Биологиялық бақылау жүйесі. Биология, 11 сынып, дидактикалық материал.

Теріс кері байланыс

 Теріс кері байланыс жүйенің тұрақтылығын күшейтеді (сурет 1.1). Жүйенің тепе–теңдігі бұзылғанда бастапқы жағдайды қалпына келтіруге бағытталған әрекеттердің реттілігі іске қосылады. Теріс кері байланыс принципін электрпешіндегі термостат көмегімен температураны реттеу мысалымен түсіндіруге болады. Электрпешінің реттеу жүйесі эффектордан (қыздырғыш элемент, ол арқылы электр тогы өтеді – кіру), шығу (пеш температурасы) және термостат, ол алдын ала қажетті температураға қойылған (эталон). Термостат детектор (не рецептор) және регулятор ретінде әрекет етеді. Егер термостат эталон температурасы бойынша 150 ^оС қойылған болса, онда электр тогы қыздырғыш элемент арқылы пештегі температура 150 ^оС жеткенше жұмыс жасайды, сосын термостат өшеді және қыздыру тоқталады. Температура 150 ^оС төмендегенде, термостат қайта қосылады және электр тогы қызметін атқарады. Қате кірудегі сигнал мен эталон мәні арасындағы айырма болып табылады, ол эффектордың (қыздырығыш элементінің) қосылуы арқылы жөнделеді. Теріс кері байланыс принципі, жүйенің стационарлық жағдайын ұстап тұратын, ағзадағы физиологиялық процестердің көбіне тән.

1.1 сурет. Гомеостатикалық басқару жүйесі

Биологиялық механизмдерде теріс кері байланыспен реттелетіндері:

1) Тыныс алудың жиілігі мен тереңдігінің өзгеруі арқылы қандағы оттегі мен көмірқышқыл газының деңгейі;

2) Жүректің жиырылу жиілігі;

3) Қан қысымы;

4) Қандағы гормондар мөлшері, мысалы тироксин және жыныс гормондары;

5) Метаболиттер мөлшері, мысалы глюкоза;

6) су–электролит балансы;

7) рН;

8) Дене температурасы.

 1.3 суретте қалқанша безінен тироксиннің бөлінуін реттеудегі кері байланыстың ролі көрсетілген. Бұл мысалда детектор – гипоталамус, регулятор – гипофиз, эффектор – қалқанша безі.

1.3 сурет

Теріс кері байланыс кезінде реттелетін параметрдің кез келген өзгеруіне жауап ретінде реттеуіш оны бұрынғы шамасына қайтаруға ұмтылады. Мысалы, егер қанға глюкозаның көп көлемі келіп түссе, инсулиннің – қандағы глюкозаның жасушаға өтуіне жәрдемдесетін гормон секрециясы күшейеді. Нәтижесінде қандағы глюкоза құрамы азаяды. Керісінше, қандағы глюкозаның шоғырлануының төмендеуі инсулин секрециясының бәсеңдеуіне алып келеді және қандағы глюкоза деңгейі қайта көтеріледі. Теріс кері байланыс қандай да бір параметрлерді белгілі бір деңгейде қолдап тұру үшін пайдаланылады.