Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Березниковский филиал

Гомеостаз

Реферат по дисциплине «Экология»

Выполнила : Колмакова Екатерина Дмитриевна студентка группы ТМО-15д Проверила: Морозова Ольга Владимировна

2015 год

Содержание

1. Введение

2. Содержание:

1. Гомеостаз и его значение в биосфере

2. Гомеостатические функции биосферы

3. Гомеостатические свойства биосферы

3.Заключение

Введение

Биосфера - саморегулирующаяся система, для которой, как отмечал В. И. Вернадский, характерна организованность. В настоящее время это свойство называют гомеостазом, понимая под ним способность возвращаться в исходное состояние, гасить возникающие возмущения включением ряда механизмов.

Как элементарная ячейка управления – гомеостаз состоит из двух объединенных цепей управления, в которых поступающая информация обрабатывается с разными знаками; приходя на объект управления оба сигнала суммируются и разность является управляющим сигналом. Одна из цепей моделирует как бы внешнюю среду для данного организационного уровня, а вторая – внутреннее состояние объекта управления. Объединяясь гомеостазы образуют сети построенные по гомеостатическому типу.

Гомеостатические механизмы связаны в основном с живым веществом, его свойствами и функциями. Биосфера за свою историю пережила ряд таких возмущений, многие из которых были значительными по масштабам, и справлялась с ними (извержения вулканов, встречи с астероидами, землетрясения, горообразование и т. п.) благодаря действию гомеостатических механизмов и в частности принципа, который в настоящее время носит название Ле Шателье: при действии на систему сил, выводящих ее из состояния устойчивого равновесия, последнее смещается в том направлении, при котором эффект этого воздействия ослабляется.

Опасность современной экологической ситуации связана, прежде всего, с тем, что нарушаются многие механизмы гомеостаза и принцип Ле Шателье, если не в планетарных, то в крупных региональных планах. Их следствие - региональные кризисы.

В стадию глобального кризиса биосфера, к счастью, еще, по-видимому, не вступила. Но отдельные крупные возмущения она уже гасить не в силах. Результатом этого является либо распад экосистем, либо появление неустойчивых, практически лишенных свойств гомеостаза, систем, типа агроценозов или урбанизированных (городских) комплексов.

Гомеостаз и его значение в биосфере

Биосфера как саморазвивающаяся открытая система чутко реагирует на происходящие внутренние и внешние процессы, обладая, как показывают некоторые исследования, опережающими адаптивными функциями. Это возможно при наличии на каждом иерархическом уровне организации особых систем приема, переработки, реализации и передачи информации на структуры исполнения (объекты управления) соответствующих организационных уровней. Исходя из общих соображений можно утверждать, что биосфере, как планетарному образованию Универсума, присущи его законы управления во Вселенной. На их основе в процессе саморазвития биосферы и параллельно усложнению ее структурной организации, порождаются различные инварианты этих законов.

Незнание, непонимание и, как следствие, игнорирование таких законов в человеческой деятельности неумолимо приведет, и уже привело, к экологическому кризису планетарного масштаба.

Все живое на Земле существует и развивается в условиях, которые имеют строго ограниченные по амплитуде колебания по всем физическим и химическим параметрам. Катастрофы наступают тогда, когда колебания хотя бы одного из этих параметров быстро (по сравнению с эволюционным процессом) и значимо выходят за устоявшиеся ранее границы.

В последние десятилетия многие ученые в различных областях естественных наук убедительно показали универсальность отношений целого и его частей, основанных на мере, обеспечивающей связность, самодостаточность и согласованность субъединиц совокупности. Этой важнейшей мерой самоорганизации является принцип «Золотого сечения». Знание и применение этих законов управления позволит полнее понять существующие взаимоотношения в экосистемах, социальной среде и в биологии, обеспечить полноценное и безопасное развитие человеческого общества.

Конец XIX начало XX веков ознаменовались прорывом в понимании важности постоянства внутренней среды организма в поддержании жизнедеятельности. Этому явлению У. Кэннон дал название «Гомеостаз».

В 80-х годах XX века Ю. М. Горским был предложен формальный аппарат нового научного направления — «Гомеостатика», изучающего явления гомеостаза в живых и в сложных природных системах. Как и все науки об управлении (теория систем, кибернетика, синергетика) гомеостатика возникла при осмыслении процессов, происходящих в живых организмах. В отличие от доминирующего взгляда современных физиков и математиков на построение различных моделей систем о том, что любая модель процессов не должна содержать внутри противоречий, гомеостатика считает внутреннее противоречие основной структурной и функциональной сущностью естественной системы.

Всю биосферу в целом, как целостную самоорганизующуюся систему, можно рассматривать как вложенные друг в друга подсистемы разного организационного уровня, состоящие в свою очередь из взаимодействующих на своем уровне субсистем. Гомеостатический принцип управления в них является единым на всех организационных уровнях и подуровнях.

«Принцип взаимодействия противоположностей» является базисным положением нового научного направления. Частное проявление этого принципа нам известно еще из античных времен под названием закона «Единство и борьба противоположностей».

Примером единства и борьбы противоположностей является «Круговорот воды в природе» , который состоит из испарения, конденсации и осадков. Моря теряют из-за испарения больше воды, чем получают с осадками, на суше – положение обратное. Вода непрерывно циркулирует на земном шаре, при этом её общее количество остаётся неизменным.»

.