Нужна помощь в написании работы?

 Для возникновения колебаний в биосистеме  достаточно протока энергии и нелинейности в системе обратной связи  регулируемого процесса. Колебательный режим гомеостатической регуляции,  по сравнению с поддержанием постоянных уровней и темпов биосистемы,  выгоден не только по энергозатратам, но и для быстрого приспособления к меняющимся внешним условиям. Характер нелинейности и параметры биоритмов зависят от объемов и лабильности депонируемых веществ и источников энергии. Параметры биоритмов закрепляются в развитии и эволюции биосистем в соответствующей морфологии клеток, тканей, органов, организмов, биоценозов и биосферы. Взаимозависимость пространственной и временной организации биосистем определяет дискретный характер морфологических структур и периодов биоритмов. Например, морфология елового леса создает на фоне околосуточного ритма солнечные блики длительностью около 8 мин. и периодами между ними в среднем около 38 мин.

Спектр ритмов микроциркуляции крови закономерно коррелирует с изменением архитектуры капиллярного русла и перемежающейся активностью функциональных единиц ткани. Ритмы изменения агрегации ретикулума и митохондрий коррелируют с ритмами биосинтеза белка и потреблением кислорода, сезонные изменения формы тела нейрона — с параметрами его адаптации.

Период биоритма любого функционального или структурного процесса регулируется ритмами его энергообеспечения. На уровне клетки и организма временная организация и ее коррекция с ритмами внешней среды обеспечивается околосуточными футильными ритмами энергетики. Согласование ритмов клетки происходит за счет кальциево-энергетического механизма их взаимосвязи. Согласование ритмов в организме — за счет нервно-гуморальной регуляции и перераспределения кровотока. В биоценозах и биосфере согласование биоритмов определяется окологодовыми и многолетними ритмами солнечной активности и водного обмена. Смена направленности от биосинтеза жирных кислот и распада углеводов к синтезу углеводов и распаду жирных кислот происходит за счет смены приоритетов энергообеспечения функциональных и биосинтетических процессов. Функциональные процессы как более лабильные и менее энергоемкие получают приоритет при достаточной скорости, но малой плотности потока энергии, биосинтетические как энергоемкие и инерционные — при малой скорости, но достаточно большой плотности потока энергии. Функция получает приоритет в энергообеспечении в начале индуцированного ею усиления энергетики, но по мере увеличения положительного энергобаланса достигается необходимая плотность потока энергии и приоритет получают пластические процессы. Снижение энергопродукции в силу саморегуляции вновь возвращает приоритет функции и тормозит биосинтез. Цикл повторяется благодаря разной инерционности функции, энергетики и биосинтеза. Изменение фазы внешних околосуточных ритмов через изменение соотношения плотности и скорости энергопродукции, индуцированной измененной функцией, изменяет степень синхронизации околочасовых биоритмов, благодаря которым корректируются фазы соответствующих околосуточных биоритмов организма. Аналогично за счет энергетической параметрической зависимости согласуются периоды биоритмов внутри уровней и между уровнями любых биосистем. Их абсолютные значения зависят в каждый момент времени также от числа и степени синхронизации элементов в системе и в форме гистерезиса от следовой памяти биосистем.

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимость
Поделись с друзьями