Навигация по биологической энциклопедии

Главная | Биологический словарь | Биологические системы

Биологические системы

биол. объекты разл. сложности клетки и ткани, органы, системы органов и организмы, биоценозы и экосистемы, вплоть до биосферы в целом , имеющие, как правило, неск. уровней структурно-функц. организации. Представляя собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов, Б. с. обладают свойствами целостности несводимость свойств системы к сумме свойств её элементов , относит. устойчивости, а также способностью к адаптации по отношению к внеш. среде, развитию, самовоспроизведению и эволюции. Любая Б. с. является динамической - в ней постоянно протекает множество процессов, часто сильно различающихся во времени. В то же время Б. с. - открытые системы, условием существования которых служит обмен энергией, веществом и информацией как между частями системы или подсистемами , так и с окружающей средой. Важнейшая особенность Б. с. заключается в том, что такой обмен осуществляется под контролем спец. механизмов реализации генетич. информации и внутр. управления, которые позволяют избежать термодинамической смерти путём использования энергии, извлекаемой из внеш. среды. Устойчивость стационарных состояний Б. с. сохранение постоянства внутр. характеристик на фоне нестабильной или изменяющейся внеш. среды , а также способность их к переходу из одного состояния в другое свойство неустойчивости стационарных состояний Б. с. обеспечиваются многообразными механизмами саморегуляции. В основе саморегуляции Б. с. лежит принцип обратной связи, отрицательной или положительной. Так, в цепи регулирования с отрицат. обратной связью информация об отклонении регулируемой величины от заданного уровня включает в действие регулятор, к-рый воздействует на регулируемый объект т. о., что регулируемая величина возвращается к исходному уровню знак изменения её обратен знаку первонач. отклонения . Этот механизм, а также более сложные комбинации неск. механизмов могут функционировать на разных уровнях организации Б. с. напр., на молекулярном - ингибирование ключевого фермента при избытке конечного продукта или репрессия синтеза ферментов, на клеточном - гормональная регуляция и контактное угнетение, обеспечивающие оптим. плотность клеточной популяции. на уровне организма - регуляция содержания глюкозы в крови, а в общем случае гомеостаз, обеспечивающий стабильность внутр. среды организма . Спец. механизмы положит. обратной связи воздействие на регулируемый объект вызывает изменение, совпадающее по знаку с первонач. отклонением регулируемой величины, вследствие чего система выходит из данного стационарного состояния лежат в основе перехода Б. с. из одного стационарного состояния в другое и основанных на этих переходах закономерных изменениях Б. с, обеспечивающих их адаптацию к изменяющимся внеш. условиям, перемещение, другие многообразные активные функции Б. с. и их эволюцию. Сложные автономные независимые от среды движения Б. с. возможны благодаря множественности стационарных состояний Б. с., между к-рыми могут совершаться переходы. В некоторых случаях новое состояние оказывается не стационарным, а автоколебательным, т.е. таким, в к-ром значения показателей колеблются во времени с постоянной амплитудой. Такие явления лежат в основе периодич. процессов в Б. с., временной организации Б. с., в основе функционирования биологических часов. При анализе поведения и свойств Б. с. широкое применение находят разл. методы физич. и математич. моделирования, используются кибернетич. и термодинамич. подходы см. Термодинамика биологических систем . Системный подход оказывается перспективным для решения мн. практически важных проблем таких, напр., как создание замкнутых систем жизнеобеспечения, проблема заболеваний, связанных с нарушением гомеостаза и пр. . Колебательные процессы в биологических и химических системах, т. 2, Пущино-на-Оке, 1971. Уотермен Т., Теория систем и биология, пер. с англ., M., 1971. Математич. модели биологических систем, M., 1971.

В этой категории нет материалов.

 

Вход в систему

Спонсоры раздела:

«ЗООВОД» – ваш путеводитель в изумительный мир животных. Мир флоры и фауны появился на Земле задолго до нас, людей, и в нем осталось и по сей день много непознанного, удивительного и чудесного, познание этого мира можно сравнить с полетом на другую планету. Наш журнал станет верным и надежным проводником в этот удивительный мир. Предлагаем Вам узнать все о животных, например вот лишь немногое из того, что есть на страницах нашего позновательного интернет издания Зоовод:: привычки, манеры и повадки, сходства и различия с человеком, их играх, вариантах охоты, брачных играх и отношениях и о многом-многом другом…