Проект «Приспособление организмов к среде обитания»
Автор:
Гусева Юлия Андреевна
Учреждение:
МОУ Лицей №33 Комсомольск-на-Амуре
В ходе работы над исследовательским проектом по биологии на тему «Приспособление организмов к среде обитания» учащаяся 9 класса рассмотрела и проанализировала источники информации по теме исследования, изучила разнообразие приспособлений живых существ к различным средам обитания
Подробнее о проекте:
В исследовательской работе по биологии на тему «Приспособление организмов к среде обитания» автор изучает теоретическую информацию о том, что такое среда обитания, рассматривает каждую среду обитания отдельно, дает развернутое определение, что такое приспособление.
На конкретных примерах учащаяся 9 класса показала, как живые организмы приспосабливаются к окружающей среде обитания.
В рамках выполнения проекта о приспособлении организмов к среде обитания рассматривается понятие «адаптация», поскольку любой организм не сможет выжить без адаптаций к условиям окружающей среды.
Также ученица выяснила поведение живых организмов при их попадании в незнакомую ранее среду.
Оглавление
Введение
1. Приспособленность организмов к среде обитания.
2. Среды проживания живых организмов.
Заключение
Используемая литература
Введение
Актуальность темы исследования: актуальность данной темы заключается в том, что любой организм не сможет выжить без адаптаций к условиям окружающей среды.
Объект исследования: среда обитания.
Предмет исследования: приспособления организмов к среде обитания.
Цель исследовательской работы: изучение разнообразие приспособлений живых существ к различным средам обитания.
Задачи исследовательской работы:
- Узнать, что такое среда обитания
- Рассмотреть каждую среду обитания отдельно
- Узнать, что такое приспособления
- Показать на конкретных примерах как живые организмы приспосабливаются к окружающей среде обитания
Методы исследования:
- изучение и обобщение научной литературы
- сравнение
- вывод
Приспособленность организмов к среде обитания
Мир обитания живых организмов оказывает на них влияние как прямое, так и косвенное.
Существа постоянно взаимодействуют с окружающей средой, получая из нее пищу, но в то же время и выделяя продукты своего метаболизма.
К окружающей среде принадлежит:
- природная – появившаяся на Земле независимо от человеческой деятельности;
- техногенная – созданная людьми;
- внешняя – это все, что находится вокруг организма, а также оказывает влияние на его функционирование.
Как живые организмы изменяют среду обитания? Они способствуют изменению газового состава воздуха (в результате фотосинтеза) и принимают участие в формировании рельефа, почвы, климата.
Благодаря влиянию живых существ:
- увеличилось содержание кислорода;
- уменьшилось количество углекислого газа;
- изменился состав воды Мирового океана;
- появились горные породы органического содержания.
Таким образом, взаимоотношения живых организмов и среды их обитания являются сильным обстоятельством, провоцирующим различные преобразования.
Приспособленность организмов к среде обитания возникает в ходе эволюции для разрешения ими экологических проблем, имеющих место в определённой среде. Она изменяется, совершенствуется, порой исчезает. Вырабатывание адаптации позволяет достичь соответствия строения, поведения, физиологии существ условиям среды и образу их жизни. Приспособления служат основанием для исчезновения и появления органов, дивергенции и формирования новых биологических видов, усложнения конструкции.
Приспособленность
В биологии под ней понимают спектр характерных черт приспособленности организмов к среде, позволяющих выживать в конкретных условиях и продолжать род. На адаптированность к возникающим условиям оказывает воздействие эволюция. Но она изменяется, в связи с чем любые приспособительные черты относительны
Среды проживания живых организмов
Наземно-воздушная среда
Этим термином обозначается среда обитания, находящаяся на поверхности грунта, а также в нижних слоях атмосферы планеты.
Водная среда
Для этого элемента обитания характерны огромное разнообразие живого, которое здесь присутствует, наличие множества бактерий, микроорганизмов, витаминов и минералов, которые питают рыб, лягушек, выдр, китов и прочее. Главными свойствами здесь являются: температура воды, уровень ее кислотности и плотности на разных глубинах; приливы и отливы, обусловленные действием Луны; материально-вещественная характеристика: содержание тех или иных веществ, газов, минералов и т.
Водно-наземная (наземно-водная) среда
Как понятно из самого названия, здесь имеется в виду переходное состояние и тот класс растений, животных и бактерий, которым в определенных рамках дано существовать как в воде, так и на земле. Примером здесь может стать целый класс земноводных: лягушек, змей, тритонов. Таблица земноводных насчитывает всего около 28 видов на территории России, а вот на Мадагаскаре их аж 247. Обитатели этой среды отличаются особенным строением как мышечной, так и дыхательной и зрительной систем, что позволяет им нормально чувствовать себя и в воде, и на земле. [2]
Наземная среда
Наиболее заселенный живыми организмами участок биосферы, который характеризуется легким доступом к жизненно важному кислороду и источникам питания. Лучше всего в процессе эволюции к этой сфере существования приспособились позвоночные животные и членистоногие, многоклеточные.
Наземная среда характеризуется большой зависимостью от водных источников и в некоторых местах сталкивается с опасностью высыхания. Здесь постоянно меняется уровень влажности, температура воздуха, наблюдается изменение времени суток, месяцев и лет. Биология наземных существ очень сильно зависит от фактора их территориального нахождения. [2]
Почва
Почвой называется рыхлый поверхностный слой земной коры, который просто переполнен различными организмами. Здесь живет множество существ, которые в процессе переработки веществ в некотором роде и создают грунт. В структуре почвы присутствует вода в больших количествах, газы. Основные обитатели: беспозвоночные, насекомые, черви, простейшие. Масса одних только беспозвоночных в грунте может достигать невероятного значения – до 50 центнеров на 1 га площади! Один земляной червь пропускает через себя около 9 тонн на 1 га органики, которая в конечном итоге составляет материал для гумуса (основная почвенная ценность для растений).
Наземно-воздушная среда обитания
Волк
У волка мощные лапы для быстрого бега, мощные челюсти для хватания добычи, острые обоняние, слух и зрение, сезонная смена шерсти, жизнь в стае. Кроме того, у волков (как и у собак) имеется способность быстро разгрызать добычу и глотать почти не жуя, так как полный процесс переваривания происходит в желудке и кишках — в отличие от кошек, которые едят медленно, и переваривание пищи у них начинается уже во рту (первичная обработка пищи слюной). [1]
Гепард
У некоторых гепардов есть редкая мутация окраса меха: гепарды с пятнами, образующими узор, известны как «королевские» . Это, как когда-то думали, было отдельной разновидностью, но на самом деле это — просто мутация африканского гепарда. Когти гепарда не могут полностью прятаться – дело в том, что «ножны» , в которые убираются когти, у него не слишком развиты. Структура тела, которая позволяет гепарду бежать с такой скоростью, включает большие ноздри, которые учитывают увеличенное кислородное потребление, и увеличенное сердце и легкие.
Во время преследования добычи его дыхательная норма изменяется с 60 до 150 дыханий в минуту. [3]
Бабочка
Голубь
В местах проживания человека легко приспосабливается к употреблению в пищу пищевых отбросов и зерна. Изредка употребляют в пищу насекомых. В целом, по сравнению с другими видами, он достаточно неприхотлив в выборе источника пропитания. Голуби вообще пищу, как правило, собирают на земле. Живут голуби стаями, причём иногда очень большими.
[5]
Водная среда
Креветка
Креветки широко распространены по всем водоёмам мирового океана. Особенности креветок заключаются в их анатомии. Креветки — одни из редких ракообразных, сбрасывающих и меняющих панцирь. Её половые органы и сердце располагаются в области головы. Там же находятся пищеварительные и мочевыделительные органы. Как и большинство ракообразных, креветка дышит с помощью жабр. Жабры креветки защищены панцирем и располагаются рядом с ходильными ножками. В нормальном состоянии их кровь имеет светло-голубой цвет, при недостатке кислорода она обеспечивается. [6]
Осьминог
Осьминог обладает способностью изменять окраску, приспосабливаясь к окружающей среде. На всех восьми щупальцах взрослого осьминога их около 2000, каждая из которых обладает держащей силой около 100 г. На каждой «руке» расположено до 10 тыс. вкусовых рецепторов, определяющих съедобность или несъедобность предмета. Глаза большие, с хрусталиком, похожим на человеческий.
Тюлень
Тюлени хорошо приспособлены к водному образу жизни и перенесению низких температур. Их веретенообразное тело имеет обтекаемые контуры без выступов, так как лишенная ушных раковин голова совершенно гладкая, а короткая шея между ней и туловищем не имеет резкого перехвата. Во время ныряния ушные отверстия и ноздри плотно замыкаются, не давая воде проникнуть внутрь органов слуха и обоняния, которые у тюленей развиты очень хорошо. В воде тюлени способны издавать неслышные звуки (ультразвуки) , при помощи которых они обнаруживают добычу. [8]
Морж
Моржи не боятся холода; в ледяной воде они не замерзают, потому что их тело предохраняет от охлаждения толстый слой (5—10 см) подкожного жира.
Моржи могут спать не только на берегу, но и в море. Во время сна они не тонут в воде, удерживаясь на поверхности при помощи подкожного воздухоносного мешка, соединенного с глоткой. [9]
Почвенная среда
Крот
Кроты (кроме землеройковых кротов, живущих на поверхности) приспособлены к подземному, роющему образу жизни. Туловище у них вытянутое, округлое, покрытое густым, ровным, бархатистым мехом. Кротовая шубка имеет уникальное свойство — её ворс растёт прямо, а не ориентирован в определённую сторону. [10]
Земляной червь
В процессе приспособления к условиям жизни в почве у ее обитателей выработался ряд особенностей в форме и строении тела, в физиологических процессах, размножении и развитии, в способности переносить неблагоприятные условия и в поведении. У дождевых червей, нематод, большинства многоножек, у личинок многих жуков и мух сильно удлиненное гибкое тело, позволяющее легко продвигаться в извилистых узких ходах и трещинах почвы.
Щетинки у дождевых и других кольчатых червей, волоски и коготки у членистоногих позволяют им значительно ускорять свои движения в почве и прочно удерживаться в норах, цепляясь за стенки ходов. Посмотрите, как медленно ползет червь по поверхности земли и с какой скоростью, в сущности моментально, он скрывается в своей норе. Прокладывая новые ходы, некоторые почвенные животные попеременно вытягивают и сокращают тело. При этом в передний конец животного периодически перекачивается полостная жидкость. Он сильно вздувается и расталкивает почвенные частицы. [11]
Слепыш
Слепыши обычно селятся на плодородных черноземных почвах, за исключением гигантского слепыша, встречающегося в глинистых полупустынях и даже в песках. Слепыши являются характерными подземными обитателями, лишь в редких случаях выходящими на поверхность и добывающими себе пищу под землей. [12]
Медведка
Приспособление к среде обитания: роющая– хорошо развита у такого насекомого как медведка, позволяет рыть ходы для передвижения под землей.
Тело толстое, 5-6 см длиною, сверху серовато-бурое, снизу темно-желтое, густо покрыто очень короткими волосками, так, что кажется бархатистым.
Заключение
В начале моей исследовательской работы я поставила задачу – выяснить, как живые организмы адаптируются к окружающей среде. В ходе изучения литературы мы выяснили основную информацию о их приспособлениях.
Я считаю, что проделанная мною работа завершилксь успешно, и мне удалось собрать нужную информацию в интернете. Кроме того, люди теперь начнут внимательнее относиться к окружающим вещам.
Изучение окружающей среды не стоит на месте, а продвигается дальше, поэтому есть смысл продолжить исследования или ждать появления новых статей, чтобы узнать о мире больше.
Для написания данной работы были использованы ресурсы сети Интернет.
Если страница Вам понравилась, поделитесь в социальных сетях:
Приспособленность организмов к условиям внешней среды и ее относительность
Объяснив на основе естественного отбора происхождение видов как
грандиозный и всеохватывающий процесс последовательной смены приспособлений, теория
Дарвина объяснила и явление целесообразного строения органических форм.
Формы приспособлений
как отражение целесообразности бесконечно разнообразны: плавательный пузырь в теле
рыбы наполнен воздухом и облегчает массу ее тела; преодолеть болота удобнее на длинных
ногах с широко расставленными пальцами, как у цапли, или с широкими копытами, как
у лося; у прыгающих животных сильнее развиты задние конечности (кенгуру, кузнечик,
лягушка). У животных, ведущих подземный образ жизни, конечности лопатообразной формы
и приспособлены для рытья земли. Существуют целесообразные приспособления у растений
и животных на суточные и годичные колебания температуры и влажности.
Приверженцы идеалистических взглядов и служители церкви в явлениях приспособленности
организмов и их целесообразного строения видели выражение общей гармонии природы,
исходящей, якобы, от ее творца. Теория Ч. Дарвина отвергает какое бы то ни было
участие в возникновении приспособлений сверхъестественных сил, она убедительно доказала,
что весь животный и растительный мир со времени своего появления совершенствуется
по пути целесообразных приспособлений к условиям обитания: к воде, воздуху, солнечному
свету, силе тяжести.
Удивительная гармония живой природы, ее совершенство создаются
самой природой: борьбой за выживание. Эта борьба есть та сила, которая придает крепость
корням, изощренную красоту цветам, вызывает причудливую мозаику листорасположения
и оттачивает зубы, дает могучую силу мускулам, остроту зрения, слуха и чутья многим
животным.
Приспособленность как выражение целесообразности проявляется во всем. Например,
хищники имеют когти, клыки, клювы, ядовитые зубы, от которых жертве бывает очень
трудно спастись. Но в борьбе за жизнь вырабатывались и средства защиты: одни на
силу отвечают силой, других спасают ноги, у третьих возникла раковина, панцирь,
иглы и т. п. Множество слабых и беззащитных насекомых, будучи безвредными или съедобными,
за долгие годы действия естественного отбора переняли окраску и форму шершней, ос,
стали похожи на ядовитые или несъедобные формы. Их подражательная окраска или форма
в то же время охранительна, так как совпадает с фоном окружающей среды: хищников
она делает незаметными и помогает им подкрадываться к добыче, преследуемым видам
дает возможность скрыться от врагов.
Если бы насекомые, преследуемые птицами, не
имели окраски под цвет зеленой травы или древесной коры, их бы истребили пернатые.
Оперение тундровой куропатки сливается с тоном скал и вершин, покрытых лишайниками,
вальдшнеп незаметен среди засохшей и опавшей дубовой листвы и т. д. Выраженный приспособительный
характер носит способность животных принимать «угрожающую» или «устрашающую»
окраску и позу: у гусеницы винного бражника спереди имеются глазоподобные пятна,
в момент опасности она приподнимает переднюю часть тела, отпугивая этим птиц.
Разнообразные приспособления исключают возможность самоопыления у большинства растений,
позволяют им распространять плоды и семена или благодаря колючкам противостоять
поеданию травоядными животными. Аромат и яркая окраска цветков возникли как приспособления
для привлечения насекомых, которые, посещая цветки, перекрестно опыляют эти растения,
либо как приспособление к более эффективному поглощению солнечных лучей определенной
длины.
Покровительственная окраска. Покровительственная окраска развита у видов, которые живут открыто и могут оказаться доступными для врагов. Такая окраска делает организмы менее заметными на фоне окружающей местности. У некоторых встречается яркий узор(окраска у зебры, тигра, жирафа) — чередование светлых и темных полос и пятен. Эта расчленяющая окраска как бы имитирует чередование пятен света и тени.
Маскировка. Маскировка — приспособление, при котором форма тела и окраска животного сливается с окружающими предметами. Например, гусеницы некоторых бабочек по форме тела и окраске напоминают сучки.
Мимикрия. Мимикрия — подражание менее защищенного организма одного вида более защищенному
организму другого вида. Это подражание может проявляться в форме тела, окраске и
т.д. Так, некоторые виды неядовитых змей и насекомых похожи на ядовитых. Мимикрия
— результат отбора сходных мутаций у различных видов. Она помогает незащищенным
животным выжить, способствует сохранению организма в борьбе за существование.
Предупреждающая(угрожающая) окраска Виды нередко обладают яркой, запоминающейся окраской. Раз попытавшись отведать несъедобную божью коровку, жалящую осу, птица на всю жизнь запомнит их яркую окраску.
(По материалам личной страницы Иванова Андрея)
В учении о естественном отборе Дарвин не только материалистически обосновал приспособленность
организмов (их целесообразное строение), но и показал ее относительный характер.
Так, предупредительная и покровительственная окраска, различные другие защитные
приспособления действуют далеко не на всех преследователей, но, имея приспособления,
особи реже подвергаются нападению. Обладатели жала — осы, пчелы, шершни — без затруднения
поедаются мухоловками, щурками. Летучая рыба, выскакивая из воды в воздух, ловко
спасается от хищной рыбы, но этим пользуется альбатрос, настигающий свою добычу
в воздухе. Панцирь черепахи — хорошая защита, однако орел поднимает ее в воздух
и бросает на скалы; панцирь разбивается, и орел съедает черепаху.
Каждое животное и растение не может быть полностью приспособленным ко всем условиям, какие складывались в течение всей жизни на Земле. Любое приспособление сохраняется до тех пор, пока поддерживается естественным отбором, но исчезает, как только перестает быть полезным. В качестве примера смены приспособлений можно привести развитие покровительственной окраски у бабочки березовой пяденицы.
Таким образом, основа теории Дарвина — учение о естественном отборе — главном и
направляющем факторе эволюции. В борьбе за существование на основе наследственной
изменчивости происходит последовательная смена приспособлений и выживание наиболее
приспособленных, возрастает многообразие форм живой природы, совершается процесс
видообразования и осуществляется общее поступательное развитие растительного и животного
мира. В этой теории получили разрешение две проблемы: механизм видообразования и
происхождение целесообразности органического мира.
Приспособленность организмов как результат эволюции (Т.А. Козлова, В.С. Кучменко. Биология в таблицах. М.,2000)
|
Показатели приспособленности |
Растения |
Животные |
|
Способы добывания пищи |
Поглощение воды и минеральных солей обеспечивается интенсивным
развитием корней и корневых волосков; поглощение солнечной энергии осуществляется наиболее успешно широкими и тонкими листьями; захват и переваривание болотными растениями насекомых и мелких земноводных |
Объедание листьев на высоких деревьях; захват с помощью ловчей сети и подстерегания объектов питания; особое строение ротовых органов обеспечивает вылавливание насекомых из длинных, узких нор, скусывание травы, ловлю летающих насекомых; схватывание и удержание добычи хищными млекопитающими и птицами |
|
Защита от поедания |
Имеют колючки, обеспечивающие защиту от травоядных; |
Спасаются быстрым бегом;
имеют иглы, панцири, отпугивающий запах и др. защиту;
покровительственная окраска спасает в определенных условиях
|
|
Приспособление к абиотическим факторам (к холоду) |
Опадание листвы; холодостойкость; сохранение; вегетативных органов в почве | Перелет на юг; густая шерсть; зимняя спячка; подкожный слой жира |
|
Распространение на новые территории |
Легкие, крылатые семена; цепкие крючки | Перелеты птиц; миграции животных |
|
Эффективность размножения |
Привлечение опылителей: окраска цветков, запах |
Привлечение полового партнера: яркое оперение, половые аттрактанты |
Глава 4: Адаптация к физической среде
- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Идентификатор страницы
- 78171
Цели обучения
- Описать, что такое адаптация и как она возникает, и объяснить примеры общих адаптаций у растений и животных.
- Сравните и сопоставьте некоторые общие стратегии, которые организмы используют, чтобы справиться с изменчивой средой.
- Объясните, как индивидуальные физиологические показатели могут меняться в зависимости от окружающей среды, и свяжите эти концепции с ограничениями по распределению населения и изменением климата.
- 4.1: Что такое адаптация?
- Адаптация — это наследуемый признак, развившийся в результате естественного отбора. Адаптация тесно связана с биологической приспособленностью, которая определяет скорость эволюции, измеряемую изменением частоты генов. Часто два или более вида совместно адаптируются и развиваются, поскольку у них развиваются приспособления, которые переплетаются с приспособлениями других видов, например, с цветковыми растениями и насекомыми-опылителями.
- 4.2: Стратегии поведения в меняющейся среде
- Многие приспособления позволяют организмам бороться с изменениями в окружающей среде. Две широкие стратегии борьбы с изменениями заключаются в том, чтобы соответствовать или регулировать. Конформизм — это когда организм позволяет своей внутренней среде колебаться в зависимости от внешней среды. Регулирование — это когда организм пытается регулировать или поддерживать постоянную внутреннюю среду, несмотря на любые колебания окружающей среды. Оба подхода имеют свои плюсы и минусы, что приводит к разнообразию организмов, которые мы видим на Земле.
- 4.3: Адаптации для избегания суровых условий
- 4.4: Физиологические оптимумы и критические пределы организма в определенных условиях внешней среды. Эта концепция занимает центральное место в экологии: изучение адаптации — это изучение эволюционных отношений между организмами и окружающей их средой. В то время как разные организмы адаптировались к компонентам окружающей среды по-разному, в более широком смысле два основных решения для борьбы с изменчивостью окружающей среды
Две широкие стратегии борьбы с изменениями заключаются в том, чтобы соответствовать или регулировать. Конформизм — это когда организм позволяет своей внутренней среде колебаться в зависимости от внешней среды. Регулирование — это когда организм пытается регулировать или поддерживать постоянную внутреннюю среду, несмотря на любые колебания окружающей среды. Оба подхода имеют свои плюсы и минусы, что приводит к разнообразию организмов, которые мы видим на Земле.Резюме
В биологии адаптация определяется как наследуемый поведенческий, морфологический или физиологический признак, который развился в процессе естественного отбора и поддерживает или увеличивает приспособленность организма к заданному набору условий окружающей среды.
Эта концепция занимает центральное место в экологии: изучение адаптации — это изучение эволюционных отношений между организмами и окружающей их средой. В то время как разные группы растений и животных приспособились к компонентам своей среды по-разному, в более широком смысле два основных решения для борьбы с изменениями окружающей среды заключаются в том, чтобы приспосабливаться к окружающей среде или регулировать внутренние условия, несмотря на окружающую среду. Эти различные стратегии влияют на физиологические показатели организма в различных условиях окружающей среды.
- Наверх
- Была ли эта статья полезной?
- Тип изделия
- Глава
- Лицензия
- CC BY-NC-SA
- Теги
Метаболизм и адаптация роста к условиям окружающей среды у дрозофилы
Обзор
. 2020 ноябрь;77(22):4523-4551.
doi: 10.1007/s00018-020-03547-2. Эпаб 2020 24 мая.
Такаши Кояма # 1 , Майкл Дж. Тексада # 1 , Кеннет А. Халберг 1 , Ким Ревитц 2
Принадлежности
- 1 Биологический факультет Копенгагенского университета, Копенгаген, Дания.
- 2 Факультет биологии Копенгагенского университета, Копенгаген, Дания. Ким.Ревиц@bio.ku.dk.
Ким.Ревиц@bio.ku.dk.# Внесли поровну.
- PMID: 32448994
- PMCID: PMC7599194
- DOI: 10.1007/s00018-020-03547-2
Бесплатная статья ЧВК
Обзор
Такаши Кояма и др. Cell Mol Life Sci. 2020 ноябрь
Бесплатная статья ЧВК
. 2020 ноябрь;77(22):4523-4551.
doi: 10.1007/s00018-020-03547-2.
Эпаб 2020 24 мая.
Авторы
Такаши Кояма # 1 , Майкл Дж. Тексада # 1 , Кеннет А. Халберг 1 , Ким Ревитц 2
Принадлежности
- 1 Биологический факультет Копенгагенского университета, Копенгаген, Дания.
- 2 Факультет биологии Копенгагенского университета, Копенгаген, Дания. Ким.Ревиц@bio.ku.dk.
# Внесли поровну.
- PMID: 32448994
- PMCID: PMC7599194
- DOI:
10. 1007/s00018-020-03547-2
1007/s00018-020-03547-2Абстрактный
Организмы приспосабливаются к меняющейся среде, регулируя свое развитие, метаболизм и поведение, чтобы повысить свои шансы на выживание и размножение. Для достижения такой гибкости организмы должны уметь ощущать и реагировать на изменения внешних условий среды и своего внутреннего состояния. Метаболическая адаптация в ответ на изменение доступности питательных веществ является ключом к поддержанию гомеостаза энергии и поддержанию роста в процессе развития. Кроме того, переменные окружающей среды оказывают большое влияние на рост и окончательный размер взрослого тела животных. Эта пластичность развития зависит от адаптивных реакций на внутреннее состояние и внешние сигналы, которые необходимы для процессов развития. Генетические исследования показали, что плодовая мушка дрозофила, как и млекопитающие, регулирует свой метаболизм, рост и поведение в ответ на воздействие окружающей среды с помощью нескольких ключевых гормонов, включая инсулин, пептиды с глюкагоноподобной функцией и стероидные гормоны.
Здесь мы рассматриваем новые данные, показывающие, что различные сигналы окружающей среды и внутренние условия ощущаются в разных органах, которые посредством межорганной связи передают информацию в нейроэндокринные центры, контролирующие передачу сигналов инсулина и стероидов. Этот обзор фокусируется на эндокринной регуляции развития, метаболизма и поведения у дрозофилы, подчеркивая недавние достижения в роли нейроэндокринной системы как сигнального узла, который интегрирует входные данные из окружающей среды и управляет адаптивными реакциями.
Ключевые слова: Адипокинетический гормон; дрозофила; экдизон; инсулин; Метаболизм; ПТТН.
Цифры
Рис. 1
Окружающие и внутренние сигналы, регулирующие рост…
Рис.
1
Регулирующие рост внешние и внутренние сигналы интегрированы посредством межорганной коммуникации в Дрозофила…
рисунок 1 Регулирующие рост экологические и внутренние сигналы интегрированы посредством межорганной коммуникации в личинке Drosophila . На основной панели личиночные органы сообщаются друг с другом посредством диффузионных факторов, управляющих ростом и развитием. На верхней правой панели показано увеличенное изображение центральной нервной системы личинок, включая клетки, продуцирующие инсулин (IPC), и нейроны, продуцирующие PTTH (PTTHn), а также кольцевую железу, которая включает синтезирующую экдизон переднегрудную железу (PG), Akh -продуцирующие клетки (APC) сердечных тел (CC) и JH-продуцирующие corpora allata (между долями PG). Указаны факторы, влияющие на рост и развитие через эти различные клетки. Схема в правом нижнем углу иллюстрирует взаимосвязь между размером, скоростью роста и продолжительностью роста 9.
0069
Рис. 2
Метаболизм и поведение регулируются…
Рис. 2
Метаболизм и поведение регулируются посредством интеграции внешних и внутренних сигналов…
Рис. 2 Метаболизм и поведение регулируются посредством интеграции внешних и внутренних сигналов посредством межорганных коммуникаций в Дрозофила имаго. На верхней панели показаны взрослые органы и диффузные факторы, которые связывают их с контролем метаболизма и пищевого поведения. Циркадные часы расположены как в головном мозге, так и в периферических тканях и регулируют физиологию тканей. Нейроны вкусовых и обонятельных рецепторов (GRN и ORN) регулируются передачей сигналов DILP и Akh (а также многими другими факторами) и влияют на пищевое поведение.
Нижняя панель схематически изображает органы взрослого человека и взаимодействия, которые регулируют уровень циркулирующих сахаров
См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC
.Похожие статьи
Проторакотропный гормон модулирует адаптивную пластичность окружающей среды посредством контроля сроков развития.
Шимелл М., Пан Х, Мартин Ф.А., Гош А.С., Леопольд П., О’Коннор М.Б., Ромеро Н.М. Шимелл М. и соавт. Разработка. 2018 14 марта; 145 (6): dev159699. дои: 10.1242/dev.159699. Разработка. 2018. PMID: 29467242 Бесплатная статья ЧВК.
Сигнализация бородавок контролирует рост органов и тела посредством регуляции экдизона.
Мёллер М.Е., Надь С., Герлах С.У., Сугаард К.
С., Даниэльсен Э.Т., Тексада М.Дж., Ревитц К.Ф.
Мёллер М.Е. и соавт.
Карр Биол. 2017 5 июня; 27(11):1652-1659.e4. doi: 10.1016/j.cub.2017.04.048. Эпаб 2017 18 мая.
Карр Биол. 2017.
PMID: 28528906Регуляция размера тела и контроль роста.
Техаса М.Дж., Кояма Т., Ревитц К. Техаса М.Дж. и др. Генетика. 2020 окт; 216(2):269-313. doi: 10.1534/genetics.120.303095. Генетика. 2020. PMID: 33023929 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.
Циркадные часы являются ключевым фактором производства стероидных гормонов у дрозофилы.
Ди Кара Ф., Кинг-Джонс К. Ди Кара Ф. и др. Карр Биол. 2016 сен 26; 26 (18): 2469-2477. doi: 10.1016/j.cub.2016.07.004. Epub 2016 18 августа. Карр Биол. 2016. PMID: 27546572
Интеграция развития животных: как гормоны и обмен веществ регулируют переходы в развитии и формирование мозга.
Oliveira AC, Rebelo AR, Homem CCF. Оливейра А.С. и соавт. Дев биол. 2021 июль; 475: 256-264. doi: 10.1016/j.ydbio.2021.01.016. Epub 2021 4 фев. Дев биол. 2021. PMID: 33549549 Обзор.
С., Даниэльсен Э.Т., Тексада М.Дж., Ревитц К.Ф.
Мёллер М.Е. и соавт.
Карр Биол. 2017 5 июня; 27(11):1652-1659.e4. doi: 10.1016/j.cub.2017.04.048. Эпаб 2017 18 мая.
Карр Биол. 2017.
PMID: 28528906
Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
Кишечный гормон подавляет сахарный аппетит и регулирует выбор пищи у дрозофилы.
Малита А., Кубрак О., Кояма Т., Арентлов Н., Тексада М.Дж., Надь С., Хальберг К.В., Ревитц К. Малита А. и др. Нат Метаб. 2022 ноябрь;4(11):1532-1550. doi: 10.1038/s42255-022-00672-z. Epub 2022 7 ноября. Нат Метаб. 2022. PMID: 36344765 Бесплатная статья ЧВК.
Снижение ядрышкового NOC1 приводит к накоплению пре-рРНК и индуцирует Xrp1, влияя на рост и приводя к клеточной конкуренции.
Дестефанис Ф., Манара В., Сантарелли С., Дзола С., Брамбилла М., Виола Г., Мараньо П., Синьория И., Вьеро Г., Пасини М.Е., Пенцо М., Беллоста П. Дестефанис Ф. и др. Дж. Клеточные науки. 1 декабря 2022 г .; 135 (23): jcs260110. doi: 10.1242/jcs.260110. Epub 2022 7 декабря. Дж. Клеточные науки. 2022. PMID: 36314272
Ион-транспортный пептид регулирует потребление энергии, расход и метаболический гомеостаз у дрозофилы.
Галикова М., Клепсатель П. Галикова М. и соавт. Генетика. 2022, 30 ноября; 222(4):iyac150. doi: 10.1093/genetics/iyac150. Генетика. 2022. PMID: 361
От редакции: Управление питанием для энергетического обмена у животных.
Ван Дж., Хуссейн Т., Дуан Ю. Ван Дж.
и др.
Передняя ветеринарная наука. 2022, 28 июля; 9: 6. doi: 10.3389/fvets.2022.6. Электронная коллекция 2022.
Передняя ветеринарная наука. 2022.
PMID: 35968019
Бесплатная статья ЧВК.
Аннотация недоступна.Интегрированный анализ транскриптомики и липидомики показывает, что эргостерол необходим для защиты хозяина от бактериальной инфекции у Drosophila .
Дэн З., Ян И., Луо Дж., Чжан Б., Лю Дж., Шуй Г., Цзяо Р., Вэй К. Дэн Зи и др. Фронт Иммунол. 2022 7 июля; 13:933137. doi: 10.3389/fimmu.2022.933137. Электронная коллекция 2022. Фронт Иммунол. 2022. PMID: 35874695 Бесплатная статья ЧВК.
и др.
Передняя ветеринарная наука. 2022, 28 июля; 9:Просмотреть все статьи «Цитируется по»
Рекомендации
- Леметр Б. , Мигель-Алиага И. Пищеварительный тракт Drosophila melanogaster. Анну Рев Жене. 2013; 47: 377–404. doi: 10.1146/annurev-genet-111212-133343.
—
DOI
—
пабмед
- Леметр Б.
- Sondergaard L. Гомология между печенью млекопитающих и жировым телом дрозофилы. Тенденции Жене. 1993;9(6):193. doi: 10.1016/0168-9525(93)
-v. — DOI — пабмед
- Sondergaard L. Гомология между печенью млекопитающих и жировым телом дрозофилы. Тенденции Жене. 1993;9(6):193. doi: 10.1016/0168-9525(93)
- Гутьеррес Э. , Виггинс Д., Филдинг Б., Гулд А.П. Специализированные гепатоцитоподобные клетки регулируют метаболизм липидов дрозофилы. Природа. 2007;445(7125):275–280. дои: 10.1038/nature05382.
—
DOI
—
пабмед
- Гутьеррес Э.
- Даниэльсен Э.Т., Мёллер М.Е., Ревитц К.Ф. Сигнализация питательных веществ и сроки созревания. Curr Top Dev Biol. 2013; 105:37–67. doi: 10.1016/B978-0-12-396968-2.00002-6. — DOI — пабмед
- Ревитц К.
- Ревитц К.
, Мигель-Алиага И. Пищеварительный тракт Drosophila melanogaster. Анну Рев Жене. 2013; 47: 377–404. doi: 10.1146/annurev-genet-111212-133343.
—
DOI
—
пабмед
, Виггинс Д., Филдинг Б., Гулд А.П. Специализированные гепатоцитоподобные клетки регулируют метаболизм липидов дрозофилы. Природа. 2007;445(7125):275–280. дои: 10.1038/nature05382.
—
DOI
—
пабмед