Cambios biológicos en el crecimiento
Crecimiento y cambios biológicos
Crecimiento y cambios biológicos, todos sabemos que nuestras vidas están llenas de microorganismos, muchos de los cuales son invisibles a simple vista. Los microorganismos son indispensables en nuestras vidas. En todas partes, las bacterias beneficiosas en el cuerpo y las diversas bacterias fuera del cuerpo son microorganismos. A continuación se compartirán los cambios en el crecimiento biológico. Cambios de crecimiento biológico 1
¿A qué tipo de cambios pertenece el crecimiento biológico?
Crecimiento (crecimiento): El proceso de los organismos vivos de pequeños a grandes es crecimiento. El crecimiento de los organismos multicelulares debe considerarse desde dos aspectos: la división celular y el crecimiento celular. Se refiere a la proliferación y agrandamiento de las células y al aumento de la sustancia intercelular, que se manifiesta como un aumento del tamaño, longitud y peso de los tejidos, órganos, partes del cuerpo e incluso de todo el cuerpo, así como cambios en la composición corporal. que son cambios cuantitativos.
La proliferación de organismos unicelulares también tiene la misma relación. En el campo de la bacteriología, el aumento en el número de individuos también se denomina crecimiento.
El crecimiento es un fenómeno vital extremadamente complejo y sus secretos aún no han sido completamente revelados. Desde el punto de vista físico, el crecimiento es el aumento de tamaño y peso de un animal; desde el punto de vista fisiológico, es la proliferación y agrandamiento de las células del cuerpo, el desarrollo de los tejidos y órganos y la creciente perfección de las funciones;
Desde el punto de vista bioquímico, el crecimiento es la acumulación de componentes químicos del cuerpo, es decir, proteínas, grasas, minerales, agua, etc.; Desde nuestro punto de vista, el crecimiento es la diferencia entre el insumo y la producción de energía.
El mejor crecimiento es cuando el animal tiene un ritmo de crecimiento normal y el animal adulto tiene órganos en pleno funcionamiento. Para lograr los mejores resultados de crecimiento, los animales deben recibir una cierta cantidad de diversos nutrientes y una proporción adecuada de alimento.
El engorde se refiere a la rápida deposición de carne magra y grasa mediante la alimentación intensiva del ganado de carne y aves de corral en el último período de crecimiento. La demanda de carne magra por parte de la gente aumenta día a día. El crecimiento y el engorde no solo deben tener una alta tasa de crecimiento, sino también reducir la cantidad de deposición de grasa. Para lograr este objetivo, a menudo se restringe el aumento excesivo de peso durante el período de engorde.
En cuanto a la cría de ganado y aves de corral, el crecimiento y desarrollo tempranos afectan el rendimiento reproductivo durante toda la vida. Es más importante criarlos racionalmente y garantizar una buena condición corporal para la reproducción. Cambios de crecimiento biológico 2
¿Cómo crecen los microorganismos?
Todos sabemos que las verduras frescas tienen menos probabilidades de pudrirse después de secarse. Esto se debe a que se reduce el contenido de agua de las verduras. haciendo que las verduras se pudran. Los microorganismos no son fáciles de cultivar. Los microorganismos necesitan agua para crecer.
Sin embargo, el agua unida en moléculas no puede ser utilizada por los microorganismos, solo se puede utilizar agua libre. El concepto de valor de "actividad del agua" se utiliza para representar el contenido de agua real que pueden utilizar los microorganismos. Cuanto mayor sea la actividad del agua requerida por los microorganismos, es menos probable que crezcan en un ambiente seco.
En condiciones ambientales adecuadas, las células microbianas seguirán obteniendo nutrientes del exterior. Estos nutrientes sufren diversos cambios químicos dentro de la célula, algunos de los cuales se consumen como energía y otros se convierten en el tejido estructural de la propia célula.
Si se convierten en tejido celular más sustancias de las que se consumen, la La cantidad total de material celular seguirá aumentando y las células individuales crecerán cuando alcancen un cierto nivel, se multiplicarán, es decir, una célula se convertirá en dos, dos se convertirán en cuatro... y finalmente se convertirán en un grupo. .
La asombrosa tasa de reproducción de los microorganismos
La asombrosa tasa de crecimiento y reproducción de los microorganismos es asombrosa. Sabemos que a los organismos superiores les lleva años o incluso décadas completar un ciclo de reemplazo generacional, mientras que a los microorganismos solo les toma unos minutos completar un ciclo de reemplazo generacional. El método de proliferación bacteriana es la fisión binaria, que aumenta en 2 a la enésima potencia. Tomando como ejemplo a E. coli, E. coli forma una generación en 20 minutos a una temperatura adecuada y se reproduce 72 generaciones en 24 horas.
Por supuesto, debido a que cualquier ser vivo en la tierra está sujeto a condiciones materiales y otras condiciones relacionadas, es imposible reproducirse indefinidamente. Sin embargo, también es cierto que muchos microorganismos patógenos tienen una tasa de reproducción asombrosa. lo que hace que nuestros tratamientos Médicos sean impotentes contra ellos.
Esto es cierto para las bacterias y otros microorganismos. Es más, los virus se reproducen mediante replicación, del mismo modo que copiamos las cintas. Los virus solo necesitan seguir su propia apariencia en las células que parasitan, utilizando diversas materias primas y enzimas en las células para replicar infinitamente a sus descendientes hasta que las células parasitadas se convierten en cáscaras vacías.
En este punto, salen de la célula y cientos de millones de bacterias salen al mismo tiempo. Luego infectan otras células cercanas y replican una nueva generación de individuos. De esta manera, se puede producir una cantidad extremadamente grande de descendencia en un período de tiempo muy corto, algo con lo que los organismos superiores no se pueden comparar.
Es precisamente gracias a esta milagrosa capacidad de los microorganismos que han podido sobrevivir a la larga evolución de la tierra. Sin embargo, muchos organismos superiores sólo pueden pasar por un corto período de evolución en la tierra y luego. desaparecer. .
Dónde obtener nutrientes
La nutrición es un requisito previo para el crecimiento de los microorganismos.
En la naturaleza, los microorganismos obtienen de su entorno vital diversos nutrientes necesarios para su crecimiento. En el suelo, diversas materias orgánicas son fuentes de carbono y fuentes de energía necesarias para el crecimiento de microorganismos heterótrofos, bacterias, actinomicetos y mohos.
En la densa selva, las ramas y hojas muertas son bancos naturales de alimento para el crecimiento de diversos microorganismos autóctonos. Muchos hongos grandes viven en la hierba, los troncos de los árboles e incluso en la madera podrida. Algunos crecen con las raíces de los árboles. Sus métodos nutricionales son saprofitos, parásitos o ambos.
Los microorganismos también están "compitiendo" entre sí.
¿Cómo responderán los microorganismos al hambre o a los virus? Algunos microorganismos formarán esporas, sellando el ADN (ácido desoxirribonucleico), provocando la muerte de la célula madre, lo que asegura la supervivencia de toda la colonia bacteriana. Una vez eliminada la amenaza, las esporas germinan y la colonia crece y se reproduce nuevamente.
Durante este proceso, los microorganismos también eligen si entran en un estado de "competencia", es decir, cambiando la membrana celular para absorber más fácilmente materiales de otras células muertas cercanas. De esta forma, estos microorganismos pueden volver a la vida normal más rápidamente una vez que desaparece la presión por sobrevivir.
El profesor Jacob cree que se trata de una elección difícil, e incluso se puede decir que es una apuesta, porque la situación solo cambiará cuando otros microorganismos entren en el estado latente de las esporas. Es beneficioso para los microorganismos que entran en un estado de "competencia". Las observaciones muestran que sólo alrededor del 10% de los microorganismos entran en estado de "competencia". ¿Por qué no todos los microorganismos entran en el estado de "competencia" al mismo tiempo?
Esto se debe a que los microorganismos no ocultarán sus intenciones a sus compañeros, ni mentirán ni eludirán. mediante el envío de mensajes químicos para transmitir las intenciones de un individuo. Los microorganismos individuales pesan cuidadosamente en función de la presión de supervivencia que enfrentan, la situación de sus compañeros, cuántas células están en estado latente y cuántas células están en estado de "competencia" y, en última instancia, determinan el estado del individuo.
Adaptación al medio
Sabemos que los huevos sólo pueden nacer y convertirse en polluelos a una temperatura adecuada. Esto se debe a que las reacciones bioquímicas que se llevan a cabo en las células son la base de las actividades de la vida. y estas reacciones deben llevarse a cabo a una temperatura determinada.
Para la mayoría de los microorganismos, la temperatura es demasiado baja para transportar nutrientes y no favorece el progreso de diversos procesos vitales cuando la temperatura aumenta adecuadamente. , las reacciones bioquímicas en las células se aceleran, lo que puede acelerar el crecimiento de los microorganismos. Cuando la temperatura excede el límite que los microorganismos pueden tolerar, provocará su muerte.
Por supuesto, debido a la naturaleza. Diversidad de ambientes y especies biológicas. Algunos microorganismos pueden crecer en condiciones ambientales en las que los organismos ordinarios no pueden sobrevivir, como los microorganismos psicrófilos que viven en las regiones antárticas y árticas, los microorganismos termófilos que viven en ambientes de alta temperatura y las aguas termales y los microorganismos hipertérmicos y otros. cambios de crecimiento biológico en zonas de respiraderos volcánicos 3
A partir del óvulo fecundado se pasa por el crecimiento vegetativo y el crecimiento reproductivo
1. Reproducción, desarrollo y crecimiento >
La reproducción es. el proceso por el cual los organismos producen descendencia. Para los organismos que se reproducen sexualmente, la formación de un óvulo fertilizado significa el comienzo de la siguiente generación de vida. Es un proceso de desarrollo desde la división de un óvulo fertilizado hasta la formación de un óvulo sexual (maduro). organismo, por lo tanto, el crecimiento y el desarrollo es la continuación del proceso reproductivo, y es el proceso de convertir la posibilidad de vida del óvulo fecundado en una realidad biológica.
El proceso de desarrollo incluye el crecimiento individual, y el crecimiento y desarrollo. es un proceso de cambio cuantitativo a cambio cualitativo, en el proceso de crecimiento individual, después de la acumulación cuantitativa, se logra el cambio cualitativo cuando se alcanza la (madurez) sexual, completando así el proceso de desarrollo individual. de manera coordinada y ordenada bajo la regulación de nervios y hormonas.
2. Ontogenia, desarrollo embrionario y desarrollo post-embrionario
La ontogenia biológica se refiere al proceso en el que un óvulo fertilizado sufre división celular, diferenciación de tejidos y formación de órganos hasta convertirse en un individuo sexualmente (maduro). Este proceso se puede dividir en dos etapas, a saber, desarrollo embrionario y desarrollo postembrionario.
(1) Desarrollo del embrión:
Animal: proceso de desarrollo de huevos fecundados hasta convertirse en larvas. Por ejemplo, una rana crece desde un huevo fertilizado hasta convertirse en un renacuajo.
Angiospermas: proceso en el que el óvulo fertilizado y el núcleo polar fertilizado se convierten en semillas dentro del óvulo (esencialmente, el embrión se desarrolla a partir del óvulo fertilizado hasta convertirse en una semilla).
(2) Desarrollo post-embrionario:
Animal: El proceso en el que una larva eclosiona de la membrana del huevo o nace del cuerpo de la madre → se desarrolla sexualmente (adulto). individuo maduro. En algunos animales, este proceso es una metamorfosis, como el proceso por el cual el renacuajo de una rana se convierte en una rana adulta, en algunos animales, es una metamorfosis incompleta, como el proceso de desarrollo de las langostas, y en algunos es una no metamorfosis, como el proceso de desarrollo de las langostas. como bovinos, ovinos, etc.
Angiospermas: Después de que las semillas germinan, experimentan un crecimiento vegetativo y se desarrollan hasta convertirse en adultos; luego experimentan un crecimiento reproductivo y se desarrollan hasta convertirse en individuos sexualmente maduros.
3. La diferencia entre núcleo polar y cuerpo polar, saco embrionario y blastocisto
El cuerpo polar es la célula hija formada simultáneamente con el óvulo mediante la meiosis de la oogonia animal. Debido a que contiene poco citoplasma y carece de nutrientes, tiene. no puede desarrollarse y finalmente es absorbido por la madre.
Dos de los tres cuerpos polares producidos por una oogonia tienen el mismo material genético (producido por el primer cuerpo polar), y el otro es el mismo que el material genético del óvulo. Tanto el cuerpo polar como el óvulo contienen la mitad de cromosomas de esta especie.
Los núcleos polares son dos núcleos libres en el saco embrionario de las angiospermas, tras combinarse con los espermatozoides, forman los núcleos polares fecundados, que en el futuro se convertirán en endospermo y aportarán los nutrientes necesarios para el desarrollo de las crías. embriones. Una célula madre de megaspora en el óvulo sufre meiosis para producir una megaspora.
La megaspora sufre tres divisiones mitóticas para producir 8 células (la estructura que contiene estas 8 células se llama saco embrionario), una de las cuales es un óvulo. Célula Hay dos núcleos polares, por lo que el material genético de los dos núcleos polares es el mismo que el del óvulo, y el número de cromosomas que contienen es la mitad del de esta especie. El embrión que forma el blastocele mediante la escisión de un óvulo fecundado de un animal se llama blastocisto.
4. La relación entre los cromosomas y genotipos de cada parte de la planta durante el desarrollo de la planta
Para facilitar la memoria de los cromosomas y genotipos de cada parte de la planta, podemos resumir las siguientes reglas para comprender y dominar, es decir, "dos excepciones":
(1) Desde la perspectiva del número de cromosomas: (suponiendo que el número de cromosomas en las células somáticas normales sea 2N), excepto los espermatozoides, los óvulos y núcleos polares (un núcleo polar), el número de cromosomas es N, excepto el núcleo polar de fertilización. El número de cromosomas en las células del endospermo desarrolladas es 3N y el número de cromosomas en otras células es 2N.
(2) Desde la perspectiva del genotipo: a excepción del óvulo fertilizado y el embrión desarrollado, el genotipo está compuesto por un óvulo y un espermatozoide a excepción del núcleo polar fertilizado y la célula del endospermo desarrollado; El genotipo está formado por un espermatozoide y dos óvulos, y las células restantes tienen el mismo genotipo que la madre.
5. Crecimiento vegetativo y crecimiento reproductivo
El crecimiento vegetativo se refiere al crecimiento de las raíces, tallos, hojas y otros órganos vegetativos de las plantas. El crecimiento reproductivo se refiere al crecimiento de órganos reproductivos como flores, frutos y semillas de plantas. El crecimiento vegetativo es la base material del crecimiento reproductivo, pero tanto el crecimiento vegetativo como el reproductivo consumen materia orgánica y compiten por la materia orgánica. Afectan o cambian la ubicación de distribución de la materia orgánica en la planta.
Por lo tanto, para hojas, tallos, tubérculos y pastos cultivados, se deben tomar medidas para promover el crecimiento vegetativo e inhibir el crecimiento reproductivo, para las plantas que cosechan granos, colza y frutas, se deben tomar medidas para mientras; se produce crecimiento vegetativo, se promueve el crecimiento reproductivo, o cuando el crecimiento vegetativo alcanza un cierto nivel, se controla el crecimiento vegetativo para promover el crecimiento reproductivo.
6. El significado evolutivo de la membrana amniótica
Los anfibios no pueden escapar de las limitaciones del agua. La reproducción y el desarrollo (etapa inicial) de los anfibios deben realizarse en el agua y depender directamente del ambiente acuático externo. animales vertebrados terrestres.
La membrana amniótica es una estructura que comenzó a aparecer en los reptiles. Hay suficiente líquido en la membrana amniótica: líquido amniótico
Asegura los requisitos del ambiente hídrico para el desarrollo embrionario, eliminando así la dependencia del ambiente hídrico externo. durante el desarrollo individual. La membrana amniótica sienta las bases para la vida terrestre completa de los vertebrados. Al mismo tiempo, el líquido amniótico en la membrana amniótica puede amortiguar el impacto y prevenir daños mecánicos al embrión en su interior.