Ritme in biologie - 'n ritme faktor ...

Ritme in biologie - dit is 'n baie interessante verskynsel. Vandag baie wetenskaplikes besig met navorsing van hierdie verskynsel. Ritme in biologie - is 'n universele proses wat alle lewende organismes betref. In dit wat jy sal sien deur die lees van hierdie artikel.

Die beginsel van eenheid van die organisme en die omgewing is een van die beginsels van die moderne wetenskap. Alle lewende organismes, asook supraorganismal stelsel, rekeningkunde vir eenheid met die omgewing waarin hulle leef, het 'n ritme al sy prosesse. Belangrike funksies van hulle is onderworpe aan periodieke ritmes wat die reaksie ritmes ganse heelal weerspieël as 'n geheel (insluitend geofisiese, astronomiese), sowel as die natuur.

PY Sokolov, Russiese sosioloog, wys daarop dat alle diere en plante, en met dit, en mense voortdurend en ewig ervaar die gevolge van die fisiese wêreld en voldoen aan die ritmiese polsende reaksies op die kloppende hart van die wêreld.

Wat is bioritme?

Kom ons kyk na die konsep van belang is vir ons. Biologiese ritmes is periodieke herhalende veranderinge in die karakter en intensiteit van biologiese verskynsels en prosesse. Hierdie joernaal prosesse het 'n wye verskeidenheid van frekwensies. Hulle word gevind op elk van die vlakke van organisasie van die lewe stelsels. Die Biosysteemdynamica harder, so dit het 'n groter aantal bioritme. Hulle is vasgestel op die genetiese vlak. Ritme in biologie - 'n verskynsel wat baie belangrik is vir aanpassing en natuurlike seleksie van organismes.

Sy bestaan is te danke aan sinchronisasie van biochemiese prosesse. Sedert die lewende organisme is 'n hiërargiese stelsel, dit moet gebalanseer word met die funksionering van die verskillende substelsels en tydsberekening vlakke nie net in tyd, maar ook in die biologiese ruimte.

In hierdie artikel sal jy leer in detail wat 'n ritme in biologie. Manifestasies, eienskappe, en voorbeelde word hieronder bespreek.

Chrono: opkoms en ontwikkeling

Wetenskap wat die biologiese ritmes bestudeer, staan bekend as Chrono. Dit is alom bekend sedert antieke tye dat die blare en die blare van plante, afhangende van die tyd van die dag om sekere bewegings uit te voer. Karl Linney terug in 1745 uitgevind die "blom klok" (hieronder uitgebeeld) om die tyd te los en sluiting van blomme word bepaal.

In die eerste helfte van die 19de eeu, het die eerste studie van sirkadiese ritmes in die mens gedoen, soos liggaamstemperatuur, frekwensie van urinering en hartklop. Soos in fisiologie handboeke van hierdie tydperk is gevind aanduidings van die bestaan van ritmiese funksies wat endogene is, dit wil sê dit voorkom in die liggaam. In 1936 was dit uiteindelik gestig endogene sirkadiese ritmes van plante en blomme. Vir hierdie doel enige eksterne invloed op hulle uitgesluit was.

Ander mylpale in die ontwikkeling van die wetenskap van Chrono - die opening van die geaardheid van voëls en bye in vlug deur die son, bevestiging van die bestaan van die menslike liggaam van endogene sirkadiese ritmes. 'N Nuwe stukrag gegee aan hierdie wetenskap as 'n gevolg van die ruimte navorsing. Soos tevore, die belangrikste belang van wetenskaplikes in die studie van biologiese ritmes is die studie van die jaarlikse, maan en daaglikse ritmes.

Ritmes en fisiologiese adaptive

Ken ná hul klassifikasie in terme van die interaksie tussen die omgewing en die organisme.

1. Ritmes adaptive (biorhythm) - hierdie ossillasie tydperke wat naby aan kritieke geofisiese siklusse is. Hul rol is om die verskillende organismes aan te pas by die omgewing veranderinge wat van tyd tot tyd voorkom. Hul frekwensie is stabiel.
2. Fisiologiese ritmes (werk) - vibrasies wat die aktiwiteit van die fisiologiese sisteme van 'n spesifieke organisme weerspieël. hul frekwensie wissel grootliks en hang af van die toestand van die organisme.

Ritmes van eksogene en endogene

Die ritmes van die natuur voorkoms is verdeel in eksogene en endogene. Eksogene - reaksie van die organisme om omgewingsveranderinge. Endogene ontstaan as gevolg van selfregulerende prosesse wat gekenmerk word deur vertraagde terugvoer. Hulle is onderhewig aan terselfdertyd die omgewing-effekte wat kan beïnvloed hul amplitude en faseverskuiwing bioritme.

Ritmes van die vlakke van organisasie van Biosysteemdynamica en frekwensie

Ritmes word ook gedeel deur vlak van organisasie van 'n bepaalde Biosysteemdynamica. Hulle is verdeel in die biosfeer, bevolking, organisme, orrel en sel.

Volgens hulle frekwensie hulle:

• hoë frekwensie ritmes (uit 'n fraksie van 'n sekonde tot 30 minute);
• medium (van 30 minute tot 28 uur);
• mezoritmami (vanaf 28 uur tot 7 dae);
• makroritmami (vanaf 20 dae tot een jaar);
• megaritmami (periodisiteit - tien jaar).

aard bioritme

'N lewende organisme, volgens die mees algemene hipotese is onafhanklik ossillasie stelsel, wat gekenmerk word deur 'n stel van ritmes intern verbind. Siklusse metabolisme (metabolisme en katabolisme) in die selle voortdurend voorkom. Hierdie komplekse van verskeie biochemiese reaksies - sintese en cleavage agente. In die selle as 'n gevolg, in ooreenstemming met die metaboliese siklusse voortdurend veranderinge plaasvind konsentrasies van verskillende stowwe (metaboliese produkte, ensieme en oorsig oordrag RNA, ens) Deelname aan biochemiese reaksies. Parameters Biosystems interne omgewing as gevolg van reaksies maak deurlopende ossillasie, vertrek vanaf die gemiddelde waardes.

In lewende organismes, die sensors wat die aard en die tempo van metaboliese prosesse, bepaal is die hormone en allosteriese modulators ondersteun ritmisiteit in biologie. Dit het hulle voortdurend monitor die toestand van die liggaam. En dit is geneig om die konstantheid (homeostase) interne omgewing in stand te hou -. PH, temperatuur, osmotiese druk, konsentrasie van stowwe ens Baie meganismes betrokke is in die handhawing van homeostase. Hulle is gebou hoofsaaklik op die beginsel van terugvoer. Byvoorbeeld, 'n oormaat van glukose in die bloed begin stoor meganisme van hierdie materiaal (in die vorm van glikogeen). Inteendeel, die gebrek daaraan lei tot glikogeen uiteensetting toegeneem.

Die gevolgtrekking van hierdie kan volgende gedoen word. In lewende organismes, geen proses is deurlopend. Dit moet noodwendig teenoorgestelde alternatiewe gerig met: .. 'n werk res, asem te asem, sintese verdeel nasleep slaap toestand, ens van die lewende organisme, dus, kan nie staties wees. Dit word gekenmerk deur 'n term soos ritme. Vas te stel of hierdie eiendom van 'n lewende organisme geproduseer kan word selfs deur eenvoudige waarneming. Jy mag opmerk dat sommige (eintlik al) van sy energie en fisiologiese parameters is altyd in 'n posisie om skommelinge in beide amplitude en frekwensie met betrekking tot die gemiddelde waardes te pleeg.

So skommelinge en het bioritme. Met die hulp van hierdie organismes bied sy termodinamiese stabiliteit van die staat. Om suksesvol aan te pas by die omgewing, dit is die ritme van sikliese veranderinge. Die definisie van hierdie verskynsel, het vroeër in hierdie artikel aangehaal ons.

Die interne klok

Eksterne timer is onnodig om die stelsel te sinchroniseer met 'n hoë graad van vervoeging van al sy substelsels. In die ontwikkeling van ingebore program bestel funksies van die liggaam se verloop van tyd word dit verander, sodat dit aan te pas by die tydelike profiel van die omgewing. Dit is ongelukkig in staat om die tyd van die dag "voorspel". Dit laat dit by voorbaat verskeie effektore, wat onmiddellik ingesluit in 'n reaksie te verbind. Byvoorbeeld, liggaamstemperatuur, en die inhoud van kortikosteroïede in plasma in normale slaap begin lank voor sy sluiting te styg. Daarom ontwaking kom dikwels voor die lig draai op.

Hier is 'n ander voorbeelde van ritme. Slegs diegene organismes oorleef in die proses van natuurlike seleksie, wat die vermoë nie net om te vang in die wilde verskeidenheid van veranderinge nie, maar ook aan te pas die maat van eksterne vibrasies sy ritme masjien het. Byvoorbeeld, diere alternatiewe ritmes van waaksaamheid en slaap, sodat dit help om te verseker gunstige toestande vir die produksie van voedsel. In die natuur, is die voortplantingstelsel (die tydperke van vrugbaarheid en onvrugbaarheid) ook aangepas om die omgewingstoestande wat die mees optimale tot nageslag groei. Baie voëls vlieg suid in die herfs. Dit is 'n voorbeeld van hoe om ritme openbaar. Biologie weet baie ander voorbeelde. So, hiberneer sommige diere. Dit help hulle om te oorleef, ten spyte van die feit dat die eksterne omgewingsfaktore is uiterste.

daaglikse bioritme

Sirkadiese ritmisiteit in biologie - wat is dit? Let's face it. Deur daagliks (sirkadiese) bioritme sluit sulke verskynsels en die aard en intensiteit van biologiese prosesse, waarvan die herhaling frekwensie is 24 ± 4 uur verander. Die meeste van die fisiologiese en biochemiese prosesse van metabolisme, beweging, ontwikkeling, groei, is onderhewig aan hierdie ritmes, wat veroorsaak word deur omtrent diane (daagliks) die ritme van die eksterne omgewing. Hy het op sy beurt, is in verband met die rotasie om die as van die planeet. Voorbeelde van sulke prosesse is: metaboliese tempo, skommelinge in liggaamstemperatuur, die frekwensie van seldeling. Vir almal van hulle wat gekenmerk word deur 'n daaglikse ritme.

Biologie - die wetenskap wat nie net diere nie, maar ook plante bestudeer. Laasgenoemde, in die besonder, gesien in die nag laat die ritmiese siklusse van die verlaging en sluiting van blomme. Gedurende die dag is hulle bekend gemaak nie. Ritmes behou selfs wanneer daar geen sonlig. Dit is bevestig deur sy eksperimente SE Shnol, Russiese biofysicus. Hy het aangehaal as 'n voorbeeld van die burgemeester van bone. Sy blare gestyg en het in die oggend en aand, selfs al is die plant is in 'n donker kamer. Dit het gevoel asof tyd en interne fisiologiese klok om dit te definieer.

Plante tipies definieer die duur van die dag op die oorgang van een vorm na 'n ander wanneer die verandering van pigment fitochroom sonlig eienskappe (sy spektrale samestelling). Byvoorbeeld, die son teen sononder is rooi omdat rooi lig het die langste golflengte en kleiner as die blou, verstrooi. Teen die aand of sonsondergang lig 'n baie rooi en infrarooi bestraling. Dit sien die plant, wat die daaglikse ritme.

Biologie - die wetenskap, wat tot op hede 'n baie ondervinding waarneming van die verskillende diere gekry het. Daar is gevind in die besonder dat die inleg tydperke van rus en aktiwiteit van die diere (dag en nag) hou ook verband met sirkadiese ritmes. Vir hulle is 'n belangrike bepaling van die tyd is nie absolute maar relatief. Wat hulle nodig het om te weet wanneer die son sal opstaan en sit as bedags wesens kos soek vir die gebruik van die lig van die dag en nag - donker.

Hier is 'n voorbeeld - kyk na die daaglikse ritme van die woning op die Atlantiese kus Fiddler krap. Dit verander sy kleur, toon die daaglikse ritme. Biologie - 'n wetenskap wat, soos ander, om patrone te identifiseer. Vir watter veranderinge krap sy kleur? Let's face it.

Krap oggend, meer lig, maar wanneer die son hoër styg in die lug, word dit donkerder. Speel 'n beskermende rol, pigment beskerm aanloklike krap uit die versengende son. As dit laagwater, dan help dit om 'n donker kleur op die kus sand ongesiens wees. En dit is daar op soek na kos gestuur om die krap.

Daaglikse ritmes in die mens

Sowat 300 van die fisiologiese funksies wat sirkadiese ritmes waargeneem in die menslike liggaam te hê. Liggaamsgewig, gebaseer op die menslike sirkadiese stelsel is maksimaal by 18-19 uur, respiratoriese tempo - 13-16 uur, hartklop - 15-16 uur, die bloed vlak van eritrosiete - 11-12 uur leukosiete - 21 -23 uur en t. d.

Verstandelike prosesse versnel en vertraag in die aand in die oggend. Om die ritmes van geestelike en fisiologiese funksies, op sy beurt, raak wakker en slaap skofte, rus en aktiwiteit. Afhang van baie faktore tydens waaksaamheid doeltreffendheid kurwe parameters: die vlak van motivering, voedselinname, algemene situasie, soos persoonlikheid, ens ...

Die term "desynchronosis" dui ontwrigting in 'n biologiese stelsel tyd bestel ritmes. Die studie van die meganismes is van groot belang in die organisasie van die werk en die res van die personeel, in die uitvoering van verskeie voorkomende maatreëls gemik op die beskerming gesondheid. Desinhroz veral waargeneem in individue wat 'n lang afstand vlugte gemaak het (in 4-5 tydsones), deur die verandering van die modus operandi van dag tot nag, en die ruimtevaarders in die kommissie van ruimte vlug.

maan bioritme

Tsirkalunarnye (maan) bioritme - ritmes wie se tydperk is 'n gemiddeld van 29,53 dae. Hierdie ritmes in biologie ooreenstem met die maan-maande-siklus, dws die siklus van die maan fases.

Baie geofisiese prosesse invloed op die frekwensie van rotasie van die maan om die planeet. Byvoorbeeld, die verandering van verligting in die nag, temperatuur, lugdruk, die magneetveld van die aarde, die windrigting. Al hierdie verskynsels vir tsirkalunarnyh ritmes is tydelik wysers.

In mariene organismes gevind mees indrukwekkende voorbeelde van hoe hierdie ritmes invloed op die lewe prosesse. Byvoorbeeld, Palolo mariene wurms wat op koraalriwwe, in Oktober en November, die finale tien dae van die maan siklus, en op dieselfde tyd op 'n sekere tyd van die dag, die water skei in sy rug, wat gevul is met die produkte van die voortplantingstelsel. Dit is nodig vir voortplanting.

Lunar siklusse en vrugbaarheid inseminasie tydperke kan nie net sinodiese wees (soos in die vorige voorbeeld). Daar is ook sigisic met 'n tussenpose van 14.7 dae. Byvoorbeeld, 'n tipe van vis op die oewer van die Golf van Kalifornië, die volmaan en nuwemaan (by hoogwater) lê eiers op die strand. Dit ontwikkel binne 14 dae op die strand en in die water val met die volgende gety.

Moonlight, soos ons reeds genoem, veroorsaak verskille van verligting in die nag. Dit verseker dat die aktiwiteit van die diere, wat die aand of nag lewenstyl verandering lei. Selfs as ons die effek van maanlig sluit in die laboratorium, is die frekwensie tsirkalunarnyh prosesse in stand gehou. Dit kan wees as gevolg van ander faktore wat verband hou met die maan siklus. Byvoorbeeld, dit is skommelinge in die magnetiese veld van ons planeet.

Die maan siklus beïnvloed ook die groei van plante. Dit kan aangetoon word deur die voorbeeld van radyse opbrengs skommelinge, aartappels en peulgewasse. Vir 'n lang tyd, die maan kalender gebruik om te help om te bepaal die optimale tyd om landbou-aktiwiteite en plant.

jaarlikse bioritme

Circannual (jaarlikse) bioritme in biologie het ossillasie tydperk is 1 jaar ± 2 maande. Hulle is wat verband hou met die rotasie van die son rondom ons planeet.

Hierdie ritmes is waargeneem in alle organismes, van die trope na die pool zone. Intensiteit van hulle opbou as die breedtegraad toeneem. Ritme analise toegelaat het die navorsers tot die gevolgtrekking dat die organismes bewoon die pool en gematigde sone, waarin die mees opvallende seisoenale verskille, dit is duidelik openbaar. Jaarlikse basis bioritme bestaan, in die eerste plek, adaptive reaksies wat in reaksie op 'n verandering in die mees belangrike omgewing parameters (water af, kwantitatiewe en kwalitatiewe samestelling van voedsel, temperatuur).

In die tweede plek is dit die liggaam se reaksie op die sein omgewing faktore (bv veranderings in die geomagnetiese veld intensiteit, fotoperiode, die voorkoms van sekere chemiese komponente). Voorkom jaarlikse biorhythm voorbeeld in nomading verskynsel van migrasie, somer en winter dormansie, reproduktiewe prosesse, en so aan. D.

Baie diere winterslaap help om die ongunstige tydperk oorleef. Verbasend akkuraat te bepaal die diere tyd vir haar. Beer, byvoorbeeld, in sy lêplek altyd pas op die vooraand van 'n sneeuval. En hy was aan die slaap daarna tot April, totdat die temperatuur is 12 ° C (dit wil sê, 5.5 maande). Op die oomblik, dit bestaan ten koste van vet opgehoopte in die herfs. Sy voorraad is byna 'n derde van die liggaam gewig van die dier. dra liggaamstemperatuur tydens die slaap is verminder met ongeveer 10 ° C, 3-vou sy frekwensie van asemhaling verminder. Dit help om belangrike hulpbronne opgehoopte in die warm seisoen te red. Dit is 'n manifestasie van die liggaam ritme van die beer. As jy die ritme te breek, en die dier nie gaan lê in die den vir een of ander rede of skielik wakker in die middel van die winter, is dit byna gedoem. Die krukas sal te sterk vir baie parasiete, wat verswak die liggaam, honger ly, is bloeiende wees.

Soveel voorbeelde van ritme is wat in hierdie artikel. Hulle bevestig dat dit 'n universele verskynsel in die dierewêreld. Bioritme, ook, is die bepalende faktor in die bestaan van lewende organismes. Die beginsel van ritme gevind op alle vlakke van organisasie van biologiese sisteme. Dit dien om die liggaam aan te pas vir 'n beter funksionering in die omgewing.

faktor

So, ons die ritme in biologie ondersoek, wat is dit, nou weet jy. Maar ons is geïnteresseerd in die konsep is gevind nie net in hierdie wetenskap. In die besonder, het ekonome die gevolgtrekking gekom dat dit waargeneem word in die industriële sektor. Met gemaak hierdie ontdekking, bekendgestel hulle die konsep van "ritme faktor." Hy streef daarna om altyd vir eenheid. Tipies, is die ritme faktor bepaal per dag, tien dae, een maand, ens Met dit kan beskryf, in die besonder, die graad van gebruik in die produksie van werktyd. Hoe groter is die tempo van ritme, die produksie-siklus is digter en ekonomiese hulpbronne (veral arbeid tyd) is rasioneel spandeer.