definitie
radiale symmetrie beschrijft levende en niet-levende vormen; deze vormen kunnen gelijkelijk worden verdeeld in drie of meer secties die, wanneer geroteerd door een rotatiecentrum met meer dan 0° en minder dan 360°, exact overeenkomen in oriëntatie en vorm. Radiale symmetrie heeft geen betrekking op spiegelbeelden, maar bijna perfecte overeenkomsten, bijvoorbeeld de vijf armen op gelijke afstand van een zeester die rond zijn centrale lichaam cirkelen en van dezelfde grootte en vorm zijn.,
Wat is radiale symmetrie?
de definitie van radiale symmetrie bij dieren, planten en andere organismen betreft een volledige of gedeeltelijke vorm die het resultaat is van een reeks anatomische secties die zich op meerdere vlakken herhalen. Door elke sectie op een rotatie-as te draaien, zullen ze boven 0° en onder 360° draaien tot bijna-precies overeenkomen met de volgende sectie. Bovendien moet de omgeving die elke herhaalde sectie omringt hetzelfde zijn.,
tentakels en bloemblaadformaties zijn veelvoorkomende radiale symmetrievoorbeelden, en het aantal herhalingen van dezelfde anatomische structuur binnen een bewegingsbereik van 360° geeft elk organisme, plant of zelfs moleculaire structuur een naam die ons vertelt hoeveel herhalingen er zijn. Het woord actinomorfe verwijst specifiek naar radiale symmetrie-je hebt misschien gehoord van actinomorfe bloemen. Actino is Grieks voor een straal; denk aan de stralen van de zon die uit de kern komen als de spaken van een fietswiel. Morphic verwijst naar vorm., Het woord vertelt ons dat iets een radiale vorm heeft, waarbij elke sectie tussen de spaken of stralen een bijna exacte kopie van de andere secties vertegenwoordigt.
Een trimeric organisme bestaat uit drie herhaalde anatomische structuren, een tetrameric organisme verwijst naar vier herhaald structuren, pentameric vijf, hexameric zes, heptameric te zeven, en octameric acht. Organismen met een van deze structuren of hoger vallen onder de groepsterm van multimerische organismen., Alle zijn samengesteld uit gelijke en repetitieve vormen. Radiale symmetrie kan ook overeenkomen met een deel van een object. De bloemschikking van een bloem kan multimerisch zijn, terwijl de bladeren en wortels dat niet zijn. Als je horizontaal door een appel snijdt, zie je een voorbeeld van intern pentamerisme in de stervormige doorsnede van de kern van de appel. De darmen vertonen radiale symmetrie, net als de spierlagen van bloedvaten. Een Molaire tand van bovenaf vertoont radiale symmetrie.
op het gebied van de biologie is radiale symmetrie bijna altijd benaderend., Als je twee tentakels op hetzelfde dier vergelijkt zullen ze niet precies hetzelfde zijn in vorm. Als je naar de opengesneden appel kijkt, is niet elke zaadpoel dezelfde vorm. In tegenstelling tot architectuur en kunstvoorwerpen hoeft de natuur niet exact te zijn.
radiale of rotatiesymmetrie is het best visueel te verklaren. Als je de stengel negeert en een klavertje drie plat op een tafel legt – of er een tekent-met een blad bovenaan en de twee andere bladeren iets naar beneden wijzen, hoeveel lijnen kun je er dan doorheen trekken om een bijna exacte kopie te maken?, Eerst kunnen we een rechte, verticale lijn trekken door het midden van het bovenste blad. Het resultaat is twee secties, beide met de helft van het bovenste blad en een onderste blad. Echter, alles wat we deden is het produceren van een bilaterale symmetrie voorbeeld (onder Links).
de meerderheid van de organismen is bilateraal symmetrisch, waaronder wij. Als je een lijn door het midden van ons lichaam trekt, zijn beide helften voorzien van een arm en een been., Echter, deze secties alleen overeenkomen met elkaar als een is gevouwen over. Met andere woorden, deze helften zijn spiegelbeelden.
rotatiesymmetrie heeft geen betrekking op spiegelbeelden, maar hangt af van rotatiegraden waarbij de verschillende gelijke secties precies op elkaar lijken. Alleen door aan de linkerkant van het lichaam een volledige cirkel te draaien-360° – komt de omtrek overeen. En omdat het de hele cirkel heeft afgelegd, is het niet de wedstrijd van een andere sectie, maar is gewoon teruggekeerd naar zijn oorspronkelijke positie. Dit is geen rotatiesymmetrie.,
als we teruggaan naar ons klavertje drie (afbeelding rechts), kunnen we nog twee lijnen tekenen-een diagonale lijn die door het midden van het linkeronderblad gaat en een andere die door het rechteronderblad gaat. We hebben nu de drie bladeren verdeeld in zes secties, die elk een half blad bevatten. Wanneer een enkel blad in twee is verdeeld, is er een probleem. Het zijn spiegelbeelden van elkaar en hebben, indien 60° gedraaid, niet dezelfde oriëntatie. Een enkel blad is daarom bilateraal symmetrisch., Maar de bladgroep heeft meer dan één as, en dit is waar het rotatiedeel van rotatiesymmetrie van belang is.
roteer in gedachten of met behulp van de bovenstaande afbeelding een half blad, een set van twee halve bladeren, of drie halve bladeren tot het exact overeenkomt met de positie en vorm van het volgende halve blad. Je moet ze 120°draaien. De rode pijl in de afbeelding van het driebladige klavertje radiale symmetrie voorbeeld toont de mate van rotatie., Een volledige cirkel is 360° en een derde daarvan is 120° – dit betekent dat de klaver met drie bladeren heeft orde – drie rotatie of drie-voudige rotatie, of is trimeric / trimerous.
laten we nu hetzelfde doen met een klavertekening van vier bladeren die nodig is vanwege hun zeldzaamheid, en de stengel negeren. Twee vlakken zijn al op natuurlijke wijze ingevuld – de lijnen van de centrale bladnerven die een diagonaal kruis vormen. We kunnen twee rechte lijnen toevoegen die tussen aangrenzende bladeren lopen.,
Met vier vlakken-de natuurlijke X en het getrokken of ingebeelde kruis-kan elke 45° – sectie 90° worden gedraaid en exact overeenkomen met de vorm van de doelsector. Een volledige 360° cirkel bestaat uit vier hoeken van 90°, dus de Klaver Vier heeft orde-vier rotatie of 4-voudige rotatie; het is tertramerisch/tertramerig. De rode pijl laat zien hoeveel graden het halve blad moet draaien om precies overeen te komen met de volgende: twee keer 45°.,
radiale symmetrie in de natuur
in de natuur is radiale symmetrie in overvloed aanwezig-hoewel het lang niet zo vaak voorkomt als bilaterale symmetrie. De meest zichtbare voorbeelden van radiale symmetrie in de natuur zijn actinomorfe bloemen. De vorm van een bloem is helemaal niet willekeurig. Terwijl kleur en geur andere middelen van aantrekkingskracht kunnen bieden, geeft actinomorfisme een bloem de grootste kans op bestuiving door meerdere soorten., Als we denken aan bloemen die slechts één type bestuiver aantrekken, zoals de bijenorchis, hebben ze meer kans op bilaterale symmetrie (zygomorfisme). De bijenorchidee bootst de vorm van een vrouwelijke bij na en moedigt mannetjes van die soort aan om ermee te paren en daarmee de bloem te bestuiven. Bijen zijn ook de primaire bestuivers van monnikskap of Aconitum bloemen. Deze bloemen zijn ook zygomorf.,
radiale symmetrie betekent dat meer insectentypes op de bloem kunnen landen, de nectar kunnen drinken en onbewust stuifmeel naar andere bloemen van dezelfde soort kunnen transporteren. De vorm van een meervoudige vorm wordt herkend als voedselbron. Samen met kleur, bloeitijd en geur is de vorm van de bloem een overlevingsmechanisme dat de kans op voortplanting vergroot.
zodra een bloem is bestoven, kan de plant zaden produceren., Sommige van deze zaden zijn ingesloten in peulen, andere in fruit. Snijd door het midden van de meeste vruchten en je ziet een aantal mooie voorbeelden van radiale symmetrie. De segmenten van een sinaasappel, de zaadverdeling van een kiwi, en de vijfpuntige ster van een appelkern, bijvoorbeeld.
radiale symmetrie, of op zijn minst bij benadering radiale symmetrie, verhoogt de sterkte van spinnenwebben, gelijkmatig verdelen van de kracht van de impact wanneer een groot insect wordt gevangen. Met behulp van radiale draden en spiraal draden, deze multi-fold structuren zeker uitzien als levensvatbare rotatiesymmetrie voorbeelden.,
kleine ijskristallen in de vorm van sneeuwvlokken vertonen spectaculaire radiale symmetrie. In China, in 135 v. Chr., schreef Han Yin zijn observaties op. Hij meldde dat de bloemen van planten zijn meestal vijf-puntige, en ‘sneeuw bloemen’ zespuntig. Toen Wilson Bentley in 1885 de eerste foto ‘ s van sneeuwvlokken nam – 5.000 van hen – vertelde hij ons wat nu als feit wordt geaccepteerd, dat geen twee sneeuwvlokken gelijk zijn.,
organismen met radiale symmetrie
een radiaal symmetrisch organisme heeft een boven-en een onderzijde die respectievelijk de orale en de aborale zijde worden genoemd en niet de kop of de achterzijde. Het is onmogelijk om een linker-of rechterzijde te onderscheiden.
heeft een octopus radiale symmetrie? Alleen als het plat op een stuk glas zit en je zijn hoofd niet kunt zien. Als dat zo is, stralen de acht uitgezogen tentakels uit vanuit een centraal punt., De nogal scheve kop betekent dat zelfs wanneer je naar beneden kijkt op een octopus, je geen teken van radiale symmetrie ziet, hoewel veel cartoon octopi dit feit negeren.
De meeste organismen die radiale symmetrie vertonen, worden in de oceaan aangetroffen. Zoals reeds aan het begin van dit artikel is vermeld, is een van de criteria voor radiale symmetrie dat elke herhaalde sectie aan dezelfde omgeving wordt blootgesteld.
mariene en zoetwaterorganismen met radiale symmetrie bewegen zelden met snelheid., Sommige plakken aan rotsen en gebruiken radiaalsymmetrische filamentkoppen om micro-organismen of kleine vissen te vangen. Sommigen gebruiken radiale tentakels om langs de oceaanbodem te kruipen of langs de stroming te drijven. Maar de omgeving die elke herhaalde vorm omringt is hetzelfde-water.
organismen met radiale symmetrie zijn meestal zeer eenvoudig., De primaire Fyla en klassen zijn:
- Phylum Cnidaria: Hydrozoa, Scyphozoa, Cubozoa en Anthozoa
- Phylum Myxozoa: Myxosporea
- Phylum Ctenophora: Tetaculata, en Nuda
voorbeelden van radiale symmetriedieren geven meestal leden van deze phyla aan. Cnidaria is een groep van mariene en zoetwaterorganismen die ofwel de vorm aannemen van een stationaire poliep of de bewegende vorm van een medusa. Poliepen in de groep Anthozoa omvatten zeeanemonen en koralen. Hydrozoa, Scyphozoa, en Cubozoa zijn medusa in vorm en omvatten alle vormen van kwallen., De levenscyclus van Cnidaria is vaak een mix van larve en / of poliep of Medusa. Bijvoorbeeld, een kwal larve vestigt zich op een veilige plaats en wordt een bilateraal symmetrische poliep. Wanneer volwassen, de poliep knoppen worden meerdere jonge medusae of kwallen met radiale symmetrie.
Phylum Myxozoa behoort anatomisch gezien tot de phylum Cnidaria, maar deze parasieten krijgen vaak een eigen categorie., Deze uiterst kleine, radiaalsymmetrische organismen kunnen niet overleven zonder twee watergastheren, waarvan er bijna altijd een vis is.
Phylum Ctenophora of kamkwallen hebben kleverige cellen op hun tentakels om hun prooi te vangen. Ze zijn eigenlijk biradiaal van vorm, en hun symmetrie is driedimensionaal en een mix van radiale en bilaterale symmetrie.
net als bij kwallen kunnen dieren verschillende lichaamssymmetrie ontwikkelen afhankelijk van hun levenscyclus. Bijvoorbeeld, de zanddollar begint het leven als een bilateraal-symmetrische nimf en vertoont rotatiesymmetrie als een VOLWASSENE (zie hieronder)., Als radiaal-symmetrische organismen het leven begonnen in een bilateraal-symmetrische vorm, zouden ze secundaire radiale symmetrie vertonen.
Het is niet alleen de vorm van een organisme of plant die radiale symmetrie heeft, maar ook bepaalde interne structuren. Deze omvatten tubuli en ogen., Als je kijkt naar een dwarsdoorsnede van de menselijke darm, is deze radiaal symmetrisch; een cirkel is radiale symmetrie perfectie in wiskundige termen-Het maakt niet uit hoe vaak je het deelt van het centrum naar buiten (behalve bij gebruik van een enkele lijn), elke sectie zal precies dezelfde vorm hebben. Als je ooit hebt gekeken naar of gekleurd in een mandala, zult u hebben gemerkt hoe hetzelfde patroon herhaalt binnen de cirkel. Het menselijk brein en de hersenen van veel dieren zijn bedraad om symmetrie te waarderen., In feite detecteren onze ogen 5-voudige radiale symmetrie (en hoger) met een grotere snelheid dan bij objecten met bilaterale symmetrie.
in de wereld van virussen kan ook radiale symmetrie worden gevonden. Voorbeelden zijn het rotavirus en norovirus. Zelfs hun oppervlakteproteã nen zijn gerangschikt op gelijkaardige afstanden van elkaar.
sommige moleculen vertonen ook dit soort symmetrie, bijvoorbeeld methaan. Het centrale koolstofatoom bindt met vier waterstofatomen., Als lijnen door het koolstofatoom worden getrokken en ofwel naar de zijkant of door het midden van de waterstofatomen, als je elke sectie roteert zullen ze overeenkomen met elkaar na 90° – 4-voudige radiale symmetrie.
radiale symmetrie en beweging
wanneer mensen en andere zoogdieren bewegen, kunnen ze dat snel doen. Bilaterale symmetrie creëert evenwicht en helpt ons om onszelf vooruit te stuwen. Dit is niet het geval bij radiale symmetrie., Organismen die radiale symmetrie vertonen, zijn vaak afhankelijk van de omgeving om ze te bewegen, zoals de oceaanstromingen of de wind. Anderen zijn onbeweeglijk, ofwel vastgeplakt aan een rots onder de zee of bevestigd aan de grond als planten. Als een radiaal symmetrisch dier moet bewegen van de ene plaats naar de andere beweegt het zelden van links naar rechts; in plaats daarvan beweegt het op en neer in de richting van orale of aborale einde. Als deze organismen naar de zijkant bewegen, lijken ze dezelfde mechanismen te gebruiken als organismen met bilaterale symmetrie.,
Een studie met brosse sterren toonde aan dat deze mariene organismen zich in verschillende horizontale richtingen bewegen door een van de vijf verbonden tentakels uit te breiden. De twee tentakels aan beide kanten grijpen dan het zand of de rots en trekken de broze ster naar voren. De centrale tentakel fungeert als een centraal vlak en de twee andere zijn daarin gespiegeld, net als bij bilaterale symmetrie. Bilaterale symmetrie betekent voorwaartse beweging; zonder deze techniek zou de brosse ster verticaal bewegen. Wanneer de brosse ster van richting wil veranderen, gebruikt hij gewoon een andere tentakel als het centrale vlak.,
radiale symmetrie vs bilaterale symmetrie
radiale versus bilaterale symmetrie is gemakkelijk te verklaren. Bilaterale is tweezijdige symmetrie en de meest voorkomende vorm – 90% van organismen en planten zijn bilateraal symmetrisch. Een anteroposterior vlak dat verticaal snijdt door het midden van het hoofd, borst, buik en bekken van een mens zal splitsen in twee bijna-exacte delen die spiegelbeelden van elkaar zijn.,
dieren die zijn gevormd volgens bilaterale symmetrie hebben een boven-en onderzijde (ventraal), een kop (voor) en staart (achter) en een linker-en rechterzijde. Voorbeelden van bilaterale symmetrie in de dierenwereld zijn wormen en slakken, kreeften, katten, zeehonden, schildpadden en mensen.,
Alles wat je hoeft te doen is de afbeelding een lijn door het midden – als in de vorm van kant is een spiegelbeeld van de andere, het organisme, plant, molecuul, micro-organisme, huis, raam, helemaal niets, is bilateraal symmetrisch. Hogere levensvormen met bilaterale symmetrie hebben zich ontwikkeld om heel snel vooruit te gaan. Onze ogen en neuzen kijken naar voren en onze spieren stuwen ons naar voren (hoe snel kun je achteruit rennen?)., We kunnen snel voelen wat er komt en reageren.
Als u meer dan één lijn kunt tekenen door het midden van een afbeelding of ingebeelde afbeelding van een organisme, patroon of zelfs een deel van het lichaam, en als elke sectie Er hetzelfde uitziet en kan worden gedraaid om overeen te komen met de sectie die ervoor of erna komt, zult u hebben ontdekt dat het radiaal symmetrisch is. Er zijn geen spiegelbeelden in radiale symmetrie. Gewoon herhaalde vormen door twee of meer vlakken.,
in dit artikel zijn voorbeelden of radiale symmetrie bij dieren en organismen gegeven. Vergeet niet, deze organismen hebben geen voorste en achterste zijden, rechts of links, of dorsale en ventrale oppervlakken. In plaats daarvan hebben ze een mond (oraal) en basis (aboral) kant. Onze ogen pikken automatisch rotatiesymmetrievoorbeelden op, dus alles wat je nodig hebt is een beetje vertrouwen in je instinct.