Ritam u biologiji - faktor ritam ...

Ritam u biologiji - to je vrlo zanimljiv fenomen. Danas mnogi znanstvenici sudjelovali u istraživanju tog fenomena. Ritam u biologiji - je univerzalni proces koji se tiče svih živih organizama. U ovom ćete vidjeti čitajući ovaj članak.

Načelo jedinstva organizma i okoliša jedno je od načela moderne znanosti. Svi živi organizmi, kao i supraorganismal sustav, što čini jedinstvo s okolinom u kojoj žive, imaju sve njegove procese ritam. Vitalnih funkcija im je podložno povremenim ritmove koji odražavaju ritmove odgovor cijeli svemir kao cjelinu (uključujući geofizičkih, astronomski), kao i prirodi.

PY Sokolov, ruski sociolog, napominje da svi biljnog i životinjskog svijeta, a uz to, a ljudi stalno i vječno doživljava učinke fizičkom svijetu i zadovoljava ritmičke pulsiranje reakcije na kucanje srca svijeta.

Što su biorhythms?

Razmotrimo pojam interesa za nas. Biološki ritmovi su periodične ponavljaju promjene u karakteru i intenzitetu bioloških pojava i procesa. Ove šaržni postupci imaju širok raspon frekvencija. Oni se nalaze na svakoj od razina organizacije živih sustava. Biosistem teže, tako da ima veći broj biorhythms. Oni su fiksne na genetskoj razini. Ritam u biologiji - fenomen koji je vrlo važan za adaptaciju i prirodne selekcije organizama.

Njegova egzistencija je zbog usklađivanja biokemijskih procesa. Budući da je živi organizam je hijerarhijski sustav, ona mora biti uravnotežena s funkcioniranjem svojih različitih podsustava i razina timing ne samo u vremenu nego u biološkom prostoru.

U ovom članku ćete naučiti u detalje što je ritam u biologiji. Manifestacije, svojstva i primjeri navode se u nastavku.

Kronobiologija: Nastanak i razvoj

Znanost koja proučava biološke ritmove, zove Kronobiologija. Dobro je poznato od davnih vremena da latice i lišće biljaka, ovisno o dobu dana za obavljanje određenih pokreta. Karl Linney davne 1745. izumio „Cvjetni sat” (na slici dolje) kako bi se utvrdilo vrijeme da postane labav i zatvaranje cvijeća.

U prvoj polovici 19. stoljeća, prvi studij dnevnih ritmova kod ljudi su provedena, kao što su temperatura tijela, učestalost mokrenja i otkucaja srca. Kao u fiziologiji udžbenicima ovom periodu nalazimo naznake o postojanju ritmičke funkcije koje su endogeni, odnosno javljaju u tijelu. Godine 1936. konačno je uspostavljena endogene cirkadijurni ritmovi biljaka i cvijeća. U tu svrhu su isključeni bilo koji vanjski utjecaj na njih.

Ostale prekretnice u razvoju znanosti Kronobiologija - otvaranja orijentacije ptica i pčela u letu od sunca, potvrde o postojanju ljudskog tijela endogenih cirkadijurni ritmovi. Novi poticaj dobio je ove znanosti kao rezultat istraživanja svemira. Kao i prije, glavni interes znanstvenika u proučavanju bioloških ritmova je proučavanje godišnje, Mjesečeve i dnevnih ritmova.

Ritmovi i fiziološka adaptivni

Izdvojiti slijedeći njihovu klasifikaciju u smislu interakcije između okoline i organizma.

1. Ritmovi adaptivna (bioritam) - ovo titranje razdoblja koje su blizu kritičnih geofizičkih ciklusa. Njihova uloga je da se prilagodi različitim organizmima na promjene u okolišu koje se javljaju povremeno. Njihova frekvencija je stabilan.
2. Fiziološki ritmovi (radni) - vibracije koje odražavaju aktivnost fizioloških sustava pojedinog organizma. njihova učestalost uvelike varira i ovisi o stanju organizma.

Ritmovi egzogene i endogene

Ritmovi izgledu prirode su podijeljeni u egzogene i endogene. Egzogeni - reakcija organizma na promjene u okolišu. Endogeni nastaju kao rezultat samo-regulira procese karakterizira usporenog povratne informacije. Oni su podložni ujedno ekoloških učinaka koje mogu utjecati na njihove amplitude i faznog pomaka biorhythms.

Ritmovi razinama organizacije biosustava i frekvencije

Ritmovi su podijeljene po stupnju organiziranosti određene biosustava. Oni su podijeljeni u biosfere, stanovništvo, organizma, organa i stanica.

Prema njihovoj učestalosti su:

• visoke frekvencije (ritmova iz djeliću sekunde do 30 minuta);
• Medij (oko 30 minuta do 28 sati);
• mezoritmami (od 28 sati do 7 dana);
• makroritmami (više od 20 dana do godinu dana);
• megaritmami (periodičnost - deset godina).

bioritmove priroda

Živi organizam prema najčešćih hipoteza je neovisno koleba sustav karakteriziran skupom ritmova interno povezani. Ciklusa metabolizam (metabolizam i metabolizam) u stanicama kontinuirano pojaviti. Ovaj kompleksi različitih biokemijske reakcije - sinteze i razgradnje sredstva. U stanicama kao posljedica, u skladu s metaboličkim ciklusima stalno dolazi do promjena koncentracije različitih tvari (metaboličkih proizvoda, enzimski i matrica prijenos RNA, itd) sudjelovanje u biokemijskim reakcijama. Parametri bioloških sustava interne okoline proizlazi iz reakcije čine kontinuirani oscilacija, odstupanja od srednje vrijednosti.

U živim organizmima, senzori koji određuju prirodu i stopu metaboličkih procesa, su hormoni i alosterički modulatori prateće ritma u biologiji. To su kontinuirano pratiti stanje tijela. I sklon je održavati konstantnost (homeostaze) unutarnje okruženje. - pH, temperatura, osmotski tlak, koncentracija tvari itd Mnogi mehanizmi su uključeni u održavanje homeostaze. Izgrađeni su uglavnom na principu povratne informacije. Na primjer, višak glukoze u krvi počne spremanje mehanizam tog materijala (u obliku glikogena). Naprotiv, nedostatak dovodi do povećanja glikogena slom.

Zaključak se to može učiniti sljedeći. U živim organizmima, ne proces je kontinuiran. Ona mora nužno Alternativna suprotnim smjerovima s: .. A radnog odmora, dah na dah, sinteza cijepanje buđenja spavanje stanju, itd od živog organizma, dakle, ne može biti statična. Je karakteriziran kao što je pojam ritma. Određivanje je li to svojstvo živog organizma može se proizvesti čak i jednostavnim promatranjem. Vi svibanj primijetiti da su neki (zapravo sve) svoje energije i fizioloških parametara su uvijek u poziciji da počine fluktuacije u oba amplitude i frekvencije u odnosu na prosječne vrijednosti.

Takve promjene i imaju biorhythms. Uz pomoć ovih organizama dati svoje termodinamičke stabilnosti države. Za uspješno prilagoditi na okoliš, to je ritam cikličkih promjena. Definicija ovog fenomena, možemo naveo ranije u ovom članku.

Unutarnji sat

Vanjski timer je nepotrebno za usklađivanje sustava s visokim stupnjem konjugacije svih njegovih podsustava. U razvoju tjelesnih urođenih programa za naručivanje funkcije tijekom vremena se mijenjati, omogućujući mu da se prilagodi vremenskog profila okoliš. Ovaj organizam je u stanju „predvidjeti” je doba dana. To omogućuje da se unaprijed spojene raznih efektora, koji su uključeni u odgovor odmah. Na primjer, temperatura tijela, a sadržaj kortikosteroida u plazmi u normalnom snu početi davno prije njegova zatvaranja rasti. Stoga, budi se često događa prije nego lampica.

Ovdje su i drugi primjeri ritam. Samo ti organizmi preživjeti u procesu prirodne selekcije, koja ima sposobnost ne samo uhvatiti u divljini različitim promjenama, ali i prilagoditi otkucaje vanjskih vibracija njegov ritam stroja. Na primjer, životinje alternativni ritmovi budnosti i spavanja, tako da to pomaže da se osigura povoljne uvjete za proizvodnju hrane. U prirodi, reproduktivni sustav (razdoblja plodnosti i neplodnosti) također je prilagođen uvjetima okoline koje su najoptimalnije rasti potomstvo. Mnoge ptice lete na jug u jesen. Ovo je jedan primjer kako se očituje ritam. Biologija ne zna mnogo drugih primjera. Dakle, hibernacija neke životinje. To im pomaže da prežive, unatoč činjenici da su vanjski uvjeti okoliša su ekstremni.

dnevne bioritmove

Cirkadijalnog ritma u biologiji - što je to? Neka je to lice. Po dnevno (cirkadijurni) bioritmove su takve pojave i promijeniti prirodu i intenzitet bioloških procesa od kojih je ponavljanje frekvencija je 24 ± 4 sata. Većina fizioloških i biokemijskih procesa metabolizma, pokreta, razvoj, rast, podliježe ovim ritmovima, koje su uzrokovane cirkadijurni (dnevno) u ritmu vanjskog okruženja. On je, pak, povezana s rotacijom oko osi planeta. Primjeri takvih postupaka su: brzina metabolizma, promjene u tjelesnoj temperaturi, učestalost stanične diobe. Za sve njih karakterizira dnevnom ritmu.

Biologija - znanost koja proučava ne samo životinje, već i biljke. Potonji, osobito vidi po noći ostavlja ritmičke cikluse spuštanje i zatvaranja cvijeća. Tijekom dana su objavljeni. Ritmovi su pohranjene čak i kada nema sunčeve svjetlosti. To je potvrđeno pokusima SE Shnol, ruski biofizičar. On je naveo kao primjer gradonačelnika graha. Listovi se dizala i spuštala u jutro i navečer, čak i ako je biljka u mračnoj sobi. Ona se osjećala kao da vrijeme i unutarnje fiziološkog sata da ga definirati.

Biljke obično odrediti trajanje dana na prijelazu iz jednog oblika u drugi kada se mijenja svojstva pigment fitokroma suncu (spektralni sastav). Na primjer, sunce na zalasku sunca je crvena, jer crveno svjetlo ima najdužu valnu duljinu i manja od plave, rasprostranjenih. U sumrak ili suton vidjelo puno crvenog i infracrvenog zračenja. To vidim biljku, pokazujući u dnevnom ritmu.

Biologija - znanost, koja do danas je stekao puno iskustva promatranjem različite životinje. Utvrđeno je posebno da prepletanja razdoblja odmora i aktivnosti životinja (dan i noć) se također odnosi na cirkadijurni ritmovi. Za njih je važno određivanje vremena nije apsolutna nego relativna. Oni moraju znati kad sunce će ustati i sjesti kao dnevna stvorenja krmne za uporabu na svjetlo dana i noći - mrak.

Ovdje je primjer - pogledajte dnevnom ritmu stan na atlantskoj obali Fiddler rakova. Ona mijenja svoju boju, prikazuje u dnevnom ritmu. Biologija - znanost koja, poput drugih, kako bi odredili obrasce. Jer ono rakova mijenja svoju boju? Neka je to lice.

Rak jutro, više svjetla, ali kad sunce izlazi više u nebo, ona postaje tamnija. Igranje zaštitnu ulogu, pigment štiti primamljiv rakova iz uzavrelom suncu. Ako je ovo oseka, onda to pomaže da se tamna boja na obalnom pijesku neprimijećeno. I to je bilo u potrazi za hranom poslan rakova.

Dnevni ritam u ljudi

Oko 300 fizioloških funkcija koje su cirkadijurni ritmovi uočenih u ljudskom tijelu. Težina tijela, temeljeno na ljudski cirkadijurni sustava na maksimalno 18-19 sati, disanja - 13-16 sati, srca - 15-16 sati, razina u krvi eritrocita - 11-12 sati leukociti - 21 -23 sati i t. d.

Mentalni procesi ubrzani i usporio u večernjim satima u jutarnjim satima. Uz ritmove mentalnih i fizioloških funkcija, pak, utjecati budnosti i spavanja smjene, odmor i aktivnosti. Ovisi o mnogim čimbenicima tijekom učinkovitosti budnosti parametara krivulje: razina motivacije, unosa hrane, opće stanje, kao što su osobnost, itd ...

Pojam „desynchronosis” označavaju poremećaj u biološkom sustavu vremena kojom ritmove. Studij mehanizama je od velike važnosti u organizaciji rada i ostatak osoblja u obavljanju različitih preventivnih mjera za zaštitu zdravlja. Desinhroz posebno promatrana u pojedinaca koji su napravili međugradske letove (u 4-5 vremenskih zona), promjenom načina rada iz dana u noć, a astronauti u počinjenju svemirskih letova.

lunarnih bioritmove

Tsirkalunarnye (lunarni) biorhythms - ritmovi čije razdoblje je u prosjeku 29,53 dana. Ovi ritmovi u biologiji odgovara lunarni mjeseci ciklus, odnosno ciklus faza Mjeseca.

Mnogi geofizički procesi utječu na učestalost rotacije Mjeseca oko planeta. Na primjer, mijenjanje osvjetljenje noću, temperature, tlaka zraka, magnetsko polje Zemlje, smjer vjetra. Sve ove pojave za tsirkalunarnyh ritmovi su privremene naputke.

U morskih organizama nalaze najimpresivniji primjere kako se ti ritmovi utječu na životne procese. Na primjer, morski crvi Palolo žive na koraljnim grebenima, u listopadu i studenom, konačni deset dana lunarnog ciklusa, te u isto vrijeme na određeno vrijeme dana, voda razdvaja u leđima, koji je ispunjen s proizvodima reproduktivnog sustava. Potrebno je za rađanje.

Lunarni ciklus i plodnost oplodnju razdoblja može biti ne samo sinodički (kao u prethodnom primjeru). Tu su i sigisic u intervalu od 14,7 dana. Na primjer, jedna vrsta riba pronađena na obali Kalifornijskog zaljeva, punog mjeseca i mlađaka (na plime) polaže jaja na plaži. Razvija se u roku od 14 dana na plaži iu vodi pada sa sljedećom plimom.

Mjesečina, kao što smo već spomenuli, uzrokuje razlike osvjetljenja noću. To osigurava da aktivnosti životinja, što je dovelo večernje ili noćne promjene načina života. Čak i ako izuzmemo učinak mjesečine u laboratoriju, frekvencija tsirkalunarnyh procesa održava. To bi moglo biti zbog drugih čimbenika koji se odnose na lunarnom ciklusu. Na primjer, to je fluktuacije u magnetsko polje našeg planeta.

Lunarni ciklus utječe na rast biljaka. To se može vidjeti na primjeru promjene prinosa rotkvica, krumpir i mahunarke. Za dugo vremena, lunarnog kalendara koji se koriste kako bi se utvrdilo optimalno vrijeme za poljoprivredne djelatnosti i sadnje.

godišnji bioritmove

Circannual (godišnje) bioritmove u biologiji imaju oscilacije rok je 1 godina ± 2 mjeseca. Oni su povezani s rotacijom Sunca oko našeg planeta.

Ovi ritmovi se promatraju u svim organizmima, od tropa do polarne zone. Intenzitet njima nakuplja kao širine povećava. Ritam analiza omogućilo istraživačima da zaključiti da su organizmi nastanjuju polarne i umjerenu zonu, u kojoj su najuočljivije sezonske razlike, to je jasno očituje. Godišnje bioritmove sadrže, kao prvo, adaptivna reakcija se javlja kao odgovor na promjene u najvažnijim parametrima okoliša (mod vode, kvantitativnom i kvalitativnom sastavu hrane, temperatura).

Drugo, to je odgovor tijela na čimbenike signala okoliša (npr, promjene geomagnetskog intenziteta polja, fotoperiod, pojava određenih kemijskih sastojaka). Javljaju godišnji Bioritam primjer u nomading fenomena migracija, ljetnog i zimskog mirovanja, reproduktivnih procesa, i tako dalje. D.

Mnogi hibernacije životinja pomaže da prežive nepovoljno razdoblje. Začudo točno odrediti životinje vremena za nju. Medvjed, na primjer, u brlogu se uklapa i uvijek uoči snijega. A on je spavao nakon toga sve do travnja, dok je temperatura 12 ° C (tj 5,5 mjeseci). U ovom trenutku, ona postoji na štetu masnoća nakupljenih u jesen. Njegova dionica je gotovo trećina životinje tjelesne težine. nose tjelesne temperature tijekom spavanja je smanjen za oko 10 ° C, 3-struko smanjenje njegove frekvencije disanja. To pomaže da spasi vitalne resurse akumulirane u toploj sezoni. To je manifestacija tijela ritmu medvjeda. Ako razbiti ritam, a životinja ne polažem u dnevnoj sobi nekog razloga ili se iznenada probudio usred zime, gotovo je osuđen. Klipnjaču će biti prejak za mnoge parazite, koji su slabi tijelo, koje pate od gladi, procvatu.

Tako su mnogi primjeri ritmu su prikazani u ovom članku. Oni su potvrdili da je to univerzalna pojava u životinjskom svijetu. Biorhythms, štoviše, odlučujući faktor u postojanje živih organizama. Princip ritma se naći na svim razinama organizacije bioloških sustava. Služi za prilagodbu tijela za bolje funkcioniranje u okruženju.

faktor

Dakle, ispitali smo ritam u biologiji, što je to, sada znate. Međutim, mi smo zainteresirani za pojam se ne nalazi samo u ovoj znanosti. Konkretno, ekonomisti zaključili da je promatrana u industrijskom sektoru. Nakon što je napravio to otkriće, oni uveo pojam „faktor ritam.” On je uvijek teži za jedinstvom. Tipično, faktor ritam određuje dnevno, deset dana, jedan mjesec itd Uz to se može opisati, osobito stupanj uporabe u proizvodnji radno vrijeme. Što je veća brzina ritma, proizvodni ciklus je gušći i ekonomski resursi (uglavnom vrijeme rada) troši racionalno.