Жизнь животных Скачать
презентацию
<<  Вода для животных Питание  >>
Продолжительность жизни животных в единицах физического и
Продолжительность жизни животных в единицах физического и
При рассмотрении понятия времени применительно к живым организмам
При рассмотрении понятия времени применительно к живым организмам
Мы попытались рассмотреть эти вопросы для животных, непрерывно
Мы попытались рассмотреть эти вопросы для животных, непрерывно
Физическое и биологическое время
Физическое и биологическое время
Биологические системы существуют благодаря специфическим процессам,
Биологические системы существуют благодаря специфическим процессам,
Краткая история вопроса
Краткая история вопроса
Нас интересует то «собственное» время, в котором существует организм
Нас интересует то «собственное» время, в котором существует организм
Масса
Масса
Известна единственная попытка определения внутреннего времени через
Известна единственная попытка определения внутреннего времени через
Бакман выделяет три цикла роста многоклеточного организма: овулярный,
Бакман выделяет три цикла роста многоклеточного организма: овулярный,
Метаболизм
Метаболизм
Из этого определения следует: Физиологическим временем названо
Из этого определения следует: Физиологическим временем названо
Высказано и активно обсуждается предположение, что суммарное за время
Высказано и активно обсуждается предположение, что суммарное за время
Определение единицы внутреннего времени через скорость роста массы
Определение единицы внутреннего времени через скорость роста массы
Величина единицы внутреннего времени не постоянна
Величина единицы внутреннего времени не постоянна
За одну единицу физического времени единица массы прирастает на cm(t)
За одну единицу физического времени единица массы прирастает на cm(t)
Продолжительность жизни рыб в единицах t(t), рассчитанная на основе
Продолжительность жизни рыб в единицах t(t), рассчитанная на основе
Оценка tmax для рыб
Оценка tmax для рыб
Продолжительность жизни в единицах внутреннего времени (
Продолжительность жизни в единицах внутреннего времени (
Результаты расчетов величины Qm [ед
Результаты расчетов величины Qm [ед
Общий аллометрический закон: Продолжительность жизни в единицах
Общий аллометрический закон: Продолжительность жизни в единицах
Определение единицы внутреннего времени для животных, прекращающих
Определение единицы внутреннего времени для животных, прекращающих
Проблемы: описать функцию q(t) и оценить tmax
Проблемы: описать функцию q(t) и оценить tmax
Определение q(t) и tmax для птиц
Определение q(t) и tmax для птиц
Гипотеза: Внутренней причиной роста смертности с возрастом является
Гипотеза: Внутренней причиной роста смертности с возрастом является
Аппроксимация зависимостей w(M) и (qcrit/q0)(M)
Аппроксимация зависимостей w(M) и (qcrit/q0)(M)
Для оценки качества расчетов tmax по полученной формуле мы применили
Для оценки качества расчетов tmax по полученной формуле мы применили
Пример результатов расчета tmax (годы) по нашей формуле (
Пример результатов расчета tmax (годы) по нашей формуле (
Расчет максимальной продолжительности жизни в единицах внутреннего
Расчет максимальной продолжительности жизни в единицах внутреннего
Результаты расчетов
Результаты расчетов
Предположения, лежащие в основе всего сказанного выше, имеют общий
Предположения, лежащие в основе всего сказанного выше, имеют общий
Выводы
Выводы
Благодарим за внимание
Благодарим за внимание
Картинки из презентации «Продолжительность жизни» к уроку биологии на тему «Жизнь животных»

Автор: TKazantseva. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока биологии, скачайте бесплатно презентацию «Продолжительность жизни.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 1756 КБ.

Скачать презентацию

Продолжительность жизни

содержание презентации «Продолжительность жизни.ppt»
Сл Текст Сл Текст
1Продолжительность жизни животных в единицах физического и 16организма, является продолжительностью жизни, выраженной в
биологического времени. А.Ф. Алимов, Т.И. Казанцева единицах внутреннего времени (Qm): , Tmax – продолжительность
Зоологический институт РАН. жизни в единицах физического времени. Для расчетов величины Qm
2При рассмотрении понятия времени применительно к живым необходимо знать функцию роста массы m(t) и продолжительность
организмам возникают три главных вопроса: Какова максимально жизни tmax. Пример непрерывно растущих животных – рыбы.
возможная продолжительность жизни организма? Что такое 17Продолжительность жизни рыб в единицах t(t), рассчитанная на
биологическое (внутреннее) время организма и как оно соотносится основе процесса роста массы. Уравнение Берталанфи (Bertalanffy,
с физическим (внешним) временем? Как эти величины связаны с 1942; Винберг, 1966): Определение параметров: m0 – начальная
массой организма? масса; t0 = 0; М? – асимптота; k – параметр. Лещ разных
3Мы попытались рассмотреть эти вопросы для животных, водоемов: M? = 5300 г, tmax = 30 лет.
непрерывно растущих в течение всей жизни, и животных, 18Оценка tmax для рыб. tmax оценивается как вторая точка
прекращающих рост на определенной стадии развития с сохранением перегиба кривой скорости роста массы (m’(t)) (Алимов А.Ф.,
достигнутой массы на протяжении всей оставшейся жизни. Казанцева Т.И., 2004. Основные количественные характеристики
4Физическое и биологическое время. Физическим временем будем популяции и связь между ними // Журн. общей биологии. Т. 65. №
называть время, в котором мы измеряем длительности различных 1).
событий, происходящих на Земле. Единицы физического времени 19Продолжительность жизни в единицах внутреннего времени (?m)
определяются скоростью вращения Земли вокруг своей оси и вокруг определяется соотношением максимальной и исходной масс
Солнца. Эти единицы можно считать практически неизменными. организма. Точность оценки параметров кривой Берталанфи по
5Биологические системы существуют благодаря специфическим эмпирической выборке низка, однако величина Qm оценивается
процессам, протекающим в них с определенными скоростями. Каждый значительно точнее. Если кривая роста массы задается уравнением
из этих процессов может служить основанием для определения Берталанфи, Единиц внутреннего времени.
собственного, внутреннего (биологического) времени этой системы. 20Результаты расчетов величины Qm [ед. внутр. времени] для
Величина единицы внутреннего времени зависит от того, какой некоторых популяций рыб из разных водоемов (m0, M?, mmax [г];
именно процесс выбран для ее определения. Скорости одних и тех tmax [годы] ). Среднее значение Qm = 12.68 ± 0.39 , n = 25.
же процессов, происходящих в разных живых системах, могут быть 21Общий аллометрический закон: Продолжительность жизни в
разными и изменяются с возрастом системы. Поэтому единица единицах физического времени tmax эквивалентна М1/4. Для
внутреннего времени, определенная через любой биологический рассмотренных видов рыб : Продолжительность жизни в единицах
процесс, есть величина переменная и индивидуальная для каждой внутреннего времени Qm эквивалентна (mmax)1/4.
системы. 22Определение единицы внутреннего времени для животных,
6Краткая история вопроса. Проблема биологического времени прекращающих рост, на основе процесса метаболизма. Обозначим: M
разрабатывается в разных аспектах со второй половины XIX века. – масса взрослого организма после прекращения роста; Q(t) –
Рассматриваются различные биологические системы от белковой количество энергии, потребленной организмом за единицу
молекулы до биосферы. В зависимости от уровня рассмотрения физического времени (скорость обмена целого организма);
даются разные определения биологического времени. Например, Определим единицу внутреннего времени: – Удельная (на единицу
существует определение элементарной единицы биологического массы) скорость обмена. – Время, за которое единица массы
времени (цитохрона) как длительности одного деления клетки использует одну единицу энергии.
определенного вида. Для растения это может быть верхушечная 23Проблемы: описать функцию q(t) и оценить tmax. Количество
стеблевая клетка. Число генетически заложенных делений энергии, усвоенной за интервал времени [t1, t2], численно равно
составляет цитохронный потенциал организма и определяет длине этого интервала в единицах внутреннего времени.
продолжительность его жизни (Балюра, Балюра, 1996). Максимальный возраст (продолжительность жизни) в единицах
7Нас интересует то «собственное» время, в котором существует внутреннего времени равен. В течение жизни характер изменения
организм как целое. Поэтому за основу мы взяли наиболее q(t) может неоднократно меняться. Соответственно, время Qq можно
наглядные и универсальные для любого организма и любого периода разбить на интервалы.
его жизни процессы, скорости которых можно оценить. Это 1) 24Определение q(t) и tmax для птиц. Основание: R.E. Ricklefs
процесс изменения массы и 2) процесс использования энергии “Intrinsic aging-related mortality in birds” // J. Avian Biol.,
(метаболизма), о скорости которого для аэробных организмов можно 31, 2, 2000. m0 – компонент, не зависящий от возраста и равный
судить по скорости потребления кислорода. смертности молодых особей, достигших массы М; axb – компонент,
8Масса. Общепризнано, что морфологические и физиологические зависящий от возраста; b – безразмерный коэффициент; a –
свойства животного тесно связаны с массой тела M. Описано коэффициент размерности [T –(b+1)]. Введен параметр размерности
множество аллометрических зависимостей вида Y = aMb . В [T –1], который интерпретируется как «скорость старения» особей
частности, установлено, что для разных организмов в широком популяции. На реальных данных показано, что w не различается
диапазоне масс скорость метаболизма Q эквивалентна М3/4, а значимо для птиц, живущих в природе или в неволе, поэтому можно
продолжительность жизни tmax эквивалентна М1/4. считать, что возрастная составляющая смертности зависит только
9Известна единственная попытка определения внутреннего от внутренних причин: axb = w b +1xb . Смертность особей
времени через процесс роста массы организма (Backman G. Wachstum возраста х описана функцией Вейбулла:
und organische Zeit. Leipzig: J.A. Barth. , 1943). 25Гипотеза: Внутренней причиной роста смертности с возрастом
«Органическое» время Бакмана может быть величиной как является уменьшение удельной скорости метаболизма. , Нами
положительной, так и отрицательной, а в момент наступления предложена формула зависимости удельной скорости q(t)
половой зрелости оно равно нулю. Определение Бакмана применялось метаболизма особи после прекращения роста и достижения массы М
для описания роста деревьев и не получило широкого от возраста t: , Где. – Значение q(t). в момент прекращения
распространения. роста, w и b – параметры Риклефса. В конце жизни при t = tmax
10Бакман выделяет три цикла роста многоклеточного организма: удельная скорость обмена достигает своего критического значения
овулярный, эмбриональный и период основного роста. откуда получаем. Таким образом, максимальная (физиологически
«Органическое» время определяется отдельно для каждого цикла. возможная) продолжительность жизни выражена через величины b =
Основное предположение: между относительным временем T = t/tmax const, w и qcrit /q0 . Если связать w и qcrit/q0 с массой М,
и относительной скоростью роста H = h/hmax существует получится основанная на процессе метаболизма оценка tmax.
соотношение , причем k2 < 0. В терминах t и h это 26Аппроксимация зависимостей w(M) и (qcrit/q0)(M). Все оценки
предположение имеет вид , где ; . Скорость роста h которая получены на основе массива данных из работы Рикклефса, который
является производной функции роста . Определив органическое по реальным кривым дожития оценил значения a, b и w для 22 видов
время х как , Бакман получает функцию роста в органическом неворобьиных и 7 видов воробьиных птиц. Указаны также значения М
времени , где c0, c1 и с2 выражаются через k0, k1 и k2. и tmax. В силу малочисленности данных по группе воробьиных птиц
11Метаболизм. Общепризнанным является способ определения оценка необходимых параметров проводилась по всем птицам вместе
внутреннего (физиологического) времени организма через удельную в диапазоне масс 7 – 8663 г. b = 2.60 ± 0.18 (среднее значение
скорость метаболизма. Наиболее строгое определение дал Дж. Райс при n = 29 ). М [г] t [годы].
(Reiss J.O. The meaning of developmental time: A metric for 27Для оценки качества расчетов tmax по полученной формуле мы
comparative embryology // Amer. Natur. 1989. V. 134. № 2). Он применили ее к 33 видам воробьиных и 71 виду неворобьиных, среди
ввел понятие «удельный метаболизм за время жизни» и определил которых было 34 вида куликов. Полученные значения сравнили с
его как Предположив, что скорость течения физиологического результатами расчетов по другим известным формулам
времени пропорциональна удельной скорости метаболизма, Райс дал (Lindstedt,Calder ,1976 [1, 2, 3, 4]; Prinzinger, 1979 [5];
следующее определение: где ta и tb – соответственно, начало и Western, Ssemakula, 1982 [6]; Паевский, 1985 [7, 8];
конец рассматриваемого периода. Physiological time. ( Q(t) – Гаврилов,1991 [9]; Зотин, Зотин, 1999 [10]) , применив критерий
удельная скорость метаболизма). , c2 проверки гипотезы об отсутствии значимых различий между двумя
12Из этого определения следует: Физиологическим временем случайными выборками. Оказалось, что в половине случаев
названо количество энергии, использованной единицей массы значимого различия между формулами нет, причем попарное
организма за некоторый интервал физического времени. сравнение других формул между собой дает такой же результат.
Физиологическому времени придается размерность [энергия/масса]. Поэтому наша формула может применяться наравне с другими
Единица физиологического времени имеет размерность формулами. Однако она имеет то существенное отличие, что она
[энергия/масса/время]. Райс употребляет выражение «единица основана на описании метаболических процессов, происходящих в
физио-логического времени» и понимает «физиоло-гическое время» организме.
как соответствующее количество единиц физиологического времени. 28Пример результатов расчета tmax (годы) по нашей формуле (?)
13Высказано и активно обсуждается предположение, что суммарное и формулам других авторов (номера формул указаны выше).
за время жизни количество энергии, использованное единицей 29Расчет максимальной продолжительности жизни в единицах
массы, определяет продолжительность жизни, и что это количество внутреннего времени (qq) для птиц. Второе слагаемое – «константа
примерно одинаково для животных, стоящих на одной ступени Рубнера». В период роста [0, tM] интенсивность обмена может быть
эволюционного развития (Rubner, 1908; Бауэр, 1935; Нагорный, значительно выше, чем в момент достижения массы М, однако этот
1940; Brody, 1945; Зотин, Зотин, 1999 и др.). период очень мал по сравнению с tmax, поэтому принято. При
14Определение единицы внутреннего времени через скорость роста расчетах использованы зависимости (Lasiewski, Dawson, 1967):
массы организма. Обозначим: Определим: – Функция изменения массы Ккал?г -1?сут-1 для воробьиных. Ккал?г -1?сут-1 для
организма с возрастом t, выраженном в единицах физического неворобьиных. Диапазон масс 7 – 8663 г. q0. q0. tM. tM.
времени ([M]); – Скорость изменения массы ([MT-1]); – Удельная 30Результаты расчетов. Значения продолжительности жизни в
скорость роста (скорость роста единицы массы) ([T-1]). – Единица единицах внутреннего времени для групп воробьиных и неворобьиных
внутреннего времени ([T]). t(t) – это время, за которое единица птиц существенно различаются (в среднем в 1.5 раза), однако
массы, растущая со скоростью cm(t), прирастает на единицу массы, внутри групп различия не столь велики. Для неворобьиных птиц эта
т.е. воспроизводит саму себя (время удвоения массы). Определение величина составляет примерно 600 ед., для воробьиных – 950 ед. и
имеет смысл только для животных, непрерывно растущих в течение определяется она уже не массой птицы, а особенностями
всей жизни, или для периода роста массы, когда m’(t) > 0. При метаболических процессов данных групп организмов. Удельная
снижении массы оказывается t(t) < 0, при неизменной массе скорость обмена выражена в [ккал/г/год];
t(t) не существует. 31Предположения, лежащие в основе всего сказанного выше, имеют
15Величина единицы внутреннего времени не постоянна. Она общий характер. Поэтому данный подход можно применить к любым
растет с увеличением возраста организма, измеренного в единицах животным, прекращающим рост после достижения определенной массы.
физического времени. В конце жизни (при t = tmax) единица Проблема заключается в том, чтобы оценить необходимые параметры.
внутреннего времени, выраженная через скорость роста массы, 32Выводы. Предложены способы определения максимальной
становится равной длине всей жизни: t(tmax) = tmax. За 1 единицу продолжительности жизни животных ( tmax ), учитывающие
внутреннего времени единица массы удваивается, а за 1 единицу особенности их роста и метаболизма. Рассчитаны максимальные
физического времени единица массы прирастает на cm(t) единиц продолжительности жизни в единицах внутреннего времени для рыб
массы. на основе процесса роста и для птиц на основе процесса
16За одну единицу физического времени единица массы прирастает метаболизма. В обоих случаях при довольно значительных внутри- и
на cm(t) единиц массы. Поэтому одна единица физического времени межвидовых различиях в оценках tmax различия в оценках
содержит в себе cm(t) единиц внутреннего времени, причем это максимальной продолжительности жизни в единицах внутреннего
количество изменяется с изменением t. Суммарное количество времени не столь велики.
единиц внутреннего времени, содержащееся во всем периоде жизни 33Благодарим за внимание.
«Продолжительность жизни» | Продолжительность жизни.ppt
http://900igr.net/kartinki/biologija/Prodolzhitelnost-zhizni/Prodolzhitelnost-zhizni.html
cсылка на страницу

Жизнь животных

другие презентации о жизни животных

«Развитие Земли» - По предложенным далее картинам, определить название и показать данные природные зоны по карте. 4. По следам Н.И.Вавилова. Местное население – пигмеи - указали нам путь к большой реке. Здесь мы утолили жажду и, сбросив пыльную одежду, окунулись в воду. 1. История развития Жизни на Земле. 2. Природные зоны Земли.

«Образование жизни» - Начало эры динозавров мастоднзавр халтикозавр (6м) склероторакс сальтоп (с кошку) икарозавр. Развитие жизни на Земле. Палеозой. Формирование планетарных систем (геологический этап). В конце архейской эры… Ихтиозавры. Образование органических соединений. Протерозой. Возникает Мировой океан, разделение на животный и растительный мир.

«Происхождение жизни на Земле» - Заключение. Микеланджело Буанаротти: «Сотворение Адама». Итак, существует 5 основных гипотез происхождения жизни на Земле. Формирование оболочек Земли. Старинные гравюры: слева – превращение плодов в рыб и птиц; справа- в уток. Виды существовали всегда, однако могли вымирать, либо изменять численность.

«Возникновение жизни» - МОУ «СОШ №50» г. Пермь,2009г. Рассматривает возникновение жизни как проявление воли бога. Гипотеза биохимической эволюции. Сюткина М. 9кл. Жизнь на земле. Возникновение жизни на земле. Гипотеза панспермии. Космические излучения также влияют на изменчивость веса и потомства. Земля как планета, по мнению большинства ученых, существует 5 млрд лет.

«Происхождение жизни» - Опровержение теории самозарождения. В каждой молекуле есть определенная структурная организация. Теории происхождения жизни. Несмотря на доступ воздуха, самозарождения не наблюдалось. Самопроизвольное зарождение жизни. Теория стационарного состояния. Л. Пастер кипятил в колбе различные питательные среды.

«Теория Опарина» - Сущность: возможно спонтанное зарождение живого из неживого. Этапы возникновения и развития жизни на Земле. Сущность: жизнь возникла в результате сверхъестественного события в прошлом. Проходили месяцы, а содержимое колбы оставалось стерильным. Появляется ДНК. Все живое и неживое создано богом. Объекты в метеорите, которые ученые не смогли объяснить.

Урок

Биология

134 темы
Картинки
Презентация: Продолжительность жизни | Тема: Жизнь животных | Урок: Биология | Вид: Картинки
900igr.net > Презентации по биологии > Жизнь животных > Продолжительность жизни.ppt