopnja uporabe v proizvodnji delovnega časa. Čim večja je stopnja ritma, proizvodni ciklus je gostejša in gospodarskih virov (predvsem dela čas) se porabi racionalno.