Sinir sisteminin fizyolojisini inceleyen Rus bilim adamı. Fizyolojinin gelişim aşamaları. Yerli bilim adamlarının fizyolojik bilimin gelişimine katkısı. Fizyolojinin gelişim tarihi

Öz

"Anatomi" disiplininde

Anatomi gelişiminin ana modern yolları.

Kiev anatomi okulu.

İnsan anatomisinin gelişimi için bilimsel başarıların değeri"

Gerçekleştirilen:

1. sınıf öğrencisi

gruplar 11 f/l

Lapikova Marinası

Yalta, 2012

Anatomi, fizyoloji ve tıp çalışmalarına katkıda bulunan bilim adamları …………………………………………………………….2

Anatominin ana modern gelişim yolları……………..7

Kiev Anatomik Okulu………………………………………11

Anatomi ve fizyolojinin insanı inceleyen diğer bilimlerle bağlantısı………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ……

Vücudunun yapısı ve işlevleri hakkında bilgi sahibi olan bir kişi için değeri……………………………………………………………..14

Kullanılan literatür listesi……………………………..16

Anatomi, fizyoloji ve tıp çalışmalarına katkıda bulunan bilim adamları

· Hipokrat(yaklaşık MÖ 460, Kos adası - MÖ 377)

Antik Yunan hekimi, doğa bilimci, filozof, antik tıbbın reformcusu.

Daha fazla gelişmenin temeli haline gelen Hipokrat'ın yazılarında klinik ilaç, vücudun bütünlüğü fikrini yansıtmak; hastaya ve tedavisine bireysel yaklaşım; anamnez kavramı; etiyoloji, prognoz, mizaç hakkında öğretiler.

· Aristo(MÖ 384, Stagir - MÖ 322)

- antik yunan filozofu. "Aort" adını tanıttı. Aristoteles, insan ve hayvan arasındaki benzerliğin ortak özelliklerine dikkat çekerek, tanımlayıcı ve karşılaştırmalı anatominin temellerini attı.

· Claudius Galen(129 veya 131 - yaklaşık 200)

- eski hekim. Yaklaşık 300 insan kasını tanımladı. Kalbin değil, beynin ve omuriliğin "hareket, duyarlılık ve zihinsel aktivite merkezi" olduğunu kanıtladı. "Sinir olmadan vücudun tek bir parçası olmadığı, keyfi denilen tek bir hareket olmadığı, tek bir duygu olmadığı" sonucuna vardı. Omuriliği kesen Galen, kesimin altında yatan vücudun tüm bölümlerinin hassasiyetinin kaybolduğunu gösterdi. Kanın, daha önce düşünüldüğü gibi "pneuma" değil, arterlerden geçtiğini kanıtladı.

Felsefe, tıp ve farmakoloji üzerine yaklaşık yüz tanesi bize ulaşan yaklaşık 400 eser yarattı. Antik bilimin biriktirdiği tıp, eczacılık, anatomi, fizyoloji ve farmakoloji ile ilgili bilgileri topladı ve sınıflandırdı.

Orta beynin kuadrigemisini, yedi çift kranial siniri, vagus sinirini tanımladı; Domuzların omuriliğinin kesilmesi üzerine deneyler yaparak, omuriliğin ön (motor) ve arka (hassas) kökleri arasında fonksiyonel bir fark olduğunu gösterdi.

· Paracelsus(1499 - 1541)

Ünlü doktor. Aristoteles, Galen ve Avicenna teorilerine dayanan ortaçağ tıbbı, Hipokrat'ın öğretileri temelinde oluşturulan "spagiric" tıbbına karşı çıktı. Canlı organizmaların, diğer tüm doğa bedenlerini oluşturan aynı cıva, kükürt, tuzlar ve bir dizi başka maddeden oluştuğunu öğretti; bir kişi sağlıklı olduğunda bu maddeler birbirleriyle denge halindedir; hastalık, baskınlık veya tersine bunlardan birinin eksikliği anlamına gelir. Tedavide kimyasal ajanları ilk kullananlardan biriydi.

Modern farmakolojinin öncüsü olarak kabul edilen Paracelsus, şu ifadeye sahiptir: “Her şey zehirdir ve hiçbir şey zehirden yoksun değildir; bir doz zehri görünmez kılar.

· Andreas Vesalius(1514 - 1654)

- İtalyan doğa bilimci. Ünlü Romalı doktor (MS 130-200) Galen'in anatomik metinlerinin çoğunun hayvan diseksiyonlarına dayandığına ve bu nedenle insan anatomisinin özelliklerini yansıtmadığına ikna olan Vesalius, insan vücudu üzerinde deneysel çalışmalar yapmaya karar verdi. Galen'in çalışmalarını ve insan vücudunun yapısı hakkındaki görüşlerini inceleyen Vesalius, kanonlaştırılmış antik yazarın 200'den fazla hatasını düzeltti. Sonuç, insan vücudunun yapısı üzerine bir incelemeydi (De humani corporis Fabrica, 1543).

· William Harvey(1578 - 1657)

- İngiliz doktor, fizyoloji ve embriyolojinin kurucusu. Londra'da halka açık bir konferans düzenledi. Bu derste, önce insan vücudundaki ve diğer sıcak kanlı hayvanlardaki dolaşım sistemlerine ilişkin vizyonunu ana hatlarıyla açıkladı, bir dizi deney ve deneyler yaptı ve bu da bir dizi gözlem yapmasına izin verdi. Kanın bir daire içinde, daha doğrusu iki daire halinde hareket ettiğini hesapladı: küçük bir daire ciğerlerden ve büyük bir bütün vücutta.

· Luigi Galvani(1787 - 1796)

- İtalyan hekim, anatomist, fizyolog ve fizikçi, elektrofizyolojinin kurucularından. Kas kasılması ("hayvan elektriği") sırasında elektrik olaylarını araştıran ilk kişiydi.

· Louis Pastör(1822 - 1895)

- Fransız mikrobiyolog ve kimyager. Fermantasyonun mikrobiyolojik özünü ve birçok insan hastalığını gösteren Pasteur, mikrobiyoloji ve immünolojinin kurucularından biri oldu.

· Pirogov Nikolay İvanoviç(1810 - 1881)

- Rus cerrah ve anatomist, doğa bilimci ve öğretmen. Pirogov'un tüm faaliyetlerinin ana önemi, özverili ve çoğu zaman ilgisiz çalışmasıyla cerrahiyi bir bilime dönüştürmesi ve doktorları bilimsel temelli bir cerrahi müdahale yöntemiyle donatması gerçeğinde yatmaktadır.

· Sechenov İvan Mihayloviç(1829 -1905)

Üstün Rus fizyolog, bilim adamı-ansiklopedist, patolog, histolog, toksikolog, psikolog, kültürolog, antropolog, doğa bilimci, kimyager, fiziksel kimyager, fizikçi, biyokimyacı, evrimci, enstrüman yapımcısı, askeri mühendis, öğretmen, yayıncı, hümanist, eğitimci, filozof ve düşünür - rasyonalist, fizyolojik okulun kurucusu

· Mechnikov İlya İlyiç(1845 -1916)

- Rus ve Fransız biyolog (zoolog, embriyolog, immünolog, fizyolog ve patolog). Evrimsel embriyolojinin kurucularından biri, fagositoz ve hücre içi sindirimin kaşifi, karşılaştırmalı inflamasyon patolojisinin yaratıcısı, fagositik bağışıklık teorisinin yaratıcısı, bilimsel gerontolojinin kurucusu. ödüllü Nobel Ödülü Fizyoloji ve Tıpta (1908).

· Palov İvan Petroviç(1849 - 1936)

- Rusya'daki en yetkili bilim adamlarından biri, fizyolog, psikolog, yüksek bilimin yaratıcısı sinir aktivitesi ve sindirimin düzenlenmesi süreçleri hakkında fikirler; en büyük Rus fizyolojik okulunun kurucusu; 1904'te "sindirim fizyolojisi üzerine yaptığı çalışmalar nedeniyle" Nobel Tıp ve Fizyoloji Ödülü'nü aldı.

· Botkin Sergey Petrovich(1832 - 1889)

Rus terapist ve halk figürü, beden doktrinini iradeye tabi olarak tek bir bütün olarak yarattı.

· Ukhtomsky Alexey Alekseevich(1875 - 1942)

- Rus ve Sovyet fizyolog. Ukhtomsky'nin ana keşfi, onun tarafından geliştirilen baskınlık ilkesi olarak kabul edilir - davranış ve davranışın bazı temel yönlerini açıklayabilen bir teori. zihinsel süreçler kişi. Hakimiyet ilkesi onun tarafından "Sinir merkezlerinin çalışma prensibi olarak baskın" eserinde ve diğer bilimsel eserlerde anlatılmaktadır. Bu ilke, N. E. Vvedensky'nin fikirlerinin geliştirilmesiydi.

· Burdenko Nikolai Niloviç(1876 - 1946)

- Rus ve Sovyet cerrah, sağlık organizatörü, Rus beyin cerrahisinin kurucusu. Nikolai Burdenko bir deneysel cerrahlar okulu yarattı, merkezi ve otonom sinir sisteminin onkolojisini, likör dolaşımı patolojisini, beyin dolaşımını vb. Tedavi etmek için yöntemler geliştirdi. Burdenko'dan önce dünyada çok az olan beyin tümörlerini tedavi etmek için operasyonlar yaptı. Bu operasyonları gerçekleştirmek için daha basit ve daha özgün yöntemler geliştiren, yaygınlaştıran, omuriliğin sert kabuğu üzerinde operasyonlar geliştiren ve sinirlerin nakledildiği bölümleri ilk o geliştirmiştir. Bir bulbotomi geliştirdi - bir beyin hasarı sonucu aşırı uyarılmış sinir yollarını kesmek için üst omurilikte bir operasyon.

Uyarılabilir dokuların temel fizyolojik özelliklerinin karakterizasyonu. İyonik asimetri kavramı.

sinir dokusu uyarılabilirliğe sahiptir. Uyarılabilir dokunun işlevleri 2 ana özelliğe dayanır: 1-Potansiyel oluşturan iyonların zara göre asimetrik dizilimi 2-hücre zarının seçici geçirgenliği. İyonik asimetri: Ana potansiyel oluşturan iyonlar K ve Na'dır. Bazı dokularda bunlar Ca ve CL'dir. Na hücre dışında, K hücrede daha büyüktür. Bu iyonlar zar boyunca hareket etme eğilimindedir, Na konsantrasyon gradyanı boyunca hücreye girme eğilimindedir ve K konsantrasyon gradyanı boyunca çıkar. Na ve K için konsantrasyon gradyanı, hem dinlenmede hem de tahriş durumunda daima yönünü korur. 2 .seçici membran geçirgenliği: uyarılabilir dokuların zarı, nüfuz eden 2 kat fosfolipit tarafından oluşturulur. iyon kanalları. İyon kanalları, bazı durumlarda bir kapı mekanizmasına sahip olan zarın ayrılmaz proteinleridir; kanal açık ve kapalı olabilir. Suya bakan P grubu, hidrofilik. Yağ asitleri lipofiliktir ve birbirlerine bakarlar. Na-kanalının geçirgenliği, uyarılabilir dokunun fonksiyonel durumuna bağlıdır: 1-dinlenme - kanallar kapalı; 2- Uyaran etkisi altında kanal kısa süreliğine açılır. K-kanalları, uyarılabilir dokunun fonksiyonel durumundan bağımsız olarak her zaman açıktır. Zaman zaman diğer proteinler, sodyum-potasyum pompaları zara nüfuz eder. Bu proteinlerin 3 bağlanma yeri vardır: sodyum, potasyum ve ATP için.

İskelet kasının yapısı

kas liflerinden oluşur, her kas lifi miyofibrillerden oluşur. miyofibriller belirgin bir çizgili çizgiye sahiptir. Aydınlık ve karanlık alanları doğru şekilde değiştirir. Karanlık alanlar disk A-anizotropik (farklı) olarak belirlenmiştir, çünkü farklı optik yoğunluğa sahiptirler. Işık alanları - disk I - izotropik - aynı optik yoğunluğa sahiptir. Karanlık alanın bir parçası olarak aydınlık alanlar vardır - N. miyofibril bölgesi daha ince filamentlerden - protofibrillerden oluşur. Protofibriller, kasın kasılma proteinleridir. Kaslarda 2 tip protofibril vardır - aktin ve miyozin. Aktin, bazen bükülmüş, 2 filamentli bir sarmal konformasyona sahip polimerik bir proteindir. Monomer küresel bir proteindir. Uzunluk 1 µm, çap 7-7 nm. 2 ipliğin birleşim yerlerinde oluklar mevcuttur. Aktin molekülünde iki düzenleyici protein, troponin ve tropomyozin bulunur. Miyosin, birçok polipeptit zincirinden oluşan bir polimer proteindir. Her zincir şunlardan oluşur: bir baş, bir boyun ve bir kuyruk. Tüm zincirlerin kuyrukları demet şeklinde bükülür. Başlar bu ipin yüzeyinde bulunur ve kuyruk ile baş arasında hareketli bir boyun bulunur Miyozin aktin'den daha uzun ve kalındır: uzunluk 1.5 μm, çap 14 nm'dir. Teori hakkında: Yapılar Hanson ve Huskley tarafından incelenmiştir. 1962'de Nobel Ödülü'nü aldılar. Teorinin özü: kas uyarıldığında miyozin aktin ile etkileşime girmeye başlar. Sarkomerin merkezinde bulunan miyozin adım adım başın pozisyonunu değiştirerek aktin moleküllerini hem sağa hem de sola merkeze çeker. Aynı zamanda sarkomerin uzunluğu sırasıyla azalır, miyofibrilin uzunluğu azalır, kas lifinin uzunluğu azalır, ancak aktin ve miyozin uzunluğu değişmez.

Kas kasılmasının mekanizması: Nörotransmitter, sinir ucundan kasa salınır. PD, sinapsa yakın kasta meydana gelir. Depolarizasyon kas lifi boyunca yayılır. SPR sarnıçları zar ile temas halindedir, bu nedenle kas lifi zarının depolarizasyonu SPR zarının geçirgenliğinde bir değişikliğe neden olur: SPR zarında Ca kanalları açılır. Sa, sarnıçlardan çıkar ve boşluğu miyofibril ile doldurur. Ca algılayan troponin merkezlerine bağlanır. Troponinin yapısı değişir Troonin, aktin yüzeyinde tropomiyozini elektrostatik olarak tutmayı bırakır. Tropomiyozin molekülleri oluğa çökerek aktin-miyozin bağlanma bölgelerini açar. Miyozin başı aktin ile dik açıdadır. Bu kafalarda artık ADP ve fosfat var. Miyozin başları aktin aktif bölgelerine bağlanır. Aktin ve miyozinin bağlanması, miyozinin konformasyonunu hafifçe değiştirerek fosfatların miyozin başından ayrılmasına neden olur. Ayırma, miyozinde önemli bir konformasyonel değişikliğe neden olur: miyozin boynunun başa göre yeniden oryantasyonu meydana gelir. Boyunlar miyozinin uzunlamasına eksenine doğru eğilir. Sonuç, bir çekme kuvvetidir. Miyozin kası kürek çekme hareketi yapar. Hareketin sonunda ADP de miyozin başından ayrılır. ADP ve fosfatı kaybeden baş, aktine sıkıca bağlanır. Miyozin başını aktin'den ayırmak için ATP, miyozin başına bağlanır. Başın şekli değişir, bunun sonucunda aktin ve miyozinin afinitesi keskin bir şekilde azalır. Miyozin başı aktin'den ayrılır. Bunun hemen ardından miyozin, atefazik aktivite kazanır ve ATP hidrolizine uğrar. Enerji serbest bırakılır. Miyozin başının uzantısına enerji harcanır.

Küçük kapilerlerde gaz değişimi. Venöz kanda ve akciğerlerde pO2 ve pCO2 değeri. Bu oksidin kan yoluyla taşındığı bileşiklerden CO2 salımı için mekanizmalar. Kanın oksijen kapasitesi kavramı.

Gaz değişimi, solunum gazlarının (CO2 ve O2) transkapiller değişimidir. Alveollerin venöz kanı ile havası arasında, pulmoner dolaşımda ve sistemik dolaşımda arteriyel kan ile dokular arasında gerçekleştirilir.

Küçük kapilerlerde gaz değişimi.

pO2 ve pCO2'nin değeri

Akciğerlerde: Dokular:

pO2 = 103 mmHgpO2 = 40 mmHg

pCO2 = 40 mmHg pCO2 = 46 mmHg

1. CO2'nin kana geçtiği formdaki bileşikleri yok edin ve uzaklaştırın.

2. Kanı oksijenlendirin

1) HHbCO2 - basınç gradyanı boyunca ayrışır:

HHbCO2 àHHb + CO2

2) Hb, CO2'yi ne kadar çok serbest bırakırsa, basınç gradyanı boyunca O2'ye o kadar kolay bağlanır:

HHb + O2 = HHbO2

Eritrosit artık aşağıdaki maddeleri içerir:

Birbiriyle etkileşime giren KHCO3 ve HHbO2:

KHCO3 + HHbO2-àKHbO2 + H2CO3

Karbonik anhidrazın etkisi altında:

H2CO3 -àCO2 + H2O

Bu zamana kadar CO2 (HHbCO2 ve KHCO3) tarafından taşınan iki bileşikten kurtulduk.

Kan plazmasındaki NaHCO3'ten kurtulmak bize kalır.

MCC'de H2CO3 enzimatik olarak H2O ve CO2'ye bölünür ve kendiliğinden H+ ve HCO3-'e ayrışmaz.

Kanda küçük bir daire içinde hemen hemen hiç bikarbonat iyonu yoktur, bu nedenle HCO3- eritrosit içindeki kan plazmasından yayılır. Eritrositte, HCO3- kanı hafifçe asitleştiren H + protonuna bağlanır, H2CO3 oluşur - H2O ve CO2'ye bölünür:

HCO3- + H+ àH2CO3 àH2O + CO2

Böylece, formundaki CO2'nin ICC'ye taşındığı üç bileşiğin tümü. Bu:

KHCO3 - eritrosit içinde

NaHCO3 - plazmada

HHbCO3 - eritrosit içinde

Kanın oksijen kapasitesi, kan tarafından taşınan ml O2 miktarıdır.

KEK, Hb içeriği ile sınırlıdır

Hb - %14.2 - grHb 100 ml miktarı

1 gHb 1,34 ml O2 - Hüffner katsayısına bağlanabilir

KEC \u003d 1.34 * 14 \u003d hacim %19

% Hacim - 100 ml kanda bulunan ml gaz miktarı.

Fizyolojinin gelişim aşamaları. Yerli bilim adamlarının fizyolojik bilimin gelişimine katkısı

Fizyolojinin oluşum yılı - 1628 - İngiliz anatomist ve fizyolog W. Harvey'in kitabı "Kalbin ve vücuttaki kanın hareketi doktrini" yayınlandı - sistemik dolaşım ilk kez tanımlandı. Fizyoloji dönemleri: Pavlovski öncesi - 1628-1883; Pavlovski - 1883'ten beri - I. Pavlov'un "Kalbin merkezkaç sinirleri" tezi. Pavlov evresi üç ana ilkeye dayanır - beden birleştiren tek bir sistemdir: birbirleriyle karmaşık etkileşimlerinde çeşitli organlar, beden çevre ile tek bir bütündür; sinirlilik ilkesi 19. yüzyılda fizyoloji alanında çalışan Rus bilim adamlarından A. M. Filomafitsky, V. A. Basov, N. A. Mislavsky, F. V. Ovsyannikov, A. Ya. Kulyabko, S. P Botkina ve diğerleri. Bunlardan bazıları kan ve kan dolaşımı fizyolojisi alanındaki keşiflere aitti, diğerleri sindirim fonksiyonlarını inceledi, diğerleri solunum, sinir sistemi vb. çalıştı. Bilim adamları I. M. Sechenov ve I. P. fizyoloji alanında özel bir rol oynadı. Ivan Mihayloviç Sechenov (1829 - 1905) - Rus fizyolojisinin kurucusu. I. M. Sechenov, merkezi sinir sistemindeki inhibisyon fenomenini keşfetti, ilk kez kan gazlarının bileşimini inceledi, hemoglobinin karbondioksitin taşınmasındaki rolünü ve önemini açıkladı, vb. I. M. Sechenov'un “Beynin Refleksleri” kitabı, 1863'te yayınlandı. Beynin tüm faaliyetlerinin bir refleks karaktere sahip olduğunu belirten ilk kişi oldu.İvan Petrovich Pavlov (1849 - 1936) - büyük bir materyalist bilim adamı. Başlıca eserleri kan dolaşımı, sindirim ve beyin yarıkürelerinin fizyolojisine ayrılmıştır. IP Pavlov'un dolaşım fizyolojisi alanındaki araştırması, kardiyovasküler sistem aktivitesinin düzenlenmesi doktrininin yaratılmasına yol açtı. I. P. Pavlov, sindirim sisteminin çeşitli organlarının aktivitesinin sinir sistemi tarafından düzenlendiğini ve çeşitli fenomenlere bağlı olduğunu tespit etti. dış ortam I. P. Pavlov'un eserlerinde, I. M. Sechenov'un organların aktivitesinin refleks doğası hakkında ifade ettiği fikir parlak bir şekilde doğrulandı. Vücuda etki eden dış çevreden gelen çeşitli uyaranlar sinir sistemi aracılığıyla algılanır ve belirli organların aktivitesinde değişikliğe neden olur. Vücudun sinir sistemi yoluyla gerçekleştirilen tahrişe bu tür tepkilerine refleksler denir.Özellikle IP Pavlov'un beyin korteksinin işlevlerini incelemeye yönelik çalışmaları önemlidir. Bu çalışmalar göstermiştir ki, zihinsel aktivite insan, serebral kortekste meydana gelen fizyolojik süreçlerdir.

İyi çalışmalarınızı bilgi tabanına gönderin basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Öğrenciler, yüksek lisans öğrencileri, bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan genç bilim adamları size çok minnettar olacaktır.

Yayınlanan http://www.allbest.ru/

Yerli bilim adamlarının katkısıbitki fizyolojisinin gelişiminde

1. Modern yol tarifi saatleribitki fizyolojisindeki gelişmeler

Bitki fizyolojisi, biyolojinin genç dallarından biridir. Ortaya çıkışı XVIII'in sonuna bağlanabilir - erken XIX içinde. F. r. Başlangıçta, temel olarak bitkilerin toprak beslenmesi sorunuyla ilgilenen, botaniğin ayrılmaz bir parçası olarak geliştirildi. Hollandalı doğa bilimci Jan van Helmont (1629), bitkilerin dokularını nasıl oluşturdukları sorusunu deneysel olarak çözdü ve modern bir bakış açısıyla bitki beslenmesinin ana kaynağının toprak değil su olduğu gibi hatalı bir sonuca vardı. Onun deneyleri, bitkilerin incelenmesi için büyük önem taşıyordu, çünkü. kantitatif yöntemi - tartmayı ilk kullanan oydu.

17. yüzyılın sonunda bitkilerde seks bulundu.

1727'de İngiliz S. Gales, maddelerin ve suyun bitki dokuları boyunca hareketini keşfetti. Bitkilerin hava ile beslenmesi fikri ilk kez 1753 yılında besin yönünden fakir kumlarda yetişen ağaçların gerekli besin maddelerini kökler yoluyla alamayacağını kaydeden M. V. Lomonosov tarafından ifade edilmiş ve bitkilerin besin aldıkları sonucuna varmıştır. havadan yapraklar..

F. nehrinin sonraki gelişiminde en önemli rol. ve tüm doğa bilimleri bir bütün olarak İngilizlerin keşfiyle oynandı. Yeşil bitkilerin yaşam aktiviteleri sırasında havanın bileşimini değiştirdiğini, ona yanmayı sürdürme ve hayvanların yaşamını koruma yeteneğini geri verdiğini tespit eden kimyager Joseph Priestley (1771). Bu olaya daha sonra fotosentez adı verildi.

Şu anda, yeşil bir bitki tarafından güneş enerjisinin asimilasyon süreci olarak fotosentez hakkındaki fikirler, İsviçreli bilim adamları J. Senebier ve N. T. Saussure'ün (18. yüzyılın sonları - 19. yüzyılın başlarında) çalışmalarında az çok tam bir ifade bulan şekillenmeye başladı. yüzyıllar), Hollandalı doğa bilimci J. Ingenhaus (1779). 18. yüzyılın 90'larında ortaya çıkan Senebier'in beş ciltlik "Bitkilerin Fizyolojisi", o zamanlar bilinen tüm gözlem ve deney materyallerini tek bir bilimsel disiplinin içeriği olarak ele alma girişimiydi. Daha sonra, Alman bilim adamı J. R. Mayer, Fransız agrokimyacı J. B. Boussingault (1868) ve diğerleri, ışığın zorunlu katılımıyla oksijenin salınmasıyla meydana gelen karbondioksit ve suyun asimilasyon süreci olarak fotosentezin belirli yönlerini deşifre ettiler. fotosentezin ışığa bağımlılığını araştırmış ve bitkilerde solunum sırasında karbondioksit emilimi ile oksijen salınımı arasında bir ilişki kurmuştur.

F. nehrinin gelişimi üzerinde büyük etkisi. Fransız bilim adamı A. Lavoisier'in yanma ve oksidasyon kimyası üzerine çalışmasını sağladı (1774-84). A. Lavoisier'in keşifleri ve harika bir analoji kurması, nefes alma - yanma, en önemli yaşam sürecini madde ve enerjinin dönüşümü olarak yorumlamanın temelini oluşturdu. Sonunda, XIX yüzyılın başında. İngiliz botanikçi T.E. Knight, bitki fizyolojisindeki en önemli keşiflerden birini yaptı. Tasarımda cesur ve basitliklerinde şaşırtıcı deneylerde, bitki organlarının büyüme yönünün dünyanın yerçekimi alanının mekanik hareketi tarafından belirlendiğini gösterdi. Bu, bitkilerin büyümesi ve morfogenezinin deneysel çalışmasının başlangıcıydı.

19. yüzyılın başlarında bitkilerdeki büyüme hareketleri tanımlandı - daha sonra C. Darwin tarafından ayrıntılı olarak incelenen tropizmler. Bitkilerin toprak beslenmesi alanındaki çalışmalar özellikle hızla gelişmiştir. Alman bilim adamı A. Thayer, bitki beslenmesindeki belirleyici rolü toprak organik maddesine atfettiği humus teorisini (1810–19) formüle etti. 40'larda. 19. yüzyıl Bitki besleme humus teorisinin yerini Alman kimyager J. Liebig'in bitkilerin kök beslenmesinde toprak mineral elementlerinin rolünü vurgulayan mineral teorisi aldı. Liebig'in çalışması, fizyolojik araştırmaların geliştirilmesine ve mineral gübrelerin tarımsal uygulamaya girmesine katkıda bulundu. J. Boussingault, bitkiye azot ve diğer mineral elementlerin tedarikindeki düzenlilikleri incelemek için geliştirdiği vejetatif yöntemi kullandı. Bussengaud ve Alman bilim adamı G. Gelrigel, baklagil bitkilerinin spesifik özelliklerini azot sabitleyiciler olarak tanımladılar ve 1866'da Rus botanikçi M. S. Voronin, bu bitkilerin köklerinde oluşan nodüllerin bakteriyel nitelikte olduğunu kanıtladı.

F.'nin nehri geliştirmesinde büyük rol. 19. yüzyılda Alman bilim adamları J. Sachs, W. Pfeffer, Avusturyalı botanikçiler J. Wisner, H. Molisch, Çek bilim adamları B. Nemets ve J. Stoklas ve diğer araştırmacılar tarafından oynandı. Örneğin, stimülasyon sırasında canlı bitki hücrelerinin hacmindeki değişikliklerin mekanizmasını açıklama göreviyle karşı karşıya kalan fizyolog Pfeffer, ozmozun varlığını keşfetti ve gaz durumu ve durum analojisi teorisini doğrulamak için deneysel materyal sağladı. seyreltik çözeltilerdeki maddelerin Bu doktrin, geçen yüzyılın son çeyreğinde ortaya çıkan yeni bir bilimsel disiplin olan fiziksel kimyanın temel taşı oldu. Ve botanikçi Depo, monomoleküler sınır filmleri denilen maddenin iki boyutlu hali doktrininin kurucularından biriydi. Bu öğretinin önemi, başlangıçta incelenen problemin sınırlarını hızla aştı. Moleküllerin belirli bir düzenlemesi ve yönelimi ile karakterize edilen kararsız yapılar kavramının temeli oldu.

Pfeffer'in "Bitki Fizyolojisi" adlı eserinin yayınlandığı tarihte ( geç XIX c.) F.r.'den ayrı bir disiplinin ayrılması olmuştur - büyük ölçüde alt bitki organizmalarının belirli bir fizyolojisi olan genel mikrobiyoloji, bu da fitofizyoloji nesnelerinin çemberinin daralmasına yol açmıştır, bunun ayrıntılı bir çalışması bu ilim dalının konusu olmuştur. Ancak bitki fizyolojisinin içeriği, hem gelişim fizyolojisi gibi tamamen yeni bölümlerin ortaya çıkmasıyla hem de temel yaşam fonksiyonlarının araştırılmasına yönelik yeni yaklaşımlarla hızla zenginleştirildi.

19. yüzyılın sonunda, organik form hakkındaki görüşlerdeki evrim, ilk kez gelişme fikrini sağlam bir şekilde kuran Charles Darwin'in öğretileriyle ilişkilidir. organik dünya ve evrim sürecinin nasıl gerçekleştiğini açıkladı. Darwin'in öğretisi, yaşayan dünyanın kendi geçmişine, şimdisine ve geleceğine sahip olduğunu, fizyolojik özelliklerine tekabül edenin tam da bu organik formun tarihi olduğunu ilan ediyordu. Organizmaların ayırt edici özelliğinin çevreye uyum sağlamaları olduğu gerçeğine dayanarak, Darwin, organizmaların yapısının teolojik karışımlardan bağımsız olarak uygunluğu hakkında bir açıklama yapan ilk kişi oldu ve böylece canlıların gelişimi için niteliksel olarak yeni bir ortam yarattı. fizyoloji. Fizyoloji, organizmaların yaşam koşullarıyla bağlantılı olarak fizyolojik işlevlerin değişkenliği sorununun incelenmesinde yaygın olarak kullanılan sözde karşılaştırmalı yöntemin doğuşunu Darwin'e borçludur. Ayrıca gelişimini, filogenetik gelişimin çeşitli aşamalarında organizmalardaki metabolizmanın spesifik özelliklerini inceleyen evrimsel fizyolojiye borçludur.

XIX yüzyılın ortalarında. bitki fizyolojisi, Rusya da dahil olmak üzere üniversitelerde bağımsız bölümler olarak öne çıkmaya başladı (1863). Petersburg ve Moskova bitki fizyologları okulları, ilk yerli botanikçi, fizyolog ve agronomist N.I. Rusya'da bitki embriyolojisi üzerine araştırma yapan ilk kişi olan ve bitki fizyolojisi üzerine çalışmaların temelini atan Zheleznov (1847 - 1867). Moskova Üniversitesi Bitki Anatomisi ve Fizyolojisi Bölümü'nün oluşumunu büyük ölçüde belirledi ve bitki fizyolojisinin pratik önemini, mahsul üretiminin bilimsel temeli olarak gösterdi. Profesör N.I.'nin sayısız öğrencisi arasında en yeteneklisi. Zheleznov, daha sonra Moskova Üniversitesi'nde Rusya'daki ilk bağımsız bitki fizyolojisi bölümünde profesör olan S.A. Rachinsky (1859-1870) idi. S.A. Rachinsky, Ch. Darwin'in üç baskıdan geçen ve Rus biyologlar arasında evrimsel doktrinin yaygın bir şekilde yayılmasına katkıda bulunan "Türlerin Kökeni" kitabının Rusça'ya ilk çevirisini yaptı. S.A. Rachinsky, bitkilerde büyüme hareketlerinin mekanizmasını aydınlatmaya yönelik çalışmalara aittir. kimyasal bileşim bitkilerin hücre özsuyu, sitoplazmanın bitki yaşamındaki rolü.

19. yüzyılın 2. yarısında. ve 20. yüzyılın başı. Bitki organizmalarında metabolizma ve enerjinin incelenmesi alanında temel keşifler yapıldı. O zamandan beri, bitkilerin fizyolojisi ve biyokimyası arasındaki bağlantı özellikle yakınlaştı. Bitkilerle ilgili olarak "metabolizma" terimi ilk kez Rus botanikçi A. S. Famintsyn (1883) tarafından tanıtıldı. GİBİ. Famintsyn (1835-1918), kendisini bitki fizyolojisine adayan, büyük bir bilim okulu kuran ve ilk yerli ders kitabını (1885) ve bitki fizyolojisi üzerine bir monografi yayınlayan ilk Rus bilim adamı oldu. Yapay ışıkta fotosentezin keşfi, büyüme ve gelişme, maddelerin dönüşümü, algler ve mantarlar arasındaki simbiyotik ilişki, karşılaştırmalı ve evrimsel bitki fizyolojisi üzerine çalışmaları var. Bu olağanüstü bilim insanının adı, ülkemizdeki ilk bitki fizyolojisi laboratuvarının Bilimler Akademisi'nde düzenlenmesiyle ilişkilendirilmektedir. Bilim okulunun temsilcileri arasında, virolojinin kurucusu D.I. Ivanovsky, S.N. Vinogradsky - kemosentezin kaşifi, M.S. Renkler - kromatografik yöntemin yazarı O.V. Baranetsky - bitkilerin su rejimi alanında önde gelen bir uzman, I.P. Borodin - bitki solunumu ekolojisinde uzman, A.A. Richter - alglerin ve diğer önde gelen bilim adamlarının kromatik adaptasyonu teorisinin yazarı. Deneysel botanik ve gelişmiş Rus bitki fizyolojisine dünyanın ilk yerlerinden birine önemli katkılarda bulundular.

XIX yüzyılın ortalarında ise. Yavaş bir yanma olarak solunum fikriyle yetinmek ve bu süreci şekerlerin karbon dioksit ve suya tamamen yanması için basit bir denklem temelinde yorumlamak mümkündü, o zaman zaten 19. yüzyılın sonunda yüzyıl. nefes alma konusunda yeni görüşler ortaya çıktı. Birbiri ardına gelen genetik olarak ilişkili bir dizi reaksiyon olarak düşünülmeye başlandı. En ilginç kısım Bitki solunumu ile ilgili bölümün içeriği, bu süreç boyunca çeşitli dönüşümlerin birbirine bağlanmasının incelenmesiydi. Yani 19. yüzyılın sonundan beri. Solunum mekanizmalarının doğası üzerine yoğun çalışmalar başladı - biyolojik koşullar altında gerçekleştirilen organik maddelerin oksidasyon süreçleri, harici enerji kaynakları kullanılmadan. Rus biyokimyacı A. N. Bach 1896-97'de modern radikal teorisinin temeli olan peroksit biyolojik oksidasyon teorisini yarattı. Peroksit teorisi, solunumun kimyası ve enzimolojisi üzerine yoğun bir çalışmaya ivme kazandırdı. V. I. Palladin (1912), Alman bilim adamı G. Wieland'ın çalışmalarında daha da geliştirilen, dehidrojenasyona dayanan biyolojik oksidasyon kavramını, solunumun ana aşamalarından biri olarak doğruladı. S. P. Kostychev, solunum ve diğer süreçlerin çalışmasına önemli katkılarda bulundu. Alman biyokimyacı O. Warburg, biyolojik oksidasyonla ilişkili enzimlerin yapısal bir unsuru olarak demirin rolünü keşfetti. Kısa bir süre sonra, İngiliz bilim adamı D. Keilin, fotosentez ve solunumda elektronların taşınmasında rol oynayan en önemli bileşik grubu olan sitokromları keşfetti. Sovyet. fizyolog V. O. Tauson, solunumun enerji parametrelerini inceleyen ilk kişiydi.

19. yüzyılın 2. yarısı K. A. Timiryazev (1871) tarafından klorofilin fotosentez sürecindeki rolü üzerine önemli çalışmalarla işaretlendi. Enerjinin korunumu yasasının bitki fotosentezine uygulanabilirliğini kanıtlayan K. A. Timiryazev (1875), fotosentezin benzersiz işlevini yerine getiren, Dünya'daki yaşamı enerjiyle bağlayan yeşil bitkilerin kozmik rolü hakkında doğruladı ve geliştirdi. Güneş.

K.A. Timiryazev (1896), Petrovsky Akademisi'nde özel bir fizyolojik laboratuvar düzenledi ve Nizhny Novgorod sergisinde bitki yetiştirmek için Rusya'daki ilk bitkisel evi gösterdi ve ardından Moskova Bitki Fizyologları Okulu'nun organizatörü oldu. Böylece, 1872'de Moskova Üniversitesi, enerjinin korunumu yasasının fotosenteze uygulanabilirliğini doğrulayarak fotosentezin enerjisini incelemeye başladı. Tanınmış bir bitki fizyologu, parlak bir deneyci, bilim tarihçisi ve yetenekli popülerleştiricisi K.A. Timiryazev, biyolojik araştırmalarda tarihsel yaklaşımı önemli ölçüde geliştiren ve teşvik eden, kalıcı bir öneme sahip olan "Bir Bitkinin Yaşamı" adlı olağanüstü bir özet oluşturdu. F.N. Fotosentez ürünlerini enerji açısından inceleyen Krasheninnikov, V.I. Modern bitki solunumu kavramının yazarlarından biri olan Palladii, E.F. Odunsu bitkilerde yükselen su akımının hareket mekanizmasını incelemek için çok şey yapan Votchal, odunsu bitkilerin evsel fizyolojisinin kurucusu L.A. Ivanov ve seçkin fizyolog-agrokimyacı D.N. Pryanishnikov. Bu nedenle, bilim, bir bitkideki azotlu maddelerin metabolik süreçlerinin ayrıntılı bir çalışmasını, azot içeren gübrelerin kullanılması uygulamasında temel değişikliklere yol açan Sovyet tarım kimyacısı D. N. Pryanishnikov'a borçludur.

D. N. Pryanishnikov ve okulunun bitkilerin fosfor ve potasyum beslenmesi, toprakların kireçlenmesi ve mineral beslenme fizyolojisinin diğer birçok alanında çalışmaları büyük önem taşıyordu. Önemli rolöğrencilerinin çalışmalarını oynadı. G. G. Petrov, aydınlatma koşullarına bağlı olarak bir bitkide azot metabolizması süreçlerini ayrıntılı olarak inceledi, I. S. Shulov, yardımıyla kanıtladığı vejetatif yöntemin (akışkan çözeltiler yöntemi, stiril kültürleri, vb.) Bir dizi varyantını yarattı. bitki köklerinin özümseme yeteneği organik bileşikler FV Chirikov, bazı proteinli bağlantılar da dahil olmak üzere, sayfa - x'in fizyolojik özelliklerini araştırdı. toprak fosfatlarının az çözünür formlarını özümseme yeteneklerinde farklılık gösteren bitkiler. Bitkilerin su değişimi ve kuraklığa dayanıklılığı alanında temel çalışmalar N.A. Maksimov'a aittir. S. N. Vinogradsky (1887) tarafından kemosentezin keşfine özel bir yerin ait olduğu mikroorganizmaların fizyolojisi alanındaki çalışmalara dayanarak, doğadaki bireysel elementlerin döngüsünün düzenlilikleri giderek daha net bir şekilde ortaya çıkmaya başladı, bitkilerin bu süreçteki rolü ve toprak mikroflorası ile simbiyotik ilişkisi ortaya konmuştur.

19. yüzyılın bitki fizyolojisi aslında bitki yaşamının belirli yönlerini inceledi ve bu bilim durumu, olgusal materyalin ilk birikimi ve araştırma yöntemlerinin geliştirilmesi dönemine karşılık geldi. Yirminci yuzyılda bitki fizyolojisi, bitki organizmasının işlevleri ile bunların dış ve iç faktörlere bağımlılığı arasındaki ilişkinin kurulduğu bir bilimsel araştırma dönemine giriyordu, bitki organlarının etkileşiminin incelenmesi bilimsel araştırmalarda önde gelen çizgi haline geldi.

20. yüzyılın ilk çeyreği bitki maddelerinin kimyasındaki problemlerin geliştirilmesine ve ardından bitkilerin metabolizmasına bir dizi önde gelen kimyagerin katılımı ile karakterize edilir. Wilstetter, Carrera, Kuno, Emil Fischer ve diğer bazı bilim adamlarının çalışmaları sayesinde, bitki pigmentlerinin, proteinlerin ve karbonhidratların özelliklerini anlamak için o kadar çok şey yapıldı ki, bağımsız bir botanik bilgi dalı - bitki biyokimyası yaratmak mümkün hale geldi. . Aynı zamanda seçkin bir biyokimyacı ve fitofizyolog olan S.P. Kostychev'in "Bitki Fizyolojisi" kursunda, fitofizyolojinin ve yeni ortaya çıkan disiplin olan bitki biyokimyasının sürekli artan materyalini tek bir kılavuzda ele almaya çalışıldı.

20. yüzyıl - bitki fizyolojisinin en hızlı ve çok yönlü gelişiminin zamanı. 19. yüzyılda fizyologların dikkati hava ve mineral beslenmesi, su metabolizması ve solunum konularında olsaydı, o zaman hücre fizyolojisi, büyüme, gelişme, sinirlilik, olumsuz faktörlere karşı direnç gibi sorunlar ortaya çıkıyordu.

Yavaş yavaş, geliştikçe, bu bölümlerin bazıları o kadar büyük bir bilgi birikimi biriktirdi ve uygulama için o kadar büyük bir öneme sahip olmaya başladı ki, ondan yalıtıldılar ve bilgi birikimine dönüştüler. bağımsız disiplinler. 1902 yılında bitki fizyolojisinden ayrılmış viroloji, 1910 yılında şekillendi bağımsız bilim tarım kimyası, 1930'da -- mikrobiyoloji ve biyokimya. XX yüzyılın ilk yarısında. bitkilerin ekolojik ve özel fizyolojisi üzerine araştırmalar geliştirildi. 1919'da N.I. Vavilov, genetik doğası üzerine çalışmanın başlangıcını belirleyen bitki bağışıklığı doktrininin kurucusu oldu. Daha sonra Rubin B.A. (1949-1976), patojenik ajanlara karşı bitki bağışıklığının fizyolojik ve biyokimyasal teorisini yarattı.

Bitki fizyolojisinin daha da geliştirilmesi başarı ile ilişkilidir. ilgili bilimler. XX yüzyılın 30-50'lerinde. biyokimya, sitoloji, genetik vb. başarılı bir şekilde geliştirildi, yöntemleri geliştirildi. Bu ilgili, daha genç bilimlerden bilimsel bilgilerin bitki fizyolojisine nüfuzu başladı. Örneğin, 1940'larda ve 1950'lerde biyokimyacılar tarafından solunum, fotosentez, azot metabolizmasının enzimatik sistemleri ve enerji aktarımı ilkeleri hakkında elde edilen veriler, bu süreçlerin incelenmesinde fizyologlar için yeni olanaklar açtı. F. nehrinin gelişimine büyük katkı. Sovyet bitki fizyologları okulunun temsilcileri tarafından tanıtıldı V. R. Zalensky, bitkinin su dengesinin belirleyici bir düzenleyicisi olarak emme kuvvetinin rolünü ortaya çıkardı, anatomik yapı arasındaki ilişkiyi kuran V. V. Kolkunov, bunu kanıtlayan V. N. Lyubimenko kloroplastlardaki klorofil serbest halde değildir, proteinlerle ilişkilidir. 1950 yılında, ülkenin ilk yapay iklim laboratuvarının inşaatı tamamlandı - modern fitotronların bir prototipi, I.I. tarafından formüle edilen aşağıdaki problemler üzerinde kontrollü koşullar altında çalışmayı mümkün kıldı. Günar: "Bitki organizmasının bütünlüğü ve sinirliliği, ana fizyolojik süreçlerin dinamikleri" (1950-1965), "Bitkilerin düzenleyici sisteminin fizyolojik unsurları" (1966-1975).

1940'larda 1970'lerde Rusya'da bitki fizyolojisinin başarıları D.A.'nın çalışmaları ile ilişkilidir. Sabinin (1932-1949), bitkilerin su ve mineral beslenmesinde kök sisteminin önemi, bitkilerin büyüme ve gelişmesi üzerine. Hormonların bitki yaşamındaki rolünü öngördü ve köklerin metabolik süreçlere aktif katılımını ve mineral besin elementlerinin dolaşımının bitki büyümesi ve şekillenmesi üzerindeki etkisini gösterdi.

1970'lerin ortalarından itibaren, geleneksel bilimsel araştırma alanlarının devam etmesi ve derinleşmesi ile birlikte yenileri ortaya çıktı. Özellikle, odak, üretim sürecinin fizyolojik bileşenlerinin incelenmesine, bunların organizma ve cenotik seviyelerde düzenlenme yollarının belirlenmesine, ontogenez sırasında bitkilerin ayrı parçaları arasında gelişen donör-alıcı ilişkilerine, bitkilerin tepkisine kaydırıldı. çeşitli bitki genotiplerinin çevresel çevresel faktörlerdeki değişikliklere, adaptasyon potansiyeli çeşitlerine ve üreme ve üretim için ilgi çekici melezlere. N.N. Tretyakov, MN, Kondratiev ve diğerleri, kök ortamının iyonik bileşiminin ve sıcaklığının, çeşitli azot formlarının emilmesi ve mahsul kalitesinin oluşumu üzerindeki etkisini inceledi; E.I. Koshkin, M.V. Motorin, mahsullerin fotosentetik aktivitesinin özelliklerini ve üretim sürecini inceledi.

Geçen yüzyılın ikinci yarısında fizikokimyasal yöntemlerin kullanılması, bir yandan bitki fizyolojisi, diğer yandan biyokimya, biyofizik, moleküler biyoloji, genetik ve mikrobiyoloji fikirlerinin iç içe geçmesine yol açtı. TakKrasnovsky A.A. (1976) biyokimya, biyofizik ve fotokimya arasında yeni bir sınır çizgisi yarattı, bilimin yönü - fotobiyokimya. Fotosentez mekanizması hakkında modern fikirlerin temelini oluşturan ve ülkemizde fotosentez ve fotobiyoloji çalışmalarının gelişiminde belirleyici bir etkiye sahip olan güneş enerjisinin biyolojik ve fotokimyasal dönüşüm ilkeleri üzerine temel çalışmalar yaptı. 80-90'larda A.L. Kursanov, asimilasyon taşımacılığının temellerini ve fonksiyonel sistemlerin bir bitki organizmasında entegrasyonunu inceledi, A.A. Nichiporovich, bitkilerin fotosentetik üretkenliği teorisini yarattı, M.Kh. Chailakhyan, hormonal ontogeny teorisini ve çiçeklenmenin düzenlenmesini önerdi, R.G. Butenko (1986) yeni bir bitki fizyolojisi dalı kurdu - in vitro bitki hücrelerinin biyolojisi, izole edilmiş hücre ve doku kültüründe morfogenez mekanizmalarını inceledi. O.N.'nin araştırması Kulaeva (1976-2010), sitokininler tarafından yaşlanma/gençleşmenin düzenlenmesi sorununu dünya biliminde genel bir biyolojik soruna dönüştüren sitokininlerin etki mekanizmasını aydınlatmaya yönelik çalışmaların temelini attı.

Bitki fizyolojisinin gelişimindeki bu tarihsel dönem şu şekilde adlandırılabilir: entegrasyon dönemi. İzolasyon döneminin yerini aldı ve bu güne kadar devam ediyor. Biyoloji tarihinin bu aşamasında, hücrenin birincil matris yapılarına ve süreçlerine dayalı olarak, hücre çoğalması ve farklılaşması, morfogenez, ontogenez, tüm organizmanın adaptif süreçleri kadar karmaşık sistemleri entegre edebilen bilimlerin rolü olacaktır. öne gel. Tarihin post-genomik aşamasında, tam olarak fizyoloji, biyokimya, biyofizik, sitoloji ve immünoloji, çoğu sorunu çözmek için sınırsız bir kapsam alacaktır. zor problemler XXI yüzyılın biyolojisi.

2. Bitki fizyolojisinin gelişimindeki modern eğilimler

Bir bilim olarak bitki fizyolojisinin görevi, bitkilerin metabolizma, büyüme ve gelişme süreçlerini incelemek, bu süreçlerin mekanizmalarını ve aralarındaki ilişkileri aydınlatmaktır. Bitki fizyolojisi, bitki organizmasında meydana gelen tüm süreçleri kapsar ve buna göre birkaç alana ayrılır:

Bu yönergeler, bitki hücresinin doktrinine, yapısının ve işleyişinin özelliklerine ve ayrıca bitkideki algılama ve sinyal iletim mekanizmalarına dayanmaktadır;

· Bitki fizyolojisinin bir dizi alanı, bitkilerdeki bireysel metabolik süreçlerin çalışmasına ayrılmıştır. Bunlar fotosentez, solunum, su metabolizması, mineral beslenme ve ikincil metabolizma gibi bölümlerdir. Bitki büyüme ve gelişme fizyolojisi, hücrelerin, dokuların ve organların büyüme ve farklılaşma mekanizmalarını, bitki üreme mekanizmalarını ve bunların ışık, sıcaklık vb. gibi çevresel faktörler tarafından düzenlenme mekanizmalarını inceler;

bitkilerin hareket mekanizmalarının incelenmesi için ayrı bir yön belirlenebilir;

Bitki direncinin fizyolojisi, bitkilerin kendilerini hem biyotik (patojenik bakteriler, mantarlar, virüsler) hem de abiyotik (kuraklık, tuzluluk, yüksek ve düşük sıcaklıklar, aşırı güneş ışığı);

Ayrı durmak, bitki hücre kültürü gibi bir yöndür. Bitki hücrelerinin ve dokuların kültürdeki davranışlarının incelenmesine ayrılmıştır. içinde tüp bebek, yetiştirme yöntemlerinin ve ilgili biyoteknolojilerin geliştirilmesi (bitkilerin mikro çoğaltılması, ilaç ve gıda katkı maddelerinin üretimi, vb.).

Fotosentez, solunum ve mineral besleme gibi bitki metabolizmasının incelenmesine yönelik yönergeler de tarıma doğrudan pratik bir çıkışa sahiptir. Daha verimli bitki çeşitleri geliştirmek için yeni etkili gübreler ve büyüme düzenleyiciler geliştirmeyi mümkün kılarlar.

Modern bitki fizyolojisinin tüm alanları biyokimyasal, biyofiziksel ve moleküler biyolojik araştırma yöntemlerine dayanmaktadır.

3. Ribozomlar.Bprotein iyosentezi

Ribozomlar tarafından protein sentezi sürecine denir. yayın yapmak, birçok makromolekül ve makromoleküler kompleks yer alır. Genetik bilginin uygulanmasının bu aşamasında, mRNA'da bulunan genetik bilgi, ribozomlar tarafından okunur ve proteinlerin polipeptit zincirlerine aktarılır, yani. amino asit dizisi, kural olarak, genetik koda uygun olarak çevrilmiş mRNA'daki nükleotit dizisi tarafından açık bir şekilde belirlenen polipeptit zincirlerinin biyosentezi. Serbest amino asitler ribozomlar tarafından tanınmaz. Bunun olması için, amino asitlerin ribozomlara, nükleotid dizileri çeviri aygıtı tarafından tanınan tRNA'lar (aminoasilatlanmış tRNA'lar) ile konjugatlar şeklinde girmesi gerekir. Her tRNA molekülü, bir mRNA kodonunu tamamlayıcı olan üç nükleotitli bir bölgeye sahiptir. denilen bu dizidir. antikodon, temel olarak belirli bir amino asidin polipeptit zincirindeki konumunu belirler. Her bir translasyon eylemi sırasında, ribozom, mRNA kodonunu tanır ve buna uygun olarak, antikodonu çevrilmiş kodona karşılık gelen aminoasile edilmiş tRNA'yı seçer. Bundan sonra, bir sonraki amino asit, bir peptit bağı vasıtasıyla büyüyen polipeptit zincirinin C-terminal amino asidine bağlanır. fizyoloji bitki biyosentezi terleme

Böylece, çeviri sırasında, mRNA bağlanmasından sonra, ribozom sırayla, kodon kodon, matris boyunca hareket etmeye başlar ve çevreden aminoasile edilmiş tRNA moleküllerini seçer. Bu durumda, her bir translasyon eylemi, seçilen amino asit molekülünün bir peptit bağı yoluyla sentezlenen protein zincirinin C-terminal amino asidine bağlanmasıyla sona erer. Aşağıda, protein biyosentezinin ana aşamaları ve protein sentezleyen bakteri sisteminin bileşenleri daha ayrıntılı olarak ele alınacaktır.

4. boşluk kelimesinin anlamıhücrenin ozmotik olaylarında

Bir hücrenin hayati aktivitesi, içinde sürekli olarak meydana gelen metabolik süreçlerle karakterize edilir ve sitoplazma, çeşitli çevresel faktörlerin etkisine seçici olarak tepki verir. Prosesler, maddelerin absorpsiyonunda ve salınımında önemli bir rol oynar. yayılma ve ozmoz. ozmotik yarı geçirgen bir zarla ayrılmış iki çözeltiden oluşan bir sistemde meydana gelen olaylara denir. Bir bitki hücresinde, yarı geçirgen filmlerin rolü sitoplazmanın sınır tabakaları tarafından gerçekleştirilir: plazmalemma ve tonoplast.

plazmalemma - sitoplazmanın dış zarı hücre zarı. tonoplast - vakuolü çevreleyen sitoplazmanın iç zarı. kofullar ile dolu sitoplazmadaki boşluklardır hücre özü - sulu bir karbonhidrat çözeltisi, organik asitler, tuzlar, düşük moleküler ağırlıklı proteinler, pigmentler.

Hücre özsuyundaki ve dış ortamdaki (toprakta, su kütlelerinde) maddelerin konsantrasyonu genellikle aynı değildir. Eğer bir hücre içi konsantrasyon dış ortamdan daha yüksek olan maddeler, ortamdaki su hücreye, daha kesin olarak vakuole difüze olur, daha yüksek bir oranda. ters yön, yani hücreden çevreye. Hücre özsuyunda bulunan maddelerin konsantrasyonu ne kadar yüksek olursa, o kadar güçlü olur. emme kuvveti hücrenin sahip olduğu kuvvettir<всасывает воду>. Suyun hücreye girmesi nedeniyle hücre özsu hacminin artmasıyla, zara sıkıca bitişik olan sitoplazma üzerindeki basıncı artar. Hücre suya tamamen doyduğunda maksimum hacme sahiptir. Yüksek su içeriği ve hücre içeriğinin zarı üzerinde gelişen basıncı nedeniyle hücrenin iç geriliminin durumuna denir. turgor (Şek. 10, A) . Turgor, organların şekillerini (örneğin yapraklar, odunsu olmayan gövdeler) ve uzaydaki konumlarını ve ayrıca mekanik faktörlerin etkisine karşı dirençlerini korumasını sağlar. Su kaybı ile turgor ve solgunlukta bir azalma ile ilişkilidir.

hücre içinde ise hipertonik çözelti konsantrasyonu hücre özsuyunun konsantrasyonundan daha büyükse, suyun hücre özsuyundan difüzyon hızı, çevreleyen çözeltiden hücreye suyun difüzyon hızını aşacaktır. Suyun hücreden salınması nedeniyle hücre özsu hacmi azalır, turgor azalır. Hücre vakuolünün hacminde bir azalmaya sitoplazmanın zardan ayrılması eşlik eder - oluşur plazmoliz.

Plazmoliz sırasında, plazmolize protoplastın şekli değişir. Başlangıçta, protoplast hücre duvarının arkasında, yalnızca ayrı yerlerde, çoğu zaman köşelerde kalır. Bu formun plazmolizine denir köşe (Şek. 10, B).

Daha sonra protoplast, hücre duvarlarının gerisinde kalmaya devam eder, onlarla ayrı yerlerde teması korur; protoplastın bu noktalar arasındaki yüzeyi içbükey bir şekle sahiptir. Bu aşamada plazmoliz denir. içbükey (Şek. 10, C).

Yavaş yavaş, protoplast tüm yüzey boyunca hücre duvarlarından ayrılır ve yuvarlak bir şekil alır. Bu plazmoliz denir dışbükey (Şek. 10, D).

Bazı yerlerde hücre duvarı ile bağlantı protoplastta korunursa, plazmoliz sırasında hacimde daha fazla azalma ile protoplast düzensiz bir şekil alır. Protoplast, kabuğa çok sayıda bağlı kalır. Hecht iplikleri. Bu plazmoliz denir sarsıcı (Şek. 10, E).

Hücrelerin bir potasyum nitrat çözeltisine (15 dakika veya daha fazla) uzun süre maruz kalmasıyla, sitoplazma, protoplastın hücre duvarlarına dokunmadığı uzun hücrelerde şişer, sitoplazmanın kapakları oluşur. Bu plazmoliz denir kap (Şek. 10, E).

Pirinç. 10. Bitki hücre plazmolizisi:

A - turgor durumundaki bir hücre; B - köşe; B - içbükey; G - dışbükey; D - sarsıcı; E - kap.

1 - zar, 2 - vakuol, 3 - sitoplazma, 4 - çekirdek, 5 - Hecht dişleri.

Eğer plazmolize bir hücre yerleştirilirse Hipnotik çözüm konsantrasyonu, hücre özsuyunun konsantrasyonundan daha az olan, çevreleyen çözeltiden gelen su, vakuole difüze olacaktır. Vakuol hacmindeki bir artışın bir sonucu olarak, hücre özünün sitoplazma üzerindeki basıncı artacaktır, bu da hücre duvarlarına orijinal konumunu alana kadar yaklaşmaya başlar - deplazmoliz.

5. Terleme. Çeşitleri ve anlamı

Bir bitki organizması tarafından su tüketiminin temeli, buharlaşma sürecidir - suyun bir sıvıdan bir buhar durumuna geçişi, bitki organları suyla doymamış bir atmosferle temas ettiğinde meydana gelir. Ancak bu süreç bitkinin fizyolojik ve anatomik özellikleri nedeniyle karmaşıktır ve buna terleme denir.

Bir bitkinin buharlaştırdığı su miktarı, içerdiği su miktarından kat kat fazladır. Ekonomik su tüketimi bunlardan biridir. kritik meseleler tarımsal uygulama. K. A. Timiryazev, meydana geldiği ölçüde terlemeyi gerekli bir fizyolojik kötülük olarak adlandırdı. Gerçekten de, normal akan boyutlarda, terleme gerekli değildir. Bu nedenle, bitkiler yüksek ve düşük hava nemi koşullarında yetiştirilirse, doğal olarak, ilk durumda, terleme çok daha düşük bir yoğunlukta ilerleyecektir. Bununla birlikte, hava neminin daha yüksek ve terlemenin daha düşük olduğu yerlerde bitki büyümesi aynı veya daha iyi olacaktır. Aynı zamanda belirli bir miktardaki terleme de bitki organizması için faydalıdır.

Terleme, bitkiyi doğrudan güneş ışığında tehdit eden aşırı ısınmadan korur. Güçlü bir şekilde terleyen bir yaprağın sıcaklığı, solan, terlemeyen bir yaprağın sıcaklığından yaklaşık 7 °C daha düşük olabilir. Bu, özellikle aşırı ısınmanın, kloroplastları yok etmenin fotosentez sürecini keskin bir şekilde azaltması nedeniyle önemlidir (fotosentez süreci için optimum sıcaklık yaklaşık 30--33 ° C'dir). Birçok bitkinin yüksek sıcaklıkları iyi tolere etmesi, yüksek terleme yeteneğinden kaynaklanmaktadır.

Terleme, bitkinin tüm organlarını tek bir bütün halinde bağlayan kök sisteminden yapraklara sürekli bir su akışı oluşturur. Çözünebilir mineral ve kısmen organik besinler terleme akımı ile birlikte hareket eder ve terleme ne kadar yoğun olursa bu süreç o kadar hızlı gerçekleşir. Daha önce de belirtildiği gibi, besinlerin ve suyun hücreye giriş mekanizması farklıdır. Ancak bazı besinler pasif olarak sağlanabilir ve bu süreç artan terleme ile hızlanabilir.

İki tür terleme vardır: stomatal - suyun stoma ve kütikül yoluyla buharlaşması - suyun yaprak kanadının tüm yüzeyinden buharlaşması. İlk kez, 1877'de kütikül ve stoma terlemesi arasında bir ayrım yapıldı. Buharlaşmanın gerçekten sadece stoma yoluyla değil, aynı zamanda kütikül yoluyla da gerçekleştiğini doğrulamak kolaydır. Bu nedenle, stomaları yalnızca alt tarafta bulunan yaprakları (örneğin elma yaprakları) alır ve bu tarafı petrol jölesi ile kaplarsanız, suyun buharlaşması önemli ölçüde azaltılmış olsa da devam edecektir. Bu nedenle, kütikülden belirli bir miktar su buharlaşır.

6. Kütiküler terleme

Dışarıda, yapraklar tek katmanlı bir epidermise sahiptir, dış hücre duvarları kütikül ve balmumu ile kaplanır ve su hareketine karşı etkili bir bariyer oluşturur. Tüyler genellikle yaprakların yüzeyinde gelişir, bu da yaprağın su rejimini etkiler, çünkü bunlar yüzeyinin üzerindeki hava hareketinin hızını azaltır ve ışığı dağıtır ve böylece terleme nedeniyle su kaybını azaltır.

Kütiküler terlemenin yoğunluğu farklı bitki türlerinde farklılık gösterir. İnce kütiküllü genç yapraklarda toplam terlemenin yaklaşık yarısını oluşturur. Daha güçlü bir kütikül içeren olgun yapraklarda, kütikül terlemesi toplam terlemenin 1/10'una eşittir. Yaşlanan yapraklarda, kütikül hasarı nedeniyle artabilir. Bu nedenle, kütikül terlemesi esas olarak kütikülün kalınlığı ve bütünlüğü ve yaprak yüzeyindeki diğer koruyucu örtücü tabakalar tarafından düzenlenir. Kütiküler terleme tipik olarak toplam yaprak su kaybının yaklaşık %10'unu oluşturur.

Ancak bazı durumlarda yapraklarında kütikül gelişimi zayıf olan bitkilerde bu tip terlemenin payı %30'a kadar çıkabilir. Yaprağın yaşı da önemlidir. Genç yapraklar zayıf gelişmiş bir kütiküla sahip olma eğilimindedir ve bu nedenle daha yoğun kütikül terlemesi. Eski yapraklarda, kütikül terleme oranı tekrar artar, çünkü kütikül yeterli bir kalınlığa sahip olmasına rağmen, içinde su buharının kolayca geçtiği çatlaklar ortaya çıkar. Kütiküldeki çatlaklar, terlemenin artması nedeniyle yaprakların geçici olarak solması sonrasında da ortaya çıkabilir. Kütiküler terlemenin stoma terlemesine kıyasla çevresel koşullara daha az bağımlı olduğuna dair kanıtlar vardır.

7. stoma terlemesi

Suyun çoğu stoma yoluyla buharlaşır. Stomalar, su buharı, karbondioksit ve oksijenin ana yolu oldukları için yaprak ve atmosfer arasındaki gaz alışverişinde önemli bir rol oynar. Stomalar yaprağın her iki tarafında bulunur. Stomanın sadece yaprağın alt tarafında yer aldığı bitki türleri vardır. Ortalama olarak, stoma sayısı 1 mm²'de 50 ila 500 arasındadır. Stomalardan terleme, saf su yüzeyindeki ile hemen hemen aynı oranda gerçekleşir. Bu, I. Stefan yasası ile açıklanmaktadır: küçük deliklerden gazların difüzyon hızı, deliğin alanıyla değil, çapı veya çevresiyle orantılıdır. Bu nedenle, stoma açıklıklarının alanı, tüm yaprağın alanına (% 0,5-2) göre küçük olmasına rağmen, suyun stoma yoluyla buharlaşması çok yoğundur.

Terleme iki süreçten oluşur:

1. Yapraktaki suyun ksilem damarlarından semplast boyunca ve esas olarak hücre duvarları boyunca hareketi, çünkü suyun taşınması duvarlarda daha az dirençle karşılaşır.

2. Suyun hücre duvarlarından hücreler arası boşluklara ve subtomatal boşluklara buharlaşması, ardından stoma yarıkları yoluyla çevreleyen atmosfere difüzyon.

Atmosferik havanın bağıl nemi ne kadar düşükse, su potansiyeli o kadar düşük olur. Havanın su potansiyeli, subtomatal boşlukların su potansiyelinden daha az ise, su molekülleri dışarı doğru buharlaşır.

Stomanın açılıp kapanmasını etkileyen ana faktör, stomanın koruyucu hücreleri de dahil olmak üzere yapraktaki su içeriğidir. Koruma hücrelerinin hücre duvarları eşit olmayan kalınlıktadır. Duvarın stoma fissürüne komşu olan iç kısmı daha kalın, dış kısmı ise daha incedir. Koruyucu hücre ozmotik olarak suyu emerken, hücre duvarının daha ince ve elastik olan kısmı gerilir ve duvarın iç tarafını geri çeker. Koruyucu hücreler yarım daire şeklini alır ve stomalar açılır. Su eksikliği ile koruyucu hücreler düzelir ve stoma açıklığı kapanır. Ayrıca bitki dokularında su açığı arttıkça büyüme inhibitörü absisik asit konsantrasyonu da artar. Koruma hücrelerinin plazma zarındaki H + - pompalarının aktivitesini inhibe eder, bunun sonucunda turgorları azalır ve stoma kapanır. Absisik asit ayrıca nişasta hidrolizinde bir azalmaya yol açan b-amilaz enziminin sentezini de inhibe eder. Düşük moleküler ağırlıklı karbonhidratlarla karşılaştırıldığında, nişasta ozmotik olarak aktif bir madde değildir, bu nedenle koruyucu hücrelerin emme gücü azalır ve stomalar kapanır.

Epidermisin diğer hücrelerinin aksine, stomanın koruyucu hücreleri kloroplast içerir. Koruyucu hücrelerde fotosentez sırasında karbonhidrat sentezi onların emme gücünü artırarak suyun emilmesine neden olarak stomaların açılmasına katkıda bulunur.

Stomanın durumu karbondioksite bağlıdır. Substoma boşluğundaki CO2 konsantrasyonu %0.03'ün altına düşerse koruyucu hücre turgoru artar ve stoma açılır. Havadaki CO2 konsantrasyonunun artması stomaların kapanmasına neden olur. Bu, geceleri yaprağın hücreler arası boşluklarında meydana gelir, fotosentez eksikliği ve devam eden solunumun bir sonucu olarak dokulardaki karbondioksit seviyesi yükselir. Karbondioksitin bu etkisi, stomaların neden geceleri kapandığını ve gün doğumunda açıldığını açıklıyor. CO2 konsantrasyonundaki azalmaya bağlı olarak pH'ın alkali tarafa kayması, nişastanın parçalanmasında rol oynayan enzimlerin aktivitesini arttırırken, asidik pH'ta hücreler arası boşluklardaki CO2 içeriğindeki bir artışla, aktivitesi artar. nişasta sentezini katalize eden enzimler artar.

Işıkta, stomanın koruyucu hücreleri karanlıkta olduğundan çok daha fazla potasyum içerir. Stomalar açıldığında koruyucu hücrelerdeki potasyum içeriği 4 kat artarken eşlik eden hücrelerdeki içeriği azalır. Açılmaları sırasında stomanın koruyucu hücrelerinde ATP içeriğinde bir artış tespit edildi. Koruma hücrelerinde fotosentetik fosforilasyon sırasında oluşan ATP, potasyum alımını artırmak için kullanılır. Potasyum iyonlarının artan alımı, koruyucu hücrelerin emiş gücünü arttırır. Karanlıkta, koruyucu hücrelerden potasyum iyonları salınır ve stomalar kapanır.

Günlük terleme sürecinin periyodikliği birçok bitkide gözlenir, ancak farklı bitki türlerinde stomalar farklı işlev görür. Ağaçlarda, gölgeye dayanıklı bitkilerde, birçok otta ve stoma terlemesinin mükemmel düzenlenmesine sahip diğer hidrostabil türlerde, su buharlaşması şafakta başlar ve sabah saatlerinde maksimuma ulaşır. Öğle saatlerinde hava sıcaklığının düştüğü akşam saatlerinde terleme azalır ve tekrar artar. Bu terleme süreci, yapraklardaki ozmotik basınç ve su içeriğinde önemsiz günlük değişikliklere yol açar. Gün boyunca hücrelerdeki su içeriğindeki ani değişiklikleri tolere edebilen bitki türlerinde, yani hidrolabil türlerde, öğle saatlerinde maksimum olmak üzere tek modlu günlük bir terleme değişimi gözlenir. Her iki durumda da, terleme minimaldir veya geceleri tamamen durur.

Bitkiler su metabolizmalarını düzenleme yeteneklerine göre poikilohidrik ve homoiohidrik olarak ikiye ayrılır. Poikilohidrik (Yunanca poikilos - çeşitli, çeşitli ve hidr - sudan) kendi su değişimini düzenleyemeyen bitkilerdir. Bu grup toprak yosunlarını, likenleri, yosunları, eğrelti otlarını ve bazı angiospermleri içerir. Homoyohidrik (Yunanca homoios - benzer, özdeş ve hidr - sudan) su alışverişini düzenleyen bitkilerdir. Anjiyospermler homoihidriktir.

İki tür terleme regülasyonu vardır: stoma ve ekstra stoma. Stomaların düzenlenmesi, stomaların açılıp kapanmasıyla gerçekleştirilir. Stomaları yarı yarıya kapatmanın, Stefan yasasından kaynaklanan terleme yoğunluğu üzerinde çok az etkisi vardır. Bunları tamamen kapatmak, terlemeyi yaklaşık %90 oranında azaltır.

8. Timiryazev'in fotosentez üzerine çalışması

K.A. Timiryazev, parlak bir deneyci ve cesur bir demokratik bilim adamı olarak materyalist dünya görüşünün zaferi için ateşli bir savaşçı olarak bilinir.

Kliment Arkadyevich Timiryazev, 22 Mayıs 1843'te St. Petersburg'da asil ama demokratik fikirli bir ailede doğdu. 1860 yılında Timiryazev, St. Petersburg Üniversitesi Fizik ve Matematik Fakültesi'nin doğal bölümüne girdi.

Timiryazev, biyolojinin en önemli konusunun geliştirilmesine çok zaman ayırdı ve çalıştı: güneş ışını yeşil bir bitki tarafından organik madde yaratılmasında. Klorofilin yeşil pigmentinin absorpsiyon spektrumunun uzun bir araştırmasının bir sonucu olarak, bilim adamı kırmızı ışınların en yoğun şekilde emildiğini ve mavi-mor ışınların biraz daha zayıf olduğunu buldu. Ek olarak, klorofilin sadece ışığı emmekle kalmayıp, aynı zamanda fotosentez sürecine kimyasal olarak da katıldığını buldu. Modern bilim nihayet bilim adamının bu sonuçlarını doğruladı.

Bununla birlikte, Timiryazev'in temel bilimsel değeri, en büyük doğa yasasının, enerjinin korunumu yasasının, fotosentez süreci için de geçerli olduğunu kanıtlamasıdır ve sonuç olarak, yaban hayatı. O yılların araştırmacılarının çoğu, özellikle Alman botanikçiler J. Sachs ve W. Pfeffer, bu bağlantıyı reddetti. K.A. Timiryazev, rakiplerinin bir dizi deneysel hata yaptığını gösterdi. Alışılmadık derecede doğru bir çalışma için bir teknik geliştiren Timiryazev, yalnızca bitki tarafından emilen ışınların iş ürettiğini, yani. fotosentez yapmak. Örneğin yeşil ışınlar klorofil tarafından emilmez ve spektrumun bu bölümünde fotosentez gerçekleşmez. Ayrıca soğurulan ışık ışınlarının miktarı ile yapılan iş arasında doğrudan bir orantı olduğunu da kaydetti. Başka bir deyişle, klorofil tarafından ne kadar fazla ışık enerjisi emilirse, o kadar yoğun fotosentez gerçekleşir. Klorofil, en çok kırmızı ışınları emer, bu nedenle kırmızı ışınlardaki fotosentez, daha az emilen mavi veya menekşe renginden daha yoğundur. Son olarak, Timiryazev, emilen enerjinin tamamının fotosenteze harcanmadığını, sadece belirli bir yüzdesinin (% 1-3) harcandığını kanıtladı. Sadece K.A.'nın klasik deneylerinden sonra. Timiryazev, fotosentez bilgimiz sağlam bir temel aldı.

Ayrıca, Timiryazev'in yazdığı, erişilebilir ve ilginç olan “Tarım ve Bitki Fizyolojisi” kitabının Rus tarım biliminin gelişmesinde büyük etkisi oldu. Bu inceleme zamanımızda önemini kaybetmemiştir.

9. -C3 ve -C4 bitkilerinin karşılaştırmalı özellikleri

fotosentezin C3 yolu

Amerikalı bilim adamları E. Benson ve tarafından keşfedilen indirgeyici pentoz fosfat CO2 sabitleme döngüsü (C3 yollu veya Calvin döngüsü), M. Calvin 1950'lerde evrenseldir ve neredeyse tüm ototrofik organizmalarda bulunur. Bu döngüde (Şekil 5), CO2, ribuloz bifosfat karboksilaz (RuBP karboksilaz) enziminin katılımıyla beş karbonlu bileşik ribuloz bifosfat (RuBP) üzerine sabitlenir. İlk kararlı ürün, daha sonra ATP ve NADPH kullanılarak üç karbonhidratlı şekerlere indirgenen üç karbonlu bileşik 3-fosfogliserik asidin (3-PGA) iki molekülüdür, bunlardan fotosentezin son ürünü olan altı karbonlu glikoz, oluşturulmuş. C02 - RuBF-karboksilazın - C02 ile birlikte fotosentetik fiksasyonunun anahtar enziminin substratı da O2 olabilir. RuBF oksijen, glikolat veya C2 ile etkileşime girdiğinde, fotorespirasyon olarak bilinen yol gerçekleşir. Çoğu kara bitkisi, C3 yolu boyunca fotosentez gerçekleştirir. Bu grubun tipik temsilcileri bezelye, fasulye, bakla, ıspanak, marul, lahana, buğday, yulaf, çavdar, arpa, pancar, ayçiçeği, balkabağı, domates ve diğer tek ve çift çenekli bitkilerdir.

fotosentezin C4 yolu

Bazı bitki türlerinde (esas olarak tropik ve ılıman enlemlerden çok az sayıda tür), CO2 fiksasyonu sırasında ilk kararlı bileşikler dört karbonlu organik asitlerdir - malik ve aspartik. Bu tür bitkiler, gözle görülür bir fotorespirasyon yokluğu (veya çok düşük bir seviye), birim yaprak alanı başına yüksek oranda CO2 fiksasyonu, daha yüksek bir toplam fotosentetik üretkenlik ve hızlı bir büyüme oranı ile ayırt edilir. İşlevsel ve anatomik olarak, yapraklarının dokusunda 2 tip fotosentetik hücre ayırt edilir - vasküler demetleri çevreleyen parankimal astar hücreleri ve mezofil hücreleri.

Bu grubun tüm bitkileri, fosfoenolpiruvat karboksilaz (PEP-karboksilaz) enzimi tarafından katalize edilerek, CO2'nin üç karbonlu bileşik fosfoenolpiruvat (PEP) üzerinde sabitlenmesiyle oksaloasetik asit oluşumuyla karakterize edilir, bu daha sonra malik (malat) veya aspartik asit. Bu reaksiyonlar yaprak mezofil hücrelerinin sitoplazmasında gerçekleşir. C4-asitleri daha sonra dekarboksilasyona uğradıkları iletken demetlerin astar hücrelerine girer ve salınan CO2, Calvin döngüsü boyunca sabitlenir. Sonuç olarak, C4 bitkilerinde, fotosentetik karbon metabolizması mekansal olarak ayrılır ve çeşitli tiplerdeki hücrelerde, yani Avustralyalı araştırmacılar M. Hatch ve K Slack ve Sovyet biyokimyacı Yu tarafından ayrıntılı olarak açıklanan “işbirliği mekanizmasına” göre gerçekleştirilir. 1960-1970'lerin sonunda S. Karpilov.

C4-asit dekarboksilasyonunun birincil mekanizmasına göre, tüm C4 bitkileri üç gruba ayrılır. NADP-malat dehidrojenaz bitkileri, vasküler demetleri kaplayan hücrelerin kloroplastlarındaki NADP-malat dehidrojenaz enzimini kullanarak malat dekarboksilasyonunu gerçekleştirir. Bu grubun tipik temsilcileri mısır, şeker kamışı, sorgum, kan kırmızısı rosichka ve diğer tahıllardır. NAD-malat dehidrojenaz bitkileri, mitokondriyal NAD-malat dehidrojenaz yardımıyla malatın dekarboksilasyonunu gerçekleştirir. Karbondioksit fiksasyonunun birincil ürünü aspartattır. Bu grubun tipik temsilcileri arasında kırlarda yetişen çeşitli amaranth türleri, bahçe semizotu, adi darı, bufalo otu bulunur. Kuzey Amerika Fosfoenolpiruvat-karboksikinaz bitkileri, PEP oluşumu ile iletken demetleri kaplayan hücrelerin sitoplazmasında aspartatın dekarboksilasyonunu gerçekleştirir. Tipik temsilciler bazı darı, kloris, butelua türleridir.

Su eksikliği koşulları altında büyüyen sulu bitkilerde, CO2 fiksasyonu, CAM yolu (Crassulaceae familyasının bitki türüne göre asit metabolizması) adı verilen yol kullanılarak gerçekleştirilir. Karbondioksit fiksasyonunun birincil ürünü (malik asit) karanlık dönemde içlerinde oluşur ve yaprak hücrelerinin vakuollerinde birikir. Gündüz, kapalı stomalar (yaprak dokularında suyu tutmak için kapalı olan) ile bu asit dekarboksillenir ve salınan CO2, Calvin döngüsüne girer.

CO2 fotoasimilasyonunun C4 ve CAM yollarının ortaya çıkması, kurak bir iklimde daha yüksek kara bitkileri üzerindeki baskı ile ilişkilidir. C4 bitkileri yüksek ışık yoğunluğuna, yüksek sıcaklıklara ve kuraklığa iyi uyum sağlar. Fotosentez için optimum sıcaklık, C3 bitkilerininkinden daha yüksektir. C4 -bitkiler en çok yüksek sıcaklıklı bölgelerde bulunur. Suyu C3 bitkilerinden daha tasarruflu kullanırlar. Artık C4 fotosentezli tüm bitkilerin çiçek açtığı bilinmektedir (19 aileden: 16'sı dikot ve 3'ü monokottur). Sadece C4 bitkilerinden oluşacak tek bir aile bulunamadı.

10. ATP'nin yapısı, sentezi. ATP'nin metabolizmadaki rolü

Adenozin trifosforik asit (ATP), bir organik adenin bazından (I), bir riboz karbonhidrattan (II) ve üç fosforik asit kalıntısından (III) oluşur. Adenin ve ribozun birleşimine adenozin denir. Pirofosfat grupları, ~ ile gösterilen makroerjik bağlara sahiptir. birinin ayrışması ATP molekülleri suyun katılımıyla, bir molekül fosforik asidin ortadan kaldırılması ve 33-42 kJ / mol'e eşit olan serbest enerjinin salınması eşlik eder. ATP içeren tüm reaksiyonlar enzim sistemleri tarafından düzenlenir.

Adenozin trifosforik asit (ATP)

ATP sentezi, solunum sırasında mitokondriyal zarlarda meydana gelir, bu nedenle solunum zincirinin tüm enzimleri ve kofaktörleri, oksidatif fosforilasyonun tüm enzimleri bu organellerde lokalizedir.

ATP sentezi, B maddesinin indirgenmesi sırasında iki H + kaybını telafi ederek, zarın sağ tarafında ADP ve fosfattan (P) iki H + iyonunun ayrılacağı şekilde gerçekleşir. Oksijen atomlarından biri fosfatın bir kısmı zarın diğer tarafına aktarılır ve sol bölmeden iki H iyonu + bağlayarak H2O oluşturur. Fosforil kalıntısı ADP'ye bağlanarak ATP'yi oluşturur.

Mitokondriyal zarlarda ATP oksidasyonu ve sentezi şeması.

Organizmaların hücrelerinde, ATP'de bulunan enerjiyi kullanan, karboksilasyon ve dekarboksilasyon süreçleri, amid bağlarının sentezi, ATP'den anabolik reaksiyonlara enerji aktarabilen makroerjik bileşiklerin oluşumu sırasında birçok biyosentetik reaksiyon incelenmiştir. maddelerin sentezi gerçekleşir. Bu reaksiyonlar bitki organizmalarının metabolik süreçlerinde önemli bir rol oynar.

ATP ve diğer yüksek enerjili nükleosit polifosfatların (GTP, CTP, UGF) katılımıyla, monosakkarit molekülleri, amino asitler, azotlu bazlar, açilgliseroller, nükleotitlerin türevleri olan aktif ara maddelerin sentezi ile aktive edilebilir. Bu nedenle, örneğin, ADP-glukoz pirofosforilaz enziminin katılımıyla nişasta sentezi sürecinde, aktive edilmiş bir glikoz formu oluşur - yapının oluşumu sırasında kolayca glikoz kalıntılarının donörü haline gelen adenosin difosfat glikoz. Bu polisakkarit molekülleri.

bibliyografya

1. Lebedev S.I. Bitkilerin fizyolojisi. -- M.: Kolos, 1982.--463 s., hasta.

2. Tarım bitkilerinin fizyolojisi ve biyokimyası /N. N. Tretyakov, E.I. Koshkin, N.M. Makrushin ve diğerleri; ed. N.N. Tretyakova. - E.: Kolos, 2000 - 640 s: hasta.

3. Kirillov Yu.I., Kokin G.A. Bitki fizyolojisi: öğretici. Kurgan, Zauralie yayınevi, 1998, 304 s. hasta.

4. N.A. Lemeza, L.V. Kamluk, N.D. Lisov "Üniversitelere başvuranlar için biyoloji el kitabı."

5. Büyük Sovyet Ansiklopedisi.

6.A.A. Fedorov "6 ciltte bitkilerin ömrü. T. 2 Mantar.

7. "Bitki Fizyolojisi" / ed. Prof. Ermakova I.P. -- M.: Akademi, 2007.

8. Salon D., Rao K. "Fotosentez": Per. İngilizceden. -- M.: Mir, 1983.

Benzer Belgeler

Nükleik asitler, yapıları, fonksiyonel gruplar. Bir bitkinin çeşitli hücre ve dokularının ozmotik basıncı. Pigmentlerin bitki yaşamındaki rolü. Karbonhidratların biyosentezi, karbonhidrat metabolizmasının enzimleri. Adenozin trifosforik asidin metabolizmadaki rolü.

kontrol çalışması, eklendi 07/12/2010


Genel özellikleri bitki organizmasının su metabolizması. Suyun yapısı ve özellikleri, bitki metabolizmasındaki işlevleri. Terleme Önemi ve Etkisi dış koşullar stomanın açıklık derecesi hakkında. Bitkilerin kuraklığa dayanıklılığının fiziksel temeli.

dönem ödevi, eklendi 09/12/2011


Bitkilerde strese neden olabilecek ana faktör gruplarının ele alınması ve analizi. Bitkilerde stres gelişiminde Selye üçlüsünün evreleri hakkında bilgi. Savunma sistemleri kullanılarak bitki stres direncinin fizyolojisinin araştırılması ve karakterizasyonu.

test, eklendi 04/17/2019


Bitki fizyolojisi alanındaki araştırmaların gelişiminin tarihi. Bitki hücresindeki proplastidlerden kloroplastın kökeni ve gelişim ilkeleri. Kloroplastların temel işlevleri, yapısı, fotosentezi ve genetik düzeneği. Fotosentez ürünlerinin özellikleri.

özet, eklendi 12/11/2008


Bitki organizmalarının yaşamsal faaliyet kalıpları. Bitkilerin toprak ve iklim koşullarında rasyonel yerleşimi. Fitosterollerin onkoprofilaktik etki mekanizmaları. Bitki fizyolojisinin fiziksel ve kimyasal bileşenleri, fotosentez.

özet, 15/12/2009 eklendi


19. yüzyılın botanik evrimi: morfoloji, fizyoloji, embriyoloji, bitki sistematiğinin gelişimi. Bitki üreme teorileri Dünya. Jeobotanik, fitosenoloji, paleobotanik gibi bilimlerin oluşumu. XXI yüzyılda biyolojinin gelişimi için beklentiler.

kontrol çalışması, 01/10/2011 eklendi


Bitki yaşamının karasal ve kozmik faktörleri. Bitkiler için ana ışık kaynağı olarak güneş radyasyonu. Fotosentetik ve fizyolojik olarak aktif radyasyon ve önemi. Aydınlatma yoğunluğunun etkisi. Bitki yaşamında ısı ve havanın önemi.

sunum, 02/01/2014 eklendi


Cihazın özellikleri, bitkilerin taşıma sisteminin ana işlevleri ve unsurları. Bitki organizmasında gövdenin amacı. Terleme sürecinin özü ve nedenleri. Terleme ve bağlantı teorisi. Dixon ve Jolie'nin hipotezi, kanıtı.

kontrol çalışması, 01/12/2011 eklendi


Fotoototrof canlılar olarak bitkilerin genel özellikleri. Bitki vücut farklılaşması, basit ve karmaşık dokular. Birincil ve ikincil meristemler. Elek hücreleri ve tüpler floemin en önemli parçalarıdır. Ana boşaltım dokularının parankim türleri.

sunum, eklendi 01/28/2013


Bir bilim olarak biyoloji, çalışmasının konusu ve yöntemleri, tarihçesi ve oluşum ve gelişim aşamaları. 18. yüzyılda yaban hayatı araştırmasının ana yönleri, önde gelen temsilciler biyolojik bilim ve gelişimine katkı, bitki fizyolojisi alanındaki başarılar.

12345678910Sonraki ⇒

Fizyoloji (Yunanca physis - doğa, logos - öğretimden), hayvan organizmalarının işleyiş modellerini, bireysel sistemlerini, organlarını, dokularını ve hücrelerini inceleyen bir bilimdir. Fizyolojik bilginin toplamı, bir dizi ayrı ama birbiriyle ilişkili alanlara bölünmüştür - genel, özel ve uygulamalı fizyoloji. Genel fizyoloji, temel yaşam süreçlerinin doğası, organ ve doku metabolizması gibi yaşamsal aktivitenin genel belirtileri ile ilgili bilgileri içerir. genel kalıplar organizmanın ve yapılarının çevrenin etkisine tepkisi - sinirlilik. Bu aynı zamanda seviye nedeniyle özellikleri de içerir. yapısal organizasyon, farklı varoluş koşulları. Sonuç olarak, genel fizyoloji, canlıyı cansızdan ayıran niteliksel olarak benzersiz fenomenleri tanımlar. Özel fizyoloji, bireysel doku ve organların özelliklerini, bunları sistemlerde birleştirme modellerini ve ayrıca bireysel sınıfların, grupların ve hayvan türlerinin fizyolojisini inceler. Uygulamalı fizyoloji, özel görevler ve koşullarla bağlantılı olarak bir organizmanın, özellikle bir kişinin aktivitesinin tezahür kalıplarını inceler. Bu bölümler doğum fizyolojisi, spor, beslenme, çevresel fizyolojiyi içerir. Fizyoloji ayrıca geleneksel olarak normal ve patolojik olarak ikiye ayrılır. Fizyolojinin ortaya çıkışı, antik çağda, tıbbın ihtiyaçları ile bağlantılı olarak meydana geldi; en iyi temsilcileri, yalnızca vücudun yapısını bilerek hastaya yardım etmenin mümkün olduğunu açıkça anladı. Tıbbın babası Hipokrat, bir bütün olarak vücudun bireysel sistemlerinin ve işlevlerinin rolünü anlamanın temellerini attı. Benzer görüşler, tarihte ilk kez tıp pratiğine bir deney getiren Romalı anatomist Galen adlı bir başka ünlü antik çağ doktoru tarafından da yapıldı. Deneyleri, önemli bir değişiklik olmaksızın neredeyse 14 yüzyıl süren teorilerin temelini oluşturdu. Vücutta meydana gelen süreçleri inceleyen ve bunları gözlemler ve deneyler temelinde birleştiren bir bilim olarak fizyolojinin kökeni, esas olarak 16. yüzyılın ikinci yarısına - 18. yüzyılın başlarına atıfta bulunur. Aynı zamanda, anatomist Andreas Vesalius, insan vücudunun yapısal özelliklerini doğru bir şekilde tanımlayan ilk kişiydi ve aynı zamanda hayvanlarla ilgili ilk kılavuzu yarattı. Fizyolojinin gelişimindeki en önemli aşama, İngiliz doktor ve fizyolog William Harvey'in, büyük keşfinin temellerini ana hatlarıyla belirttiği, Anatomical Studies on the Movement of Heart and Blood in Animals adlı ölümsüz kitabını yayınladığı 1628 olarak kabul edilir. - varoluşu dolaşım. Harvey'in bilimsel araştırma pratiğine yeni bir teknik getirmesi nedeniyle kan dolaşımının keşfi mümkün oldu - dirikesim veya dirikesim. Bu teknik, hayvanların belirli organlarının örtülerinin ve dokularının belirli kesiler yoluyla açığa çıkarılmasını sağlar, bu da bu organların çalışmasının doğrudan gözlemlenmesi olasılığını yaratır. Ek olarak, incelenen süreç üzerinde çeşitli etkiler kullanılarak deneyler yapıldı. Kapalı bir dolaşım sisteminin varlığına ilişkin fikirlerin doğruluğu, İtalyan biyolog Marcello Malpighi (1628-1694) tarafından doğrulandı. Kan hücrelerinin keşfine, akciğerlerin alveolar yapısına ve ayrıca arterlerin kılcal damarlar yoluyla damarlara bağlanmasına sahiptir. XVII-XVIII yüzyılların en önemli başarıları arasında. Fransız filozof, matematikçi, fizikçi ve fizyolog Rene Descartes'ın "bedenin yansıyan etkinliği" hakkında formüle ettiği fikri ifade eder. Descartes, korneaya dokunulduğunda doğal olarak oluşan göz kırpma gibi olguları kullanarak, refleks. XVIII yüzyılın ilk yarısında. Rusya'da fizyolojinin gelişiminin başlangıcını ifade eder. I. M. Sechenov, bilim tarihine ilk kez deneysel analize tabi tutmaya cesaret eden bir düşünür olan "Rus fizyolojisinin babası" olarak girdi - doğanın en karmaşık alanı - fenomen bilinç. I. M. Sechenov'un bilimsel etkinliği birkaç aşamadan oluşuyordu. Kanda çözünen gazları çıkarmayı ve analiz etmeyi, çeşitli iyonların canlı bir organizmadaki fizikokimyasal süreçler üzerindeki etkisinin göreceli etkinliğini belirlemeyi ve merkezi sinir sistemindeki toplama fenomenini keşfetmeyi başaran ilk kişiydi. Ayrıca fizyolojide yeni bir yönün kurucusu oldu - emek fizyolojisi. Rus biliminin en büyük zaferi, I. M. Sechenov'un (1862) keşfiyle sağlandı. merkezi sinir sisteminde inhibisyon. Rus ve dünya fizyolojisinin gelişimi, doğa biliminin seçkin bir temsilcisi, doğa bilimi teorisinin yaratıcısı olan I.P. Pavlov'un çalışmalarından büyük ölçüde etkilendi. daha yüksek sinir aktivitesi hayvanlar ve insanlar. Pavlov, bazıları kalbin çalışmasını artıran, diğerleri geciktiren ve diğerleri, kalp kasılmalarının gücünü, frekanslarını değiştirmeden değiştirebilen özel sinirlerin varlığını ortaya koydu. IP Pavlov, bu fenomeni, bu sinirlerin, kalp kaslarının fonksiyonel durumunu değiştirme ve trofizmini azaltma özelliği ile açıkladı. Böylece temel atıldı Dokuların trofik innervasyonu ile ilgili teoriler. Kardiyovasküler sistem çalışmasıyla eş zamanlı olarak IP Pavlov, sindirim fizyolojisini araştırdı. Bir dizi ince cerrahi teknik geliştirip uygulayarak, özünde sindirim fizyolojisini yeniden yarattı. Mide, pankreas ve tükürük bezlerinin salgılama sürecinin dinamiklerini, farklı yiyecekler yerken karaciğerin çalışmasını inceleyen IP Pavlov, uyarıcı salgılamanın doğasına uyum sağlama yeteneklerini gösterdi. Bu çalışmalar fikir üzerine kurulmuştur. sinirlilik, bununla I. P. Pavlov, “sinir sisteminin etkisini vücudun mümkün olduğu kadar çok faaliyetine genişletmeyi amaçlayan fizyolojik bir yön” anladı. 20. yüzyılın başında V. M. Bekhterev tarafından kuruldu. subkortikal yapıların duygusal ve motor reaksiyonların oluşumundaki rolü hayvanlar ve insanlar; beynin çekirdekleri ve yolları açıktır; uzayda denge ve yönelimin fonksiyonel-anatomik temeli ortaya çıkarıldı; talamus fonksiyonları; iç organların hareket ve salgı merkezleri serebral kortekste belirlenir; serebral korteksin motor alanlarının, bireysel olarak edinilen hareketlerin temeli olduğu kanıtlanmıştır. Freud fikrini formüle etti içgüdülerin hakim önemi, bilinçdışı zihinsel süreçlerin baskın değeri. A. A. Ukhtomsky, beynin önde gelen ilkesini formüle etti - baskın ortaya çıkardı karakter özellikleri- baskın merkezde uyarılabilirlikte bir artış, bu uyarmanın zaman içinde kalıcılığı, toplanması olasılığı, uyarmanın ataleti ve baskın reaksiyonda yer almayan diğer refleks mekanizmalarının inhibisyonu. Şu anda, baskın, beyin aktivitesinin ana mekanizmalarından biri olarak kabul edilmektedir. İçinde bulunduğumuz yüzyılda, araştırmaya büyük katkı sağlanmıştır. serebral korteks ve iç organlar arasındaki fonksiyonel ilişkiler. Serebral korteksin iç organların çalışması üzerindeki düzenleyici etkisini inceleyen K. M. Bykov, şartlı bir refleksle aktivitelerini değiştirme olasılığını gösterdi. V. N. Chernigovsky'nin iç organların duyarlılığı sorunları, serebral korteks ile ilişkileri ve ayrıca serebral korteks, talamus, serebellumdaki afferent iç organların projeksiyonlarının tanımı hakkındaki çalışması sayesinde, retiküler oluşum, interseptörlerin mekanik, kimyasal ve diğer ajanlar tarafından uyarılması sırasında bu organların koşulsuz refleks aktivitesinin ayrıntılı bir çalışması, yeni bir fizyoloji bölümü açıldı - intersepsiyon.

12345678910Sonraki ⇒

İlgili bilgi:

Site araması:

Yaş fizyolojisinin konusu, görevleri ve diğer bilimlerle bağlantısı

Yaş fizyolojisi, bir organizmanın yaşam sürecinin özelliklerini ontogenezin farklı aşamalarında inceleyen bir bilimdir.

İnsan ve hayvan fizyolojisinin bağımsız bir dalıdır ve konusu, vücudun fizyolojik işlevlerinin oluşum ve gelişim kalıplarının tüm yaşamı boyunca incelenmesidir. hayat yolu gebe kalmadan yaşamın sonuna kadar.

Hangi yaş döneminin yaşa bağlı fizyolojiyi incelediğine bağlı olarak, şunlar vardır: yaşa bağlı nörofizyoloji, yaşa bağlı endokrinoloji, yaşa bağlı kas aktivitesinin fizyolojisi ve motor fonksiyon; metabolik süreçlerin yaşa bağlı fizyolojisi, kardiyovasküler ve solunum sistemleri, sindirim ve boşaltım sistemleri, embriyonik gelişim fizyolojisi, bebeklerin fizyolojisi, çocuk ve ergen fizyolojisi, fizyoloji orta Çağ, gerontoloji (yaşlanma bilimi).

Yaş fizyolojisi çalışmasının ana hedefleri şunlardır:

Çeşitli organların, sistemlerin ve vücudun bir bütün olarak işleyişinin özelliklerini incelemek;

Farklı yaş dönemlerinde vücudun işleyişinin özelliklerini belirleyen dışsal ve içsel faktörlerin belirlenmesi;

Objektif yaş kriterlerinin belirlenmesi (yaş standartları);

Bireysel gelişim kalıplarının oluşturulması.

Gelişim fizyolojisi, fizyolojik bilimin birçok dalı ile yakından ilişkilidir ve diğer birçok biyolojik bilimden elde edilen verileri kapsamlı bir şekilde kullanır. Bu nedenle, bir kişinin bireysel gelişimi sürecinde fonksiyonların oluşum modellerini anlamak için hücre fizyolojisi, karşılaştırmalı ve evrimsel fizyoloji, bireysel organ ve sistemlerin fizyolojisi gibi fizyolojik bilimlerden elde edilen veriler: kalp, karaciğer, böbrekler , kan, solunum, sinir sistemi vb. gereklidir.

Aynı zamanda, yaş fizyolojisi tarafından keşfedilen kalıplar ve yasalar, çeşitli biyolojik bilimlerden alınan verilere dayanmaktadır: embriyoloji, genetik, anatomi, sitoloji, histoloji, biyofizik, biyokimya, vb. Son olarak, yaş fizyolojisi verileri de kullanılabilir. çeşitli geliştirmek bilimsel disiplinler. Örneğin, yaş fizyolojisi, pediatri, pediatrik travmatoloji ve cerrahi, antropoloji ve gerontoloji, hijyen, gelişim psikolojisi ve pedagoji.

Yaş fizyolojisinin gelişiminin tarihi ve ana aşamaları

Çocuğun vücudunun yaş özelliklerinin bilimsel çalışması nispeten yakın zamanda başladı - 19. yüzyılın ikinci yarısında. Enerjinin korunumu yasasının keşfinden kısa bir süre sonra, fizyologlar, bir çocuğun vücudunun boyutu çok daha küçük olmasına rağmen, bir çocuğun gün boyunca bir yetişkinden biraz daha az enerji tükettiğini keşfettiler. Bu gerçek mantıklı bir açıklama gerektiriyordu. Bu açıklamayı araştıran Alman fizyolog Max Rubner, farklı boyutlardaki köpeklerde enerji metabolizması oranını inceledi ve daha büyük hayvanların, vücut ağırlığının 1 kg'ı başına daha küçük olanlara göre çok daha az enerji tükettiğini buldu. Vücudun yüzey alanını hesaplayan Rubner, tüketilen enerji miktarının oranının vücut yüzeyinin boyutuyla orantılı olduğundan emin oldu - ve bu şaşırtıcı değil: sonuçta, vücut tarafından tüketilen tüm enerji serbest bırakılmak çevreısı şeklinde, yani. enerji akısı ısı transfer yüzeyine bağlıdır. Rubner, büyük ve küçük hayvanlar arasındaki ve aynı zamanda yetişkinler ve çocuklar arasındaki enerji metabolizmasının yoğunluğundaki farkı, tam olarak kütle ve vücut yüzeyi oranındaki farklılıklarla açıkladı. Rubner'in "yüzey kuralı", gelişimsel ve çevresel fizyolojideki ilk temel genellemelerden biriydi.

Bu kural, yalnızca ısı üretiminin büyüklüğündeki farklılıkları değil, aynı zamanda kalp kasılmaları ve solunum döngüleri, pulmoner ventilasyon ve kan akış hacminin sıklığı ve ayrıca otonom fonksiyonların aktivitesinin diğer göstergelerindeki farklılıkları da açıkladı. Tüm bu durumlarda, bir çocuğun vücudundaki fizyolojik süreçlerin yoğunluğu, bir yetişkinin vücudundan önemli ölçüde daha yüksektir.

Böyle tamamen niceliksel bir yaklaşım, önde gelen fizyologlar E.F.'nin isimleriyle kutsanan 19. yüzyılın Alman fizyolojik okulunun karakteristiğidir. Pfluger, G.L. Helmholtz ve diğerleri. Emekleri ile fizyoloji seviyeye yükseltildi Doğa Bilimleri fizik ve kimya ile aynı seviyede duruyor. Bununla birlikte, Rus fizyolojik okulu, Alman okulunda kök salmasına rağmen, her zaman farklıydı. artan ilgi kalite özelliklerine ve düzenliliklerine.

Rus pediatri okulunun seçkin bir temsilcisi olan Dr. Nikolai Petrovich Gundobin, 20. yüzyılın en başında.

bir çocuğun sadece küçük olmadığını, aynı zamanda birçok yönden bir yetişkinle aynı olmadığını savundu. Bedeni farklı şekilde düzenlenir ve çalışır ve gelişiminin her aşamasında çocuğun bedeni, gerçek hayatta yüzleşmesi gereken belirli koşullara mükemmel bir şekilde uyarlanır.

Bu fikirler, çocuklar ve ergenler için okul hijyeni ve beden eğitiminin temellerini atan olağanüstü Rus fizyolog, öğretmen ve hijyenist Pyotr Frantsevich Lesgaft tarafından paylaşıldı ve geliştirildi. Çocuğun vücudunu, fizyolojik yeteneklerini derinlemesine incelemenin gerekli olduğunu düşündü.

Gelişim fizyolojisinin temel sorunu en açık şekilde XX yüzyılın 20'li yıllarında formüle edildi. Alman doktor ve fizyolog E. Helmreich. Bir yetişkin ve bir çocuk arasındaki farklılıkların, mümkün olduğunca bağımsız, iki bağımsız yön olarak ele alınması gereken iki düzlemde olduğunu savundu: çocuk küçük bir organizma olarak ve çocuk olarak çocuk. gelişen organizma. Bu anlamda, Rubner'in "yüzey kuralı" çocuğu yalnızca bir açıdan, yani küçük bir organizma olarak ele alır. Çocuğun onu gelişen bir organizma olarak nitelendiren özellikleri çok daha ilginçtir.

Bu temel özelliklerden biri, 1930'ların sonunda Ilya Arkadyevich Arshavsky tarafından keşfedilen, sinir sisteminin çocuğun vücudunun en önemli işlevleri üzerindeki sempatik ve parasempatik etkilerinin eşit olmayan gelişimidir. I.A. Arshavsky, sempatotonik mekanizmaların çok daha erken olgunlaştığını kanıtladı ve bu, çocuğun vücudunun işlevsel durumunun önemli bir niteliksel özgünlüğünü yaratır. Otonom sinir sisteminin sempatik bölümü, vücuttaki metabolik süreçlerin yanı sıra kardiyovasküler ve solunum sistemlerinin aktivitesini uyarır.

Bu tür bir stimülasyon için oldukça yeterlidir Erken yaş vücut, büyüme ve gelişme süreçlerini sağlamak için gerekli olan artan metabolik süreç yoğunluğuna ihtiyaç duyduğunda. Çocuğun vücudu olgunlaştıkça, parasempatik, engelleyici etkiler yoğunlaşır.

Bölüm 1. Fizyoloji Tarihi. Fizyolojik araştırma yöntemleri

Sonuç olarak, nabız hızı, solunum hızı ve enerji üretiminin göreceli yoğunluğu azalır.

Organların ve sistemlerin gelişimindeki eşit olmayan heterokroni (zaman farkı) sorunu, seçkin fizyolog Akademisyen Pyotr Kuzmich Anokhin ve bilim okulu tarafından araştırmanın merkezi konusu haline geldi.

1940'larda, vücutta ortaya çıkan olaylar dizisinin, gelişim sırasında vücudun değişen ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde inşa edildiğine göre sistemogenez kavramını formüle etti. Aynı zamanda, P.K. Anokhin ilk kez anatomik olarak bütünleyici sistemlerin değerlendirilmesinden vücuttaki fonksiyonel ilişkilerin incelenmesine ve analizine geçti.

Bir başka seçkin fizyolog, Nikolai Aleksandrovich Bernshtein, istemli hareketleri kontrol etmeye yönelik algoritmaların nasıl aşamalı olarak oluşturulduğunu ve ontogenezde nasıl daha karmaşık hale geldiğini, daha yüksek hareket kontrol mekanizmalarının yaşla birlikte beynin en evrimsel olarak en eski subkortikal yapılarından daha yenilerine nasıl yayıldığını gösterdi. her zamankinden daha yüksek bir “inşa hareketleri” seviyesi. N.A. Bernshtein'in çalışmalarında, fizyolojik fonksiyonların kontrolünde ontogenetik ilerlemenin yönünün filogenetik ilerleme yönü ile açıkça örtüştüğü ilk kez gösterildi. Böylece, fizyolojik materyal temelinde, E. Haeckel ve A.N. Severtsov, bireysel gelişimin (ontogeny) hızlandırılmış bir evrimsel gelişim (filogenez) olduğunu belirtir.

Evrim teorisi alanında önde gelen bir uzman olan akademisyen İvan İvanoviç Shmalgauzen de uzun yıllar ontojeni ile uğraşmıştır. I.I. Shmalgauzen'in sonuçlarını çıkardığı materyal, nadiren gelişimin fizyolojisi üzerinde doğrudan bir etkiye sahipti, ancak büyüme ve farklılaşma aşamalarının değişimi ile ilgili çalışmalarının yanı sıra büyüme dinamiklerini inceleme alanındaki metodolojik çalışmaların sonuçları 30'larda gerçekleştirilen ve yaşa bağlı gelişimin en önemli kalıplarını anlamak için hala büyük önem taşıyan süreçler.

1960'larda fizyolog Akop Artashesovich Markosyan, ontogeny faktörlerinden biri olarak biyolojik güvenilirlik kavramını ortaya koydu. Vücut yaşlandıkça fonksiyonel sistemlerin güvenilirliğinin önemli ölçüde arttığına tanıklık eden sayısız gerçeğe güvendi. Bu, kan pıhtılaşma sisteminin gelişimi, bağışıklık ve beyin aktivitesinin fonksiyonel organizasyonu hakkındaki verilerle doğrulandı.

Son yıllarda, A.A. Markosyan'ın biyolojik güvenilirlik kavramının ana hükümlerini doğrulayan birçok yeni gerçek birikmiştir.

Biyomedikal bilimin gelişiminin mevcut aşamasında, yaşa bağlı fizyoloji alanındaki araştırmalar da halihazırda modern araştırma yöntemleri kullanılarak devam etmektedir.

Bu nedenle, fizyolojik bilim şu anda bunlarla ilgili çok yönlü önemli bilgilere sahiptir. fonksiyonel aktivitelerÇocuğun vücudunun herhangi bir fizyolojik sistemi ve bir bütün olarak faaliyetleri.

DAHA FAZLA GÖSTER:

Ana madde: Fizyoloji Tarihi

Rusya'da fizyoloji 18. yüzyılda gelişmeye başladı. En başından beri, Rus fizyolojisi, sinir sisteminin fizyolojisinin incelenmesine en büyük ilgiyi gösterdi.

Moskova Üniversitesi Tıp-Cerrahi Akademisi'nde anatomi ve fizyoloji profesörü olan Efrem Osipovich Mukhin (1766-1850), sinir sistemi fizyolojisinin kurucusu olarak kabul edilebilir.

19. yüzyılda Rusya'da, aralarında I. M. Sechenov'un özellikle öne çıktığı parlak bir fizyolog grubu öne çıktı. Sechenov ile neredeyse aynı anda veya biraz sonra, V. Ya. Danilevsky, Kharkov'da ve I. A. Mislavsky, Kazan'da çalıştı.

Mukhin, ardından Sechenov, Pavlov ve diğerleri ile başlayan Rus fizyolojisi tarafından formüle edilen refleks teorisi, serebral korteksin aktivitesini de içerir. Bu, korteksin herhangi bir fonksiyonunun dışarıdan veya içeriden herhangi bir uyarı olmaksızın kendiliğinden gerçekleşebileceği varsayımına yer bırakmaz.

Muhin E. O.

1800 yılında E. O. Mukhin, insan vücudunu heyecanlandıran uyaranlar üzerine tezini savundu ve tıp ve cerrahi alanında doktora yaptı. Tüm bilimsel faaliyetlerinin ana yönü, sinir sisteminin işlevinin incelenmesi, eylemlere neden olan ve yaşamın tüm fenomenlerini belirleyen tahrişlerin anlamının açıklanmasıydı. Dış ve iç faktörlerin uyarıcı görevi gördüğüne, tüm vücut fonksiyonlarının belirlendiğine inanıyordu. Aynı zamanda organizmanın durumunun, tepkiselliğinin de önemli olduğuna dikkat çekti. Tahrişler, onun görüşüne göre, hem eylemlere hem de eylemlerin durmasına (yani, engellemeye) yol açabilir, vücutta uyaranlar arasında bir mücadele meydana gelebilir, ayrıca, daha güçlü bir tahriş daha zayıf olanı yener; beyni duyumların ilk yeri olarak kabul etti; Uyarılmanın, bir elektrik akımı gibi hızla tüm vücudun sinirlerine yayıldığına dikkat çekti; uyarmanın vücudun bir yarısından diğerine geçişi medulla oblongata, Varo-Liev köprüsünde, yarım kürelerin komissüründe. Mukhin, sinir sisteminin çalışmasının vücudu bir bütün haline getirdiğini ve dış ortamdaki değişikliklere cevap verme yeteneği sayesinde onunla birleştiğinde ısrar etti.

Bu seçkin ve haksız yere yarı unutulmuş Rus fizyologunun yüksek değerleri, şimdi bile, bir buçuk yüzyıl sonra bile, açıklamaları listesindeki hiçbir şeyi değiştiremeyeceğimiz gerçeğinden açıkça görülüyor, onun işlevlerine çok derinden nüfuz etti. iyi bir araştırma metodolojisi bile olmadığında bile sinir sistemi.

Sechenov I.M.

En büyük önemi, haklı olarak Rus fizyolojisinin kurucusu olarak kabul edilen İvan Mihayloviç Sechenov'un eserleridir. Çok yönlü bir bilim adamıydı. Kanın fizyolojisi üzerine araştırmalar yaptı ve kandan gaz elde etmek için bir yöntem geliştirdi. IM Sechenov, solunum ve metabolizmanın fizyolojisi üzerinde yoğun bir şekilde çalıştı.

FİZYOLOJİ GELİŞİMİNİN KISA TARİHİ

Bununla birlikte, en önemli çalışması, sinir sistemindeki inhibisyon sorunu ve serebral korteksin işlevleri hakkında klasik keşifler yaptığı sinir sisteminin fizyolojisi ile ilgilidir. Reflekslerin mekanizması, uyarılma yolları ve toplamı ve beyin üzerinde çok ve verimli bir şekilde çalışarak, yüksek hayvanların sinir sisteminde serebral korteksin baskın rolü hakkında sonuca vardı. Serebral korteks vücudun her bölgesinden uyarılar alır ve onlara uyarılar gönderir. Sechenov, korteksin aktivitesinin altında refleks mekanizmalarının yattığını kabul etmekten oluşan serebral korteksin fizyolojisindeki en önemli tezi geliştirdi.

Danilevsky V. Ya.

Danilevsky elektrofizyoloji ile ilgilendi, serebral kortekste elektrik akımlarını keşfetti, kas sistemini ve içindeki metabolizmayı inceledi.

Mislavsky I.A.

Mislavsky, beyin korteksi üzerinde çok çalıştı ve farklı noktalarda doğrudan uyarılmasının etkilerini gözlemledi. Ancak en önemli değeri, medulla oblongata'daki tam lokalizasyonu ile solunum merkezinin yerini keşfetmesiydi. Mislavsky'nin okulu ayrıca bezlerin, özellikle endokrin bezlerinin innervasyonunu da inceledi.

Vvedensky I.E.

Sonunda. 19. yüzyıl Rus fizyolojisinde, genel uyarma sorunları üzerinde çalışan I. E. Vvedensky (Petersburg) önemli bir yer işgal etti. Bir nöromüsküler preparat üzerinde sinir ölümü fenomenini inceleyerek, parabiyoz olarak bilinen inhibisyon süreci ile uyarılma sürecini değiştirme kalıplarını keşfetti. Onun oluşturduğu düzenliliklerin, sinir sistemindeki ve diğer uyarılabilir oluşumlardaki tüm uyarılma tezahürlerine uygulanabilir olması dikkat çekicidir. http://wiki-med.com sitesinden materyal

Pavlov I.P.

19. yüzyılın sonundan Rusya'da fizyolojinin gelişimi, her şeyden önce, seçkin araştırmacı ve çok yönlü deneyci Ivan Petrovich Pavlov'un (St. Petersburg) faaliyetleri ile ilişkilidir. Olağanüstü çalışması iki büyük fizyoloji alanına odaklandı. Bu, Pavlov'un sindirim kanalının farklı bölgelerine fistüller yerleştirmek için harika bir teknik verdiği ve derindeki organlardaki süreçleri doğrudan gözlemlemesine izin verdiği sindirim süreci çalışmasıdır. Bu fizyoloji alanını o kadar mükemmel bir şekilde geliştirdi ki, bu çalışmalar için Nobel Ödülü'nü aldı.

Sindirim süreçlerini inceleyen I. P. Pavlov, şunları çizdi: Özel dikkat genel olarak sinir sisteminin ve özel olarak serebral korteksin bu süreçlerindeki rolü üzerine. Bununla bağlantılı olarak Pavlov, daha sonra bilimsel faaliyetinin ana yönü haline gelen koşullu refleksler doktrinini geliştirdi. avantaj sağlamak şartlı refleksler Pavlov, serebral korteksteki en mahrem fizyolojik süreçlere girmeyi başardı. Bu soruların gelişimi şimdi bile büyük bir başarı ile devam ediyor.

Siteden materyal http://Wiki-Med.com

Bu sayfada, konularla ilgili materyaller:

• ünlü fizyoloji bilim adamları

• wikimed.com

• 21. yüzyılda fizyolojinin gelişimi

• fizyolojide büyük keşifler

• Rusya'da fizyolojinin gelişim tarihi kısaca özet

Bir bilim olarak fizyolojinin oluşumu

⇐ ÖncekiSayfa 17 / 33Sonraki ⇒

Fizyolojinin bir bilim olarak doğuşu, seçkin İngiliz doktor, fizyolog ve embriyolog William Harvey'in adıyla ilişkilidir. (Harvey, Wiliiam, 1578-1657) (Şek. 90), tutarlı bir kan dolaşımı teorisi yaratmasıyla anılır.

21 yaşında, W. Harvey Cambridge Üniversitesi'nden mezun oldu. 24 yaşında Padua'da tıp doktoru oldu. Anavatanına dönen Harvey, Londra'da anatomi, fizyoloji ve cerrahi profesörü oldu.

Seleflerinin başarılarına dayanarak - Galen, Vesalius, Colombo, Fabricius - Harvey, kanın küçük ve büyük dairelerde kalbe geri döndüğü kan dolaşımı teorisini matematiksel olarak hesapladı ve deneysel olarak doğruladı. Harvey'in hayatı boyunca, fizyolojide henüz bir mikroskop kullanılmadığı için kılcal damarları göremedi - bunlar Harvey'in ölümünden dört yıl sonra Marcello Malpighi (Malpighi, Marcello, 1628-1694) tarafından keşfedildi. Harvey'e göre kan, anastomozlar ve doku gözenekleri yoluyla arterlerden damarlara geçti.

Deneyde uzun yıllar süren testlerden sonra, W. Harvey teorisini “Hayvanlarda Kalp ve Kan Hareketinin Anatomik Çalışması” (“Exercitatio anatomica de motu cordis et sangvinis in Animalibus”, 1628) adlı temel çalışmasında özetledi ve hemen kilisenin ve birçok bilim insanının şiddetli saldırılarına maruz kaldı. Harvey'in teorisini ilk tanıyanlar R. Descartes, ardından G. Galileo, S. Santorio, A. Borelli oldu. I.P. Pavlov, bunu yalnızca "nadir değerdeki zihninin meyvesi değil, aynı zamanda cesaretinin ve özveriliğinin bir başarısı" olarak tanımladı.

Seçkin İngiliz filozof Francis Bacon'un (Bacon, Francis, 1561-1626) faaliyetleri, doğa biliminin (ve özellikle fizyolojinin) gelişimi üzerinde büyük bir etkiye sahipti. Doktor olmayan Bacon, tıbbın daha da geliştirilmesinin yollarını büyük ölçüde belirledi. "Bilimlerin Onuru ve İlerlemesi Üzerine" adlı çalışmasında, tıbbın üç ana görevini formüle etti: "Birincisi sağlığı korumak, ikincisi hastalıkları tedavi etmek, üçüncüsü ise hayatı sürdürmek." takip deneysel çalışma Bacon, fizyoloji alanında tıp için birkaç özel soru sordu: sadece sağlıklı değil, aynı zamanda hastalıklı bir organizmanın anatomisinin incelenmesi, anestezinin tanıtılması, hastalıkların tedavisinde doğal faktörlerin kullanılması ve balneoloji. F. Bacon'un ortaya koyduğu bu ve daha birçok sorunun çözümü yüzyıllar aldı.

Francis Bacon'un çağdaşı, seçkin Fransız bilim adamı Rene Descartes (Descartes, Rene, 1596-1650), refleks ark şemasını en basit haliyle geliştirdi. Tüm sinirleri, sinyallerin beyne girdiği merkezcil ve beyinden gelen sinyallerin organlara hareket ettiği merkezkaç olarak ayırdı. Descartes, yaşamsal eylemlerin refleks niteliğinde olduğuna ve mekanik yasalara uyduğuna inanıyordu.

R. Descartes tipik bir temsilciydi iatrofizik - doğa bilimleri ve tıpta, vahşi yaşamı fizik açısından ele alan bir yön. Ortaçağ skolastisizmi ile karşılaştırıldığında, 17. yüzyılın metafizik düşüncesi. ilerici bir fenomendi ve Descartes'ın mekanik görüşleri olumlu etki modern zamanlarda felsefe ve doğa biliminin daha da gelişmesi üzerine. Ancak materyalist dünya anlayışıyla birlikte Descartes, birçok konuda fenomenleri idealist bir şekilde yorumlamıştır. Dolayısıyla düşünmenin bedenin değil ruhun bir yetisi olduğuna inanıyordu.

Doğa bilimindeki bir başka yön de iatromekanikti. Ana hükümleri “Hayvanların Hareketi Üzerine” makalesinde açıkça belirtilmiştir (Şek.

Fizyolojinin gelişim tarihi.

91) İtalyan anatomist ve fizyolog Giovanni Alfonso Borelli (Borelli, Giovanni Alfonso, 1608-1679), biyomekaniğin kurucularından. İyatromekanik açısından, canlı bir organizma, tüm süreçlerin matematik ve mekanik kullanılarak açıklanabileceği bir makine gibidir.

Rönesans'ın hem fizik hem de tıpla ilgili olan olağanüstü başarıları arasında 16. yüzyılın sonundaki buluş yer alır. termometre (daha doğrusu bir hava termoskopu). Yazarı, N. Copernicus'un (1543) güneş merkezli teorisini doğrulayan ve geliştiren İtalyan bilim adamı Galileo Galilei (Galilei, Galileo, 1564-1642), Rönesans'ın titanlarından biridir. Değerli el yazmalarının çoğu Engizisyon tarafından yakıldı. Ancak hayatta kalanlarda, ilk termoskopun çizimlerini buldular. Modern bir termometrenin aksine havayı genişletti, cıva değil. Padua Santorio Üniversitesi'nde profesör (Santorius, 1561-1636), bir doktor, anatomist ve fizyolog olan Galileo ile neredeyse aynı anda, insan vücudunun ısısını ölçtüğü kendi cihazını yarattı (Şekil 92). Cihaz oldukça hantaldı. Santorio, herkesin görmesi için arka bahçesine kurdu. Vücudun çeşitli bölümlerinin ısısı, ölçeği keyfi olan tüpteki sıvının seviyesi değiştirilerek on darbe darbesi sırasında belirlendi.

XVII yüzyılın başında. Avrupa'da birçok orijinal termometre yapıldı. Okumaları atmosferik basınçtaki değişikliklere bağlı olmayan ilk termometre, 1641'de, yalnızca sanatın hamisi olarak bilinen Kutsal Roma İmparatorluğu İmparatoru II. Ferdinand'ın mahkemesinde yaratıldı. bir dizi fiziksel enstrümanın yazarı. Katılımıyla, küçük kurbağalara benzeyen komik şekilli termometreler yaratıldı. İnsan vücudunun sıcaklığını ölçmek için tasarlandılar ve cilde bir sıva ile kolayca yapıştırıldılar. "Kurbağaların" boşluğu, içinde çeşitli yoğunluklarda renkli topların yüzdüğü bir sıvı ile dolduruldu. Sıvı ısındıkça hacmi arttı ve yoğunluğu azaldı ve bazı toplar aparatın dibine battı. Hastanın vücut ısısı, yüzeyde kalan çok renkli topların sayısına göre belirlendi: Ne kadar az olursa, test deneğinin vücut ısısı o kadar yüksek olur.

Tek bir derece ölçeğinin gelişimi bir yüzyıla yayılmıştır. Bu konudaki son söz, 1742'de bir santigrat ölçeği öneren İsveçli gökbilimci ve fizikçi Anders Celsius'a (Celsius, Anders, 1701-1744) aittir: 0 ° için suyun kaynama noktasını ve buzun erime noktasını aldı. 100 ° 'ye karşılık geldi. Daha sonra, bu ölçek tersine çevrildi ve 0 ° buzun erime noktası ve başlangıç ​​noktası yapıldı. Bu formda, Celsius ölçeği en geniş popülerliği kazanarak günümüze ulaştı.

Tıbbi uygulamada termometri çok daha sonra kullanılmaya başlandı - sadece 19. yüzyılın ikinci yarısında. Bu yöntemin 1860 yılında Rusya'da aktif olarak tanıtılması, seçkin Rus klinisyen S. P. Botkin'in adıyla ilişkilidir (bkz. s. 270).

İyatrokimya ve tıp

İyatrofizik ve iyatromekanik ile birlikte, tıpta kimyadaki ilerlemelerle ilişkili bir yön olan iatrokimya, Rönesans sırasında geniş çapta geliştirildi. İyatrokimyacılar vücutta meydana gelen süreçlerin kimyasal olduğuna inanıyorlardı, bu nedenle hem bu süreçlerin incelenmesi hem de hastalıkların tedavisi kimya ile ilişkilendirilmelidir.

İyatrokimyanın kurucularından biri, erken Rönesans'ın seçkin doktoru ve kimyacısı Philippus Aureolus Theophrastus Bombastus von - Paracelsus, 1493-1541'dir. Doğuştan İsviçreli, Ferrara Üniversitesi'nde (İtalya) eğitim gördü ve daha sonra kendi ana dilinde Basel Üniversitesi'nde ders verdi. Almanca Bilim dünyasında kabul edilen Latince yerine.

Paracelsus, bilimde deneysel yöntemin kurucularından biriydi. Doktorun teorisi deneyimdir. İlim ve tecrübe olmadan kimse doktor olamaz” dedi.

Paracelsus zamanında, Avrupa'da cerrahi bir tıp alanı olarak görülmüyordu ve üniversitelerde öğretilmiyordu (zanaatkarlar bununla meşguldü) ve Paracelsus cerrahi ve tıbbı (yani terapi) tek bir bilimde birleştirmede ısrar etti, çünkü ikisi de cerrahiydi. aynı kökten gelir. Kendisini gururla "her iki ilacın doktoru" olarak adlandırdı. "Küçük Cerrahi" ("Chirurgia minör", 1528), "Büyük Cerrahi" ("Chirurgia magna", 1536) ve diğerleri kitapları çok popülerdi (Şekil 93).

Paracelsus ile birlikte, tıpta uygulanmasında kimyanın radikal bir yeniden yapılanması başlar: altın elde etmenin yollarını araştırmaktan ilaçların hazırlanmasına kadar. Paracelsus'a göre sağlık, insan vücudundaki üç ilkenin normal içeriği ile ilişkilidir: kükürt, cıva ve tuz; doğru oranlarının ihlali hastalığa yol açar. Bu nedenle Rönesans'ın doktorları ve eczacıları, kükürt, cıva ve çeşitli tuzlar içeren ilaçlara büyük önem verdiler ve genellikle onları doğal cevherlerden erittiler. Paracelsus gururla, kendisinin ve öğrencilerinin "laboratuvarda dinlendiklerini, parmaklarını altın yüzüklere değil, kömürlere, çöplere ve her türlü kire soktuğunu ve demirciler ve tütsülenmiş kömür madencileri gibi olduklarını" yazdı.

Yazılarında madencilerin ve dökümhane işçilerinin kükürt, kurşun, cıva, antimon ile zehirlenmelerle ilişkili hastalıkları hakkında da yazdı ve böylece gelecekteki meslek hastalıkları biliminin temellerini attı. Paracelsus'un çağdaşı olan ve Agracola (Agricola, Georg, 1493-1541) takma adıyla da bilinen Georg Bauer, "Madencilik ve Metalurji Üzerine" ("De re metalica" adlı makalesinde madencilerin hastalıkları ve önlenmesi hakkında da yazdı. , 1556).

Gelişim tıbbi kimya Rönesans sırasında ilaç işinin genişlemesine yol açtı. Eczacılık bağımsız bir kurum olarak 8. yüzyılın ikinci yarısında ortaya çıktı. Orta Doğu'da. (Yakın ve Ortadoğu'da ilk eczane 754 yılında Halifeliğin başkenti Bağdat'ta açılmıştır.) Avrupa'da ilk eczaneler 11. yüzyılda ortaya çıkmıştır. İspanya'nın Toledo ve Cordoba şehirlerinde. 15. yüzyıla kadar kıta boyunca geniş bir alana yayıldılar.

Rönesans döneminde, eczane dükkanlarının boyutu önemli ölçüde arttı: gelişmiş Orta Çağ'ın basit dükkanlarından, tüm eczane bir odaya yerleştirildiğinde, ziyaretçiler için bir oda, ilaçların bulunduğu kiler ve kiler içeren büyük ilaç laboratuvarlarına dönüştüler. hammaddeler ezilip depolandı ve gerçek laboratuvarda bir fırın ve damıtma aparatı (Şek. 94).

XV yüzyıldan başlayarak. eczacı botanik bahçeleri özel bir özenle yetiştirildi; bunlara sağlık bahçeleri de deniyordu - Hortus sanitatis. Bu Latince isimden Rusça - Vertograd (yani bahçe, çiçek bahçesi) geldi. XVI-XVII yüzyıllarda. Vertogradlar Rusya'da geniş çapta yayıldı. Mineral maddeler ve hayvan parçaları da tıbbi hammadde olarak kullanılmıştır. Yabancı ilaçların getirildiği yurtdışı seyahatleri büyük önem taşıyordu.

O zamanlar birçok ilacın terapötik etkisi hakkındaki fikirler çoğu zaman gerçeklerden uzaktı. Böylece, neredeyse iki bin yıl boyunca (1. yüzyıldan 20. yüzyıla kadar), theriac'ın tüm hastalıklara karşı evrensel bir çare olduğuna dair bir görüş vardı. 70'den fazla bileşenden oluşan büyük bir insan kalabalığı ile doktorların kendileri tarafından oluşturuldu ve daha sonra altı ay boyunca saklandı: Venedik'te hazırlanan teryak özellikle ünlüydü.

Rönesans eczacıları, diğer profesyoneller gibi, zamanlarının kültürünün oluşumuna büyük katkıda bulundular. Toplumda yüksek bir yer işgal ettiler, ancak faaliyetleri devlet tarafından düzenlendi. XVI yüzyılın ortalarında. Belirli bir şehirde veya eyalette kullanılan ilaçları, bileşimlerini, kullanımlarını ve maliyetlerini listeleyen ilk farmakopeler ortaya çıkmaya başladı. Bu, Avrupa'da ilaç fiyatlarına ilişkin resmi düzenlemenin başlangıcıydı.

⇐ Önceki12131415161718192021Sonraki ⇒

Ayrıca okuyun:

Bilet 4. Yerli bilim adamlarının fizyolojinin gelişimindeki rolü.

Önceki12345678910111213141516Sonraki

İlk Rus fizyolog ve tıp bilimleri doktoru, Peter I P.'nin seçkin ortaklarından biriydi.

Bir bilim olarak fizyolojinin oluşumu. Fizyolojinin gelişim tarihi.

V. Posnikov (1676'da doğdu). P. V. Posnikov, ölüm nedenini deneysel olarak inceleme görevini üstlendi.

Ünlü Rus bilim adamı M. V. Lomonosov (1711-1765) fizyolojinin gelişimi için çok şey yaptı. Sadece maddenin korunumu yasasını ve enerjinin dönüşümünü formüle etmekle kalmadı, aynı zamanda oksidasyon sürecinin bilimsel temellerini geliştirdi. Daha sonra, sonuçları oksijeni keşfeden Fransız kimyager Lavoisier tarafından doğrulandı. M. V. Lomonosov'un fikirleri daha sonra solunum doktrininin temeli olarak alındı. M. V. Lomonosov, üç bileşenli bir renk görme teorisi formüle eden ilk kişiydi, tat duyumlarının bir sınıflandırmasını verdi ve vücudun bir ısı üretimi kaynağı olduğunu öne sürdü.

Deneysel fizyolojinin kurucusu, solunum fizyolojisi, kan nakli ve anestezi kullanımı ile ilgili konuları inceleyen Moskova Üniversitesi A. M. Filomafitsky (1802-1849) profesörüdür. A. M. Filomafitsky, fizyoloji üzerine ilk Rus ders kitabını yazdı:

Sindirim süreçlerini incelemek için operatif cerrahi yöntemin başlangıcı, cerrah V. A. Basov tarafından atıldı. Rus fizyolojisinin gelişimine büyük bir katkı, sinir lifi boyunca iki taraflı uyarma iletimini kuran A. T. Babukhin, medulla oblongata'daki vazomotor merkezini tanımlayan V. F. Ovsyannikov, N. A. Mislavsky tarafından da yapıldı. solunum merkezinin yeri, merkezi sinir sisteminde elektriksel salınımların varlığını keşfeden V. Ya. Danilevsky, iyonik uyarma teorisinin temel ilkelerini formüle eden V. Yu. Chagovets.

19. yüzyılın 60'larının devrimci demokratlarının eserleri, N. G. Chernyshevsky, A. I. Herzen, V. G. Belinsky, N. A. Dobrolyubov, D. I. Pisarev, Rus fizyolojisinde materyalist geleneklerin oluşumu üzerinde büyük bir etkiye sahipti. Çalışmalarında demokratik fikirler geliştirdiler, doğa bilimlerinin ve materyalist dünya görüşünün başarılarını tutkuyla desteklediler. Rus aydınlanmacı-demokratlarının fikirlerini kabul eden fizyologlar-materyalistler arasında, sinir sistemindeki uyarma ve engelleme süreçleri arasındaki ilişkiyi inceleyen I. M. Sechenov ve I. P. Pavlov ilk sırada yer almalıdır.

Merkezi sinir sisteminin fizyolojisinin incelenmesi, I. M. Sechenov'u sinir uyarılarının toplamı fenomeninin keşfine götürdü. Medulla oblongata'daki elektriksel salınımların periyodikliğini keşfetti.

I. M. Sechenov'un araştırmasının hemen ardılı, St. Petersburg Üniversitesi'nde profesör olan öğrencisi N. E. Vvedensky (1852-1922) idi. N. E. Vvedensky geliştirildi yeni yöntem canlı dokulardaki elektriksel olayların telefon kaydı. Bu yöntemi kullanarak, uyarma sürecinin sadece uyarana değil, aynı zamanda uyarılabilir dokunun durumuna da bağlı olduğunu gösterdi. N. E. Vvedensky, sinir liflerinin düşük yorulabilirliğini deneysel olarak kanıtladı. Uyarılma ve engelleme süreçlerinin birliğini, ayrılmaz bağlantılarını kurdu. N. E. Vvedensky, canlı dokunun zararlı etkilere evrensel bir tepkisi olan parabiyoz doktrinini geliştirdi.

N. E. Vvedensky'nin fikirleri, öğrencisi ve halefi tarafından Leningrad Üniversitesi Fizyoloji Bölümü A. A. Ukhtomsky (1875-1942) tarafından geliştirilmeye devam edildi. Baskın doktrini yarattı - belirli koşullar altında merkezi sinir sistemindeki baskın uyarma odağı.

I. P. Pavlov (1849-1936), yerli ve dünya fizyolojik biliminin gelişmesinde olağanüstü bir rol oynadı.1901) - sindirim fizyolojisi, üçüncüsü (1901-1936) - hayvanların ve insanların daha yüksek sinir aktivitesi.

Hayvanların merkezi sinir sisteminin daha yüksek bölümlerinin işlevlerinin incelenmesi, insan beyninin faaliyet yasalarını ortaya çıkarmaya yaklaşmayı mümkün kıldı. IP Pavlov, sadece teorik değil, aynı zamanda pratik önemi olan daha yüksek sinirsel aktivite türlerinin doktrinini yarattı.

I. P. Pavlov'un yaratıcılığının zirvesi, onun serebral korteksin sinyal sistemleri hakkındaki doktrinidir. I. P. Pavlov, bir kişinin daha yüksek sinirsel aktivitesinin niteliksel özelliklerini gösterdi, mekanizmaları inceledi ve tanımladı. soyut düşünme bu insana özgüdür.

Önceki12345678910111213141516Sonraki

Fizyolojinin kısa tarihi

Fizyoloji, kökenini tıbbın ihtiyaçlarına ve ayrıca bir kişinin kendini tanıma arzusuna, organizasyonunun çeşitli seviyelerinde yaşamın özünü ve tezahürlerine borçludur. İnsan yaşamını koruma ihtiyacı, gelişiminin tüm aşamalarındaydı ve zaten eski zamanlarda, insan vücudunun faaliyetleri hakkında temel fikirler, insanlığın birikmiş deneyiminin bir genellemesi olarak oluşturuldu. Tıbbın babası Hipokrat (MÖ 460-377), insan vücudunu sıvı ortamların ve bireyin zihinsel yapısının bir tür birliği olarak temsil etmiş, kişinin çevre ile bağlantısını ve hareketin ana form olduğunu vurgulamıştır. bu bağlantının. Bu, hastanın karmaşık tedavisine yaklaşımını belirledi. Prensipte benzer bir yaklaşım, eski Çin, Hindistan, Orta Doğu ve Avrupa'daki doktorların karakteristiğiydi.

Orta Çağ'da, Romalı anatomist Galen'in varsayımlarına dayanan gerçeklikten uzak fikirler egemen oldu ve kilisenin egemenliği beden ve ruh arasında tanımlanamaz bir engel belirledi.

Rönesans (XVI-XVII yüzyıllar), artan sosyal üretim ihtiyaçları, bilim ve kültürü hayata uyandırdı ve fizik ve kimyanın şüphesiz başarıları ile doktorların onlara çekiciliği, insan vücudunun aktivitesini açıklama arzusunu belirledi. kimyasal (iatrokimya) ve fiziksel (iatrofizik) süreçler temelinde. Ancak, o zamanın bilimlerinin bilgi düzeyi, elbette, fizyolojik işlevler hakkında tam ve yeterli bir fikir oluşturamadı.

Aynı zamanda, mikroskobun icadı ve hayvan dokularının mikroskobik yapısı hakkındaki bilgilerin derinleşmesi, keşfedilen yapıların fonksiyonel amacının araştırılmasını da beraberinde getirdi. Kimyanın başarıları ve doğadaki maddelerin dolaşımının incelenmesi, insanın çıkarlarını, araştırma ilgisinin konusu haline gelen vücuduna giren maddelerin kaderine yönlendirir. mükemmellik kesin bilimler, genel olarak doğa bilimi ve felsefe, insan düşüncesinin hareket mekanizmalarına çekiciliğini belirler. Böylece, R. Descartes (1596-1650), onları indükleyen uyarana dayanan hareketlerin organizasyonunun refleks ilkesini formüle eder.

İngiliz doktor W. Harvey (1578-1657) tarafından kan dolaşımının keşfiyle insan biliminde özel bir yer oynandı. Geniş bir anatomik bilgiye sahip olan V. Harvey, hayvanlar üzerinde deneysel çalışmalar ve insanlar üzerinde gözlemler yapmış, fizyolojiyi temel yöntemi deney olan bir bilim olarak kurmuştur. Bir bilim olarak insan ve hayvan fizyolojisinin ortaya çıkması için resmi tarih 1628'dir - W. Harvey'in "Hayvanlarda kalp ve kan hareketinin anatomik çalışması" adlı tezinin yayınlandığı yıl. Bu çalışma, organizmanın hayvan deneylerinde aktivitesinin ana nesnel bilgi kaynağı olarak incelenmesi için bir teşvik görevi gördü.

17. yüzyılda kasların fizyolojisi, solunum ve metabolizma üzerine bir takım çalışmalar yapılmıştır. 18. yüzyılda Avrupa'da, önde gelen bölümlerden biri haline gelen "hayvan elektriği" (L. Galvani, 1737-1798) doktrini ortaya çıktı. modern bilim- elektrofizyoloji. Refleks aktivitesi ilkesi daha da geliştirilmektedir (I. Prohaska, 1749-1820). Dolaşım sistemlerinin (S. Hels, 1667-1761), solunumun (D. Priestley, 1733-1804), metabolizmanın (A. Lavoisier, 1743-1794) aktivitesinin anlaşılmasına çok değer katılmaktadır.

Bu dönemde, D. Bernoulli'nin Rusya'da kanın kan damarları yoluyla hareketi üzerine ilk deneysel çalışmalarını gerçekleştirdiği Rusya Bilimler Akademisi (1724) açıldı. Rusya'da, M. V. Lomonosov (1711-1765) tarafından sağlam fizyolojik keşifler yapıldı.

19. yüzyıl, neredeyse tüm fizyolojik sistemlerde olağanüstü keşiflerin yapıldığı analitik fizyolojinin en parlak dönemidir. Bu, doğa biliminin hızlı büyümesiyle, doğa hakkında temel bilgilerin edinilmesiyle aynı anda oldu: enerjinin korunumu yasasının keşfi, organizmaların hücresel yapısı, Dünya'daki yaşamın evrimi doktrininin temellerinin oluşumu. . Fizyolojinin gelişiminde özellikle önemli olan yeni metodolojik yaklaşımlar ve önceki bölümde tartışıldığı gibi, zamanın seçkin fizyologlarının icatları. Bütün bunlar, 19. yüzyılın ortalarında fizyolojinin bağımsız bir bilime ayrılmasını belirledi. Rusya ve İngiltere üniversitelerinde fizyolojik laboratuvarlar kurulmakta ve Avrupa'da fizyolojik araştırmalar yoğunlaşmaktadır.

19. yüzyılın ikinci yarısında - 20. yüzyılın başında, Rusya'daki fizyoloji, I.M.'nin Moskova okullarının (1829-1905), Kazan, Kiev'deki I.P. okullarının, dünya biliminde en gelişmişlerinden biri haline geldi. Odessa, Tomsk, Yekaterinburg. Rus bilimi, tüm özgünlüğüne ve metodolojik özgünlüğüne rağmen, Batı Avrupa ve ardından Amerika'nın önde gelen fizyolojik okullarıyla en yakın yaratıcı bağları sürdürdü.

20. yüzyıl, bilimlerin bütünleşmesi ve uzmanlaşması dönemidir ve fizyoloji en büyük keşifleri atlamamıştır. 40-50'lerde, biyoelektrik potansiyellerin zar teorisi onaylandı (A.L. Hodgkin, E.F. Huxley, B. Katz). Bu teorinin nöronların uyarılmasının iyonik mekanizmalarını kurmadaki rolü 1963'te Nobel Ödülü'ne layık görüldü (D.K. Eccles, E.F. Huxley, A.L. Hodgkin). Sitofizyoloji ve sitokimya alanında temel keşifler yapılmaktadır.

19. yüzyılın sonu ve 20. yüzyılın başı, uyarılabilir dokular olarak sinirlerin ve kasların fizyolojisi alanında belirleyici bir başarı dönemiydi (Dubois-Reymond, E.F. Pfluger, P.G. Heidenhain, Yu. Bernshtein, G.L. Helmholtz). Rusya'da, bu bilim dalında özellikle dikkate değer araştırmalar N. E. Vvedensky (1852-1922) tarafından yürütülmektedir.

A. I. Babukhin (1835-1891), B.F. Verigo (1860-1925),

V. Ya. Danilevsky (1852-1939), V. Yu. Chagovets (1873-1941). A. V. Hill (1886-1977) ve O. F. Meyerhof (1884-1951), kaslarda ısı oluşumunu keşiflerinden dolayı Nobel Ödülü'ne layık görüldü. 1936'da Nobel Ödülü ile işaretlenen 20. yüzyılın başarısı, O. Levy (1873-1961) ve G. X. Dale (1875-1968) tarafından sinapslarda sinir uyarı iletiminin kimyasal mekanizmasının keşfiydi. W. Euler, D. Axelrod ve B. Katz'ın çalışmalarında bu yönün gelişimi 1970 yılında Nobel Ödülü'ne layık görüldü. A. D. Erlanger ve G. Gasser, 1944'te dürtülerin iletimini incelemedeki başarılarından dolayı aynı ödülü aldı. sinir lifleri boyunca. Sovyet fizyologları A. A. Ukhtomsky (1875-1942), A. F. Samoilov (1867-1930), D. S. Vorontsov (1886-1965) de bu dönemde sinir ve kasların uyarılması sorununun çözümüne önemli katkılarda bulundu.

19. ve 20. yüzyıllar, beyin fonksiyonlarının araştırılmasında birçok önemli ilerlemeyle işaretlendi.

Beyin fonksiyonlarının incelenmesinde olağanüstü bir rol, 1862'de merkezi sinir sistemindeki inhibisyon fenomenini keşfeden ve refleks aktivitesinin koordinasyonu çalışmalarında müteakip başarıyı büyük ölçüde belirleyen I. M. Sechenov'a (1829-1905) aittir. I. M. Sechenov'un “Beynin Refleksleri” (1863) kitabında ortaya koyduğu fikirler, zihinsel fenomenlerin refleks eylemlerine atfedildiğini, beyin aktivitesinin mekanizmalarına yeni fikirler getirdiğini ve daha sonraki araştırmalarına temel olarak yeni yaklaşımların ana hatlarını çizdiğini belirledi. Aynı zamanda, bilim adamı, dış çevrenin beynin refleks aktivitesinde belirleyici rolünü vurguladı.

I. P. Pavlov (1849-1936), insanların ve hayvanların daha yüksek sinirsel aktivitesi (davranışı), fizyolojisi ve patolojisi doktrinini yaratarak, beynin refleks aktivitesi teorisini niteliksel olarak yeni bir seviyeye getirdi. IP Pavlov, dünya bilimine olağanüstü katkılarda bulunan Rus fizyologlar okulunu kurdu.

I. P. Pavlov'un öğrencileri ve takipçileri arasında akademisyenler P. K. Anokhin, E. A. Astratyan, K. M. Bykov, L. A. Orbeli ve yerli fizyolojik bilim okulları yaratan diğerleri var.

I.P. Pavlov'un beynin refleks aktivitesi hakkındaki fikirleri, karmaşık davranışsal aktivite biçimlerini organize etmenin ve insan ve hayvan organizmalarının homeostazını sağlamanın temeli olan fonksiyonel sistemler teorisinde P.K. Anokhin (1898-1974) tarafından daha da geliştirildi. . Beyin aktivitesindeki temel kalıpları keşfeden ve organizasyonu hakkında bir dizi orijinal teori yaratan I. S. Beritashvili'nin (1885-1975) sinir sisteminin fizyolojisine katkısını abartmak zordur.

E. A. Astratyan (1903-1981) - I. P. Pavlov'un daha yüksek sinir aktivitesi üzerine ana hükümlerini geliştirdiği bir dizi temel eserin yazarı. K. M. Bykov (1887-1959), serebral korteksin iç organlarla, kortiko-viseral patolojiyle iki yönlü bağlantısı doktrinini kurdu. Öğrencisi V. N. Chernigovsky (1907-1981), bilimi, iç organların iç algılanması, kan sisteminin düzenlenmesi doktrini ile zenginleştirdi.

L. A. Orbeli (1882-1958), sempatik sinir sisteminin vücudun somatik ve otonom işlevleri üzerindeki adaptif-trofik etkilerinin doktrinini kurdu, evrimsel fizyolojinin kurucularından biriydi.

L. S. Stern (1878-1968), insanlarda ve hayvanlarda homeostatik fonksiyonlar sağlayan kan-beyin ve histo-hematojen bariyerler doktrinini yarattı.

Merkezi sinir sisteminin fizyolojisi çalışmasında A. A. Ukhtomsky'nin (1875-1942) değeri büyüktür. Baskın doktrini - beynin "temel faaliyet ilkesi", hala insanların ve hayvanların amaçlı faaliyetlerini organize etme fikirlerini beslemektedir.

Rus fizyologlarının beyin dünya bilimine katkısının orijinal olduğuna ve genel olarak kabul edildiğine şüphe yoktur, beyindeki fonksiyonların lokalizasyonunun araştırılmasında çok şey yapılmıştır (V. M. Bekhterev, M. A. Mislavsky, F. V. Ovsyannikov, vb. ), çalışma yöntemlerinin geliştirilmesinde.

19. yüzyılın sonunda ve 20. yüzyılda beyin fizyolojisi Avrupa ve Amerika'da başarılı bir şekilde gelişiyordu. Bu, büyük ölçüde, C. Golgi (1844-1926) ve S. Ramon y Cajal (18512-1934) tarafından yapılan histolojik çalışmaya dayanarak beynin refleks aktivitesinin sinirsel bir teorisinin yaratılmasından kaynaklanmaktadır. 1906'da Nobel Ödülü'ne layık görüldü ve ardından Lorente de No.

Merkezi sinir sisteminin işlevlerinin incelenmesinde olağanüstü bir rol, beynin koordinasyon aktivitesinin temel ilkelerini geliştiren ve formüle eden Ch. S. Sherrington (1856-1952) tarafından oynandı. Bu eserler 1932'de Nobel Ödülü'ne layık görüldü. Ödülü elektrofizyolog da aldı

E. D. Adrian (1889-1977), aynı zamanda modern fikirler beyin aktivitesi hakkında. C. S. Sherrington'ın meziyeti, bilimin birçok olağanüstü keşif borçlu olduğu bir fizyologlar galaksisini yetiştirmiş olmasıdır (R. Granit, R. Magnus, W. Penfield, J. Eccles ve diğerleri).

R. Magnus (1873-1927), bilimi, iskelet kaslarının tonunu dağıtan refleksleri ayarlama doktrinine borçludur. 1967'de R. Granit, X. K. Hartlainen ve D. Wald ve 1981'de D. Hubel ve T. Wiesel, görsel analizörün fizyolojisi ve biyokimyası üzerindeki çalışmaları nedeniyle Nobel Ödülü'ne layık görüldü. Rus bilim adamları P. P. Lazarev (1878-1942) ve V. S. Kravkov (1893-1951) de bu bilim dalına değerli katkılarda bulundular.

Beynin retiküler oluşumunun modern fizyolojisi yaratılmıştır. Deneysel çalışmalar G. Maguna ve D. Moruzzi. I. M. Sechenov ve V. M. Bekhterev'in bilimsel çalışmalarının sonuçlarının bu çalışmalara temel teşkil ettiği vurgulanmalıdır.

Elbette beynin işlevleri dünyanın önde gelen birçok bilim insanının ilgisini çekmiş ve çekmeye devam etmektedir ve bu alanda başarılı arayışlar devam etmektedir. Ana sonuçları, ders kitabının ilgili bölümlerinde, yaşayan fizyologların isimleri de zikredilerek açıklanmıştır.

İç organların fizyolojisi, fizyolojinin ortaya çıktığı zamandan günümüze kadar bilim tarihinde çok önemli bir yer tutmuştur. 19. ve 20. yüzyıllara, kalbin ve kan damarlarının aktivitesinin düzenlenmesi mekanizmaları hakkında büyük keşifler damgasını vurdu: K. Ludwig (1816-1895), I.F. Zion (1842-1912), K. Bernard (1813-1878) , F.V. Ovsyannikov (1827-1906), V. Einthovei (1860-1927), E.G. Sterling (1866-1927) ve diğerleri.

A. Krogh (1874-1949), kılcal dolaşım çalışmaları nedeniyle 1920'de Nobel Ödülü'ne layık görüldü. Sovyet döneminde, kardiyovasküler sistemin fizyolojisine büyük bir bilimsel katkı V. V. Parin (1903-1971), V. N. Chernigovsky, A. M. Chernukh ve diğerleri tarafından yapıldı.

20. yüzyıl, solunum fizyolojisi alanındaki başarılar, özellikle de düzenlenmesi (N. A. Mislavsky, K. Heimans, D. S. Haldane) açısından zengindir. Bu alandaki çalışmaları için K. Heimans (1892-1968) 1939'da Nobel Ödülü'nü aldı. Gaz değişiminin biyokimyasında büyük keşifler yapıldı ve hücresel solunum(A. Krogh, D. Barcroft) ve O. G. Warburg (1883-1970), hücresel solunumun enzimatik mekanizmasının keşfi için 1931'de Nobel Ödülü'ne layık görüldü.M. V. Sergievsky (1898-1982) fizyolojiye büyük katkı yaptı. solunum merkezi).

Avrupa ve Amerika'nın önde gelen fizyologları (K. Ludwig, K. Bernard, R. Hedenhain, E. Starling, vb.) farklı zamanlarda sindirim fizyolojisi ile uğraştılar, ancak “sindirim fizyolojisini yeniden yarattılar” (temelde belirtildiği gibi). 1904 Nobel ödüllü diploması) ve P. Pavlov, dünya fizyologları arasında ilk ve bu yüksek unvanı alan ilk Rus bilim adamıdır.

Fizyolojinin gelişim tarihi

Başka bir Nobel ödüllü I. I. Mechnikov'un (1845-1916) çalışması hücre içi sindirime ayrılmıştı. E. S. London, I. P. Razenkov, G. V. Folbort, B. P. Babkin ve diğerleri, sindirim fizyolojisi alanındaki öncülerin görkemli geleneklerini sürdüren I. P. Pavlov'un laboratuvarında çalıştı. Bu bilim alanında olağanüstü bir rol, membran bağırsak sindirimini keşfetme ve sindirim konveyöründeki yerini, gastrointestinal sistemin endokrin aktivitesinin modern kavramları, evrimi belirleme onuruna sahip olan A. M. Ugolev (1926-1992) tarafından oynandı. salgı süreçleri, yeterli beslenme teorisi ve fizyolojideki diğer orijinal teoriler ve hipotezler.

Viseral sistemlerin fizyolojisinde, otonom (vejetatif) sinir sisteminin fonksiyonel organizasyonunun temel kavramları oluşturulmuştur. Fizyoloji tarihinin bu sayfaları, ders kitabının 4.3 bölümünde yeterince ayrıntılı olarak açıklanmıştır.

20. yüzyıl, endokrin bezlerinin aktivitesini inceleme alanındaki keşifler açısından zengindir. 1923'te Nobel Ödülü, F. G. Banting'e (1891-1941) verildi. D. McLeod (1876-1935) ve C. G. Best (1899-1978) insülin üzerindeki çalışmaları için. Bu ödül 1947'de hipofiz bezi fizyolojisi alanındaki keşiflerinden dolayı B. A. Usai'ye (1887-1971) verildi. Bu bezin işlevinin incelenmesi üzerine yapılan çalışmalar, 1977'de R. Guillemin, E. V. Schally ve R. S. Yalou tarafından da kaydedildi. 1950'de, adrenal fonksiyon çalışması için Nobel Ödülü, F. Sh. Hench (1896-1965), E. K. Kendall (1886-1972) ve T. Reichstein'a (d. 1897'de) verildi.

1971 yılında, E. W. Sutherland (1915-1974), AMP'nin metabolizmanın düzenlenmesindeki rolünü keşfeden Nobel ödüllü oldu, metabolizma üzerindeki hormonal etkide bir aracı olarak önemini gösterdi.

Yerli fizyologların yapay bir kalp (A. A. Bryukhonenko) oluşturma, EEG kaydetme (V. V. Pravdich-Neminsky), bilimde uzay fizyolojisi, emek fizyolojisi, spor fizyolojisi, araştırma gibi önemli ve yeni alanlar yaratma önceliği vardır. fizyolojik mekanizmalar adaptasyon, birçok fizyolojik fonksiyonun uygulanması için mekanizmaların düzenlenmesi. Bu ve bunun gibi birçok çalışma tıp için büyük önem taşımaktadır.

Fizyolojinin gelişiminin tarihi, diğer biyolojik bilimler gibi, eski zamanlardan kaynaklanmaktadır. İnsan her zaman vücudun yapısı ve işlevleri ile ilgilendi, bununla ilgili ilk bilgiler "tıbbın babası" Hipokrat'ın yazılarında özetlendi ve sunuldu. Sindirim organlarının yapısı, kan damarları antik Romalı doktor anatomist Galen (MS II. Yüzyıl) tarafından tanımlanmıştır. Hijyenik faktörlerin (beslenme, güneş ışığı, hava) ve sinir sisteminin insan vücudu üzerindeki yararlı etkilerinin araştırılmasında önemli bir rol bilim adamı (MS XI yüzyıl) Abu-Ali-Ibn-Sina (Avicenna) tarafından oynandı.

Deneysel fizyoloji ve embriyolojinin kurucusu, dokuları keserek (viviseksiyon) bir araştırma tekniği öneren İngiliz anatomist ve fizyolog W. Harvey (1578-1657) olarak kabul edilir. Bu, kardiyovasküler sistemin işlevlerinde önemli keşifler yapmayı mümkün kıldı. Harvey, sayısız gözlemine dayanarak, kanın dolaşımı hakkında makul bir fikir verdi. "Bütün canlıların bir yumurtadan geldiği" fikrini ilk kez dile getiren oydu.

Daha sonra, kan dolaşımı doktrini, 1966'da kılcal damarların varlığını keşfeden İtalyan biyolog ve doktor M. Malpighi tarafından önemli ölçüde desteklendi.

Rusya'da deneysel fizyolojinin kurucusu, Moskova Üniversitesi A.M. Filomafitsky (1807-1849), fizyoloji üzerine ilk ders kitabının yazarı.

Doku diseksiyonunun tanıtılması, çeşitli vücut fonksiyonlarının incelenmesi için güçlü bir itici güç olarak hizmet etti. İlki, büyük ölçüde basitleştirilmiş olsa da, refleks hakkındaki fikirler R. Descartes (1596-1650) tarafından formüle edildi ve daha sonra “refleks” terimini bilime sokan Çek bilim adamı Georg Prohasko tarafından geliştirildi.

Fransız bilim adamı F. Mogendi (1785-1855), sinir gövdelerinde duyusal ve motor sinir liflerinin ayrı varlığını keşfetti, bu da organların ve vücut sistemlerinin işlevlerini düzenlemek için sinir yollarını daha iyi anlamayı mümkün kıldı. Alman doğa bilimci I. Müller, merkezi sinir sistemi, duyu organları (görme, işitme) ve bazı endokrin bezlerinin fizyolojisi üzerine çalışmaların yazarıdır.

1771 yılında İtalyan fizikçi ve anatomist L. Golvani, kaslarda elektrik akımlarının oluştuğunu ortaya çıkarmıştır. Bu çalışmalara Müller'in öğrencileri - Alman fizyologlar Dubois-Reymond (1818-1896), Helmholtz (1821-1894) tarafından devam edildi.

Sovyet fizyologları V.Yu. Chagovets (1873–1941) ve A.F. Samoilov (1867–1930) ilk olarak kimyasal mekanizma sinapslarda uyarı iletimi ve dokularda akımların oluşmasının temelinin geçirgenlikteki bir değişiklik olduğu hücre zarları farklı iyonlar için Yirminci yüzyılın 40-50'lerinde. bu fikir, dokularda biyoelektrik potansiyellerin oluşumuna ilişkin membran teorisinin olağanüstü bir şekilde doğrulanması için temel teşkil etti (A. Hodgkin, A.F. Huxley ve B. Katz).

İngiliz nörofizyolog Ch.S.'nin çalışmaları oldukça ilgi çekicidir. Sherringston (1859-1952). Sovyet fizyolog I.S. Beritashvili (1885-1974), bir kişinin dendritik inhibisyonu ve psiko-sinir aktivitesi hakkındaki pozisyonu doğruladı.

Viseral sistemlerin fizyolojisi alanında, İngiliz fizyolog W.Kh. Gaskell (1847-1914), otonom sinir sisteminin işlevini incelemeye adamıştır. D.N. Langley (1852-1925) onu "özerk" olarak adlandırdı, böylece sinir sisteminin yüksek kısımlarından bağımsızlığını vurguladı. Bunun aksine Akademisyen K.M. Bykov (1886–1959), iç organların aktivitesinde koşullu refleks reaksiyonlarının varlığını ortaya koydu ve otonom fonksiyonların özerk olmadığını ve merkezi sinir sisteminin daha yüksek bölümlerinin etkilerine tabi olduğunu gösterdi.

F. Mogendi, C. Bernard, R. Heidenhain, I.P. Pavlov, farklı hayvanlar üzerinde yaptığı sayısız deneyde, sinir sisteminin trofik rolü fikrini doğruladı. I.P. Pavlov, her organın işlevinin üçlü kontrol altında olduğuna inanıyordu - nöro-fonksiyonel, vasküler ve trofik.

Los Angeles Orbeli (1882–1958), A.G. Ginetsinsky (1895–1962), sempatik sinir sisteminin çeşitli vücut fonksiyonları üzerindeki etkisini inceledi ve bu daha sonra L.A. Orbeli, sempatik sinir sisteminin adaptif-trofik rolü doktrinini formüle etti. K.F. Ludwig (1816-1895), F.W. Ovsyannikov (1827–1906), medulla oblongata'da bir vazomotor merkezin varlığını tespit etti.

K. Ludwig ve I.F. 1866'da Zion, kalbi yavaşlatan ve kan basıncını düşüren merkezcil siniri keşfetti. Bu sinir onlar tarafından depresör olarak adlandırıldı. Ludwig'in laboratuvarında Zion kardeşler, sempatik sinirlerin kalbin çalışması üzerindeki etkisi üzerine araştırmalarına devam ettiler. Ek olarak, K. Ludwig, kymografın icadının ve fizyolojik çalışmalarda kan basıncını kaydetmek için bir grafik yöntemin tanıtımının yazarıdır. Daha sonra, bu yöntem vücudun diğer birçok işlevinin incelenmesinde yaygın olarak kullanıldı.

Kurbağalar ve tavşanlar üzerinde yapılan çalışmalar sonucunda A.P. Walter (1817–1889) ve C. Bernard (1813–1878), sempatik sinirlerin kan damarlarının lümenini daralttığını ortaya koydu.

Kalp aktivitesinin dinamiklerini inceleyen İngiliz fizyolog E. Starling (1866–1927), kalp kasılmalarının gücünün, kalbe akan kan miktarına ve kasılma sırasındaki kas liflerinin uzunluğuna bağlı olduğunu fark etti. Fizyolojide önemli bir an, N.A.'nın keşfiydi. Medulla oblongata'daki Mislavsky solunum merkezi.

Akademisyen P.K. Anokhin (1898–1974), vücudun iç organlarının ve sistemlerinin merkezi sinir sistemi ile fonksiyonel etkileşimi fikrini, geri bildirimlerine dayanarak ortaya koydu ve bu, sinirlerin düzenlenmesinin sinir mekanizması hakkındaki önceki fikirleri büyük ölçüde genişletti. fonksiyonlar.

Amerika Birleşik Devletleri'nde fizyolojinin kurucusu, doktor W. Beaumont (1785-1853), bir yaralanmadan sonra iyileşmeyen gastrik fistülü olan bir kişide uzun yıllar mide sindirimini gözlemledi.

K. Bernard, R. Heidenhain, B.K.'nin çalışmaları, sindirim süreçlerinin fizyolojisine paha biçilmez bir katkı yaptı. Babkin. V.A. bu yönde çalıştı. Çeşitli sindirim bezlerinden meyve suları elde etmek için cerrahi yöntemler öneren Basov, Tiri, Vela.

W. Beilis ve E. Starling, sindirimin düzenlenmesinde hümoral faktörlerin çalışmasını başlattı ve I.P. Razenkov (1888–1954), sindirim organlarının düzenlenmesinin nörohumoral mekanizmasını başarıyla araştırdı. AM Ugolev (1926-1992) parietal (zar) sindirim teorisini geliştirdi.

I.M.'nin çalışmaları Sechenov (1829-1905). Sinir sisteminin vücudun çeşitli işlevleri üzerindeki düzenleyici etkisini yeni bir şekilde düşünmeyi mümkün kılan merkezi sinir sistemindeki engellemeyi keşfetme onuruna sahiptir. Serebral korteksin aktivitesinin bir refleks mekanizmasına dayandığını tespit etti.

ONLARA. Sechenov, Almanya'da Dubois-Reymond, Ludwig, Helmholtz laboratuvarlarında başarıyla çalıştı. Rusya'ya döndüğünde, V.V. Pashutin, A.F. Samoilov, M.N. Shaternikov, N.E. Vvedensky ve diğerleri Bilimdeki olağanüstü başarılar için I.P. Pavlov, I.M. Sechenov "Rus fizyolojisinin babası".

Nöromüsküler fizyoloji sorunlarıyla ilgilenen N.E. Vvedensky (1852-1922), uyarma ve engelleme süreçlerinin birliği konusundaki konumu formüle etti, belirli koşullar altında uyarma sürecinin engellemeye dönüşebileceğini kanıtladı. Vvedensky'nin kararsızlık ve parabiyoz teorisini geliştiren A.A. Ukhtomsky (1875–1942) baskın hakkında bir teori yarattı.

Genel olarak fizyolojinin ve özellikle akademisyen I.P.'nin sindirim fizyolojisinin gelişimindeki rolü ve değeri. Pavlova (1849–1936). Fistüllerin yerleştirilmesi için bir dizi cerrahi operasyon için yeni orijinal tekniklerin geliştirilmesi ve geliştirilmesi onun liderliği altındaydı. Pavlov'un kronik (fistül) deneyinin yöntemi, tüm organizmanın fizyolojisi ve dış çevre ile ilişkisinin incelenmesinde temelde yeni bir yön yaratmayı mümkün kıldı.

I.P.'nin eserleri Pavlov, çiftlik hayvanlarının fizyolojisinin temelini oluşturdu.

I.P. Pavlov, araştırmanın derinliği ve çok yönlülüğü ile ayırt edildi. Meraklı ve gözlemci zihnini kardiyovasküler sistem fizyolojisi, sindirim, merkezi sinir sistemi ve yüksek sinir aktivitesinin çalışmasına adadı ve fizyolojik süreçlerin özünü anlamak için fizyolojide tamamen yeni bir analitik-sentetik yaklaşım önerdi.

1904 I.P.'de şaşılacak bir şey yok. Pavlov Nobel Ödülü'ne layık görüldü ve ölümünden bir yıl önce 1935'te Uluslararası Fizyoloji Kongresi ona "Dünyanın Yaşlı Fizyologları" fahri unvanını verdi.

N.F. Popov, I.A. Baryshnikov, P.F. Soldatenkov, N.V. Kurilov, S.S. Poltırev, V.V. Savich, N.U. Bazanov'u adadı bilimsel aktivite farklı hayvan türlerinde sindirim, metabolizma çalışması, A.A. Sysoev - üreme ve emzirme, K.R. Viktorov - kuşlarda solunum ve sindirim fizyolojisi. N.F. Popov, merkezi sinir sistemi fizyolojisi, GNA, geviş getiren hayvanlarda ve atlarda sindirim fizyolojisi alanında çalıştı. GI Azimov, GNI, emzirme, endokrin bezlerinin çalışması üzerine çalışmalar yaptı.

D.Ya. Krinitsyn, sindirim sıvılarının salgılanma mekanizmalarını ve sindirim organlarının motor işlevini inceledi. AA Kudryavtsev - metabolizma ve enerji, GNI, analizörler.

Ve şimdi A.A. Aliyev, N.Ü. Bazanova, V.I. Georgievsky, A.N. Golikov, S.V. Her biri çok sayıda aday ve bilim doktoru hazırlayan Stoyanovsky.

Tarım üniversitelerinde uzun yıllar boyunca K.R.'nin ders kitaplarına göre fizyoloji okuyorlar. Viktorova, G.I. Azimova, A.A. Sysoeva, A.P. Kostina, A.N. Golikova, N.U. Bazanova, V.I. Georgievski.

Akademisyen I.A. Bulygin, Profesör A.N. Cheredkova, I.K. Slesarev ve çalışmalarını sinir sistemi fizyolojisi, sindirim ve metabolizma çalışmalarına adayan sayısız öğrencisi.

Sindirim fizyolojisinin gelişimi için Profesör V.F. Uzun yıllar Vitebsk Veteriner Enstitüsü'ne başkanlık eden Lemesh. Çok taraflı çalışmalarında çeşitli yemlerin ve yem karışımlarının hayvanlar tarafından kullanımının etkinliğini inceledi. Aynı enstitüde Profesör F.Ya. Bernstein ve öğrencileri, hayvanlarda metabolik süreçlerde minerallerin rolünü inceledi.

Cumhuriyetimizin bilim adamları, sindirim fizyolojisi çalışmasına önemli katkılarda bulundular, sindirim suları elde etmek için orijinal yöntemler geliştirdiler, sindirim süreçlerini iyileştiren yeni yemler ve katkı maddeleri önerdiler. Çalışmalarının büyük bir kısmı, hayvanların ve kuşların ontogenezdeki direncinin incelenmesine ayrılmıştır, en çok aranan şey etkili yöntemler onun stimülasyonu.

Bilimsel araştırma tarım fizyologları her zaman hayvanların verimliliğini, güvenliğini, çevre koşullarına uyumlarını artırmayı hedeflemiştir.

William Harvey. Claude Bernard.

Carl Ludwig. ONLARA. Sechenov.

OLUMSUZLUK. Vvedensky. A.F. Samoilov.

F.V. Ovsyannikov. I.P. Pavlov.