Эпиморфизм биологический

Принцип биологического эпиморфизма [c.20]

Как бы ни отличались организмы по своей физико-химической конструкции, отношения между их биологическими свойствами (такими как перемещение организма, процессы получения и использования пищи, выделительные процессы) остаются всегда одними и теми же, т. е. инвариантны для всех организмов. Однако перечисленные функции у высших организмов по сравнению с такими же функциями у низших включают намного больше элементарных компонент, элементарных процессов. Значит, природа соответствия между процессами или биологическими свойствами высших и низших организмов такова, что одному элементарному процессу у низшего организма соответствует несколько элементарных процессов у высшего [172]. Поскольку такое соответствие называется в математике эпиморфизмом, сам принцип эпиморфного отображения организмов друг на друга был назван принципом биологического эпиморфизма. [c.20]

Принцип биологического эпиморфизма был предложен И. Ра-шевским [172, 347, 348] для сравнительного анализа аналогичных процессов или свойств у разных типов организмов. [c.20]

Нас интересуют сейчас процессы управления в биосистемах. Поэтому мы можем сформулировать принцип биологического эпиморфизма применительно к управляющим механизмам биологических систем. Механизмы управления, обеспечивающие основные биологические свойства высших и низших организмов, таковы, что они находятся в эпиморфном отношении одному элементарному механизму управления у низших организмов соответствует множество элементарных механизмов у высшего. [c.20]

Аналогичным образом можно связать с биологическим эпиморфизмом и возникновение гомеостатических свойств в системе, понимаемых как малая чувствительность ее управляющих механизмов к вариациям внешней среды. В соответствующих разделах (7.4—7.7) мы подробно рассмотрим этот вопрос. Сейчас же мы лишь вкратце коснемся его. Когда некоторая функция в простой системе обеспечивается малым количеством механизмов, на долю каждого из них приходится относительно большая нагрузка. В ответ на внешнее возмущение реакция каждого механизма оказывается ощутимой — механизмы чувствительны к изменениям, происходящим в среде. В эпиморфной системе, где таких механизмов много больше, их одновременное включение может привести к уменьшению нагрузки, приходящейся на каждый элементарный процесс, каждый регулятор. В результате чувствительность каждого из регулирующих механизмов к возмущениям становится меньше — возникают гомеостатические свойства. [c.21]

Пытаясь сформулировать основные принципы математической биологии, Н. Рашевский [13] выдвинул два положения, которые при использовании аппарата реляционной математики должны учитываться при моделировании биосистем принцип топологического комплекса (адекватной конструкции организмов) и принцип биологического эпиморфизма (соответствие свойств одного организма свойствам других). В связи с этим естественны те ограничения, которые возникают при использовании для описания биологических систем аппарата стандартной математики, обычной в теоретической физике и химической кинетике. Подходы, которые положительно зарекомендовали себя в таких дисциплинах, как физика и химия, оказались не такими эффективными при описании сложных биологических явлений. Высказывается мнение, что для математической биологии потребуется построение новой математики. К. Ф. Гаусс, король математики , сказал, что он пришел ко многим своим чисто математическим открытиям при рассмотрении проблем физики. Теперь пришло время, когда математики будут черпать вдохновение для своих работ во всегда вдохновляющей природе [13]. [c.12]

Росту популяции в ограниченном объеме (или, как это еще формулируют, насыщению замкнутого объема живыми существами) вне зависимости от вида микроорганизма (бактерии, дрожжи, грибы, водоросли, клетки животных или растений, культивируемые in vitro и даже вирусы, рост популяции которых является результатом сложного взаимодействия облигатного паразита и хозяина) соответствует примерно одна и та же S-образная (сигмоидная) кинетическая кривая, в чем можно усмотреть проявление принципа биологического эпиморфизма. S-образный тип кинетических кривых роста популяции в условиях периодического культивирования воспроизводится независимо от состава питательной среды, внешних условий и характера метаболизма микроорганизма. Этот факт имеет настолько фундаментальный характер, что переход экспоненциального роста, каза- [c.29]

Чтобы обеспечить гомеостаз, живая система должна обладать какими-то специфическими структурными особенностями, приобретенными в процессе эволюции. Можно связать возникновение гомеостаза в эволюции, о котором говорил еще У. Кэннон, с процессом постепенного усложнения живых систем от низших форм к высшим, с принципом биологического эпиморфизма (разд. 1.4). Наслоение сначала пассивных, а затем и активных связей делает структуру биосистемы сложнее и богаче и [c.219]

В организме различаю гея два пути, приводящих к расширению гомеостатического плато. Первый из них связан просто с накоплением пассивных регулирующих механизмов — увеличением числа механизмов, участвующих в регуляции (биологический эпиморфизм, см. разд. 1.3), второй — с появлением специфических физиологических механизмов активной регуляции. Среди последних имеется большая группа регуляторных механизмов, реагирующих на изменение самих переменных внутренней среды. Эти механизмы обладают специальными рецепторами, которые позволяют им точно следить за текущим уровнем своих переменных и предотвращать их большие изменения. Здесь мы попадаем в область, где современная физиология предоставляет в распоряжение исследователей обширный материал. Терморецепторы в системе теплового режима организма, барорецепторы в системе кровообращения, хеморецепторы во многих системах регуляции внутренней среды организма следят за протеканием процессов в этих системах и, если существенные переменные выходят на границы пределов безопасности, включают мощные исполнительные механизмы, направленные на предотвращение дальнейших изменений, а иногда, возможно, и на возвращение отклонившихся переменных к их исходным нормальным значениям. Впрочем, по мере совершенствования измерительных методов все чаще,отд4ечается, что включение регуляторных механизмов не направлено на возвращение переменных к некоторому заданному уровню, а лишь эффективно препятствует их дальнейшему изменению (см., например, эксперименты по определению температуры гипоталамуса в [79, 182]). [c.239]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология