Adaptación y estrés La adaptación es adaptación: - a nuevas condiciones, - a un nuevo nivel de actividad. La adaptación es un proceso adaptativo que ocurre durante la vida individual de una persona, como resultado del cual se adquiere la capacidad de vivir en condiciones de vida previamente inusuales o un nuevo nivel de actividad, es decir, la resistencia del cuerpo a la influencia de factores de estos nuevos. las condiciones de existencia aumentan. Si no se desarrolla la adaptación, entonces se produce “estrés” o colapso.
¿Cuándo se desarrolla la adaptación? Un ser vivo puede encontrarse en dos estados fundamentalmente diferentes: reposo fisiológico y un estado activo y activo. El abanico de procesos fisiológicos en este último caso es muy amplio: desde el estado del despertar matutino hasta la muerte. Cuando algunos factores actúan sobre el cuerpo o surgen procesos en el cuerpo que exceden el nivel habitual (habitual) en intensidad, se producen respuestas (adaptaciones).
El cuerpo humano puede adaptarse a temperaturas altas o bajas, a un nuevo (mayor nivel) de actividad física, a la acción de estímulos emocionales inusuales (miedo, dolor, etc.), a una presión barométrica reducida o incluso a algunos factores patógenos.
ESTRÉS Bajo la influencia de un estímulo de alta intensidad, como resultado de una tensión extrema de una u otra función, esta última puede resultar inadecuada para las condiciones dadas y el proceso pasa de fisiológico a patológico. Los factores de estrés también pueden surgir cuando el cuerpo se debilita. Es aconsejable denominar a este tipo de estrés transitorio o síndrome de adaptación general (Selye). Este síndrome también se desarrolla cuando el cuerpo se expone a un irritante que es patógeno (un agente infeccioso, un trauma físico o mental, etc.). En su desarrollo, el estrés pasa por tres etapas: 1) ansiedad, 2) resistencia, 3) agotamiento.
La base para el desarrollo de la adaptación (urgente) radica en: las capacidades de reserva del cuerpo están determinadas por la presencia de la llamada organización redundante de sus estructuras. La organización redundante es la duplicación de órganos, células de un órgano y elementos individuales de una célula que existen en el cuerpo. En un estado de reposo relativo, cada órgano, sistema de órganos y organismo en su conjunto nunca funciona en su máximo potencial estructural. Normalmente, las estructuras de los órganos funcionan entre 1/6 y 1/10 de su potencial.
La base de la primera etapa de adaptación es: un funcionamiento más activo es imposible sin aumentar el uso de energía. El suministro de ATP en las células suele ser pequeño, por lo que, en primer lugar, es necesario reponer las necesidades energéticas de un órgano que funciona bien. Para lograr esto, se aumenta la entrega de oxígeno y sustratos de oxidación (carbohidratos, grasas) al órgano de trabajo.
Estado estacionario El tiempo de funcionamiento depende de la intensidad de la carga. Los músculos reciben muchas veces más sangre. La absorción de O 2 puede aumentar varias veces debido a: - una disminución de la PO 2 en los músculos (el gradiente con la sangre aumenta), - un aumento de la temperatura, - acidificación, - un aumento de 2,3-DPG en los eritrocitos, - aumento de la concentración de eritrocitos (engrosamiento de la sangre debido a la retención de agua plasmática en los músculos).
Mecanismos de desarrollo de la fatiga Con trabajo máximo intenso - agotamiento de ATP en los músculos Con trabajo submáximo - Acidificación muscular Con trabajo menos intenso - Procesos en el sistema nervioso central (alimentación neuronal alterada, falta de neurotransmisores, descoordinación entre centros nerviosos). disfunción de los órganos autónomos.
La necesidad de O 2 y su provisión al realizar un trabajo de intensidad constante El diagrama muestra la necesidad de O 2 del cuerpo al realizar una carga constante (indicada en cursiva). B – deuda de oxígeno durante el período operativo, D – liquidación de deuda durante el período de recuperación
La tarea de la etapa morfológica de adaptación Durante el desarrollo de la etapa morfológica, se produce gradualmente una reestructuración estructural de los órganos. Como resultado, la base morfológica del órgano (órganos) aumenta gradualmente y, por lo tanto, aumentan las reservas funcionales. Por lo tanto, un estímulo que antes era inusual para el cuerpo deja de serlo y la estructura modificada, debido a su mayor funcionalidad, hace frente fácilmente a la respuesta a esta magnitud del estímulo.
¿Adaptación o estrés? La transición de la fase de adaptación urgente, en muchos sentidos todavía imperfecta, a la fase de largo plazo marca el momento clave del proceso de adaptación. Es esta transición la que hace posible la vida del organismo en nuevas condiciones. En otras palabras, es aquí donde se “decide” si se desarrollará una verdadera reacción de adaptación en el cuerpo o si surgirá una reacción de estrés (continúa).
Los mecanismos fisiológicos que aseguran la adaptación se desarrollan bajo la influencia de un estímulo inusual. ETAPA DE EMERGENCIA: se utilizan reservas funcionales de organización redundante, ETAPA DE LARGO PLAZO: se producen cambios estructurales: la funcionalidad aumenta.
La base de la adaptación a largo plazo: la regeneración fisiológica es el proceso de actualización de estructuras a nivel de átomos, moléculas, formaciones subcelulares o células enteras. Está equilibrado de modo que su actividad depende de las necesidades funcionales de las células, los órganos y el cuerpo en su conjunto. En condiciones de un nivel normal de actividad funcional, a medida que se destruye gran parte de la estructura "gastada", gran parte se restaura. Si comienza una mayor destrucción (y esto es una consecuencia directa de una mayor actividad funcional), entonces la restauración avanza de manera más intensa. Además, en condiciones de mayor actividad funcional, la recuperación, por regla general, incluso ocurre con un "plus", es decir, se sintetiza más de lo que se destruye. En primer lugar, estos cambios afectan a los niveles molecular y subcelular.
Adaptación a la hipoxia: cuando el cuerpo se adapta a la hipoxia, muchos órganos y sistemas se ven involucrados. Hay cinco componentes principales de la traza estructural. En primer lugar, aumenta la potencia del sistema de suministro y transporte de oxígeno. Como resultado, aumenta la resistencia a la hipoxia de cualquier origen. En segundo lugar, la activación de la síntesis de ARN y proteínas en el cerebro acelera la formación de conexiones temporales y aumenta el poder de los sistemas limitantes del estrés. Esto proporciona una mayor resistencia a los estresores emocionales, neurosis, etc. En tercer lugar, disminuye la actividad funcional de los núcleos supraópticos del hipotálamo y la zona glomerulosa de las glándulas suprarrenales. La consecuencia es una disminución de las reservas de sodio y agua del organismo (efecto antihipertensivo). En cuarto lugar, se producen cambios en el sistema inmunológico y, como resultado, un amplio efecto antialérgico. En quinto lugar, hay un aumento de la actividad de los sistemas de desintoxicación del hígado y de los sistemas antioxidantes de varios órganos. La consecuencia de esto es un aumento de la resistencia a factores aterogénicos y tóxicos.
Adaptación cruzada Si los procesos de adaptación se expresan de manera relativamente moderada, entonces, en el proceso de su desarrollo ante cualquier estímulo específico, se puede detectar un aumento en la resistencia a la acción de otros factores. Esta condición se llama adaptación cruzada. La adaptación cruzada se debe al hecho de que el proceso de adaptación conlleva no solo características específicas, sino también inespecíficas.
“Pago” por la adaptación Ya en las primeras etapas del desarrollo de la adaptación, la biosíntesis de proteínas se activa bruscamente, no solo comienzan a utilizarse energía, sino también las reservas plásticas tanto del propio órgano de trabajo como de todo el organismo. Pero al mismo tiempo, no se puede mejorar el suministro de plástico de todos los tejidos y células del cuerpo. Por tanto, en cada caso concreto se produce una determinada elección a favor de ese tejido, ese proceso en él, que más necesita soporte plástico. Y esto sucede a veces a expensas de otros órganos y tejidos. El resultado de esta distribución puede ser una reducción en la funcionalidad de otros sistemas.
Desadaptación y readaptación Cuando las condiciones de vida cambian (un retorno a las condiciones anteriores), los cambios adaptativos adquiridos se pierden gradualmente. En diversos órganos y sistemas, los cambios adaptativos surgen y se pierden no simultáneamente. En caso de acción repetida del mismo factor, se desarrolla el proceso de readaptación. Al mismo tiempo, los cambios adaptativos se desarrollan más rápidamente. Sin embargo, cambios demasiado frecuentes en los procesos de adaptación y la pérdida de adaptación pueden provocar una falla en el funcionamiento de los sistemas regulatorios, una mala adaptación y causar enfermedades o incluso la muerte.
Diferencias en los procesos de adaptación relacionadas con la edad En la infancia, los procesos de adaptación ocurren más rápidamente. Sin embargo, dependiendo de la edad, debido a que el desarrollo de los sistemas corporales y sus mecanismos reguladores aún no se ha completado, bajo la influencia de muchos factores, los procesos de fases de desarrollo adaptativo a corto y largo plazo son difíciles.
¿Qué es la adaptación y el estrés? Mecanismos de desarrollo de la adaptación
Adaptación - adaptación:
- a nuevas condiciones,
- nuevo nivel de actividad.
La adaptación es un proceso adaptativo que ocurre durante la vida individual de una persona, como resultado del cual se adquiere la capacidad de vivir en condiciones de vida previamente inusuales o en un nuevo nivel de actividad, es decir, la resistencia del cuerpo a la influencia de factores de estos nuevos. las condiciones de existencia aumentan.
Si no se desarrolla la adaptación, entonces surge el "estrés",
Un ser vivo puede estar en dos,
estados fundamentalmente diferentes -
descanso fisiológico y estado activo, activo.
El abanico de procesos fisiológicos en este último caso es muy amplio: desde el estado del despertar matutino hasta la muerte. Cuando algunos factores actúan sobre el cuerpo o surgen en él procesos que son más intensos que
Nivel normal (habitual), surgen respuestas: adaptaciones.
El cuerpo humano puede adaptarse a temperaturas altas o bajas, a un nuevo (mayor nivel) de actividad física, a la acción de estímulos emocionales inusuales (miedo, dolor, etc.), a una presión barométrica reducida o incluso a algunos factores patógenos.
Cuando se expone a un estímulo. Alta intensidad como resultado de una tensión extrema de una u otra función, esta última puede resultar inadecuada para las condiciones dadas y el proceso pasa de fisiológico a patológico.
Los factores de estrés también pueden surgir cuando el cuerpo se debilita.
Es apropiado llamar a esta transición estrés o
síndrome de adaptación general (Selye). Este síndrome también se desarrolla cuando el cuerpo se expone a un irritante que es patógeno (un agente infeccioso, un trauma físico o mental, etc.). En su desarrollo, el estrés pasa por tres etapas: 1) ansiedad, 2)
resistencia, 3) agotamiento.
Fisiológico (urgente)
Morfológico (a largo plazo)
Capacidades de reserva organismo causado
la presencia de la llamada organización redundante de sus estructuras. Organización excesiva- esta es la duplicación de órganos, células de un órgano y elementos individuales de una célula que existen en el cuerpo.
En un estado de reposo relativo, cada órgano, sistema de órganos y organismo en su conjunto nunca funciona en su máximo potencial estructural. Normalmente, las estructuras de los órganos funcionan entre 1/6 y 1/10 de su potencial.
No es posible un funcionamiento más activo sin aumentar el uso de energía. El suministro de ATP en las células suele ser pequeño, por lo que, en primer lugar, es necesario reponer las necesidades energéticas de un órgano que funciona bien. Para lograr esto, se aumenta la entrega de oxígeno y sustratos de oxidación (carbohidratos, grasas) al órgano de trabajo.
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Características adaptativas de la estructura, color del cuerpo y comportamiento de los animales.
Propósito de la lección: estudiar las características adaptativas de los organismos vivos.
Plan de lección: El concepto de “adaptación” Tipos de adaptaciones: A) morfológicas B) fisiológicas C) conductuales 3. La naturaleza relativa de las adaptaciones
La adaptación (latín adapto - me adapto) es el proceso de adaptación a las condiciones ambientales cambiantes.
Tipos de adaptaciones Adaptación morfológica Forma del cuerpo Coloración: a) protectora b) camuflaje c) advertencia d) mimetismo Adaptación fisiológica Adaptación conductual
halcón peregrino
Coloración protectora: hace que el individuo sea menos visible y dificulta su detección.
Liebre de montaña En el norte, muchas especies están pintadas de blanco para no destacar sobre el fondo de la nieve blanca.
Otras especies, por el contrario, tienen un color contrastante y desmembrador.
El camuflaje es un dispositivo en el que un individuo se mezcla con los objetos circundantes.
Insecto palo gigante de Indonesia Saltamontes con alas de hoja Oruga de la polilla Roxelana Mariposa hoja Callima Insecto palo Callima
La coloración de advertencia es una coloración brillante y llamativa que distingue a las criaturas que pican o no son comestibles.
Es menos probable que los depredadores ataquen a individuos tan peligrosos y elijan víctimas más inofensivas.
El mimetismo es el logro de parecido con una especie peligrosa para un depredador.
Mariposa monarca (venenosa) Mariposa cinta (no venenosa)
Esta serpiente amenazadora es en realidad una oruga polilla de halcón sudamericana con aterradores ojos falsos. Ella, como una serpiente, mueve todo su cuerpo y se balancea de un lado a otro, asustando a los depredadores.
Tipos de adaptaciones Adaptación morfológica Adaptación fisiológica, es decir. todos aquellos cambios en el funcionamiento de tejidos y órganos que se han acumulado como resultado de la selección natural Adaptación conductual
Tipos de adaptaciones Adaptación morfológica Adaptación fisiológica Para la supervivencia, los animales utilizan Adaptaciones conductuales, mecanismos
Campañol económico Puede almacenar hasta 10 kg. reservas de raíces, cereales, heno
Cuidado de la descendencia Pasivo Activo Preventivo
Cuidado pasivo de la descendencia.
Cuidados preventivos para las crías: una sola avispa arrastra a un saltamontes paralizado pero vivo a su nido
Cuidado activo de la descendencia.
La adaptación es una manifestación de variabilidad que otorga una ventaja en la lucha por la supervivencia y está fijada por la selección natural.
1. Un ejemplo de adaptación conductual es: el almacenamiento de comida por parte de un ratón, un campañol, la fusión del color oscuro del lomo de una platija con el fondo del fondo marino, el color de una mariquita 1 2 3
2. La adaptabilidad de los organismos es de naturaleza relativa, ya que: cualquier adaptación es aconsejable sólo en determinadas condiciones, la lucha por la existencia puede conducir a un cambio de especie con cambios bruscos de condiciones, el grupo se extingue 1 2 3
Adaptación de los organismos a las condiciones ambientales como resultado de la selección natural.
El complejo educativo y metodológico de la lección “Adaptación de los organismos vivos a su entorno” incluye una aplicación electrónica, el desarrollo metodológico de la lección y una maquetación del cuaderno de trabajo. Lección problemática...
resumen básico en biología “Adaptación de los organismos a las condiciones ambientales como resultado de la acción de la selección natural”
“La adaptación de los organismos a las condiciones ambientales como resultado de la acción de la selección natural”...
Presentación "Selección natural. Formas de selección natural"
La presentación está dirigida a estudiantes de noveno grado que estudian biología utilizando el libro de texto de V.B. Zakharova, S.G. Mamontova, N.I. Sonina Diapositiva No. 1: Diapositiva de título Diapositiva No. 2: Definición de selección natural y la lucha por...
Actualizando conocimientos
Explique los siguientes fenómenos:
Adaptación de organismos.
a las condiciones de vida
como resultado de la acción
seleccion natural
aptitud física
organismos?
¿Cómo se forman las adaptaciones?
C. Linneo: Las especies son creadas por Dios y ya están adaptadas a su entorno.
JB Lamarck: la formación de la aptitud por el deseo de los organismos de superación personal.
Carlos Darwin: Explicó el origen de la aptitud en el mundo orgánico a través de la selección natural.
Tratar de explicar la formación de un cuello largo en una jirafa desde el punto de vista de C. Linnaeus, J.B. Lamarck, C. Darwin.
Adaptación (adaptabilidad)
"Para sobrevivir, debes rápidamente
cambiar (adaptar)"
L. Carroll "Alicia a través del espejo"
-Primero aparece la diversidad genética, manifestada en rasgos fenotípicos;
- se conservan aquellas características y propiedades que proporcionan a los individuos la adaptación a las condiciones ambientales.
Adaptaciones morfológicas
(dispositivos)
pájaro carpintero
morsa
El ejemplo favorito de Darwin es el pájaro carpintero.
Escribió: “¿Se puede dar un ejemplo de adaptación más sorprendente que el del pájaro carpintero trepando por los troncos de los árboles y atrapando insectos en las grietas de la corteza?”
1. Forma del cuerpo (depende del entorno)
simplificado
La forma del cuerpo en forma de torpedo permite al delfín desarrollarse en el agua. v =40 kilómetros por hora
El halcón peregrino se desarrolla en busca de presas. v = 290 kilómetros por hora
La velocidad de un pingüino en el agua es de 35 km/h.
Adaptaciones morfológicas 1. Forma del cuerpo (depende del entorno)
Ballena azul
Cuerpo de ballena azul en forma de torpedo
Adaptaciones morfológicas
Este color sirve como una excelente manera de protegerse contra los enemigos. Gracias a ello, los animales se vuelven menos visibles.
Polluelo de gaviota argéntea
becada menor
Las hembras que anidan en el suelo prácticamente se mimetizan con el entorno general de la zona. Los polluelos de estas especies de aves también son invisibles.
Adaptaciones morfológicas 2. Coloración condescendiente
Oso polar
zorro ártico
En las regiones del Extremo Norte, el color blanco es muy común entre los animales, lo que los hace invisibles en la superficie de la nieve.
Adaptaciones morfológicas 2. Coloración condescendiente
En las aves que anidan al aire libre, la hembra sentada en el nido es casi indistinguible del entorno circundante. Las cáscaras pigmentadas de los huevos también combinan con el fondo. Es interesante que en las aves que anidan en los huecos de los árboles, las hembras suelen tener colores brillantes y un caparazón claro.
Codorniz y sus huevos
Colirrojo, huevo de cuco en nido de colirrojo
Adaptaciones morfológicas
3. Coloración desmembradora.
leopardos
Algunos animales tienen una coloración brillante característica formada por franjas o manchas claras y oscuras que se alternan. Esta coloración imita la alternancia de luces y sombras.
Adaptaciones morfológicas
3. Coloración desmembradora.
tigre
Alternancia de franjas o manchas claras y oscuras en el cuerpo.
cebra
Adaptaciones morfológicas
4. Coloración de advertencia
salamandra
tarántula
Esta coloración es característica de los insectos que pican o tienen glándulas venenosas. Un pájaro que ha probado una mariquita venenosa o un abejorro de rayas brillantes. Es poco probable que lo vuelva a intentar.
Adaptaciones morfológicas
4. Coloración de advertencia
Una coloración muy brillante (generalmente blanca, amarilla, roja, negra) es característica de las formas venenosas y picantes bien protegidas. Después de haber intentado varias veces probar el insecto soldado, la mariquita y la avispa, los pájaros finalmente desisten de atacar a la víctima de colores brillantes.
Error - soldado
Mariquita
arena efa
Adaptaciones morfológicas
5. Camuflaje –
combinación de color y forma del cuerpo
El efecto de la coloración protectora aumenta cuando se combina con el comportamiento adecuado: en el momento de peligro, muchos animales se congelan y adoptan una postura de descanso.
Se observa un sorprendente parecido con las ramitas en Insectos pegajosos.
Las orugas de algunas mariposas se parecen a ramitas y el cuerpo de algunas mariposas se parece a una hoja.
Adaptaciones morfológicas
5. Camuflaje
folleto
Ésta es la correspondencia de la forma del cuerpo con los objetos de naturaleza inanimada. La similitud con los objetos del entorno permite a muchos animales evitar los ataques de los depredadores.
Adaptaciones morfológicas
5. Camuflaje
caballo de mar
Aguja
Adaptaciones morfológicas
6. Mimetismo – semejanza imitativa
Este es el fenómeno de una especie indefensa que imita a especies no relacionadas bien protegidas y con colores de advertencia.
Hoverfly
Adaptaciones morfológicas
6.Mimetismo
Se trata del parecido de una especie indefensa o comestible con una bien protegida y con una coloración de advertencia.
La mariposa Virrey sigue la forma y el color de las alas de la venenosa mariposa monarca.
Una mosca copia la apariencia y el comportamiento de una abeja.
Adaptaciones morfológicas
6. Mimetismo – semejanza imitativa
La serpiente de leche imita con éxito el color de una víbora de coral.
Como regla general, el número de personas copiadas es muchas veces mayor que el de personas copiadas.
Adaptaciones morfológicas
7.Medios de protección pasiva
Formaciones que aumentan la probabilidad de preservar el organismo en la lucha por la existencia.
equidna
puerco espín
Casa de molusco
Espinas de agracejo
cactus
Adaptaciones de comportamiento – Comportamiento adaptativo
Torneo de apareamiento de machos de antílope
Comportamiento de apareamiento de los alcatraces.
Adaptaciones de comportamiento
cambios de comportamiento en determinadas condiciones
Rana pata de espada. El anfibio del desierto, que vive la mayor parte de su vida en madrigueras, sale a cazar por la noche, cuando el calor disminuye.
Helado en peligro
Rasgo de comportamiento característico zarigüeya - La capacidad de fingir estar muerta cuando está en peligro; en este “juego” la zarigüeya es simplemente inimitable.
Adaptaciones de comportamiento – Comportamiento adaptativo
alimentación de almacenamiento
El castor de río almacena hasta 20 metros cúbicos. popa
Los macacos japoneses bajan de las montañas a las aguas termales en invierno
Adaptaciones de comportamiento – Comportamiento adaptativo pose amenazante
Adaptaciones conductuales: cuidado de la descendencia
Escarabajo
Un espinoso macho construye un nido con 2 salidas, cuidando la seguridad de la descendencia.
Se hacen bolas grandes a partir de un montón de estiércol y se enrollan en un lugar adecuado. Tirando la tierra debajo de la pelota, la entierran gradualmente.
Los escarabajos peloteros comen algunas de las bolas y el resto sirve de alimento a las larvas.
Adaptaciones conductuales (etológicas): cuidado de la descendencia
Llevar huevos por parte de los machos en los pliegues del abdomen, que las hembras depositan allí.
Alimentando a los pingüinos
Este es un tipo especial de comportamiento en determinadas condiciones, que es muy importante para la supervivencia en la lucha por la existencia.
Adaptaciones fisiológicas
Preservación del organismo mediante mecanismos de autorregulación del metabolismo y conversión de energía.
Eliminación del exceso de agua a través de la vacuola contráctil.
Ardilla hibernando
Adaptaciones bioquímicas
La estructura especial de la molécula de hemoglobina para transportar oxígeno (un fuerte agente oxidante que puede alterar la homeostasis del cuerpo)
Erizo defiende contra zorros agujas y se enrosca formando una bola, pero si hay un arroyo cerca, el zorro lo arroja al agua, donde los músculos del erizo se relajan y se convierte en una presa fácil.
Se comen serpientes venenosas, peligrosas para muchos animales. mangostas.
Naturaleza relativa de la aptitud
Todos los organismos vivos están óptimamente adaptados a sus condiciones de vida.
Si estas condiciones cambian, las adaptaciones pueden perder su valor adaptativo e incluso causar daño a su dueño, es decir. las adaptaciones tienen relativa viabilidad
Elija entre cuatro opciones:
1. La liebre blanca muda periódicamente, cambiando el color de su pelaje. Este es un dispositivo
A) establecido por el creador B) no determinado genéticamente
B) formado históricamente D) heredado de mamíferos antiguos
2. Un ejemplo de coloración protectora:
A) coloración verde en saltamontes B) coloración verde de hojas en plantas
D) similitud en el color del abdomen del sírfido y la avispa
3. Ejemplo de enmascaramiento:
A) coloración verde del saltamontes
B) similitud en el color del abdomen del sírfido y la avispa
C) el color rojo brillante de la mariquita
D) similitud en color y forma del cuerpo de la oruga de la polilla con una ramita
Tarea
