Rhythm katika biolojia - rhythm sababu ...

Rhythm katika biolojia - ni ya kuvutia sana uzushi. Leo wanasayansi wengi kushiriki katika utafiti wa jambo hili. Rhythm katika biolojia - ni mchakato wote kwamba inahusu viumbe wote hai. Katika utaona kwa kusoma makala hii.

kanuni ya umoja wa viumbe na mazingira ni moja ya kanuni za sayansi ya kisasa. viumbe hai vyote, pamoja na mfumo wa supraorganismal, uhasibu kwa umoja na mazingira wanamoishi, una mahadhi yote ya michakato yake. Muhimu ya kazi yao ni chini ya mitindo ya mara kwa mara zinazoonyesha majibu mitindo ya ulimwengu mzima kwa ujumla (ikiwa ni pamoja geophysical, angani), pamoja na asili.

PY Sokolov, Urusi mwanasosholojia, inabainisha kuwa kila maisha ya wanyama na mimea, na kwa hayo, na watu mara kwa mara na milele kupitia madhara ya ulimwengu wa kimwili na hukutana mdundo athari papo kwa kumpiga moyo duniani.

Je, ni biorhythms?

Hebu fikiria dhana ya manufaa kwa sisi. mitindo ya Biolojia ni ya mara kwa mara mabadiliko yanayojirudia katika tabia na ukubwa wa matukio ya kibaiolojia na taratibu. mchakato kundi hawa wana pana mbalimbali ya masafa. Wao hupatikana kwenye kila ngazi ya shirika ya maisha mifumo. BIOSYSTEM vigumu, hivyo ina idadi kubwa ya biorhythms. Wao ni fasta katika ngazi ya maumbile. Rhythm katika biolojia - jambo ambalo ni muhimu sana kwa kukabiliana na hali na uteuzi wa asili ya viumbe.

kuwepo kwake ni kutokana na uoanishaji wa michakato biochemical. Kwa kuwa wanaishi viumbe ni mfumo wa kihierarkia, inahitaji kuwa na uwiano na utendaji kazi wa mifumo ndogo zake mbalimbali na ngazi majira si tu kwa muda lakini pia katika nafasi ya kibiolojia.

Katika makala hii utakuwa kujifunza kwa kina nini rhythm katika biolojia. Maonyesho, mali, na mifano ni kujadiliwa chini.

Chronobiology: kuibuka na maendeleo

Sayansi inayochunguza mitindo kibiolojia, inaitwa chronobiology. Inajulikana tangu zamani kwamba petals na majani ya mimea, kutegemea na wakati wa siku ya kufanya harakati fulani. Karl Linney nyuma katika 1745 zuliwa "saa ua" (pichani chini) kwa kuamua wakati wa kuwa huru na ya mwisho ya maua.

Katika nusu ya kwanza ya karne ya 19, utafiti wa kwanza wa mipigo ya moyo kwa binadamu yamefanyika, kama vile joto la mwili, mzunguko wa kwenda haja ndogo na kiwango cha moyo. Kama katika vitabu fiziolojia ya kipindi hiki zinapatikana dalili ya kuwepo kwa kazi mdundo walio endogenous, yaani wao kutokea katika mwili. Mwaka 1936 ilikuwa hatimaye imara endogenous mipigo ya moyo wa mimea na maua. Kwa ajili hiyo ushawishi yoyote ya nje juu yao walitengwa.

Matukio mengine katika maendeleo ya sayansi ya chronobiology - ufunguzi wa mwelekeo wa ndege na nyuki katika ndege na jua, uthibitisho wa kuwepo kwa mwili wa binadamu wa mitindo ya endogenous sikadiani. msukumo mpya ilitolewa kwa sayansi hii kutokana na utafiti nafasi. Kama awali, maslahi kuu ya wanasayansi katika utafiti wa mitindo ya kibayolojia ni utafiti wa mitindo ya kila mwaka, mwezi na diurnal.

Mitindo na adaptive kisaikolojia

Kutenga zifuatazo uainishaji wao katika suala la mahusiano kati ya mazingira na viumbe.

1. Mitindo adaptive (biorhythm) - hii oscillation vipindi walio karibu na mzunguko muhimu geophysical. Kazi yao ni kukabiliana viumbe mbalimbali na mabadiliko ya mazingira ambayo hutokea mara kwa mara. frequency yao ni imara.
2. mitindo ya kisaikolojia (kufanya kazi) - mitikisiko zinazoonyesha shughuli ya mifumo ya kisaikolojia ya fulani ya viumbe. frequency yao hutofautiana sana na inategemea hali ya viumbe.

Mitindo exogenous na endogenous

mitindo ya asili kuonekana zimegawanywa katika exogenous na endogenous. Exogenous - majibu ya viumbe na mabadiliko ya mazingira. Endogenous kutokea kama matokeo ya michakato la kujidhibiti na sifa ya maoni kuchelewa. Wao ni chini ya wakati huo huo athari za mazingira ambayo inaweza kuathiri amplitude na awamu ya kuhama yao biorhythms.

Mitindo ya ngazi ya shirika la BIOSYSTEM na frequency

Mitindo pia kugawanywa na ngazi ya shirika la BIOSYSTEM fulani. Wao ni kugawanywa katika Biosphere, idadi ya watu, viumbe, chombo na kiini.

Kulingana na mzunguko yao ni:

• mitindo high frequency (kutoka sehemu ya pili ya dakika 30),
• kati (kutoka dakika 30 hadi saa 28);
• mezoritmami (kutoka siku masaa 28 hadi 7);
• makroritmami (kutoka siku 20 kwa mwaka mmoja);
• megaritmami (periodicity - miaka kumi).

Nature biorhythms

viumbe hai, kulingana na nadharia tete ya kawaida ni kujitegemea oscillatory mfumo, na sifa ya seti ya mitindo ya ndani imeunganishwa. Mzunguko umetaboli (kimetaboliki na ukataboli) katika seli kuendelea kutokea. Hii complexes ya athari mbalimbali biochemical - awali na cleavage mawakala. Katika seli kama matokeo, kwa mujibu wa mzunguko metabolic kuendelea mabadiliko kutokea viwango ya vitu mbalimbali (metabolic bidhaa Enzymes na tumbo uhamisho RNA, nk) Kushiriki katika athari biochemical. Vigezo Biosystems mazingira ya ndani kutokana na athari kufanya kuendelea oscillation, kujitenga na maadili wastani.

Katika viumbe hai, kubaini ambavyo kuamua asili na kiwango cha taratibu metabolic, ni homoni na modulators allosteric kusaidia rhythmicity katika biolojia. Hii wao huendelea kufuatilia hali ya mwili. Na inaelekea kudumisha uthabiti (homeostasis) ndani ya mazingira -. PH, joto, kiosmotiki shinikizo, mkusanyiko wa vitu nk taratibu nyingi ni kushiriki katika ukarabati wa homiostasisi. Wao ni kujengwa hasa juu ya kanuni ya maoni. Kwa mfano, zaidi ya glucose kwenye damu kuanza kuhifadhi utaratibu wa nyenzo hii (kwa namna ya glycogen). Kinyume chake, ukosefu wa hivyo husababisha kuongezeka glycogen za barabarani.

mwisho wa hii inaweza kufanyika ijayo. Katika viumbe hai, hakuna mchakato ni kuendelea. Ni lazima lazima mbadala oppositely ilivyoagizwa na: .. mapumziko ya kazi, pumzi ya kupumua, awali kugawanyika wake kulala hali, nk wa viumbe hai, hivyo, hawezi kuwa tuli. Ni sifa kwa mrefu kama vile dansi. Kuamua kama mali ya viumbe hai yanaweza kuzalishwa hata kwa uchunguzi rahisi. Unaweza kugundua kwamba baadhi ya (hasa wote) ya nishati yake na vigezo kisaikolojia ni daima katika nafasi ya kufanya kushuka kwa thamani katika wote amplitude na frequency jamaa kwa maadili ya wastani.

kushuka kwa thamani ya hizo na kuwa na biorhythms. Kwa msaada wa viumbe hawa kutoa uthabiti wake thermodynamic ya serikali. Kwa mafanikio kukabiliana na mazingira, ni rhythm ya mabadiliko ya mzunguko. ufafanuzi wa jambo hili, sisi alitoa mfano wa awali katika makala hii.

saa ya ndani

timer nje ni lazima kusawazisha mfumo kwa kiwango cha juu cha muungano wa wote wa mifumo ndogo yake. Katika maendeleo ya asili ya kazi mpango wa kuagiza mwili baada ya muda ni iliyopita, na kuiruhusu wa kukabiliana na hadhi ya muda ya mazingira. viumbe huyu anaweza "kutabiri" wakati wa siku. Hii inairuhusu kuunganishwa katika effectors mapema mbalimbali, ambayo ni pamoja na katika majibu ya mara moja. Kwa mfano, joto la mwili, na maudhui ya corticosteroids katika plasma katika usingizi wa kawaida kuanza kwa muda mrefu kabla kufungwa kwake kuongezeka. Kwa hiyo, kuamka mara nyingi hutokea kabla mwanga zamu ya.

Hapa ni mifano mingine ya dansi. Tu viumbe wale kuishi katika mchakato wa uteuzi wa asili, ambayo ina uwezo si tu kupata katika aina mbalimbali wa porini wa mabadiliko, lakini pia kurekebisha mapigo ya vibrations nje rhythm mashine yake. Kwa mfano, wanyama mbadala midundo ya kuamka na kulala, hivyo kuwa ni muhimu katika kuhakikisha mazingira mazuri kwa ajili ya uzalishaji wa chakula. Katika maumbile, mfumo wa uzazi (vipindi vya kutunga mimba na utasa) pia ilichukuliwa na hali ya mazingira ambayo ni mojawapo ya kukua kizazi. Ndege wengi kuruka kusini katika kuanguka. Huu ni mfano mmoja wa jinsi ya kujitokeza rhythm. Biolojia anajua mifano mingine mingi. Hivyo, hibernate baadhi ya wanyama. Inawasaidia kuishi, licha ya ukweli kwamba nje hali ya mazingira ni uliokithiri.

biorhythms siku

Sikadiani rhythmicity katika biolojia - ni nini? Hebu uso yake. By kila siku (sikadiani) biorhythms ni pamoja matukio kama na mabadiliko ya hali na ukubwa wa mchakato wa kibiolojia, ambapo marudio frequency ni 24 ± 4 masaa. Zaidi ya michakato ya kisaikolojia na biochemical wa kimetaboliki, harakati, maendeleo, ukuaji, ni chini ya mitindo haya, ambayo husababishwa na sikadiani (kila siku) rhythm ya mazingira ya nje. Yeye, kwa upande wake, ni kushikamana na mzunguko kuhusu mhimili wa dunia. Mifano ya taratibu hizo ni: metabolic kiwango, kupanda na kushuka kwa joto la mwili, mzunguko wa mgawanyiko wa seli. Kwa wote sifa ya dansi za kila siku.

Biolojia - sayansi inayochunguza si tu wanyama na pia mimea. mwisho, hasa, kuonekana wakati wa usiku majani mzunguko mdundo wa kupunguza na kufunga maua. Wakati wa mchana wao ni wazi. Mitindo ni kubakia hata kama hakuna jua. Hii ilithibitishwa na tafiti zake SE Shnol, Kirusi biophysicist. Alitoa mfano kama mfano meya wa maharagwe. majani yake rose na akaanguka katika asubuhi na jioni, hata kama kupanda ni katika chumba giza. Ilikuwa inaonekana kana kwamba muda na ndani ya kisaikolojia saa kufafanua yake.

Mimea kawaida kufafanua muda wa siku kwenye kipindi cha mpito kutoka sura moja hadi nyingine wakati kubadilisha tabia rangi phytochrome jua (spectral utungaji yake). Kwa mfano, jua wakati wa machweo ni nyekundu kwa sababu taa nyekundu ina wavelength mrefu na ndogo kuliko bluu, kutawanyika. Wakati wa jioni au machweo mwanga mengi ya mionzi nyekundu na infrared. Hii wanaona kupanda, kuonyesha rhythm ya kila siku.

Biolojia - sayansi, ambayo hadi sasa imepata uzoefu mwingi kuchunguza wanyama mbalimbali. Imekuwa kupatikana hasa kwamba interleaving vipindi vya mapumziko na shughuli za wanyama (mchana na usiku) pia inahusiana na mipigo ya moyo. Kwa ajili yao ni muhimu kufahamu nyakati si kamili lakini jamaa. Wanahitaji kujua wakati jua litachomoza na kukaa kama viumbe mchana kutafuta chakula kwa ajili ya matumizi ya mwanga wa mchana na usiku - giza.

Hapa ni mfano - kuangalia dansi ya kila siku ya makao ya Atlantic kaa pwani fiddler. Ni mabadiliko ya rangi yake, kuonyesha rhythm ya kila siku. Biolojia - sayansi, kama wengine, ili kutambua ruwaza. Kwa nini kaa mabadiliko ya rangi yake? Hebu uso yake.

Kaa asubuhi, mwanga zaidi, lakini wakati jua kuongezeka juu angani, inakuwa nyeusi. Jukumu ya kinga, rangi kulinda alluring kaa kutokana na jua kali. Kama hii ni wimbi chini, basi husaidia kuwa rangi nyeusi kwenye mchanga wa pwani bila kutambuliwa. Na huko katika kutafuta chakula kupelekwa kaa.

Daily mitindo kwa binadamu

Around 300 ya kazi ya kisaikolojia ambayo mipigo ya moyo kuzingatiwa katika mwili wa binadamu. Mwili uzito, kwa kuzingatia mfumo wa binadamu sikadiani ni maximal katika masaa 18-19, kupumua kiwango - saa 13-16, kiwango cha moyo - saa 15-16, kiwango cha damu ya erithrositi - saa 11-12 leukocytes - 21 masaa -23 na t. d.

michakato ya akili ni kasi na zimepungua kasi jioni asubuhi. Kwa mitindo ya kazi ya akili na kimwili, kwa upande wake, kuathiri kuamka na kulala mabadiliko, wengine na shughuli. Hutegemea sababu nyingi wakati wa kuamka ufanisi vigezo Curve: ngazi ya motisha, ulaji wa chakula, hali ya jumla, kama vile utu, nk ...

Neno "desynchronosis" kuashiria kuvuruga katika kibiolojia mfumo huo kuagiza mitindo. utafiti wa mifumo yake ni ya umuhimu mkubwa katika shirika la kazi na maeneo mengine ya wafanyakazi, katika kuendesha hatua mbalimbali za kuzuia lengo la kulinda afya. Desinhroz hasa kuzingatiwa katika watu ambao wamefanya ndege umbali mrefu (katika 4-5 saa za eneo), kwa kubadilisha mfumo wa uendeshaji siku hadi usiku, wanaanga katika tume ya ndege nafasi.

biorhythms mwandamo

Tsirkalunarnye (mwandamo) biorhythms - mitindo ambaye kipindi ni wastani wa siku 29.53. Hizi mitindo katika biolojia uhusiano na mwandamo wa miezi mzunguko, yaani mzunguko wa awamu mwezi.

taratibu nyingi geophysical kuathiri mzunguko wa mzunguko wa mwezi kuzunguka dunia. Kwa mfano, kubadilisha kuja usiku, joto, shinikizo hewa, magnetic uwanja wa Dunia, mwelekeo wa upepo. All wa mambo haya kwa mitindo tsirkalunarnyh ni kuyatumia muda mfupi.

Katika viumbe wa baharini hupatikana mifano ya kuvutia ya jinsi mitindo haya huathiri michakato ya maisha. Kwa mfano, minyoo baharini PALOLO wanaoishi miamba ya matumbawe, katika Oktoba na Novemba, fainali ya siku kumi ya mzunguko mzunguko wa jua, na wakati huo huo wakati fulani wa siku, maji hutenganisha ndani ya nyuma yake, ambayo ni kujazwa na bidhaa ya mfumo wa uzazi. Ni muhimu kwa ajili ya uzazi.

mzunguko Lunar na uzazi uhimilishaji vipindi inaweza kuwa si tu synodic (kama katika mfano uliopita). Pia kuna sigisic katika muda wa siku 14.7. Kwa mfano, aina moja ya samaki hupatikana kwenye mwambao wa Ghuba ya California, mwezi kamili na mwezi mpya (kwa mawimbi ya juu) kuweka mayai pwani. Ni yanaendelea ndani ya siku 14 katika pwani na katika maji maporomoko na wimbi ijayo.

Moonlight, kama sisi tayari kutajwa, sababu ya tofauti ya kuja usiku. Hii kuhakikisha kwamba shughuli ya wanyama, ambayo kusababisha jioni au usiku mabadiliko ya maisha. Hata kama sisi kuwatenga athari ya moonlight katika maabara, frequency tsirkalunarnyh taratibu imedumishwa. Ni inaweza kuwa kutokana na sababu nyingine kuhusiana na mzunguko wa mwezi. Kwa mfano, ni kushuka kwa thamani katika uwanja magnetic ya dunia yetu.

mzunguko wa mwezi pia huathiri ukuaji wa mimea. Hii inaweza inavyoonekana kwa mfano wa kushuka kwa thamani ya figili mavuno, viazi na kunde. Kwa muda mrefu, kalenda ya mzunguko wa jua kutumika kusaidia kuamua wakati mojawapo ya shughuli za kilimo na kupanda.

biorhythms mwaka

Circannual (kwa mwaka) biorhythms katika biolojia na oscillation kipindi ni 1 mwaka ± 2 miezi. Wao ni kuhusishwa na mzunguko wa jua kuzunguka dunia yetu.

mitindo ya hivi huonekana kwa viumbe wote, kutoka nchi za hari na ukanda Polar. Kiwango wao hujenga juu kama kuongezeka latitude. Rhythm uchambuzi kuruhusiwa watafiti kuhitimisha kwamba viumbe wanaokaa polar na baridi zone, ambapo zaidi liko tofauti za msimu, ni wazi wazi. Mwaka msingi biorhythms wanaunda, kwanza, athari adaptive kutokea katika kukabiliana na mabadiliko ya vigezo muhimu zaidi ya mazingira (hali ya maji, upimaji na muundo wa chakula, joto).

Pili, ni majibu ya mwili kwa sababu mazingira ya ishara (mfano, mabadiliko ya geomagnetic shamba nguvu, photoperiod, tukio la baadhi ya vipengele kemikali). Kutokea kila mwaka biorhythm mfano katika nomading matukio ya uhamiaji, majira ya joto na baridi Matayarisho, taratibu uzazi, na kadhalika. D.

Wengi wa wanyama hibernation husaidia kuishi kipindi kinyume. Kushangaza kuamua kwa usahihi wanyama wakati kwa ajili yake. Bear, kwa mfano, katika muongo wake siku zote fit katika usiku wa Snowfall. Na alikuwa amelala baada ya hapo hadi Aprili, hadi hali ya joto ni 12 ° C (yaani, miezi 5.5). Kwa wakati huu, ipo kwa gharama ya mafuta kusanyiko katika kuanguka. hisa yake ni karibu theluthi moja ya uzito wa mwili mnyama. kubeba joto la mwili wakati wa kulala ni kupunguzwa kwa 10 ° C, 3-mara kupungua frequency yake ya kupumua. Hii inasaidia kuokoa rasilimali muhimu yaliyopatikana katika msimu wa joto. Hii ni dhihirisho la mwili dansi ya dubu. Kama kuvunja dansi, na wanyama haina kuweka chini katika pango kwa sababu fulani au ghafla nikaamka katikati ya majira ya baridi, ni karibu hauna nguvu. fimbo ya kuunganisha itakuwa na nguvu kuliko vimelea wengi, ambayo ni kudhoofisha mwili, wanaosumbuliwa na njaa, ni imeshamiri.

mifano mingi ya dansi wamekuwa iliyotolewa katika makala hii. Wao kuthibitisha kwamba ni jambo la wote duniani wanyama. Biorhythms, zaidi ya hayo, ni sababu kuamua katika kuwepo kwa viumbe hai. kanuni ya rhythm hupatikana katika ngazi zote za shirika ya mifumo ya kibiolojia. Ni mtumishi wa kukabiliana mwili kwa ajili ya utendaji kazi bora katika mazingira.

sababu

Hivyo, sisi kuchunguza rhythm katika biolojia, ni kitu gani, sasa unajua. Hata hivyo, ni nia ya dhana ni kupatikana tu katika sayansi hii. Hasa, wanauchumi na alihitimisha kuwa ni kuzingatiwa katika sekta ya viwanda. Kuwa alifanya ugunduzi huu, wao ilianzisha dhana ya "rhythm sababu." Yeye daima juhudi katika umoja. Kwa kawaida, dansi sababu imedhamiria kwa siku, siku kumi, mwezi mmoja, nk Pamoja na inaweza ilivyoelezwa, hasa, kiasi cha matumizi katika uzalishaji wa kazi ya muda. zaidi kiwango cha dansi, mzunguko wa uzalishaji ni denser na kiuchumi rasilimali (hasa kazi muda) zinatumika rationally.