הומאוסטזיס ברמה מולקולריתמפת האתרעל האתרעקרונותספריהאאוקריוטיםפרוקריוטים?מוכנים  
*

עקרונות

אפיונים לתהליכים הומאוסטטים:



דינמיות: תהליכים ביוכימיים הם תהליכים בתנועה מתמדת. נניח שיש לנו חיישן רגיש ומדויק למדידת מספר מולקולות ה- ATP הנמצאות בתא. המעקב אחרי הצג המציג את תוצאות הספירה היה די מעייף, וזאת משום שהמספרים משתנים ללא הרף, עולים ויורדים בטווח מסוים. כל שינוי במספר המולקולות מציג מאזן אנרגטי חדש בתא ומבקר את התהליכים שיקבעו את הנקודה הבאה.

horse




אורגניזם חי מתאפיין בסדר ובמורכבות ברמות ארגון גבוהות (מבחינה אנרגטית).
שמירה על מצב זה מחייבת השקעה מתמדת של אנרגיה.

בפירמידה

כמו בפירמידה של לוליינים, כל אחד מהלוליינים חייב לשתף פעולה עם חבריו ולהשקיע אנרגיה כדי להשאר זקוף ולהחזיק את חברו. כשנשמר מאזן האנרגיה ניתן להמשיך ולהניף את גביע החיים...



התהליכים ההומאוסטטיים אינם אקראיים. הם מכוונים על ידי תמהיל התנאים הכימיים והפיזיקליים הקיימים במערכות הביולוגיות ברמות השונות.
תמהיל התנאים הקיים במערכת משפיע על שיווי המשקל הכימי של אוסף התהליכים המרכיבים את התגובה ההומאוסטטית.


חצים




אינטגרטיביות - שיתוף פעולה בין מערכות וגורמים במערכות ביולוגיות (תא, אורגניזם). כל מערכת מבצעת את פעילותה הפיסיולוגית הייחודית לה, ותוך כדי כך משתתפת בשמירה על ההומאוסטזיס בגוף השלם.

תמהיל תהליכים

תמהיל תהליכים שונים יוצר מצב חדש



יעילות: תהליכים הומאוסטטיים הם תהליכים יעילים. הבקרות השונות מגיבות בהתאמה ובייחודיות למצב שנוצר (עדכונים שוטפים באים מהשטח)

מיכל ההדחה

גם במיכל ההדחה יש מים המוכנים לפעולה - נדרשת רק משיכה בידית כדי לשחרר אותם ביעילות בעת הצורך.



בקרה וויסות: קיום משובים שליליים וחיוביים בתהליכים שונים מאפשר השגת שיווי משקל עדין המושג תוך תנודות, חריגה, תיקון וכיוון עדין ביותר. כדי להשיג הומאוסטזיס חייב להתקיים תיאום מלא (אינטגרטיביות) בין התהליכים השונים. התוצאה המתקבלת היא שיקול כל התהליכים המתרחשים בנקודה מסוימת.

 ניצוח של שרביט הבקרה - התהליכים מדויקים בזמן ובמקום - מעגלי משוב

מעגלי משוב - התהליכים מדויקים בזמן ובמקום - ניצוח של שרביט הבקרה



הומאוסטזיס ואבולוציה
עם העלייה בסולם האבולציוני עולה רמת מורכבותו של היצור.
מורכבות זו מתבטאת בקיומם של תהליכים ביוכימיים רבים יותר ומנגנונים לבקרה עליהם. בנוסף, טווח הסבילות לשינויים מצומצם יותר. דוגמה מובהקת היא ההתפתחות של יצורים השומרים על חום גוף יציב, יצורים המאוחרים יותר מבחינה אבולוציונית לעומת אלו שחום גופם משתנה והם הקדומים יותר.


הומאוסטזיס ואבולוציה

 
חזרה

מוכנים? | פרוקריוטים | אאוקריוטים | ספריה | עקרונות | על האתר | מפת האתר | לדף הראשי


כל הזכויות שמורות © 2002, משרד החינוך
האתר נבנה בידי סנונית