Posts Tagged ‘условия’
Почему же для организма опасно как повышение, так и понижение температуры?
Сентябрь 3rd, 2010
Экспериментальное исследование вопроса о термотактических оптимумах жизни различных видов теплокровных животных показало, что зона предпочитаемой температуры одновременно является зоной наименьшей активности. В этой зоне обмен веществ ниже, чем в условиях несколько пониженных и повышенных температур. Поэтому можно думать, что в основе повышения активности животных лежат изменения процессов обмена, связанные с некоторым повышением или понижением внешней температуры. Другими словами, повышение активности животного является ответом на изменение внешних условий в неблагоприятном для организма направлении.
При отклонении от оптимума нарушается ход процессов обмена веществ. В одном случае отдельные звенья единого процесса обмена веществ слишком ускоряют свой ход, а в другом — замедляют его. При этом нарушается подвижное равновесие между процессами ассимиляции и диссимиляции, вследствие чего нарушается и функциональная целость организма.
Метки: другом, зона, изменение, опасно, ответом, при, условия
Posted in температура | Comments (0)
Температура и жизнь
Август 7th, 2010
Какую температуру могут выдержать различные организмы? Попытаемся ответить на этот вопрос графически. Построим для этой цели кривую. На оси ординат расположим общее количество живых организмов (приняв ее высоту за 100%), а на-оси абсцисс — температурную шкалу.
Кривая в зоне температур от абсолютного нуля холода до —(минус) 60° (а) идет очень близко и параллельно оси абсцисс, полого поднимается в зоне температур от — 60° до 0° (б), затем круто возрастает, достигая максимума вблизи 40е, столь же круто падает до температуры 50° (в) и завершает пологое падение в зоне температур 40-50, обрываясь около 150°. Построенная кривая приближенно отвечает и на вопрос о количестве видов животных и растений, обитающих в соответствующих температурных зонах. Это, разумеется, не относится к крайним температурам, ибо в естественных условиях организмы с ними не встречаются.
Основная масса живых организмов выдерживает колебание температуры в пределе от 0 до 50° С. Меньшее число живых организмов выдерживает температуры, прилежащие с обеих сторон к этой оптимальной зоне, и, наконец, незначительное число организмов выдерживает крайние положительные и отрицательные температурные условия.
Метки: зона, колебания, круто, масса, организмы, условия
Posted in температура | Comments (0)
Тимирязев писал
Май 25th, 2010
Количество солнечной энергии, усвоенное нашими культурными растениями, следует считать лучшей, в сущности, единственной точной мерой производительности этих культур. С этой точки зрения пшеница и некоторые другие сельскохозяйственные растения на севере имеют достаточные условия для высокой производительности.
По данным Усть-Цилемской опытной станции (65,5° с. ш.), максимальный суточный прирост ячменя доходил до 8 см, ржи — до 11 см.
В северной зоне, даже в южной ее части, неблагоприятное влияние на урожай могут оказать поздние весенние и ранние осенние заморозки. Однако отрицательному действию возможных в отдельные годы заморозков могут и должны быть противопоставлены агротехнические мероприятия, учитывающие условия северного земледелия и биологические особенности пшеницы.
Наши многолетние наблюдения и исследования в северной зоне показали, что яровая пшеница (и ячмень) в начальные фазы развития почти безболезненно переносит заморозки до минус 5—6°С. Ранние сроки прохождения этих фаз приходятся здесь на первую декаду июня. По данным Мезенской метеорологической станции, минимальные температуры в июне не бывают ниже — 4,7°С.
Отрицательное действие краткосрочных заморозков в период созревания, выражающееся в обезвоживании клеток, деформирующем действии на них льда, образовавшегося в межклеточном пространстве, и вследствие этого — необратимом свертывании коллоидных веществ плазмы,— зависит от силы и продолжительности действия мороза и содержания воды в зерне.
Метки: заморозки, многолетние, некоторые, поздние, ранние, температур, условия
Posted in пшеница | Comments (0)
Кривая замерзания
Март 5th, 2010
Процессу кристаллизации любой жидкости обычно предшествует ее переохлаждение. Из рис. Я видно, что температура переохлажденной жидкости иногда падает значительно ниже ее точки замерзания и что кристаллизация происходит при повышении температуры до точки замерзания. Повышение температуры переохлажденной жидкости вызывается возникающими перед образованием льда молекулярными перестройками.
Процесс кристаллизации переохлажденной жидкости изучен слабо. Протекание этого процесса зависит от количества молекул, частоты и силы их сталкивания, наличия сформированных кристаллов. Кристаллизацию переохлажденной жидкости можно вызвать посевом в нее готовых кристаллов или приведя ее в контакт с кристаллами (прививка). Переходу переохлажденной жидкости в кристаллическое состояние препятствует предварительное нагревание, разрушающее центры кристаллообразования, повышенная концентрация раствора, силы капиллярного натяжения.
Причиной необратимых (гибельных) изменений переохлажденной протоплазмы могут быть те же процессы, которые лежат в основе смерти организмов в нижнем отрезке температур зоны активной жизни. Это — нарушение согласованности хода различных реакций обмена веществ.
Если учесть, что точка замерзания соков большинства видов растений лежит между — 0,3° и —2,5° С; тканей животных между —0,4° и —3° С, то станет очевидным, что способность к переохлаждению является защитой против грозящего замерзания.
Способность к мелкоступенчатому замерзанию также можно рассматривать как защиту от полного превращения жидкости в лед. Выделяемое при кристаллизации каждой порции воды скрытое тепло должно временно препятствовать дальнейшему образованию льда.
Метки: грозящего, изучен, или, нее, необратимых, при, процесса
Posted in переохлаждение | Comments (0)
Эта группа фактов
Январь 25th, 2010
Опрокидывает неверные представления о том, что все явления жизни сводятся к химическим или физическим процессам. Например, сторонники «физической гипотезы» влияния температуры на протоплазму считают, что температура прежде всего изменяет физическое состояние протоплазмы, изменяя ее вязкость, скорость движения частичек протоплазмы и ее включений и влияя тем самым на скорость и направление химических процессов.
Жизнь возникает как новое качество в процессе исторического развития материи. Поэтому закономерности живого организма качественно отличаются от закономерностей, которым подчиняются обычные физико-химические процессы.
Каждый биологический процесс протекает с наибольшей скоростью в пределах исторически сложившейся зоны оптимальных температур. Любое отклонение от оптимальных температур как в положительную, так и в отрицательную стороны приводит к замедлению, нарушению и даже полному необратимому прекращению процесса жизни.
Чем более высокое место в эволюционном ряду занимает данный вид, тем уже зона оптимальных температур и тем более чувствительны его представители ко всяким отклонениям от нее. Например, для большинства теплокровных животных зона оптимальных температур их тела колеблется в пределах нескольких градусов. Большинство теплокровных животных погибает при отклонении температуры тела от оптимума на плюс 5 или минус 12°. Гибель наступает в результате нарушения согласованности общего хода обмена веществ в разных частях организма, к которому особенно чувствительна центральная нервная система.
Большинство высших растений, а также многие моллюски, рыбы и амфибии погибают вблизи нижнего предела зоны активной жизни и значительно не доходя до ее верхнего температурного предела. Мы видим, что температурная зона активной жизни распадается на множество мелких зон, отражающих истинную' оптимальную температуру жизни каждого вида животных и растений. Отсюда можно сделать вывод об относительности понятия температурной зоны активной жизни.
Метки: живого, множество, нее, оптимальную, при, разных, температур
Posted in ассимиляция | Comments (0)
Моновольтинная порода
Январь 17th, 2010
Для растений также существует оптимальная температура активной жизни. При изучении зависимости скорости роста томатов от температуры оказалось, что растущие при су точно сменной температуре — более низкой днем, чем ночью — обгоняют в своем росте растения, содержащиеся при равномерно высокой температуре. Это означает, что дневной и ночной обмен веществ у растений, имея различную валовую направленность — в сторону преобладания либо процессов ассимиляции, либо диссимиляции,— обладает различной температурной приспособленностью. У растений, содержащихся при равномерно высокой температуре, нормальной для дневного обмена веществ, ночной обмен веществ, для которого эта температура является повышенной, тормозится или нарушается, чем и объясняется замедление роста.
Известны и другие случаи торможения процессов обмена веществ повышенными и ускорения их пониженными температурами. Приведем пример с диапаузирующими насекомыми. Диапауза, или остановка, перерыв в развитии у различных насекомых > наступает на стадиях яйца, личинки или куколки; соответственно она обозначается как эмбриональная, личиночная или куколочная. Для большинства случаев диапаузы установлено, что продолжительность ее резко уменьшается при низких температурах. Например, если мы будем содержать диапаузирующие яички, отложенные бабочками моновольтинной 3 породы тутового шелкопряда первой весенней генерации, при 25° С, то они начнут развиватсья через 220 и более дней. Если же эти яички содержать в течение 60 дней при 5° С и потом поместить в температуру развития ( +25° С), то значительная часть из них вскоре начнут развиваться. Следовательно, температура в 25° С тормозит окончание диапаузы.
Метки: 25°, дней, личинки, при, приспособленностью, соответственно, существует
Posted in температура | Comments (0)