Биологични системи

Система- е съвкупност от компоненти, които си взаимодействат и образуват едно цяло.

Видове биологични системи:

Отворени и затворени (за енергия, информация, вещества)

Живи (биологични, социални) и неживи (химически, физически)

Високо подредени (организми) и ниско подредени (кристали)

Саморегулиращи се (организми) и с външна регулация (химични реакции)

Общи характеристики на системите:всяка система се състои от елементи, части (подсистеми) и има определена структура.

Системни свойства:цялостност (подчинение на компонентите на обща цел); взаимосвързаност (промяна в един компонент води до промяна в други); йерархия (системата може да бъде част от друга по-голяма система).

Принципи на организация на биологичните системи

1. Отвореност – биологичните системи са отворени за навлизане на вещества, енергия и информация в тях.
2. Висок ред – съгласуваност между компонентите, които формират системата; ефективно използваневходяща енергия.
3. Оптимален дизайн - най-успешните комбинации от елементи и части; биологичните системи включват най-леките химични елементи; спестяване на строителни материали, минимизиране на живата материя.
4. Управляемостта е преходът от едно състояние в друго.
5. Йерархията е взаимното подчинение на елементи и части.

Нива на организация на живата материя

Молекулярно ниво

Определя се от химичния състав на живите системи (органични и неорганични молекули и техните комплекси), биохимични процеси- метаболизъм и преобразуване на енергия, съхранение и предаване на наследствена информация. На това ниво има граница между живата и неживата природа.

Система: биополимери - протеини, нуклеинови киселини.

Процеси: трансфер на генетична информация - репликация, транскрипция, транслация.

Органоидно-клетъчно ниво

Определя се от структурата и функционирането на клетките, тяхната диференциация и специализация по време на развитието и механизмите на делене. Няма неклетъчни форми на живот и вирусите могат да проявяват свойствата на живите системи само в живите клетки.

Система: клетка.

Процеси: клетъчен метаболизъм, жизнени циклии делене, които се регулират от ензимни протеини.

Тъканно ниво

Причинява се от колекция от клетки, които са сходни по структура и обединени от обща функция.

Система: плат.

Процеси: процеси на взаимодействие на клетките в многоклетъчен организъм.

Органно ниво

Тя се определя от структурата и жизнената активност на няколко вида тъкани, които образуват отделни органи.

Система: орган.

Процеси: процеси на взаимодействие между органи и системи от органи.

Организмово ниво

Тя се определя от особеностите на структурата и функционирането на отделните индивиди, механизмите на координирана работа на органите и системите от органи и реакциите към променящите се условия на околната среда.

Система: организъм.

Процеси: онтогенеза, метаболизъм, хомеостаза, размножаване.

Популационно-видово ниво

То се определя от взаимоотношенията между организмите от една и съща популация, между организмите и тяхното местообитание.

Система: популация, вид.

Процеси: промени в генофонда, елементарни еволюционни промени.

Биогеоценотично (екосистемно) ниво

Определя се от взаимоотношенията между организмите различни видовеи различна сложност на организацията.

Система: биогеоценоза (екосистема).

Процеси: циркулация на веществата и трансформация на енергия в биогеоценоза (екосистема), хранителни вериги и мрежи.

Биосферно ниво

Обуславя се от взаимоотношенията между различните екосистеми (биогеоценози), кръговрата на веществата и преобразуването на енергията.

Система: Биосфера.

Процеси: кръговрат на веществата и преобразуване на енергия.

Основни свойства на живите системи

1. Единство химичен състав

Живите организми са изградени от същото химически елементи, като телата на неживата природа, само че в различни пропорции - 98% от химичния състав на живите организми е въглерод, кислород, водород и азот.

2. Метаболизъм

Всички живи организми са способни да обменят вещества с околната среда, докато абсорбират необходими веществаи отделят отпадъчни продукти. Метаболизмът осигурява хомеостаза - постоянство физичен и химичен съставтялото и всички негови части. Метаболизмът се среща и в неживата природа, но в този случай те се движат (отмива се почвата) или става само тяхната промяна. агрегатно състояние(изпаряване на водата), а при биологичния метаболизъм – тяхното превръщане.

3. Самовъзпроизвеждане (възпроизвеждане)

Живите организми са способни да възпроизвеждат собствения си вид. Това свойство се основава на образуването на нови молекули и структури на базата на информация, съхранявана в ДНК. Благодарение на самовъзпроизвеждането не само цели организми, но и клетките и клетъчните органели след деленето са идентични на своите предшественици.

4. Наследственост

Способността на организмите да запазват и предават от поколение на поколение признаци, свойства, характеристики, т.е. осигуряват приемственост на поколенията.

5. Променливост

Способността на организмите да придобиват нови характеристики и свойства по време на живота, която се основава на процеса на промяна на ДНК молекулите. Това свойство осигурява материал за естествен подбор.

6. Развитие и растеж

Развитието е универсално свойство на материята - необратимо, насочено, естествено изменение на живите и неживите системи, в резултат на което възникват качествено нови състояния на системите. Представено е развитието на живите системи индивидуално развитие(онтогенеза) и историческото развитие на видовете (филогенеза). Развитието е съпроводено с растеж - увеличаване на размера, масата и обема на тялото.

7. Раздразнителност

Способността на организмите да реагират избирателно на външни влияниязаобикаляща среда. Промяната в условията на околната среда по отношение на тялото е дразнене, а реакцията на тялото към външни стимули - раздразнителност - е показател за чувствителността на тялото към стимули. При растенията - тропизми (промени в моделите на растеж): геотропизъм, хелиотропизъм, аеротропизъм, реотропизъм, термотропизъм, фототропизъм - и настия (движение) отделни части растителен организъм): движение на листата към светлината; при най-простите животни - такси (промени в характера на движение): хемотаксис, фототаксис, аеротаксис, геотаксис, реотаксис, термотаксис; при многоклетъчни животни - рефлекс (отговор на тялото на дразнене, осъществяван и контролиран от нервната система).

8. Дискретност и почтеност

Всеки организъм (биологична система) се състои от изолирани, пространствено разграничени елементи, които са тясно свързани и взаимодействат помежду си, т.е. те са структурно и функционално единни.

9. Саморегулация

Способността на живите организми да поддържат постоянството на своя физически и химичен състав и интензивността на физиологичните процеси при променящи се условия на околната среда. недостатък хранителни веществамобилизира вътрешните ресурси на организма, а излишъкът предизвиква спиране на техния синтез.

10. Ритъм

Промени в интензивността на физиологичните процеси и функции с различни периоди на колебания (дневни, сезонни ритми). Ритъмът осигурява адаптирането на организмите към периодично променящите се условия на живот.

11. Енергийна зависимост

Живите организми са отворени системи, които са стабилни само ако имат непрекъснат достъп до енергия и материя отвън.

12. Самообновяване

Способността за възстановяване на макромолекули, органели и клетки по време на постепенното им унищожаване.

13. Йерархия

Всички живи същества, от биополимерите до биосферата, са в определено подчинение, а функционирането на по-малко сложни биологични системи прави възможно съществуването на по-сложни биологични системи.

Кириленко А. А. Биология. Единен държавен изпит. Секция "Молекулярна биология". Теория, тренировъчни задачи. 2017 г.

биологична среда- - Теми на биотехнологиите EN биологична среда ... Ръководство за технически преводач

сряда- (ц.слав. - среден) - един от дните от седмицата, средният, свързан с възпоменанието на православната църква за предателството на Исус Христос на страдание и смърт, за самите страдания и смърт. Сряда е постен ден в памет на тези събития. В страстен...... Основи на духовната култура (енциклопедичен речник на учителя)

Вода Общо систематично наименование Водороден оксид Традиционни имена вода Химична формула H2O ... Уикипедия

Биологична система- динамично саморегулиращи се и, като правило, саморазвиващи се и самовъзпроизвеждащи се биологични образувания с различна сложност (от макромолекули до биосферата на планетата като глобална екосистема и биота едновременно) (виж Биота, Екосистема). ..... Концепции съвременна естествена наука. Речник на основните термини

Този термин има други значения, вижте Природа (значения). Природата е материалният свят на Вселената, по същество основният обект на изучаване на природните науки. В ежедневието думата „природа“ често се използва със значение среда на живот... ... Уикипедия

Месото от епруветка, известно още като култивирано месо или култивирано месо, е месо, което никога не е било част от живо, пълно животно. В няколко модерни изследователски проектиопитвайки се да отгледаме месо ин витро... ... Уикипедия

Некласически естетически метод. и културология изследвания, предложени от Дельоз и Ф. Гатари като алтернатива на психоанализата. Принципът, разликата от психоанализата е, че Ш. разкрива нефигуративното и несимволичното... ... Енциклопедия по културология

Феноменът на необратим енергиен преход звукова вълнав други видове енергия и по-специално в топлина. Характеризира се с коеф. абсорбция a, която се определя като реципрочна стойност на разстоянието, с което амплитудата на звуковата вълна намалява с e = 2,718... ... Физическа енциклопедия

Паротидна слюнчена жлеза Слюнката (лат. saliva) е прозрачна безцветна течност, течната биологична среда на тялото, секретирана в устната кухина в три двойки големи слюнчените жлези(субмандибуларен, паротиден, сублингвален) ... Wikipedia

ПРИГОГИН ИЛЯ РОМАНОВИЧ- (1917 2003) – белгийски химик, лауреат Нобелова награда(1977), роден в Москва, а от 1921 г. живее в Литва, Германия, Белгия, професор по физикохимия, директор международен институтфизика и химия в Брюксел, се интересуваше от... ... Философия на науката и техниката: Тематичен речник

ТРАНСФОРМИЗЪМ- биологична теория, формулирана през 17 век, според която живите същества в различни геоложки епохи се различават едно от друго, претърпяват постепенни трансформации. Тези трансформации могат да бъдат причинени от условията на живот (околна среда),... ... Философски речник

Книги

• , В. А. Ройтман, С. А. Бира. Монографията е посветена на важен, но слабо застъпен в световната литература проблем – паразитизма като производна на еволюцията на биосферата. Обхванати са следните раздели: трансформация...
• Паразитизмът като форма на симбиотична връзка, V. A. Roitman. Монографията е посветена на важен, но слабо застъпен в световната литература проблем – паразитизма като производна на еволюцията на биосферата. Обхванати са следните раздели: трансформация...

Биологичното замърсяване на околната среда възниква поради антропогенно въздействие върху Светът. Те навлизат главно в биосферата различни вирусии бактерии, които разграждат екосистемите и засягат животинските и растителните видове.

Източници на биологично замърсяване

• хранителни предприятия;
• битови и промишлени отпадъчни води;
• сметища и сметища;
• гробища;
• канализационни мрежи.

Биологичното замърсяване в различни временадопринесли за появата на епидемии от чума и едра шарка, треска при хората и различни видове животни и птици. IN различни временаСледните вируси бяха и са опасни:

• антракс;
• чума;
• едра шарка;
• Ебола хеморагична треска;
• чума по говедата;
• ориз взрив;
• Nepah вирус;
• туларемия;
• ботулинов токсин;
• Химера вирус.

Тези вируси водят до фатален изходхора и животни. В резултат на това трябва да се повдигне въпросът за биологичното замърсяване. Ако не се спре, значи някакъв вирус, може би масово и отвъд кратко времеда убие милиони животни, растения и хора толкова бързо, че заплахата от химическо или радиоактивно замърсяване ще изглежда по-малко сериозна.

Методи за борба с биологичното замърсяване

За хората всичко е по-просто: можете да се ваксинирате срещу най-ужасните вируси. Инфекцията на флората и фауната от различни микроорганизми и бактерии не може да бъде контролирана. Като превантивна мярка навсякъде трябва да се спазват високи санитарни и епидемиологични стандарти. Особено опасни са изобретенията генното инженерствои биотехнологии. От лабораториите микроорганизмите могат да попаднат в околната среда и с бързи темповеразпространение. Някои изобретения водят до генни мутации, засягат не само състоянието на тялото на конкретни индивиди, но и допринасят за влошаването репродуктивна функция, в резултат на което видовете от флората и фауната няма да могат да възобновят числеността си. Същото се отнася и за човешката раса. По този начин биологичното замърсяване може бързо и широко да унищожи целия живот на планетата, включително хората.

Кръвта е основната филогенетична среда на тялото, притежаваща генетичен анализкоито можете да получите информация както за онтогенезата на един човек, така и за филогенезата на цялото човечество.

Тази течност винаги е била изпълнена с много мистерии за науката, събуждайки истински интерес към нейното скрито природни свойства, но дълго време мистерията си оставаше мистерия. Въпреки това, модерен Научно изследванеТази биологична среда позволи на учените да направят невероятно откритие, според което се оказа, че кръвта реагира не само на химически и биологични влияния, но и на информационни. Тази форма на влияние със сигурност включва цялата сфера на човешката дейност, неговите хобита, интереси и нужди.

Научни фактипоказват, че всяка форма на информационно въздействие се отразява в промени в химичния състав на кръвта, особено ако това е нахлуване в духовния свят на индивида.

Има доста факти, които описват сериозни патологиикръв, причинена от влиянието на хипнотизатори, екстрасенси и всякакви окултни лечители. Всички случаи на тази форма на влияние имаха свои собствени отрицателна последицаотразено върху душевно здравеличност и биологични. Най-често трябваше да се справям с внезапно появила се левкемия, левкемия и други патологии, чиято природа медицината не можеше да обясни напълно. Защо се случва това? Оказва се, че този въпрос има и сериозна научна основа.

Според научна информацияВодата е в основата на химичния състав на всяка биологична среда. Човек се състои от 69% вода, а според изследванията водата има памет. Благодарение на специалната форма на кристалната решетка, водата е в състояние да запомни цялата информация за текущите събития, като я обменя с външния свят. нея невероятни свойстваса забелязани още през 7 век. Водата се използва в почти всички тайнства на Руската православна църква, като сериозен лечебен агент, способен да натрупа чудодейни молитвени думи и да повлияе на духовния свят на човек. Наблюденията показват, че всяка дума и дори мисъл програмира водата. Важно е да се отбележи, че информацията, че водата човешкото тялополучава, може да се запише на ниво ДНК. Сцените на насилие и убийства, редовно излъчвани по телевизията, също, въпреки психологическата нагласа за неестествеността на тези действия, имат разрушително информационно въздействие върху водата, която се превръща в източник на разрушаване на здравето във всички области на личното здраве. По-специално водата може да бъде кодирана с духовна информация. Точно както молитвата на православен свещеник придава на водата лечебни свойства, така и отрицателното духовно въздействие върху водата под формата на заклинания, конспирации, проклятия също предава отрицателна информация на водата, придавайки й отрицателни свойства. Наблюденията на учените разкриха много интересен факт: водата реагира не само на реч или музикална информация, но и на фигуративна невербална информация. Японският изследовател Ямото-Масари, провеждайки експерименти с вода, установи, че последната променя своите физични и химични свойства от информация, представена под формата на изображения, чието съдържание е изразено различни чувства. Думи на любов, благодарност, омраза бяха написани на хартия и залепени на стената стъклен буркан.

На сутринта ученият откри чрез специален микроскоп невероятни промени, настъпили в молекулярната структура на водата. Водата, на която е предадена информацията под формата на думи на любов и благодарност, е геометрично перфектно оформена, но течността, на която е предадено негативното информационно съдържание, има грозна неоформена структура и изследването й физични и химични свойстваустанови, че поглъщането му ще има разрушителен ефектвърху човешкото тяло. Същото беше направено и с музиката. Под влиянието на класическата музика, кристалната решетка на водата придоби множество съвършено оформени геометрични форми, молекулярна структуравода, която се вслушваше в звука на хард рок, рок енд рол придобиваше грозни форми, всичко в нея свидетелстваше за погълнатата негативност.

Водата е част от всички човешки биологични среди като кръв, слюнка, лимфа, междуклетъчно вещество, жлъчка, стомашен сок и др. Имайки предвид факта, че водата има памет, не е трудно да си представим колко негативна информация кодират всички тези вещества всеки ден. Няма съмнение, че в резултат на действието на това особено свойство на водата се причиняват толкова много на пръв поглед необясними заболявания, които стават все по-сложни и понякога нелечими. медицински изследванияформи.

Необходимо е да се направи правилното заключение относно самото програмиране. Случва се напълно незабелязано, но когато се усети, вече е късно. В това отношение добра препоръка: важно е да избягвате всякакви конфликтни ситуации, които могат да бъдат предотвратени, опитайте се да не сте на места, където се използва нецензурен език, гледайте игрални филми, които съдържат сцени на насилие, убийство и др. Тъй като всичко това има програмиращ ефект, напълно отравяйки водната биологична среда на тялото и на първо място кръвта с информационни примеси. Важно е да се знае, че проникването в Мистериите на неидентифицираното под формата на посещение в кабинета на екстрасенс, хипнотизатор или който и да е представител на окултната дейност причинява тежки увреждания на човешкото здраве на всички нива: волята се потиска, протичането на висшите процеси е нарушено. нервна дейност, появяват се психологически патологии, кръвта се отравя. Не трябва да забравяме, че не само думите, но дори мислите и чувствата са способни на програмиране биологични средичовешкото тяло. Важно е да разберете ясно информацията какво съдържание се въвежда в тялото ви: лекува ли го или го трови, какви последствия могат да възникнат от нови неизвестни окултни знания, полезно ли е за душата и тялото.

СтруктураКласическата биоекология включва:

• аутекология (екология на отделните организми),

• демекология (екология на популациите и видовете),

• синекология (екология на съобщества от организми).

В екологията също има:

• екология на различни систематични групи (екология на гъби, растения, бозайници и др.),
• жизнена среда (земя, почва, море и др.),
• еволюционна екология (връзката между еволюцията на видовете и съпътстващите условия на околната среда),
• редица приложни области (медицина, селскостопанска екология, екологични и икономически науки).

Жилищна среда - това е част от природата, в която живеят организмите:

• вода,
• въздух,
• почвата,
• организъм.

Водна жизнена среда.

Водата е основната среда за живите същества, тъй като в нея се е зародил животът. Повечето организми не са способни на активен живот без вода да попадне в тялото или понебез да се поддържа определено съдържание на течности в тялото. Вътрешна средаорганизъм, в който осн физиологични процеси, очевидно, все още запазва характеристиките на средата, в която е протекла еволюцията на първите организми. Така съдържанието на сол в човешката кръв (поддържано на относително постоянно ниво) е близко до това в океанската вода. Свойствата на водната океанска среда до голяма степен определят химическата и физическата еволюция на всички форми на живот. У дома отличителна черта Водната среда е нейната относителна стабилност (амплитудата на сезонните или дневните температурни колебания във водната среда е много по-малка, отколкото в земно-въздушната среда). Релефът на дъното, разликите в условията на различните дълбочини, наличието на коралови рифове и др. създават разнообразие от условия във водната среда.

Характеристики на водната среда произтичат от физико-химИмоти вода. По този начин високата плътност и вискозитетът на водата са от голямо значение за околната среда. Специфичното тегло на водата е сравнимо с това на тялото на живите организми. Плътността на водата е приблизително 1000 пъти по-висока от плътността на въздуха. Следователно водните организми (особено активно движещите се) се сблъскват с голяма сила на хидродинамично съпротивление. Поради тази причина еволюцията на много групи водни животни върви в посока на развитие на форми на тялото и видове движения, които намаляват съпротивлението, което води до намаляване на енергийните разходи за плуване. Така опростена форма на тялото се среща при представители на различни групи организми, живеещи във вода - делфини (бозайници), костни и хрущялни риби.

Високата плътност на водата също е причина механичните вибрации да се разпространяват добре във водната среда. Това е важно за еволюцията на сетивните органи, пространствената ориентация и комуникацията между водните обитатели. Четири пъти по-голяма, отколкото във въздуха, скоростта на звука във водна среда определя повече висока честотаехолокационни сигнали.

Поради висока плътностВъв водната среда неговите обитатели са лишени от задължителната връзка със субстрата, която е характерна за сухоземните форми и е свързана със силите на гравитацията. Затова има цяла група водни организми(както растения, така и животни), съществуващи без задължителна връзка с дъното или друг субстрат, „плаващи“ във водния стълб. Електрическата проводимост отвори възможността за еволюционно формиране на електрически сетивни органи, защита и нападение.

Земно-въздушна среда живот характеризираогромно разнообразие условия на живот, екологични ниши и организми, които ги обитават. Важно е да се отбележи, че организмите играят основна роля при формирането на условията на наземно-въздушната среда на живот и преди всичко газовия състав на атмосферата. Почти целият кислород в земната атмосфера е от биогенен произход.

Основните функцииземно-въздушната среда са голямата амплитуда на промените във факторите на околната среда, разнородността на околната среда, действието на гравитационните сили, ниска плътноствъздух. Комплекс от физико-географски и климатични фактори, характерни за определена природна зона, води до еволюционно формиране на морфофизиологична адаптация на организмите към живот в тези условия, разнообразие от форми на живот.

Атмосферният въздух се характеризира с ниска и променлива влажност. Това обстоятелство до голяма степен ограничи (ограничи) възможностите за развитие на земно-въздушната среда, а също така насочи еволюцията водно-солевия метаболизъми структури на дихателните органи.

Почвата как жизнената среда е резултат от дейността на живите организми. Организмите, населили земно-въздушната среда, доведоха до появата на почвата като уникално местообитание. Почвата есложна система , включително твърда фаза (минерални частици), течна (почвена влага) и газообразна. Връзката между тези три фази определя характеристиките на почвата като жизнена среда. важноособеност почвата също е наличието на определено количество органична материя. Образува се в резултат на смъртта на организмите и е част от техните екскрети (секрети).

Условията на местообитанието на почвата определят такива свойства на почвата като аерация (т.е. наситеност на въздуха), влажност (наличие на влага), топлинен капацитет и топлинен режим (дневни, сезонни, годишни температурни колебания). Топлинният режим е по-консервативен в сравнение със земно-въздушната среда, особено на големи дълбочини. Като цяло почвата има доста стабилни условия за живот. Вертикалните разлики са характерни и за други свойства на почвата, например проникването на светлина зависи от дълбочината.

Почвената среда заема междинно положениемежду водна и земно-въздушна среда. Почвата може да приютява организми, които имат както водно, така и въздушно дишане. Вертикалният градиент на проникване на светлина в почвата е още по-изразен, отколкото във водата. Микроорганизмите се намират в цялата дебелина на почвата, а растенията (предимно кореновите системи) са свързани с външните хоризонти. Почвените организми се характеризират със специфични органи и видове движение (ровещи крайници при бозайници; способност за промяна на дебелината на тялото; наличие на специализирани капсули на главата при някои видове); форми на тялото; издръжливи и гъвкави корици; намаляване на очите и изчезване на пигменти. Сред обитателите на почвата сапрофагията е широко разпространена - ядене на трупове на други животни, гниещи останки и др.

Фактори на околната среда - елементи на околната среда, които влияят на организмите, в отговор на които организмите реагират с адаптивни реакции.

По природа те се отличават:

- неорганични или абиотични фактори: температура, светлина, вода, въздух, вятър, соленост и плътност на околната среда, йонизиращо лъчение;

- биотични факторисвързани със съвместния живот, взаимното влияние на животните и растенията един върху друг;

- антропогенни фактори- човешкото въздействие, човешката дейност върху природата; по обхвата и глобалността на въздействието си те се доближават до геоложките сили.

Всеки от факторите на средата е незаменим. По този начин липсата на топлина не може да бъде заменена с изобилие от светлина, минерални елементинеобходими за храненето на растенията – вода.

Антропогенен фактори свързани с човешката дейност, под въздействието на която се променя и формира околната среда. Човешката дейност обхваща практически цялата биосфера: минното дело, развитието на водните ресурси, развитието на авиацията и космонавтиката оказват влияние върху състоянието на биосферата. В резултат на това има разрушителни процесив биосферата, които включват замърсяване на водата, „парников ефект“, свързан с увеличаване на концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата, увреждане на озоновия слой, „киселинен дъжд“ и др.

Организми адаптирам се(адаптиране) към влиянието на определени фактори в процеса на естествен подбор. Определят се адаптивните им възможности норма на реакцияпо отношение на всеки от факторите, както постоянно действащи, така и колебливи в стойностите си. Например дължина дневни часовев определен регион е постоянна, но температурата и влажността могат да варират в доста широки граници.

Факторите на околната среда се характеризират с интензивността на действие, оптималната стойност ( оптимално), максималните и минималните стойности, в рамките на които е възможен животът на даден организъм. Тези параметри са различни за представители на различни видове.

Отклонението от оптимума на всеки фактор, например намаляване на количеството храна, може да се стесни граници на издръжливостптици или бозайници във връзка с понижаването на температурата на въздуха.

Фактор, чиято стойност е този моменте на границите на издръжливостта, или надхвърля тях се нарича ограничаване.

Интензивността на въздействието на различните фактори на околната среда върху популацията като цяло се нарича правило за оптималност и се описва графично. По ординатната ос е показан размерът на популацията в зависимост от дозата на даден фактор (абсцисната ос). Маркирайте оптимални дозифактор и доза на фактора, при който се потиска жизнената дейност на даден организъм. На графиката това съответства на пет зони : оптимална зона, вдясно и вляво от нея песимум зони (от границата на оптималната зона до max или min) и летални зони (разположени отвъд max и min), в които размерът на популацията е 0. Интензитетът на фактора което е най-благоприятно за жизнената активност се нарича оптимално или оптимално. Наричат ​​се границите, извън които съществуването на даден организъм е невъзможно долна и горна граница на издръжливост .

Еврибионти -

организми, живеещи в различни условиясреда (толерират широк диапазон от факторни колебания).

Стенобионти -

организми, които изискват строго определени условия на съществуване (тесен диапазон от факторни колебания).

С комплексно влияние различни факторивърху организмите ограничаване(ограничаващ развитието на организмите) фактор е фактор, който е в дефицит или излишък. Така наречената „цев на Либих“ помага да се представи образно тази ситуация. Представете си варел, в който дървените летви отстрани са с различна височина. Ясно е, че колкото и да са високи другите летви, можете да налеете точно толкова вода в бурето, колкото е дължината на най-късата летва.

Законът за оптимума, минимума и максимума.

Този закон гласи, че най-високият добив може да се получи само при средното, тоест оптимално наличие на жизнения фактор на растението.

Ефектът от този закон се проявява ясно, когато растенията се отглеждат на фона на различни доставки на всеки един фактор на живота, например вода, топлина, въглероден диоксид или всеки друг. Във всички случаи, тъй като размерът на фактора нараства от минимален до оптимални условияРастежът на растенията ще се подобри и добивите ще се увеличат. С по-нататъшно увеличаване на количеството на фактора, добивът ще започне да намалява, докато достигне близо до нула при максимално количествожизнен фактор на растенията.

За растеж култивирани растенияВлиянието не е отделен жизнен фактор, а комбинация от жизнени фактори и условия на околната среда. Установено е, че при промяна само на един фактор на живота, без пряко засягане на останалите, увеличаването на добива постепенно изчезва и след това напълно спира от същите допълнителни дози от фактора. Причината за това е ограничаващото влияние на други жизнени фактори, тъй като влиза в действие законът за минимума, или ограничаващите фактори - добивът на земеделските култури зависи от жизнения фактор, който е в относителен минимум.

Закон за минимума, или ограничаващи фактори, също е свързано с физиологията на растенията, където се тълкува по следния начин; фактор, който е в относителен минимум, ограничава въздействието на всички други фактори на живота. Предполага се, че жизнените фактори действат върху растенията изолирано едно от друго. Това обаче не се среща в природата. Многобройни експерименти и практика са установили, че жизнената дейност на култивираните растения наистина зависи от жизнените фактори, които са относително минимални, но в някои случаи липсата на някои жизнени фактори може да бъде донякъде смекчена от добър запас от други жизнени фактори. Например, ако въглеродният диоксид е ограничаващият фактор в процеса на фотосинтеза, тогава това ограничение може да бъде премахнато по няколко начина: първо, чрез увеличаване на концентрацията на въглероден диоксид в околното растение атмосферен въздух; второ, чрез създаване оптимална температураоколния въздух. Последното ще доведе до повишена дифузия на молекули въглероден диоксид от околната среда в междуклетъчните пространства на листата, тоест до по-добро снабдяване на хлоропластите с въглероден диоксид.
Сложността на взаимоотношенията между факторите на живота помежду им, както и между тях и растенията, не позволява опростено разбиране на действието на закона за минимума или ограничаващите фактори.

В производствени условия е необходимо да се познават факторите на живота, които са в първия, втория и следващите минимуми, и да се премахне ограничаващото им влияние с помощта на агротехнически и други техники.

Не само жизнените фактори могат да ограничат добива, но и неблагоприятни условиясреда: почвена, фитологична и агротехническа, например киселинност на почвата, нейното замърсяване. Трябва да се вземат мерки за ограничаването им отрицателно влияниевърху културните растения.

Биологични ритми.

много биологични процесив природата те протичат ритмично, т.е. различни състоянияорганизмите се редуват с доста ясна периодичност. ДА СЕ външни факторивключват промени в осветеността (фотопериодизъм), температура (термопериодизъм), магнитно поле и интензитет на космическото излъчване. Растежът и цъфтежът на растенията зависят от взаимодействието между техните биологични ритмии промени във факторите на околната среда. Същите тези фактори определят времето на миграции на птици, линеене на животни и т.н.

Фотопериодизъм

– фактор, който определя продължителността на светлата част на деня и от своя страна влияе върху проявата на други фактори на околната среда. Продължителността на дневните часове е сигнал за смяната на сезоните за много организми. Много често тялото се влияе от комбинация от фактори и ако някой от тях е ограничаващ, то влиянието на фотопериода намалява или изобщо не се проявява. При ниски температури, например, растенията не цъфтят.

Тематични задачи

A1. Организмите са склонни да се адаптират

1) към няколко най-значими фактори на околната среда

2) към един фактор, който е най-важен за тялото

3) към целия комплекс от фактори на околната среда

4) главно към биотични фактори

A2. Ограничаващият фактор се нарича

1) намаляване на степента на оцеляване на вида

2) най-близо до оптималното

3) с широк диапазон от стойности

4) всякакви антропогенни

A3. Ограничаващият фактор за пъстървата може да бъде

1) скорост на водния поток

2) повишаване на температурата на водата

3) бързеи в потока

4) дълги дъждове

A4. Морската анемона и ракът отшелник са във връзка

1) хищнически

3) неутрален

4) симбиотичен

A5. Биологичният оптимум е положително действие.

1) биотични фактори

2) абиотични фактори

3) всички видове фактори

4) антропогенни фактори

A6. Най-важната адаптация на бозайниците към живот в променливи условия на околната среда може да се счита за способността да

1) саморегулация

2) спряна анимация

3) защита на потомството

4) висока плодовитост

A7. Факторът, предизвикващ сезонните промени в дивата природа, е

1) атмосферно налягане

2) продължителност на деня

3) влажност на въздуха

4) t въздух

A8. Антропогенният фактор включва

1) конкуренция между два вида за територия

4) бране на горски плодове

A9. изложени на фактори с относително постоянни стойности

1) домашен кон

3) говежда тения

4) човек

A10. Има по-широка норма на реакция по отношение на сезонните температурни колебания

1) езерна жаба

2) водна муха

4) пшеница

В 1. Биотичните фактори включват

1) органични останки от растения и животни в почвата

2) количеството кислород в атмосферата

3) симбиоза, жилище, хищничество

4) фотопериодизъм

5) смяна на сезоните

6) размер на популацията