Mechanizmy samoregulacyjne (homeostatyczne) zapewniają zdolność powracania do stanu dynamicznej równowagi na wszystkich poziomach przyrody. Kluczowa zdolność organizmów i całej przyrody, zapewniająca istnienie gatunków, biocenoz, ekosystemów – całej biosfery. Bez zrozumienia tego nie można być dobrym ekologiem, biologiem, lekarzem …. leśnikiem.
Ogólny schemat samoregulacji w organizmach
Przykłady samoregulacji u roślin Ośrodkami zawiadującymi (modulującymi) w roślinach są stożki wzrostu - merystemy wierzchołkowe korzeni i pędów Pod wpływem bodźców (wewnętrznych i zewnętrznych) operony komórek merystemowych uruchamiają produkcję hormonów (auksyny, gibereliny), które regulują procesy życiowe w roślinach
Hormony (transportowane wraz z wodą i sokami) zapewniają przepływ informacji między tkankami i organami roślin (np. między korzeniami i aparatem asymilacyjnym)
Życie to …
kontrolowany metabolizm … Kontrolowany przez co? GENY GENY GENY GENY
GENY …..
Metabolizm komórki, tkanki, osobnika kontrolowany jest bezpośrednio przez aktywność genów. Zdolność powrotu do stanu równowagi (zdolność przeżycia) na tych poziomach organizacji przyrody zależy więc bezpośrednio od genów.
Z kolei mechanizmy samoregulacji na wyższych poziomach organizacji przyrody bazują bezpośrednio na przeżywalności (zdolności przeżycia):
osobników populacji
gatunków biocenoz
Mechanizmy samoregulacji na poziomie
ekosystemu
krajobrazu lub biomu biosfery związane są z przeżywalnością organizmów,
ale jednocześnie ze sprzężeniami zwrotnymi występującymi między organizmami i czynnikami środowiska nieożywionego
Procesy samoregulacyjne przebiegają najszybciej i najbardziej precyzyjnie na poziomie komórki i organizmu Na wyższych poziomach przebiegają wolniej i mniej dokładnie Im dalej od genów, tym mniejsza precyzja procesów samoregulacyjnych Są one jednak wszechobecne w całej przyrodzie
Bez procesów samoregulacji nie ma ŻYCIA
Pytania • Ogólny schemat samoregulacji w organizmach? • Na czym polega sprzężenie zwrotne i dostrajanie w organizmach? • Powrót do równowagi a aktywność genów? • Co to są geny strukturalne i jaką część genomu stanowią? • Geny strukturalne a ich ekspresja? • Włączanie i wyłączanie genów strukturalnych w operonie? • Modulatory w organizmach zwierzęcych i roślinnych? • Przykłady samoregulacji u roślin? • Obecność samoregulacji na wszystkich poziomach organizacji przyrody? • Mechanizmy samoregulacji na poziomie osobnika? • Mechanizmy samoregulacji na poziomie populacji i biocenozy? • Mechanizmy samoregulacji na poziomie ekosystemu, krajobrazu i biosfery? • Dlaczego procesy samoregulacji na wyższych poziomach przebiegają wolniej i mniej dokładnie? • Co się dzieje, gdy zdolność samoregulacji zawodzi?
