Aleksandr_A писал(а):Очень рекомендую почитать тем, кто уже "стрельнул из стартового пистолета", или собирается это сделать в ближайшие дни.
Согласно Закону толерантности лимитирующими значениями экологического фактора, при которых обеспечивается оптимальное развития организма, могут быть как его определённое значение минимума, так и максимума. Пределы данного диапазона определяют величину выносливости организма к данному фактору. Организм может иметь широкие границы устойчивости в отношении одного фактора и узкие в отношении другого фактора или их совокупности. Если условия по одному фактору не оптимальны, то может снизиться предел устойчивости к другому экологическому фактору.
Хочу,поддержать Александра и показать как физиология растений сводится к простой математике ...очень познавательно и интересно
Об уравнениях, описывающих физиологические процессы
Мы не раз столкнемся с некоторыми уравнениями, с помощью которых описывают процессы роста от
различных факторов, фотосинтеза от интенсивности поступающей радиации, парциального давления СО2 и
многие другие процессы в растениях. Наиболее часто для такого рода процессов в виде «интенсивность» -
«воздействующий фактор» используют уравнение, график которого представляет собой кривую, интенсивно
растущую в области малых значений воздействующего фактора, а затем постепенно «выполаживающуюся»,
превращающуюся в прямую, практически параллельную оси абсцисс. Очень характерный вид кривой для
биологических процессов. Иногда, правда, в самом начале этой кривой отмечается участок медленного
роста, так называемая «лаг-фаза», которая уже сменяется интенсивным ростом процесса. Но, в целом, это
очень характерная кривая см.рис.
ЛОГИСТИЧЕСКАЯ КРИВАЯ
Такого типа кривые описываются уравнениями, которые получили название логистических. Оно имеет
вид:
А для биологических процессов его впервые предложил немецкий ученый Леонор Михаэлис (1875-
1949). Он приложил к изучению энзимов правила химической кинетики и в 1913 г. вывел уравнение,
описывающее изменение суммарного количества продуктов каталитической реакции в разных условиях,
подтвердив, что энзимы подчиняются физико-химическим законам. Константа K m , характеризующая
величину действующего фактора, при которой параметр процесса равен половине максимальной (y max ),
характеризует «крутизну» кривой: чем она меньше, тем интенсивнее накапливается суммарный параметр
при увеличении действующего фактора. Эта константа названа в честь Леонора Михаэлиса константой
Михаэлиса.
Большинство биологических процессов имеют вид куполообразных функций: вначале под действием
какого-либо фактора интенсивность (подчеркнем, - именно интенсивность, а не итоговое значение как в
предыдущем примере) биологического процесса возрастает быстро, затем достигает максимума при
оптимуме действующего фактора, а при дальнейшем увеличении фактора, интенсивность биологического
процесса начинает убывать см. рис. Для описания такого рода поведения биологического процесса
используют либо параболу, либо гауссиаду. Последняя наиболее точно отражает биологические процессы за
счет, прежде всего постепенного нарастания интенсивности при увеличении действующего фактора, - вида
«колокольчика». Уравнения, их описывающие выглядят следующим образом:
. . .ИЛИ ...
. . .ГАУССИАДА
Причем в последнем случае параметры уравнения Гаусса b2 и b3 имеют биологический смысл: b2
– это биологический оптимум (Xopt), а b3 – Xtol, диапазон действующего фактора, в котором интенсивность
процесса близка к оптимальному. Это диапазон толерантности. Хотя сам Карл Фридрих Гаусс (1777-1855)
вряд ли предполагал, что его функция ошибок найдет столь широкое применение в биологии. Свои
математические выкладки он применял в астрономии и геодезии. В должности директора Геттингенской
астрономической обсерватории он оставался до последних дней жизни. Но его математические выкладки
оказались востребованы биологической наукой, агрофизикой и многими другими науками о Природе.
АГРОФИЗИКА - Е.В.Шеин, В.М.Гончаров