Подвижность

Подвижность - это способность организма двигаться независимо, используя метаболическую энергию. Эта биологическая концепция охватывает движение на различных уровнях, от целых организмов до клеток и субклеточных компонентов.
Моторичность наблюдается у животных, микроорганизмов и даже некоторых растительных структур, играющих важную роль в таких активности, как кормление, размножение и клеточные функции. Он генетически определяется, но на него могут влиять факторы окружающей среды.
В многоклеточных организмах подвижность облегчается такие системы, как нервные и мышечные системы, в то время как на клеточном уровне она включает в себя такие механизмы, как движение амебоидного и жгутикового движения . Эти клеточные движения могут быть направлены внешними стимулами, явлением, известным как такси. Примеры включают хемотаксис (движение вдоль химических градиентов) и фототаксис (движение в ответ на свет).
Подвижность также включает в себя физиологические процессы, такие как желудочно -кишечные движения и перистальтиза. Понимание подвижности важно в биологии, медицине и экологии, поскольку оно влияет на процессы, начиная от бактериального поведения до динамики экосистемы.
Определения
[ редактировать ]Подвижность, способность организма двигаться независимо, используя метаболическую энергию, [ 2 ] [ 3 ] может быть контрастирует с сисессостью , состоянием организмов, которые не обладают средствами самодовожения и обычно являются неподвижными. Подвижность отличается от мобильности , способности перемещения объекта.
Термин «варлекта» означает форму жизни, которая может быть перемещена, но только пассивно; Сидячие организмы, в том числе растения и грибы, часто имеют вармические части, такие как фрукты, семена или споры, которые могут быть рассеяны другими агентами, такими как ветер, вода или другие организмы. [ 4 ]
Подвижность генетически определяется , [ 5 ] но могут зависеть от факторов окружающей среды, таких как токсины . Нервная система и мышечная система обеспечивают большую часть подвижности млекопитающих. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]
В дополнение к локомоции животных , большинство животных являются подвижными, хотя некоторые из них являются вармильными, описываемыми как имеющие пассивную локомоцию . Многие бактерии и другие микроорганизмы , в том числе даже некоторые вирусы , [ 9 ] и многоклеточные организмы являются подвижными; Некоторые механизмы потока жидкости в многоклеточных органах и ткани также считаются случаями подвижности, как и в случае с подвижностью желудочно -кишечного тракта . Модиологические морские животные обычно называют свободным плаванием, [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] и подвижные не паразитические организмы называются свободными. [ 13 ]
Подвижность включает в себя способность организма перемещать пищу через пищеварительный тракт . Существует два типа кишечной подвижности - перистальтика и сегментация . [ 14 ] Эта подвижность вызвана сокращением гладких мышц в желудочно -кишечном тракте, которые смешивают содержание просвета с различными выделениями (сегментация) и перемещают содержимое через пищеварительный тракт от рта к анусу (перистальтику). [ 15 ]
Клеточный уровень
[ редактировать ]На клеточном уровне существуют разные способы движения:
- Амебоидное движение , ползая движением, которое также делает возможным плавание [ 17 ] [ 18 ]
- Филоподия , обеспечивая движение аксонов конуса роста [ 19 ]
- Подвижность жгутиков , плавательное движение (например, наблюдается, например, в сперматозоиде , выдвигаемое обычным ритмом их жгутика или бактерии E. coli , которая плавает путем вращения спиральной прокариотической жгутики)
- скользящая подвижность
- Роящая подвижность
- Подергивание подвижности , форма подвижности, используемой бактериями для ползания по поверхностям, с использованием ласковых филаментов, называемых Pili типа IV .
Многие клетки не являются подвижными, например, Klebsiella pneumoniae и Shigella , или при определенных обстоятельствах, таких как Yersinia pestis при 37 ° C. [ Цитация необходима ]
Движения
[ редактировать ]События, воспринимаемые как движения, могут быть направлены:
- Вдоль химического градиента (см. Chemotaxis )
- вдоль температурного градиента (см. Термотаксис )
- вдоль легкого градиента (см. Phototaxis )
- вдоль линии магнитного поля (см. Магнитотаксис )
- Вдоль электрического поля (см. Гальванотаксис )
- Вдоль направления гравитационной силы (см. Гравитаксис )
- вдоль градиента жесткости (см. Durotaxis )
- вдоль градиента сайтов клеточной адгезии (см. Happotaxis )
- вдоль других клеток или биополимеров
-
Мышцы дают способность к добровольному движению и непроизвольному движению, как в мышечных спазмах и рефлексах . На уровне мышечной системы подвижность является синонимом передвижения . [ 20 ] [ 21 ]
-
У большинства сперматозоидов есть один жгутичок , чтобы помочь им плавать. Шейные играют , матки и фаллопиевые накладки женской репродуктивной системы более важную роль в транспортировке сперматозоидов в OVA .
-
Рекордные скорости, которые держат гепарды, обязаны большим для их мышечной подвижности.
-
Скоры растений движутся, растущая к свету. Это известно как положительный фототропизм . Корни растут от света. Это известно как негативный фототропизм.
-
Моноциты и макрофаги иммунной системы охватывают бактерии , расширяя их псевдоподию . Обратите внимание, что этот мультфильм не является точным представлением фагоцитоза .
-
Подвижность на субклеточном уровне. Это изображает трансляцию - подвижный наноразмерный молекулярный процесс с использованием динамики белка .
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Клегг, Крис (2008). «3.2 Клетки делают организмы». Edexcel Biology для AS (6 -е изд.). Лондон: Ходдер Мюррей. п. 111. ISBN 978-0-340-96623-5 Полем
Разделение цитоплазмы, известная как цитокинез, следует за телофазой. Во время деления клеточные органеллы, такие как митохондрии и хлоропласты, распределяются равномерно между клетками. В клетках животных деление приводится к плазматической мембране в экваторе шпинделя, « зажимая» цитоплазму пополам (рис. 3.15). В растительных клетках аппарат Гольджи образует пузырьки новых материалов клеточной стенки, которые собираются вдоль линии экватора шпинделя, известного как клеточная пластина. Здесь пузырьки объединяют новые плазматические мембраны и клеточные стенки между двумя клетками (рис. 3.17).
- ^ «Подвижность» (PDF) . Получено 10 марта 2018 года .
- ^ «Онлайн этимологический словарь» .
«Способность движения», 1827, от французского мотилита (1827), от латинского мотового, стебля Movere, чтобы двигаться »(см. Move (v.)).
- ^ «Ботанический слов ботаника: варенья» . Torontobotanicalgarden.ca/ . 7 ноября 2016 года . Получено 29 сентября 2020 года .
- ^ Nüsslein-Volhard, Christiane (2006). «6 изменяется форма и форма» . Обуждение: как гены стимулируют развитие . Сан -Диего, Калифорния: Kales Press. п. 75. ISBN 978-0979845604 Полем
Во время развития любому изменению формы клеток предшествует изменение активности генов . Происхождение и среда клеток, которые определяют, какие факторы транскрипции активны в клетке, и, следовательно, какие гены включены, а какие белки продуцируются.
- ^ Fullick, Ann (2009). "7.1". EDEXCEL A2 Biology . Харлоу: Пирсон. п. 138. ISBN 978-1-4082-0602-7 .
- ^ Fullick, Ann (2009). "6.1". EDEXCEL A2 Biology . Харлоу: Пирсон. п. 67. ISBN 978-1-4082-0602-7 .
- ^ Э. Купер, Крис; C. Браун, Гай (октябрь 2008 г.). «Ингибирование митохондриальной цитохромоксидазы оксидазой газов газовым ороксидом углерода, оксида азота, цианида водорода и серо водорода: химический механизм и физиологическое значение». Журнал биоэнергетики и биомембранов . 40 (5): 533–539. doi : 10.1007/s10863-008-9166-6 . PMID 18839291 . S2CID 13682333 .
- ^ PH Hamming; Нью -Джерси; J. Huskens (ноябрь 2019). «Грипп как молекулярный ходунок» . Химическая наука . 11 (1): 27–36. doi : 10.1039/c9sc05149j . PMC 7021193 .
- ^ Крон, Марта М.; Boisdair, Daniel (май 1994 г.). «Использование стерео-видео системы для оценки затрат энергии свободно плавающей рыбы». Канадский журнал рыболовства и водных наук . 51 (5): 1119–1127. doi : 10.1139/f94-111 .
- ^ Кук, Стивен Дж.; Торстад, Ева Б.; Хинч, Скотт Г. (март 2004 г.). «Активность и энергетика свободно плавающей рыбы: понимание электромиограммы телеметрии». Рыба и рыболовство . 5 (1): 21–52. Bibcode : 2004aqff .... 5 ... 21c . doi : 10.1111/j.1467-2960.2004.00136.x .
Мы поощряем дальнейшее развитие и уточнение устройств для мониторинга деятельности и энергии свободной плавающей рыбы
- ^ Кэри, Фрэнсис Г.; Лоусон, Кеннет Д. (февраль 1973 г.). «Регуляция температуры в свободно плавающем голубого тунца». Сравнительная биохимия и физиология а . 44 (2): 375–392. doi : 10.1016/0300-9629 (73) 90490-8 . PMID 4145757 .
Акустическая телеметрия использовалась для мониторинга температуры окружающей среды и температуры ткани в свободно плавающем голубого тунца ( Thunnus thynnus linneaus [ sic ], 1758) в течение периодов от нескольких часов до нескольких дней.
- ^ «О паразитах» . Центры для контроля заболеваний . Получено 29 сентября 2020 года .
Протозои являются микроскопическими, одноклеточными организмами, которые могут быть свободными или паразитическими по своей природе.
- ^ -Overview кишечного моториков в эмедицине
- ^ Wildmarier, Eric P.; Рафф, Хершель; Странг, Кевин Т. (2016). Человеческая физиология Вандера: механизмы функции организма (14 -е изд) . Нью -Йорк, Нью -Йорк: МакГрау Хилл. п. 528.
- ^ Альбертс, Брюс; Джонсон, Александр; Льюис, Юян; Рафф, Мартин; Робертс, Кит; Уолтер, Питер (2008). "16". Молекулярная биология клетки (5 -е изд.). Нью -Йорк: Гарлендская наука. п. 965. ISBN 978-0-8153-4106-2 Полем
Чтобы клетки были должным образом функционировать, они должны организовать себя в космосе и механически взаимодействовать со своей средой ... эукариотические клетки развились ... цитоскелет ... раздвигает хромосомы при митозе, а затем расщепляет разделительную клетку на две ... Приводы и руководства внутриклеточным движением органеллов ... позволяет таким клеткам, как сперма, и другие, такие как фибробласты и лейкоциты, ползти по поверхностям. Он демонстрирует широкий спектр движения
- ^ Ван Хаастерт, Питер Дж. М. (2011). «Клетки амеоида используют выступы для ходьбы, скольжения и плавания» . Plos один . 6 (11): E27532. Bibcode : 2011ploso ... 627532V . doi : 10.1371/journal.pone.0027532 . PMC 3212573 . PMID 22096590 .
- ^ Bae, AJ; Bodenschatz, E. (2010). «О плавании диктиостелий амебы» . Труды Национальной академии наук . 107 (44): E165–6. Arxiv : 1008.3709 . Bibcode : 2010pnas..107e.165b . doi : 10.1073/pnas.1011900107 . PMC 2973909 . PMID 20921382 .
- ^ Гилберт, Скотт (2006). Биология развития (8 -е изд.). Sunderland, Mass.: Sinauer Associates, Inc. Издатели. п. 395. ISBN 9780878932504 .
- ^ Парсонс, Ричард (2009). «Блок 5 Раздел 1». А2-уровни биология: Руководство по пересмотру: Экзаменационная комиссия: Edexcel . Broughton-in-Furness: публикации координационной группы. п. 50. ISBN 978-1-84762-264-8 Полем
Скелетная мышца - это тот тип мышц, который вы используете для движения , например, бицепс и трицепс перемещают нижнюю руку . Скелетные мышцы прикрепляются к костям сухожилиями. Связки прикрепляют кости к другим костям, чтобы удержать их вместе. Скелетные мышцы сжимаются и расслабляются, чтобы перемещать кости в сустав.
- ^ Ваннини, Ванио; Джолли, Ричард Т.; Поглиани, Джулиано (1994). Новый атлас человеческого тела: полноцветный направляющий по структуре тела . Лондон: канцлер Пресс. п. 25. ISBN 978-1-85152-984-1 Полем
Мышечная масса не только связана с передвижением. Он помогает в циркуляции крови и защищает и ограничивает внутренние органы. Он также обеспечивает основной компонент формирования человеческой формы.