Регуляция в живых системах

Принцип автоматической регуляции в живых системах [c.223]

Вероятно, в силу всех изложенных причин живые системы избрали ион кальция на роль вторичного мессенджера в регуляции метаболизма. Естественно, что изложенные выше соображения относительна выбора иона — вторичного посредника, основаны на том допущении, что исследователь, опираясь на нынешний уровень познания, способен решить одну из многочисленных загадок Природы. В истории, однако, было слишком много случаев, когда внешне привлекательные концепции оказывались несостоятельными. Вполне возможно, например, что выбор вторичного мессенджера был сделан совершенно случайным образом. [c.16]

Сохранение живой системы при постоянных внешних и внутренних "помехах" возможно только при высокой надежности хранения и передачи наследственной информации в поколениях и от генома к негенетическим структурам клетки. Утверждают даже (Патти, 1970), что различия меаду живой и неживой природой заключаются не в уникальном строении макромолекул, матричной репликации или регуляции метаболизма, а в высокой надежности молекулярных кодов, т.е. связи меаду генотипом и фенотипом. [c.20]

Центральное звено биотехнологического процесса — живая клетка, в которой одномоментно синтезируется великое множество разнообразных соединений. В норме обмен веществ в клетке осуществляется по принципам строжайшей экономии, что обеспечивается сложнейшей системой регуляции обмена веществ. Задача биотехнолога состоит в обеспечении сверхсинтеза одного из продуктов метаболизма, что достигается как путем изменения генетической программы организма, так и посредством нарушения регуляторных систем метаболизма в нем. [c.33]

Распознавание, ответ и регуляция — аспекты биологических функций белковых структур в клетке. Хотя клетка мышцы высоко, специализирована, тем не менее она проявляет большинство черт, типичных для живых систем (табл. 11.1). Так, она обладает способностью к деятельности и к контролю своей деятельности 1687]. Сигнал, попадающий в эту систему (нервный импульс), вызывает мощный ответ (движение или напряженность), который строго контролируется во времени, пространстве и по своей интенсивности и который координируется с функционально родственными системами, например с процессами, поставляющими химическую энергию. В этом отношении функции этих белков подпадают под категории клеточной биологии распознавание (с какими молекулами взаимодействует белок ), отклик (как белок реагирует на раздражение или сигнал ) и регуляция (как контролируется активность белка или какой процесс осуществляет этот контроль ). Однако все эти выражения описывают различные стороны структуры белка, и, следовательно, между ними нельзя провести четкой границы. [c.284]

Основным условием существования любых живых организмов является наличие тонкой, гибкой, согласованно действующей системы регуляции, в которой все элементы тесно связаны друг с другом. В белковом синтезе не только количественный и качественный состав белков, но и время синтеза имеют большое значение. От этого зависит приспособление микроорганизмов к условиям окружающей питательной среды как биологической [c.534]

Эти закономерности свойственны всем живым организмам — как человека и животных, так и микроорганизмам и растениям, — и в конечном счете именно они определяют качественно новое образование — жизнь. Однако обмен веществ даже у простого одноклеточного организма не представляет собой нечто неизменное. Функционирование живого организма находится в постоянной зависимости от окружающей среды, и сложная цепь метаболических реакций тонко регулируется и координируется с помощью системы взаимосвязанных механизмов. Проблеме регуляции уделяется в современной биохимии большое внимание, и к настоящему времени можно считать доказанным, что весь обмен и его регуляцию можно прямо или косвенно объяснить, исходя из ферментативного статуса организма. [c.440]

В отличие от неживых объектов, в живых организмах благодаря особым системам регуляции поддерживаются практически постоянные значения температуры и давления, вследствие чего они не способны использовать тепловую энергию для совершения работы. Клетка является изотермической химической машиной, эффективность которой значительно выше, чем эффективность большинства преобразователей энергии, созданных человеком. Высокая эффективность преобразования энергии живыми организмами поддерживает их структурную организацию и обеспечивает жизненные функции. [c.30]

Какие системы регуляции кислотно-основного равновесия обеспечивают постоянство значений pH водных растворов живых организмов и в чем заключаются особенности их действия [c.455]

Клинические и биохимические исследования показывают, что самый широкий спектр функций организма регулируется именно олигопептидами и пептидами, которые часто (и неточно) называются пептидными гормонами. Эффективные концентрации этих веществ в живой клетке столь низки, что не позволяют предполагать их количественное участие в метаболизме. П. К. Климов предложил сигнальный механизм пептидной регуляции по принципу камертон—резонатор при этом предполагается, что регуляторные пептиды (РП) выступают в роли камертона (Климов, Барашкова, 1993). Действие этого механизма в чем-то аналогично действию медиаторов нервной системы. Но если возникновение нервного импульса основано на электрохимическом воздействии на синаптическую мембрану, то фи-зико-химические механизмы сигнального действия пептидов на клеточную мембрану пока не до конца выяснены. Одновременное рассмотрение большого объема экспериментальных исследований с двух точек зрения — с точки зрения физико-химических свойств пептидов и с точки зрения регуляции отдельных физиологических функций организма — помешает в фокус внимания вопрос о корреляции строения и биологической активности пептидов. Медикобиологические исследования лечебного действия РП показали, что им свойствен особый вид регуляции — тканеспецифическая модуляция. Установленный к настоящему вре- [c.12]

Генерация и распространение электрических потенциалов — важнейшее физическое явление в живых клетках и тканях, которое лежит в основе возбудимости клеток, регуляции внутриклеточных процессов, работы нервной системы, регуляции мышечного сокращения. Нарушение электрических характеристик отдельных клеток, нервных волокон и целых тканей, например сердечной ткани, приводит к ряду серьезных заболеваний. [c.147]

Большое внимание в биокибернетике уделяется еще одному желаемому результату живых систем — высокому качеству их функционирования — эффективности, экономичности, надежности. Часто для этих свойств биосистем используется терминология оптимальных систем [82, 175, 230, 231]. Анализу проблемы оптимальности биосистем ниже посвящена отдельная глава, сейчас же мы рассмотрим только некоторые соотношения иерархического порядка между тремя выделенными выше целями — обеспечением стационарного неравновесного состояния или, что то же самое, адекватного снабжения системы (регуляция темпов потоков вещества и энергии), обеспечением постоянства внутренних условий — гомеостаза (регуляция уровней вещества и энергии) и, наконец, достижением высокого качества функционирования биосистем. [c.33]

Читатель убедится, что в настоящее время мы вполне понимаем многие аспекты регуляции генов фага X. Имеющаяся целостная картина согласуется с экспериментальными наблюдениями и-что еще важнее - предсказывает результаты новых экспериментов. Такой высокой степени надежности и достоверности удалось достичь, в частности, благодаря тому, что большинство наших моделей основано на целой системе экспериментов, проведенных как в пробирке, так и в живой клетке, а не на единичных наблюдениях. [c.7]

За последние годы число пептидов, найденных в живых системах, сильно возросло. В период 1944—1954 гг. были разработаны основные аналитические методы выделения, очистки и установления структуры пептидов. Однако исследования некоторых пептидов, особенно пептидов головного мозга, совершенно не развивались, так как были неизвестны соответствующие аналитические методы определения нанограммовых (10" г) или меньших количеств вещества. Лишь с развитием радиоиммунного анализа (RIA) (Р. С. Ялоу, лауреат Нобелевской премии 1977 г. по физиологии и медицине, и С. Берсон) стали возможны определения исключительно малых концентраций пептидов в соответствующих препаратах. Например, некоторые гормоны можно обнаружить при содержании 10" г в 1 мл крови. Развитие радиоиммунного метода позволило начать исследование нейрогормонов гипоталамуса. Гийемен и Шалли (получившие вместе с Ялоу Нобеленскую премию по физиологии и медицине) смогли привести экспериментальные доказательства того, что центральная нервная система модулирует активность гипоталамуса путем выделения ничтожных количеств либеринов (факторы высвобождения гормонов, рилизинг-факторы) тем самым контролируется эндокринная регуляция. Оба исследователя (совершенно независимо друг от друга) установили последовательность первых гормонов гипоталамуса и синтезировали их в лаборатории. [c.230]

Функционирование генов, т. е. биосинтез белка, подвергается тонкой регуляции в живых системах. За регуляцию на молеку-лярнОлМ уровне ответственны явления молекулярного узнавания, реализуемые посредством слабых взаимодействий. В конечном счете именно молекулярные взаимодействия, формирующие необходимые для регуляторных процессов обратные связи, определяют весь путь биологического развития клетки. Мы уже встречались с обратными связями на молекулярном уровне—с явлением аллостеризма (с. 203). [c.287]

Для нормального функционирования животных и растительных клеток помимо обмена веществ и энергии необходима интеграция функций, осуществляемая, в частности, гормонами — веществами, способными контролировать различные стороны клеточного метаболизма. Термин гормон (от греч. — возбуждать) был впервые предложен Э. Старлингом в 1905 г. применительно к секретину, образующемуся в клетках двенадцатиперстной кишки и воздействующему на функции поджелудочной железы. В настоящее время открыто несколько десятков различных гормонов животного и растительного происхождения. Наука, изучающая действие гормонов на живые системы, называется эндокринологией. Это один из наиболее интересных разделов биохимии, так как, с одной стороны, он связан с регуляцией и интеграцией метаболизма, а с другой — изучает молекулярные механизмы различных эндокринных заболеваний. В последние годы широкое развитие получила токсоэндокринология в связи с выявлением действия токсикантов не только на эндокринную, но и на репродуктивную систему организма, что приводит к образованию рака молочной железы и половых желез, а также различных генетических нарушений у потомства. [c.132]

Регуляторная функция. Регуляция биологических процессов в живых системах осуществляется белковыми гормонами, белковыми ингибиторами, активаторами ферментов и др. Например, белковый гормон инсулин, продуцируемый клетками поджелудочной железы, регулирует метаболизм глюкозы. [c.82]

Таким образом, множество вопросов, касающихся межклеточных взаимодействий лишь поставлено чем больше углубляются нами знания о специальных биофизических и биохимических функциях различных компонентов клетки, тем очевиднее становится исключительная важность организации биосистемы как целого и взаимодействие клеток и клеточных ассоциаций. Эти координированные во времени и в пространстве межклеточные взаимодействия обусловливают динамические регуляторные и адаптивные свойства биологических систем. ]УГежклеточные взаимодействия принимают участие в регуляции биосинтетических возможностей клетки, активируя или ингибируя метаболические реакции, в процессе которых образуются продукты, необходимые не самой синтезирующей клетке, а клеткам других удаленных от нее частей организма. Изучение биологической роли и конкретных механизмов различных типов межклеточных взаимодействий, как одного из уровней передачи информации в живых системах приближает нас к раскрытию, моделированию и даже коррекции многих явлений и особенностей живых организмов. [c.8]

Экспериментальные трудности определения гидростатического давления в живой системе в значительной степени задерживают прогресс в изучении регуляции водного обмена растений. Введение в исследовательскую практику камеры давления и термопарного психрометра позволило более точно в одной пробе определять водный потенциал, его осмотический и матричный компоненты на основании этих данных стало возможным вычислять потенциал давления — Fs—Т ,- Но таким способом можно получить средние значения гидростатического давления ткани, для понимания же сложных проблем водообмена необходимо знать давление в отдельных клетках. Кроме того, при расчетном методе приходится делать много допусков и предположений, поэтому точность оценки потенциала давления подворга ется сомнению [130]. [c.60]

Растительному организму присущи концентрационные, энергетические, протонные градиенты и механизмы регуляции обмена веществ и их адаптации к внешним факторам как необходимые условия существования живой системы. Характерной особенностью целостности растительного организма является саморегуляция, саморазвитие и самовосироизведеиие иа основе внутренних процессов взаимодействия различных частей и активного взаимодействия с внешне средой. [c.101]

Характер гомеостатических кривых, так же как и вопросы регуляции и конформации, оказываются чрезвычайно важными для понимания процессов управления и построения моделей ме-хаппэмов управления в живых системах. [c.47]

Живые системы — это сложные структуры, в которых можно выделить множество управляющих цепей и механизмов, осуществляющих процессы регуляции. Из технических применений теории управления известно, что усложнение системы, введение дополнительных переменных в ее структуру, приводящее к повышению качества системы, дает и нежелательные последствия, поскольку возникающие побочные эффекты могут привести, в частности, к потере устойчивости системы. Поскольку высокая устойчивость живых систем является общеизвестным фактом, остается признать, что в их структурах природа использует только такие способы усложнения, которые не приводят к потере устойчивости и позволяют относительно просто реализовать сам процесс управления. Некоторые способы такого упрощения процессов управления в сложных живых системах рассмотрены в [223] — принцип блочного угфавления , иерархический принцип [c.225]

Практическая и теоретическая ценность такого рода I работ значительно усиливается при условии сохранения в Р исследованиях физиологического подхода. Дело в том, что I представл ия о механизмах, регулирующих окислительный метаболизм в клетке, касающиеся биоэнергетических аспектов, основаны на данных, полученных главным образом на субклеточном уровне, т. е. в условиях дифференци-I ации живой системы. Учитывая, что любые воздействия, [- в том числе и химические, при приложении их к изолиро-е ванным микроструктурам клетки могут иметь иную конеч-I ную направленность, нежели в целой клетке, становится очевидной необходимость проведения исследований в более физиологических условиях. Тем не менее систематические сведения о закономерностях интегрирующего влияния сложных биологических систем на направленность окислительно-восстановительных процессов на уровне клетки, органа, и, наконец, целого организма отсутствуют. Следовательно, изучение внутриклеточной регуляции кислородзависимых процессов в функционирующей клетке требует создания адекватных методов исследования. Важнейшими из них являются те, которые позволяют изучать физико-химические процессы, протекающие непосредственно в живой клетке и ее органеллах. Поэтому на первый план выдвигаются быстрорегистрирующие высокочувствительные, практически безинерционные методы, позволяющие получать кинетические характеристики ответных реакций объекта на внешние воздействия. Успех их применения может быть достигнут лишь в случае комплексного проведения исследований на различном организменном уровне. Так, изучение реакций субклеточных частиц (митохондрий, микросом, пероксисом и пр.) необходимо для понимания молекулярных механизмов регуляции окислительно-восстановительных процессов, для установления закономерностей работы дыхательной цепи и внемитохонд-риальных путей окисления при тех или иных воздействиях. [c.5]

Еще одной принципиальной особенностью живой системы является то, что транспорт кислорода к клетке на всех его этапах, включая и диффузионный,—регулируемый процесс. Диффузия кислорода к клетке определяется прежде всего потребностями кислород — зависимых метаболических систем (регуляция на клеточном уровне). Главной среди них является система митохондриального окисления. Экспериментально установлено, что последний наиболее количественно значимый каскад напряжения кислорода находится на участке внеклеточная жидкость-митохондрии [155, 316]. В то же время потребности клетки в кислороде, а следовательно, и его перенос тесно связаны с функциональным состоднием организма. Об этом свидетельствует зависимость коэффициента диффузии кислорода не только от чисто физических факторов, таких, как температура и содержание воды в тканях, но и от типа ткани, особенностей структуры клеточной мембраны, и, наконец, самое главное, от функционального состояния ткани [12, 30,172, 257, 417, 525, 542, 596]. [c.17]

Горизонты энзимологии. В литературе появляются работы, в которых делаются попытки прогнозирования дальнейшего развития энзимологии на ближайшее десятилетие. Перечислим основные направления исследований энзимологии будущего. Во-первых, это исследования более тонких деталей молекулярного механизма и принципов действия ферментов в соответствии с законами югассической органической химии и квантовой механики, а также разработка на этой основе теории ферментативного катализа. Во-вторых, это изучение ферментов на более высоких уровнях (надмолекулярном и клеточном) структурной организации живых систем, причем не столько отдельных ферментов, сколько ферментных комплексов в сложных системах. В-третьих, исследование механизмов регуляции активности и синтеза ферментов и вклада химической модификации в действие ферментов. В-четвертых, будут развиваться исследования в области создания искусственных низкомолекулярных ферментов —синзимов (синтетические аналоги ферментов), наделенных аналогично нативным ферментам высокой специфичностью действия и каталитической активностью, но лишенных побочных антигенных свойств. В-пятых, исследования в области инженерной энзимологии (белковая инженерия), создание гибридных катализаторов, сочетающих свойства ферментов, антител и рецепторов, а также создание биотехнологических реакторов с участием индивидуальных ферментов или полиферментных комплексов, обеспечивающих получение и производство наиболее ценных материалов и средств для народного хозяйства и медицины. Наконец, исследования в области медицинской энзимологии, основной целью которых является выяснение молекулярных основ наследственных и соматических болезней человека, в основе развития которых лежат дефекты синтеза ферментов или нарушения регуляции активности ферментов. [c.117]

Несмотря на высокое совершенство орган1гзацин сети биохимических превращений и оптимизации энергетики отдельных блоков этой сеаи, такие системы сами по себе еще совершенно недостаточны для обеспечения суш,ествоваиия даже самых примитивных из известных на сегодняшний день форм живой материи. Системы биохимических превращений должны регулироваться — включаться и выключаться, работать быстрее или медленнее в зависимости от внешних условий и от этапов развития каждой клетки и организма в целом. Изложению некоторых основных установленных к настоящему времени принципов регуляции биохимических процессов посвящена следующая глава. [c.418]

В двух предыдущих главах рассматривались многие системы биохимических процессов, образующие сложную сеть превращений веществ в живых организмах. Несмотря на огромные успехи биохимии в этой области, даже сама сеть биохимических процессов еще далека от полного ее установления. Тем более это относится к системам регуляторных воздействий на эту сеть и ее отдельные фрагменты. К тому же эта проблема тесно переплетена с изучением пространственной организации биохимических процессов. Вместе взятые, эти два тесно взаимосвязанных вопроса далеко выходят за. рамки биохимии и, как уже сказано выше, попадают в сферу клеточной биологии и физиологии. Поэтому настоящая глава не претендует на их систематическое изложение, в ней описаны и проиллюстрированы конкретными примерами лишь установленные на сегодняшний день некоторые общие биохимические принципы, лежащие в основе процессов регуляции, и фрагментарно затронуты отдельные, наиболее простью вопросы пространственной организации биохимических процессов. [c.421]

Необходимым условием роста и развития живых организмов любого уровня организации является регулируемая ими самими сбалансированность процессов клеточного метаболизма. При этом с одной стороны, гармонично сопряжены скорости разрушения отдельных клеточных структур и биополимеров с синтезом клеточных материалов de novo. А с другой - обеспечен баланс обмена веществ между организмом и средой окружения. Основные закономерности регуляции метаболической активности у организмов различной степени сложности (эволюционной) принципиально одинаковы. Однако у одноклеточных, не имеющих сложной тканевой цитодифференцировки и многофакторной системы гуморальной регуляции, они не имеют такой множественности уровней метаболического контроля, как у многоклеточных. Поэтому для выявления общих, базовых принципов клеточной регуляции часто используют модели микроорганизмов. [c.72]

Б. с четвертичной структурой привлекают внимание потому, что именно наличие четвертичной структуры обусловливает ряд важных свойств Б., необходимых для выполнения важных биологич. функций. Так, четвертичная структура определяет функции опорных (структурных) белков, напр, коллагена, ферментативную функцию ряда ферментов, иммунные свойства антител (у-глобулинов) и т. д. При нарушении четвертичной структуры утрачиваются соответствующие свойства этих Б. Еще большее общебиологич. значение имеет участие Б. с четвертичной структурой в регуляторных системах живых организмов. Особого внимания в этом отношении заслуживает аллостерич. регуляция. [c.123]

Механизмы регуляции, обнаруженные у живых организмов, во многом сходны с регулирующими устройствами в неживых системах, таких как машины. В обоих случаях стабильность достигается благодаря определенной форме управления. В 1948 г. Н. Винер ввел понятие кибернетика (от греч. куЬегпейкё" — искусство управления). Кибернетика занимается, в частности, общими закономерностями регулирования в живых и неживых системах. За этой наукой также прочно укрепилось название теория управления. Физиологи, изучающие растения и животных, часто используют точные математические модели теории управления для объяснения механизмов действия биологических регуляторных [c.400]

Организация работы этой системы будет поддерживаться и регулироваться не клеточной структурой, а чисто химической специфичностью ферментов. Однако живую клетку нельзя рассматривать как мешок с ферментами , в котором ферменты находятся в беспорядочном гомогенном состоянии. Живая клетка имеет сложное строение, и иногда ферменты не свободны, а локализованы в определенных внутриклеточных структурах. Эта топографическая организация, наряду с организацией на основе специфичности, обеспечивает дополнительный контроль над последовательностью реакции. Однако решающими в регуляции обмена должны быть механизмы, действующие на уровне ферментов. Механизмы более высокого порядка — нервные и гуморальные, развившиеся в связи с возникновением многоклеточно-сти, реализуются в основном на том же уровне и не могут быть окончательно расшифрованы без познания принципов регуляции ферментных реакций. Большинство биохимических процессов складывается из многочисленных рядов превращений субстратов, катализируемых отдельными специфическими ферментами. Такие ферментные системы можно рассматривать как основные функциональные един1щы метаболизма. [c.158]

Вопрос о регуляции синтеза белков относится к центральным проблемам современной биологии. Существование любых живых организмов зависит от наличия гибкой, согласованно действующей системы регулирования. Все ее элементы теснейшим образом связаны друг с другом и взаимно информируются об изменениях, на которые немедленно реагируют целесообразным действием. Клетка синтезирует лишь те белки, которые ей требуются в данный момент. При перемене условий существования прекращается синтез одних и начинается синтез других ферментов. В процессе развития и созревания клеток, в процессе их диффе-ренцировки у многоклеточных организмов каждая фаза развития характеризуется своим набором синтезируемых в клетке белков. [c.291]

Взаимодействие и согласованность течения химических процессов в живых организмах обеспечиваются регуляторными механизмами. У низкоорганизованных животных и растений регуляция ферментативных процессов обеспечивается специально образующимися у них веществами (химические регуляторы), у высших животных и у человека ведущая роль в этом отношении принадлежит центральной нервной системе. Следует, однако, указать, что и у высших животных и у человека также существует регуляция течения ферментативных процессов химическилш веществами. Больше того, в результате эволюционного развития у них появились специальные органы, в которых образуются вещества, поступающие в кровь и доставляемые кровью в различные ткани и органы, где они проявляют свое регуляторное действие. Эти вещества, получившие название гормонов, образуются в железах, обычно не имеющих выводных протоков — в железах внутренней секреции. Горм(зны этих желез поступают непосредственно в кровь. [c.136]

У животных и человека подобная циркуляция л-сидкостей осуществляется с участием кровеносной и лимфатической систем и подчинена эндогенной регуляции [8], в чем, кал<ется, никто не сомневается. Когда л<е речь заходит о растениях, по-лолсение почему-то коренным образом меняется. И хотя у растений тоже имеются специализированные проводящие системы, предназначенные для передвижения воды и водных растворов— ксилема и флозма, которые меледу собой струк,турно и функционально взаимосвязаны [9] и отдаленно дал<е напоминают систему кровообращения у животных, до сих пор транспорт воды в растении (прел<де всего восходящий водный ток) сплошь и рядом рассматривают чуть ли ни как простое физическое явление, обусловленное и регулируемое главным образом действием внешних факторов. Полагают, что весь восходящий водный ток возникает лишь благодаря условиям существования наземных растений, вынужденных непрерывно отдавать воду в окружающую атмосферу, а для восполнения своего водного запаса поглощать воду из почвы. Механизм л<е транспорта воды сводится при этом к простой ультрафильтрации и массовому току под давлением, создаваемым градиентом водного потенциала в системе почва—растение—атмосфера. Исходя из такой точки зрения (нашедшей отражение в ряде учебников и обзоров [10—13]), наземное растение выполняет всего-навсего роль канала между почвой и атмосферой, по которому вода двил<ется в силу того, что между почвой и атмосферой постоянно существует градиент водного потенциала. Живые л<е клетки, для функционирования которых, собственно говоря, и транспортируется вода, не только не способствуют водному току, но. напротив, лишь оказывают ему сопротивление поэтому водный ток направляется в основном в обход живых клеток, по апо-пласту. Договариваются даже до аналогии между восходящим водным током в растении и двил<ением воды по полоске фильт- [c.7]

Кроветворная ткань — это сложная популяционная система. Она состоит из делящихся и зрелых клеток, принадлежащих к различным рядам дифференцировки. Число вхо-дящих в кроветворную ткань клеток огромно, причем их состав постоянно и быстро обновляется, а многие клетки (в том числе и делящиеся) могут перемещаться с места на место. Важный принцип построения кроветворной ткани заключается в том, что постоянная убыль клеток восполняется в ней делением не тех клеточных элементов, которые несут основные функциональные нагрузки, важные для всего организма. Делятся специальные клетки-предшественники, функционально еще не зрелые. Набор различных клеток-прсдшественников меньше, чем имеется разных вариантов зрелых клеток. Поэтому в течение всей жизни в кроветворной ткани происходят процессы дифференцировки с выбором клетками-предшественниками направления своего дальнейшего развития. Этот выбор, так же как и регуляция численности популяции, составляет основу существования кроветворной ткани как упорядоченной клеточной системы в составе целого организма. Как и для всякой популяции живых организмов, для кроветворной ткани решающее значение имеют взаимоотношения между ее членами. И хотя кроветворная ткань, находясь внутри организма, испытывает, разумеется, сильные воздействия со стороны его частей (некоторые из этих воздействий являются сигналами, предназначенными только для нее), наиболее существенными для клеток кроветворной ткани служат именно внутрипопуляционные взаимодействия. [c.145]

Предполагается, что ведущими в механизме термоадаптации живых организмов являются системы внутриклеточной регуляции, прежде всего генетическая и энзиматическая, функциональная лабильность которых обусловлена их полиморфизмом. Реакция организма на воздействие низкой температуры зависит от силы и продолжительности действия стрессирующего фактора. Величины адаптационных температур могут индуцировать температурнозависимую перестройку генома, приводящую к закаливанию растений, обеспечивающую реализацию максимально возможной потенциальной устойчивости растительного организма. При повреждающих температурах генетически контролируемые перестройки метаболизма затруднены, метаболические превращения выходят из под контроля генома, обратимые изменения переходят в необратимые, при этом происходят структурные и функциональные нарушения [Титов, 1978 Рогожин и др., 1999]. [c.183]

Процессы, происходящие в биологических системах, обычно рассматриваются в зависимости от уровней организации живого биосферного, популяционно-видового, организменного, органного, тканевого, клеточного, субклеточного (органоидного), молекулярного, субмолекулярного. На каждом уровне существуют различные системы регуляции, относительно автономные, но взаимодействующие между собой и также построенные по иерархическому принципу. [c.160]

На двух высших уровнях организации живого действуют общебиологические закономерности, прежде всего эволюционные законы Дарвина, а в человеческой популяции — и социальные законы. На уровне целостного организма осуществляется центральная регуляция нервная, нейросекреторная, эндокринная, адаптационный синдром Селье и др. Важную роль играют также циркулирующие в крови медиаторы типа веществ систем комплемента, фактора Хагемана, гемокоагуляции. На органнотканевом и клеточном уровнях эти регуляторные системы продолжают действовать, однако большое значение (особенно на тканевом уровне) приобретают локальные системы ауторегуляции, реализуемые путем взаимодействия клеток. На субклеточном и молекулярном уровнях действуют особые, во многом не познанные молекулярные системы регуляции обмена, внутриклеточной и молекулярной регенерации, клеточной репродукции, находящиеся под контролем более высоких уровней регуляции [Саркисов Д. С., 1977]. [c.160]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология