Živi organizam glavni je predmet koji proučava znanost poput biologije. Sastoji se od stanica, organa i tkiva. Živi organizam je onaj koji ima niz karakterističnih karakteristika. Diše i hrani se, kreće se ili kreće, a ima i potomstvo.
Znanost o divljini
Pojam “biologija” uveo je J.B. Lamarck, francuski prirodoslovac, 1802. Otprilike u isto vrijeme i neovisno o njemu, njemački botaničar G.R. Treviranus.
Brojne grane biologije razmatraju raznolikost ne samo trenutno postojećih, već i već izumrlih organizama. Proučavaju njihovo podrijetlo i evolucijske procese, strukturu i funkciju, kao i individualni razvoj i povezanost s okolinom i međusobno.
Grane biologije razmatraju posebne i opće obrasce koji su svojstveni svim živim bićima u svim svojstvima i manifestacijama. To se odnosi na reprodukciju, metabolizam, nasljeđe, razvoj i rast.
Početak povijesne pozornice
Prvi živi organizmi na našem planetu bili su značajno drugačiji po strukturi od onih koji postoje danas. Bili su neusporedivo jednostavniji. Tijekom cijele faze formiranja života na Zemlji, On je pridonio poboljšanju strukture živih bića, što im je omogućilo da se prilagode uvjetima okolnog svijeta.
U početnoj fazi živi organizmi u prirodi hranili su se samo organskim sastojcima koji su nastali iz primarnih ugljikohidrata. Na početku svoje povijesti i životinje i biljke bile su najmanja jednostanična stvorenja. Bile su slične današnjim amebama, modrozelenim algama i bakterijama. Tijekom evolucije počeli su se pojavljivati višestanični organizmi koji su bili mnogo raznovrsniji i složeniji od svojih prethodnika.
Kemijski sastav
Živi organizam je onaj koji se sastoji od molekula anorganskih i organskih tvari.
Prva od ovih komponenti uključuje vodu, kao i mineralne soli. U stanicama živih organizama nalaze se masti i proteini, nukleinske kiseline i ugljikohidrati, ATP i mnogi drugi elementi. Važno je napomenuti da živi organizmi sadrže iste komponente kao i objekti. Živi organizmi su oni čiji je sastav devedeset osam posto vodik, kisik, ugljik i dušik.
Klasifikacija
Organski svijet našeg planeta danas broji gotovo milijun i pol različitih životinjskih vrsta, pola milijuna biljnih vrsta, kao i deset milijuna mikroorganizama. Takvu raznolikost nije moguće proučavati bez njezine detaljne sistematizacije. Klasifikaciju živih organizama prvi je razvio švedski prirodoslovac Carl Linnaeus. Svoj rad temeljio je na hijerarhijskom principu. Jedinica sistematizacije bila je vrsta, čije je ime predloženo dati samo na latinskom.
Klasifikacija živih organizama koja se koristi u modernoj biologiji ukazuje na srodnost i evolucijske odnose organskih sustava. Pritom je očuvano načelo hijerarhije.
Skup živih organizama koji imaju zajedničko podrijetlo, isti kromosomski set, prilagođeni su sličnim uvjetima, žive na određenom području, slobodno se međusobno križaju i daju potomstvo sposobno za razmnožavanje, te je vrsta.
U biologiji postoji još jedna klasifikacija. Ova znanost dijeli sve stanične organizme u skupine prema prisutnosti ili odsutnosti formirane jezgre. Ovaj
Prvu skupinu čine primitivni organizmi bez jezgre. Njihove stanice imaju nuklearnu zonu, ali ona sadrži samo molekulu. To su bakterije.
Pravi nuklearni predstavnici organskog svijeta su eukarioti. Stanice živih organizama ove skupine posjeduju sve glavne strukturne komponente. Njihova je srž također jasno definirana. Ova skupina uključuje životinje, biljke i gljive.
Struktura živih organizama može biti ne samo stanična. Biologija proučava druge oblike života. Tu spadaju nestanični organizmi kao što su virusi, kao i bakteriofagi.
Klase živih organizama
U biološkoj sistematici postoji rang hijerarhijske klasifikacije, koji znanstvenici smatraju jednim od glavnih. Razlikuje klase živih organizama. Glavne uključuju sljedeće:
bakterije;
životinje;
biljke;
Alge.
Opis nastave
Bakterija je živi organizam. To je jedna stanica koja se razmnožava diobom. Stanica bakterije je zatvorena u membranu i ima citoplazmu.
Sljedeća klasa živih organizama uključuje gljive. U prirodi postoji oko pedeset tisuća vrsta ovih predstavnika organskog svijeta. Međutim, biolozi su proučavali samo pet posto od ukupnog broja. Zanimljivo je da gljive dijele neke karakteristike biljaka i životinja. Važna uloga živih organizama ove klase leži u sposobnosti razgradnje organskog materijala. Zbog toga se gljive nalaze u gotovo svim biološkim nišama.
Životinjski svijet odlikuje se velikom raznolikošću. Predstavnici ove klase mogu se naći u područjima gdje naizgled nema uvjeta za postojanje.
Najviše organizirana klasa su toplokrvne životinje. Ime su dobili po načinu na koji hrane svoje potomstvo. Svi predstavnici sisavaca dijele se na kopitare (žirafa, konj) i mesoždere (lisica, vuk, medvjed).
Kukci su također predstavnici životinjskog svijeta. Ima ih ogroman broj na Zemlji. Plivaju i lete, pužu i skaču. Mnogi insekti su toliko mali da ne mogu izdržati čak ni pritisak vode.
Jedni od prvih kralježnjaka koji su došli na kopno u davnim povijesnim vremenima bili su vodozemci i gmazovi. Do sada je život predstavnika ove klase povezan s vodom. Dakle, stanište odraslih jedinki je kopno, a njihovo disanje obavljaju pluća. Larve dišu škrgama i plivaju u vodi. Trenutno na Zemlji postoji oko sedam tisuća vrsta ove klase živih organizama.
Ptice su jedinstveni predstavnici faune našeg planeta. Uostalom, za razliku od drugih životinja, oni mogu letjeti. Na Zemlji živi gotovo osam tisuća i šest stotina vrsta ptica. Predstavnici ove klase karakteriziraju perje i polaganje jaja.
Ribe pripadaju velikoj skupini kralješnjaka. Žive u vodenim tijelima i imaju peraje i škrge. Biolozi dijele ribe u dvije skupine. To su hrskavični i koštani. Trenutno postoji oko dvadeset tisuća različitih vrsta riba.
Unutar klase biljaka postoji vlastita gradacija. Predstavnici flore dijele se na dikotiledone i jednosupnice. U prvoj od ovih skupina, sjeme sadrži embrij koji se sastoji od dva kotiledona. Predstavnici ove vrste mogu se prepoznati po lišću. Prožete su mrežom žila (kukuruz, repa). Embrij ima samo jedan kotiledon. Na lišću takvih biljaka žile su poredane paralelno (luk, pšenica).
Klasa algi ima više od trideset tisuća vrsta. To su spore koje nemaju krvne žile, ali imaju klorofil. Ova komponenta potiče proces fotosinteze. Alge ne stvaraju sjemenke. Njihovo razmnožavanje događa se vegetativno ili sporama. Ova klasa živih organizama razlikuje se od viših biljaka po tome što nemaju stabljike, lišće i korijenje. Imaju samo takozvano tijelo, koje se zove talus.
Funkcije svojstvene živim organizmima
Što je temeljno za svakog predstavnika organskog svijeta? Ovo je provedba procesa izmjene energije i tvari. U živom organizmu razne tvari neprestano se pretvaraju u energiju, a također se događaju fizikalne i kemijske promjene.
Ova funkcija je neophodan uvjet za postojanje živog organizma. Upravo se zahvaljujući metabolizmu svijet organskih bića razlikuje od anorganskih. Da, promjene materije i transformacija energije također se događaju u neživim objektima. Međutim, ti procesi imaju svoje temeljne razlike. Metabolizam koji se događa u anorganskim objektima ih uništava. Istodobno, živi organizmi bez metaboličkih procesa ne mogu nastaviti postojati. Posljedica metabolizma je obnova organskog sustava. Prestanak metaboličkih procesa povlači za sobom smrt.
Funkcije živog organizma su različite. Ali svi su oni izravno povezani s metaboličkim procesima koji se u njemu odvijaju. To može biti rast i razmnožavanje, razvoj i probava, prehrana i disanje, reakcije i kretanje, izlučivanje otpadnih tvari i lučenje itd. Osnova svake funkcije tijela je skup procesa transformacije energije i tvari. Štoviše, to se podjednako odnosi na mogućnosti tkiva, stanice, organa, ali i cijelog organizma.
Metabolizam kod ljudi i životinja uključuje procese prehrane i probave. U biljkama se provodi putem fotosinteze. Živi organizam, obavljajući metabolizam, opskrbljuje se tvarima potrebnim za postojanje.
Važna značajka razlikovanja objekata u organskom svijetu je korištenje vanjskih izvora energije. Primjer za to su svjetlo i hrana.
Svojstva svojstvena živim organizmima
Svaka biološka jedinica sadrži pojedinačne elemente, koji zauzvrat tvore neraskidivo povezan sustav. Na primjer, zajedno svi organi i funkcije osobe čine njeno tijelo. Svojstva živih organizama su raznolika. Osim jedinstvenog kemijskog sastava i mogućnosti provođenja metaboličkih procesa, objekti organskog svijeta sposobni su za organizaciju. Iz kaotičnog molekularnog kretanja nastaju određene strukture. Time se stvara određena sređenost u vremenu i prostoru za sva živa bića. Strukturna organizacija je cijeli kompleks složenih samoregulirajućih koji se javljaju određenim redoslijedom. To vam omogućuje održavanje postojanosti unutarnjeg okruženja na potrebnoj razini. Na primjer, hormon inzulin smanjuje količinu glukoze u krvi kada je višak. Ako postoji nedostatak ove komponente, nadopunjuje se adrenalinom i glukagonom. Također, toplokrvni organizmi imaju brojne mehanizme termoregulacije. To uključuje širenje kapilara kože i intenzivno znojenje. Kao što vidite, ovo je važna funkcija koju tijelo obavlja.
Svojstva živih organizama, karakteristična samo za organski svijet, sadržana su i u procesu samoreprodukcije, jer postojanje bilo kojeg ima privremena ograničenja. Samo samoreprodukcija može održati život. Ova se funkcija temelji na procesu stvaranja novih struktura i molekula, određenom informacijama sadržanim u DNK. Samoreprodukcija je neraskidivo povezana s nasljeđem. Uostalom, svako živo biće rađa svoju vrstu. Nasljeđem živi organizmi prenose svoje razvojne karakteristike, svojstva i karakteristike. Ovo svojstvo je zbog postojanosti. Postoji u strukturi molekula DNA.
Drugo svojstvo karakteristično za žive organizme je razdražljivost. Organski sustavi uvijek reagiraju na unutarnje i vanjske promjene (utjecaje). Što se tiče razdražljivosti ljudskog tijela, ona je neraskidivo povezana sa svojstvima svojstvenim mišićnom, živčanom i žljezdanom tkivu. Ove komponente mogu dati poticaj odgovoru nakon mišićne kontrakcije, slanja živčanog impulsa, kao i lučenja različitih tvari (hormona, sline itd.). Što ako živom organizmu nedostaje živčani sustav? Svojstva živih organizama u obliku podražljivosti očituju se u ovom slučaju kretanjem. Na primjer, protozoe ostavljaju otopine u kojima je koncentracija soli previsoka. Što se tiče biljaka, one mogu mijenjati položaj izdanaka kako bi što više apsorbirale svjetlost.
Svaki živi sustav može odgovoriti na podražaj. To je još jedno svojstvo objekata u organskom svijetu - podražljivost. Ovaj proces osiguravaju mišićna i žljezdana tkiva. Jedna od krajnjih reakcija ekscitabilnosti je pokret. Sposobnost kretanja zajedničko je svojstvo svih živih bića, unatoč činjenici da je nekim organizmima izvana nedostaje. Uostalom, kretanje citoplazme događa se u bilo kojoj stanici. Pričvršćene životinje također se kreću. Kod biljaka se uočavaju rastna kretanja zbog povećanja broja stanica.
Stanište
Postojanje objekata u organskom svijetu moguće je samo pod određenim uvjetima. Neki dio prostora uvijek okružuje živi organizam ili cijelu skupinu. Ovo je stanište.
U životu bilo kojeg organizma značajnu ulogu igraju organske i anorganske komponente prirode. Imaju određeni učinak na njega. Živi organizmi su prisiljeni prilagoditi se postojećim uvjetima. Dakle, neke od životinja mogu živjeti na krajnjem sjeveru na vrlo niskim temperaturama. Drugi mogu postojati samo u tropima.
Na planeti Zemlji postoji nekoliko staništa. Među njima su:
Kopneno-vodeni;
Ground;
Tlo;
Živi organizam;
Zemlja-zrak.
Uloga živih organizama u prirodi
Život na planeti Zemlji postoji tri milijarde godina. I za sve to vrijeme organizmi su se razvijali, mijenjali, naseljavali i ujedno utjecali na svoje stanište.
Utjecaj organskih sustava na atmosferu uzrokovao je pojavu više kisika. Istodobno se znatno smanjio volumen ugljičnog dioksida. Biljke su glavni izvor proizvodnje kisika.
Pod utjecajem živih organizama promijenio se i sastav voda Svjetskog oceana. Neke stijene su organskog porijekla. Minerali (nafta, ugljen, vapnenac) također su rezultat funkcioniranja živih organizama. Drugim riječima, objekti organskog svijeta snažan su čimbenik koji preobražava prirodu.
Živi organizmi su svojevrsni pokazatelji kvalitete čovjekove okoline. Povezani su složenim procesima s vegetacijom i tlom. Ako se čak i jedna jedina karika iz tog lanca izgubi, doći će do neravnoteže u ekološkom sustavu u cjelini. Zato je za kruženje energije i tvari na planetu važno sačuvati svu postojeću raznolikost predstavnika organskog svijeta.
Pojam biosustava. Prema suvremenim pojmovima, živa tvar postoji u obliku živi sustavi – biosustavi. Podsjetimo, sustav je cjelovita tvorevina koju čini mnoštvo elemenata koji su međusobno prirodno povezani i obavljaju posebne funkcije.
Živi sustavi ili biosustavi su stanice i organizmi, vrste i populacije, biogeocenoze i biosfera (univerzalni, globalni biosustav). U tim biosustavima različite složenosti život se očituje nizom zajedničkih svojstava žive tvari.
Svojstva života. U biologiji se dugo vremena svojstva živih bića tradicionalno razmatraju na primjeru takvih biosustava kao što je organizam.
Sva živa bića (i jednostanična i višestanična) imaju sljedeća osebujna svojstva: izmjenu tvari, razdražljivost, pokretljivost, sposobnost rasta i razvoja, razmnožavanje (samorazmnožavanje), prijenos svojstava s koljena na koljeno, urednost u građi i funkcijama, cjelovitost. i diskretnost (izolacija), energetska ovisnost o vanjskom okruženju. Živa bića karakteriziraju i specifični međusobni odnosi i odnosi s okolinom koji im osigurava pokretnu ravnotežu (dinamičku stabilnost) postojanja u prirodi. Ova se svojstva smatraju univerzalnima, jer su karakteristična za sve organizme. Neka od ovih svojstava mogu postojati iu neživoj prirodi, ali zajedno su svojstvena samo živim bićima. Opišimo ukratko ta svojstva.
Jedinstvo kemijskog sastava.Živi organizmi sastoje se od istih kemijskih elemenata kao i neživa tijela, ali je omjer tih elemenata karakterističan samo za živa bića. U živim sustavima oko 98% kemijskog sastava čine četiri kemijska elementa ( ugljik, kisik, dušik i vodik), koji ulaze u sastav organskih tvari, au ukupnoj masi tjelesnih tvari glavni udio ima voda (najmanje 70-85%).
Jedinstvo strukturne organizacije. Jedinica strukture, životne aktivnosti, razmnožavanja i individualnog razvoja je ćelija. Izvan ćelije nije pronađen život.
Metabolizam i energija je skup kemijskih reakcija koje osiguravaju ulazak energije i kemijskih spojeva u tijelo iz vanjskog okoliša, njihovu pretvorbu u tijelu i odvođenje iz tijela u okoliš u obliku pretvorene energije i otpadnih tvari. Metabolizam i protok energije ostvaruju povezanost tijela s vanjskom okolinom, što je uvjet za njegov život.
Reprodukcija (samoreprodukcija)- ovo je najvažnije svojstvo života, čiju je bit slikovito izrazio Louis Pasteur: "Sva živa bića dolaze samo od živih bića." Život, koji je jednom nastao spontanim nastankom, od tada nadalje rađa samo živa bića. Ovo se svojstvo temelji na jedinstvenoj sposobnosti samoreprodukcije glavnih kontrolnih sustava tijela: kromosoma, DNK, gena. S tim u vezi nasljedstvo kao mehanizam samoreprodukcije je jedinstveno svojstvo samo živih bića. Ponekad se reprodukcija živih organizama događa uvođenjem promjena koje nastaju mutacijama. Takve promjene, uzrokujući pojavu varijabilnosti, mogu dati određena odstupanja od početnog stanja i raznolikosti tijekom reprodukcije.
Sposobnost rasta i razvoja. Prirast je povećanje mase i veličine jedinke zbog povećanja mase i broja stanica. Razvoj je nepovratan, prirodno usmjeren proces kvalitativnih promjena u tijelu od trenutka njegova rođenja do smrti. Postoji individualni razvoj organizama, ili ontogeneza (grč. ontos- “postojeći”; geneza- “podrijetlo”), i povijesni razvoj - evolucija. Evolucija je nepovratna transformacija žive prirode, praćena pojavom novih vrsta prilagođenih novim uvjetima okoliša.
Nasljedstvo- svojstvo živih organizama da osiguraju materijalni i funkcionalni kontinuitet među generacijama, kao i da odrede specifičnu prirodu individualnog razvoja u određenim uvjetima okoliša.
Ovo se svojstvo ostvaruje u procesu prijenosa materijalnih jedinica nasljeđa - gena odgovornih za formiranje karakteristika i svojstava organizma.
Varijabilnost- svojstvo živih organizama da postoje u raznim oblicima. Varijabilnost se može pojaviti u pojedinačnim organizmima ili stanicama tijekom individualnog razvoja ili unutar grupe organizama tijekom niza generacija tijekom spolnog ili nespolnog razmnožavanja.
Razdražljivost- To su specifični odgovori organizama na promjene u okolišu. Odgovarajući na utjecaj okolišnih čimbenika aktivnom reakcijom nadražljivosti, organizmi stupaju u interakciju s okolinom i prilagođavaju joj se, što im pomaže u preživljavanju. Manifestacije razdražljivosti mogu biti različite: pokretljivost životinja prilikom dobivanja hrane, kada se štite od nepovoljnih uvjeta, kada su u opasnosti; usmjerena kretanja rasta (tropizmi) kod biljaka i gljiva prema svjetlu, u potrazi za mineralnom ishranom itd.
Energetska ovisnost. Svi organizmi trebaju energiju za odvijanje životnih procesa, kretanje, održavanje reda i razmnožavanje. U većini slučajeva organizmi za to koriste energiju Sunca: jedni su izravno autotrofi (zelene biljke i cijanobakterije), drugi neizravno, u obliku organskih tvari konzumirane hrane, to su heterotrofi (životinje, gljive, bakterije i virusi) . Na temelju toga razmatraju se svi živi sustavi otvoreni sustavi, stabilno postoje u uvjetima kontinuiranog priljeva tvari i energije iz vanjskog okoliša i uklanjanja nekih od njih nakon upotrebe od strane biosustava u vanjski okoliš.
Diskretnost(lat. diskretan- “podijeljeno”, “odvojeno”) i integritet. Svi organizmi relativno su izolirani jedni od drugih i predstavljaju jasno prepoznatljive jedinke, populacije, vrste i druge biološke sustave. Diskretnost je diskontinuitet strukture bilo kojeg živog sustava, odnosno mogućnost njegove podjele na pojedinačne komponente. Cjelovitost je strukturno i funkcionalno jedinstvo živog sustava, čiji pojedinačni elementi funkcioniraju kao jedinstvena cjelina.
Ritam- to su periodično ponavljajuće promjene u intenzitetu i naravi bioloških procesa i pojava.
Ritmičnost se temelji na biološkim ritmovima, koji mogu imati period koji odgovara solarnom danu (24 sata), lunarnom danu (12,4 ili 24,8 sati), lunarnom mjesecu (29,53 dana) i astronomskoj godini.
Organizmi, tijekom svog postojanja, stvaraju učinak stvaranja okoliša od ogromnog značaja. Na primjer, gliste sudjeluju u formiranju tla i povećavaju njegovu plodnost; biljke obogaćuju atmosferu kisikom, osiguravaju zadržavanje snijega, reguliraju razinu podzemnih voda i stvaraju potrebne uvjete za svoje postojanje i naseljavanje organizama drugih vrsta. Dakle, živa bića ovise o okolišu i prilagođavaju se postojanju u njemu. Istodobno, sam okoliš se mijenja zbog vitalne aktivnosti organizama.
Živa bića karakteriziraju i određeni ritmovi životnih procesa koji ovise o dnevnoj i sezonskoj dinamici promjena vremenskih i klimatskih prilika na Zemlji.
Svi ti kriteriji u svojoj ukupnosti, svojstveni samo živoj prirodi, omogućuju jasno odvajanje živog od neživog svijeta.
Jedinstvenost života leži u činjenici da je nastao na samoj Zemlji kao rezultat dugotrajnih geokemijskih transformacija (faza kemijske evolucije u povijesti našeg planeta). Nakon što je jednom nastao, život iz primitivnih jednostaničnih živih bića tijekom dugog povijesnog razvoja (faza biološke evolucije) dosegao je visok stupanj složenosti i dobio iznenađujuće široku raznolikost svojih oblika.
Dakle, život je poseban oblik kretanja materije, izražen u kombiniranom međudjelovanju univerzalnih svojstava organizama.
Kao što vidimo, moderno shvaćanje života, uz njegove tradicionalne karakteristike (metabolizam, rast, razvoj, razmnožavanje, nasljeđe, razdražljivost itd.), uključuje i svojstva kao što su uređenost, diskretnost i dinamička stabilnost. Istodobno, pri karakterizaciji fenomena života treba uzeti u obzir njegovu raznolikost i višestrukost, budući da je na našem planetu predstavljen biosustavima različite složenosti - od molekularne i stanične razine organizacije do nadorganizmskih (biogeocenotski). i biosfera).
VIDEO LEKCIJA
Biološki sustav
– cjeloviti sustav komponenti koje obavljaju određenu funkciju u živim sustavima. Biološki sustavi uključuju složene sustave različitih razina organizacije: biološke makromolekule, substanične organele, stanice, organe, organizme, populacije.
Znakovi bioloških sustava
– kriteriji koji razlikuju biološke sustave od neživih objekata:
1. Jedinstvo kemijskog sastava. Živi organizmi sadrže iste kemijske elemente kao i neživi objekti. Međutim, omjer različitih elemenata u živim i neživim stvarima nije isti. U neživoj prirodi najčešći elementi su silicij, željezo, magnezij, aluminij i kisik. U živim organizmima 98% elementarnog (atomskog) sastava dolazi od samo četiri elementa: ugljika, kisika, dušika i vodika.
2. Metabolizam. Svi živi organizmi sposobni su izmjenjivati tvari s okolinom. Upijaju hranjive tvari iz okoliša i izlučuju otpadne tvari. U neživoj prirodi također postoji izmjena tvari, međutim, tijekom nebiološkog ciklusa one se jednostavno prenose s jednog mjesta na drugo ili mijenjaju svoje agregatno stanje: na primjer, ispiranje tla, pretvaranje vode u paru ili led, itd. U živim organizmima metabolizam ima kvalitativno različitu razinu. U kruženju organskih tvari najznačajniji procesi su sinteza i razgradnja (asimilacija i disimilacija – vidi dolje), uslijed kojih se složene tvari razlažu na jednostavnije, a energija potrebna za reakcije sinteze novih složenih tvari pušten na slobodu.
Metabolizam osigurava relativnu postojanost kemijskog sastava svih dijelova tijela i, kao posljedicu, postojanost njihovog funkcioniranja u stalno promjenjivim uvjetima okoliša.
3. Samorazmnožavanje (razmnožavanje, reprodukcija) – sposobnost organizama da reproduciraju sebe. Proces samoreprodukcije događa se na gotovo svim razinama života. Postojanje svakog pojedinog biološkog sustava vremenski je ograničeno, pa je održavanje života povezano sa samoreprodukcijom. Samoreprodukcija se temelji na stvaranju novih molekula i struktura, određenih informacijama sadržanim u nukleinskoj kiselini – DNK, koja se nalazi u matičnim stanicama.
4. Nasljednost je sposobnost organizama da prenose svoja svojstva, svojstva i razvojne karakteristike s koljena na koljeno. Nasljednost je osigurana stabilnošću DNA i reprodukcijom njezine kemijske strukture s visokom točnošću. Materijalne strukture nasljeđa koje se prenose s roditelja na potomke su kromosomi i geni.
5. Varijabilnost – sposobnost organizama da stječu nova obilježja i svojstva; temelji se na promjenama materijalnih struktura nasljeđa. Ovo svojstvo je, takoreći, suprotno nasljedstvu, ali je u isto vrijeme usko povezano s njim. Varijabilnost pruža raznolik materijal za odabir jedinki najprilagođenijih određenim životnim uvjetima, što zauzvrat dovodi do pojave novih oblika života, novih vrsta organizama.
6. Rast i razvoj. Sposobnost razvoja je univerzalno svojstvo materije. Razvoj se shvaća kao nepovratna, usmjerena, prirodna promjena objekata žive i nežive prirode. Kao rezultat razvoja nastaje novo kvalitativno stanje objekta, mijenja se njegov sastav ili struktura. Razvoj živog oblika materije predstavljen je individualnim razvojem (ontogeneza) i povijesnim razvojem (filogeneza). Filogeneza cjelokupnog organskog svijeta naziva se evolucija.
Tijekom ontogeneze postupno i dosljedno se pojavljuju individualna svojstva organizama. To se temelji na faznoj provedbi programa nasljeđivanja. Individualni razvoj često je praćen rastom - povećanjem linearnih dimenzija i mase cijele jedinke i njezinih pojedinih organa zbog povećanja veličine i broja stanica.
Povijesni razvoj prati nastanak novih vrsta i progresivno usložnjavanje života. Kao rezultat evolucije nastala je sva raznolikost živih organizama na Zemlji.
7. Podražljivost je specifična selektivna reakcija organizma na promjene u okolišu. Svaka promjena uvjeta koji okružuju organizam predstavlja iritaciju u odnosu na njega, a njezin odgovor je manifestacija razdražljivosti. Kao odgovor na čimbenike okoliša, organizmi s njim stupaju u interakciju i prilagođavaju mu se, što im pomaže u preživljavanju.
Reakcije višestaničnih životinja na podražaje, koje provodi i kontrolira središnji živčani sustav, nazivaju se refleksi. Organizmi koji nemaju živčani sustav lišeni su refleksa, a njihove se reakcije izražavaju u promjenama prirode kretanja (taksi) ili rasta (tropizam).
8. Diskretnost (od lat. discretus - podijeljen). Bilo koji biološki sustav sastoji se od zasebnih izoliranih, odnosno izoliranih ili razgraničenih u prostoru, ali unatoč tome, usko povezanih i međusobno djelujućih dijelova, tvoreći strukturno i funkcionalno jedinstvo. Dakle, svaku jedinku čine pojedinačne stanice sa svojim posebnim svojstvima, au stanicama su diskretno zastupljene i organele i druge unutarstanične tvorevine.
Diskretna struktura organizma temelj je njegovog strukturnog poretka. Stvara mogućnost stalne samoobnavljanja sustava zamjenom dotrajalih konstrukcijskih elemenata bez prekida funkcioniranja cijelog sustava u cjelini.
9. Samoregulacija (autoregulacija) – sposobnost živih organizama da održavaju stalnost svog kemijskog sastava i intenziteta fizioloških procesa (homeostaza). Samoregulacija se provodi zahvaljujući aktivnosti živčanog, endokrinog i nekih drugih regulatornih sustava. Signal za uključivanje određenog regulatornog sustava može biti promjena koncentracije tvari ili stanje sustava.
10. Ritam je svojstvo svojstveno i živoj i neživoj prirodi. Uzrokovana je raznim kozmičkim i planetarnim razlozima: rotacija Zemlje oko Sunca i oko svoje osi, Mjesečeve mijene itd.
Ritam se očituje u periodičkim promjenama intenziteta fizioloških funkcija i formativnih procesa u određenim jednakim vremenskim intervalima. Dobro su poznati cirkadijalni ritmovi spavanja i budnosti kod ljudi, sezonski ritmovi aktivnosti i hibernacije kod nekih sisavaca i mnogi drugi. Ritam je usmjeren na usklađivanje funkcija tijela s povremeno promjenjivim životnim uvjetima.
11. Energetska ovisnost. Biološki sustavi su "otvoreni" za energiju. Pod "otvorenim" mislimo na dinamičan, tj. sustavi koji ne miruju, stabilni samo pod uvjetom kontinuiranog pristupa njima tvari i energije izvana. Živi organizmi postoje sve dok iz okoline dobivaju energiju i tvari u obliku hrane. U većini slučajeva organizmi koriste Sunčevu energiju: neki su izravno fotoautotrofi (zelene biljke i cijanobakterije), drugi neizravno, u obliku organskih tvari konzumirane hrane, heterotrofi (životinje, gljive i bakterije).
Opcija 1.
1! Stanice se sastoje od:
a) biljke
b) gljive
c) ljudi
d) stijene
a) voda
b) bilo koje tvari
c) tvari potrebne za rast
d) tvari neophodne za život
a) disanje
b) iscjedak
c) ishrana
d) kretanja
a) ljudi
b) životinje
c) gljive
d) biljke
b) životinje rastu cijeli život
c) životinje se kreću cijeli život
a) sjeme se pretvorilo u biljku
b) štene je izraslo u psa
d) malo stablo postalo je veliko
Test br. 1 na temu: “Osnovna svojstva živih bića”
opcija 2.
a) mačke
b) oskoruša
c) zmije
d) TV
a) energija za život
b) tvari za “izgradnju” tijela
d) samo tvari neophodne za rast
a) disanje
b) reakcija
c) kretanje
d) razdražljivost
a) svi živi organizmi sastoje se od stanica
b) biljke se hrane gotovim organskim tvarima
c) svi živi organizmi se razmnožavaju
a) treba im više hrane
b) trebaju više energije
c) moraju uhvatiti ili pronaći svoju hranu
d) sastoje se od stanica i razmnožavaju se
Test br. 1 na temu: “Osnovna svojstva živih bića”
Opcija 3.
1! Sljedeće su građene od oku nevidljivih stanica:
a) Mjesec
b) tvoji roditelji
c) glavicu kupusa
d) drvena klupa
2!* Živi organizmi dobivaju energiju zahvaljujući:
a) prehrana
b) kretanje
c) disanje
d) izdvajanje
3! Može se kretati:
a) mikrobi
b) biljke
c) životinje
d) samo listovi biljaka
4! Pronađite pogrešne tvrdnje:
a) bakterije se sastoje od jedne stanice
b) životinje rastu cijeli život
c) životinje se cijelo vrijeme kreću
d) biljke proizvode kisik
5! Eliminacija pomaže tijelu da se riješi:
a) dodatne hranjive tvari
b) otrovne tvari
c) neprobavljene tvari
d) višak energije
6. Pronađite točne tvrdnje:
a) ako se kreće, onda je živa
b) dišu samo životinje
c) samo su životinje sposobne izlučivati otpad
d) ako se razmnožava, onda je živa
Test br. 1 na temu: “Osnovna svojstva živih bića”
Opcija 4.
1! Stanice se sastoje od:
a) stijene
b) biljke
c) ljudi
d) gljive
2! Prehrana je unos:
a) tvari neophodne za život
b) tvari potrebne za rast
c) bilo koje tvari
d) voda
3. Otrovne, nepotrebne i nepotrebne tvari organizmi uklanjaju pomoću:
a) iscjedak
b) disanje
c) ishrana
d) kretanja
4! Tijekom života rastu:
a) gljive
b) životinje
c) ljudi
d) drveće
5! Pronađite točne tvrdnje:
a) bakterije se sastoje od jedne stanice
b) biljke proizvode kisik
c) samo gljive dišu
d) životinje rastu cijeli život
6! O razvoju možemo govoriti ako:
a) malo drvo postalo je veliko
b) sjeme se pretvorilo u biljku
c) lišće okrenuto prema svjetlu
d) štene je izraslo u psa
Test br. 1 na temu: “Osnovna svojstva živih bića”
Opcija 5.
1! Unutra ima mnogo malih ćelija:
a) grgeč
b) oskoruša
c) TV
d) zmije
2! Zahvaljujući hrani, živi organizmi dobivaju:
a) samo tvari potrebne za rast
b) energija za život
c) tvari za “popravak” tijela
d) tvari za “izgradnju” tijela
3!* Radnje odgovora nazivaju se:
a) reakcija
b) kretanje
c) razdražljivost
d) disanje
4! Pronađite točne tvrdnje:
a) biljke se hrane gotovim organskim tvarima
b) svi živi organizmi se razmnožavaju
c) svi živi organizmi sastoje se od stanica
d) glavni izvor kisika na Zemlji su biljke
5. Životinje se kreću više od biljaka jer:
a) treba im više hrane
b) moraju uhvatiti ili pronaći svoju hranu
c) sastoje se od stanica i razmnožavaju se
d) trebaju više energije
Metabolizam. Svi živi organizmi imaju sposobnost izvlačenja, transformacije i korištenja energije iz okoliša, bilo u obliku hranjivih tvari ili u obliku sunčevog zračenja. Oni vraćaju produkte raspadanja i pretvorenu energiju u obliku topline u vanjski okoliš. To jest, organizmi su sposobni razmjenjivati materiju i energiju s okolinom.
Metabolizam je jedan od bitnih kriterija života. Ovo se svojstvo odražava u definiciji života, koju je formulirao F. Engels prije više od sto godina:
“Život je način postojanja proteinskih tijela čija je bit stalna izmjena tvari s vanjskom sredinom koja ih okružuje, a prestankom tog metabolizma prestaje i život, što dovodi do razgradnje proteina. ”
Ova definicija uključuje dvije važne odredbe:
A) život je usko povezan s proteinskim tvarima;
B) neizostavan uvjet za život je stalna izmjena tvari, čijim prestankom prestaje i život.
Metabolizam proteinskog tijela ima dvije strane:
- Plastični metabolizam (anabolizam) skup je reakcija koje osiguravaju izgradnju stanice i obnovu njezina sastava.
- Energetski metabolizam (katabolizam) je skup reakcija koje stanici osiguravaju energiju.
Anabolizam + katabolizam = metabolizam (metabolizam)
Tvari koje dolaze iz okoliša kao rezultat plastičnog metabolizma pretvaraju se u tvari danog organizma, a od njih se gradi tijelo organizma. Dakle, plastična izmjena sastoji se od dva istodobna procesa: kontinuirane razgradnje tvari - disimilacije i kontinuirane sinteze novih spojeva, tj. asimilacija. Procesi disimilacije i asimilacije su jedinstveni i ne postoje odvojeno jedan od drugog. Kao rezultat tih procesa, živi organizam se cijelo vrijeme mijenja, ali istovremeno zadržava svoju specifičnu strukturu.
Za asimilaciju, tj. Formiranje nove složene tvari, osim "građevnog materijala" - raznih kemijskih spojeva, također zahtijeva energiju. Ova energija se prvenstveno osigurava procesima raspadanja, tj. procesi disimilacije. U tom se slučaju složeni organski spojevi razgrađuju na jednostavnije, koji se oksidiraju do konačnih proizvoda, obično ugljičnog dioksida i vode, pri čemu se oslobađa energija. Sve se to događa u procesu energetskog metabolizma – katabolizma.
Živom organizmu energija je potrebna ne samo za stvaranje novih tjelesnih tvari, već i za razne vrste aktivnosti: rad mišića, žlijezda, živčanih stanica itd., kod viših životinja - za održavanje stalne tjelesne temperature.
Što je tijelo veće opterećenje i više energije utrošeno, to više hranjivih tvari treba unositi. Osobe s teškim fizičkim radom i sportaši s velikim opterećenjem trebaju pojačanu prehranu. Nesklad između energije dobivene u obliku hranjivih tvari i energije koju tijelo potroši dovodi do debljanja i bolesti.
Metabolizam osigurava postojanost i stalnost kemijskog sastava stanice i cijelog organizma, a time i njihovu aktivnost.
Dinamički sustavi u kojima se kontinuirano odvijaju kemijske reakcije zbog tvari i energije dovedene izvana, a proizvodi razgradnje se uklanjaju nazivaju se otvoreni sustavi.
Živi organizam je otvoreni sustav, jer postoji sve dok u njega ulazi hrana, kao i energija iz vanjske sredine, a oslobađaju se i neki produkti metabolizma.
Živi organizmi imaju ugrađen sustav samoregulacije koji podržava vitalne procese i sprječava neuredno propadanje struktura i oslobađanje energije. To je usko povezano s metaboličkim procesom.
Sposobnost bioloških sustava da se odupru promjenama i održavaju dinamičku postojanost sastava i svojstava naziva se homeostaza
Homeostaza- relativna dinamička postojanost sastava i svojstava unutarnje sredine i stabilnost osnovnih fizioloških funkcija organizma.
Postoje: a) fiziološka homeostaza- ovo je genetski određena sposobnost tijela da održi svoj status u promjenjivim uvjetima okoline (kod sisavaca - sposobnost održavanja konstantnog osmotskog tlaka u stanicama i pH krvi);
b) razvojna homeostaza - To je genetski uvjetovana sposobnost tijela da mijenja pojedine reakcije na način da se općenito očuvaju funkcije organizma. (Kod osobe, kada se ukloni jedan bubreg, preostali vrši dvostruko opterećenje)
2.2 Sposobnost samoreprodukcije- ovo je drugo obavezno svojstvo živih bića.
Životni vijek svih živih sustava, od molekularnih struktura (virusi, prioni) do visoko organiziranih višestaničnih organizama, ograničen je.
Samoreprodukcija se događa na svim razinama organizacije žive tvari – od makromolekula do organizma. Zahvaljujući ovom svojstvu, stanične strukture, stanice i organizmi po strukturi su slični svojim prethodnicima.
Samoreprodukcija se temelji na stvaranju novih molekula i struktura na temelju informacija sadržanih u nukleinskoj kiselini DNA. Samorazmnožavanje je usko povezano s fenomenom nasljeđa: svako živo biće rađa svoju vrstu.
Materijalna osnova genetskih programa su nukleinske kiseline: DNK RNK protein
Protein je funkcionalni izvršni mehanizam koji je reguliran nukleinskom kiselinom. To odgovara jednoj od modernih definicija života koju je 1965. dao sovjetski znanstvenik M.V. Volkenshtein: "Živa tijela koja postoje na Zemlji su otvoreni, samoregulirajući i samoreproduktivni sustavi izgrađeni od biopolimera - proteina i nukleinskih kiselina."
2.3 Varijabilnost- Ovo je svojstvo suprotno nasljedstvu. Povezan je sa stjecanjem novih karakteristika i svojstava od strane organizama. Varijacija se temelji na mutacijama - kršenju procesa samoreprodukcije DNK. Varijabilnost stvara materijal za prirodnu selekciju.
2.4 Svojstvo živih organizama je sposobnost povijesnog razvoja i promjene od jednostavnog prema složenom. Ovaj proces se zove evolucija. Kao rezultat evolucije nastala je cijela raznolikost živih organizama prilagođenih određenim uvjetima postojanja.
Neki istraživači također uključuju sljedeće kao glavna svojstva živih organizama: a) jedinstvo kemijskog sastava(98% - C, N, O, H);
b) složenost i visok stupanj organiziranosti, tj. kompliciranu unutarnju strukturu, ali sada su otkriveni živi organizmi koje čini jedna molekula - prioni - proteini.
2.5 Razine organizacije žive tvari
Živu prirodu karakteriziraju različite razine organizacije njezinih struktura, među kojima postoji složena subordinacija.
Život na svakoj razini proučavaju odgovarajuće grane biologije. Na primjer, virusi - virologija, biljke - botanika itd.
Trenutno se razlikuju sljedeće razine organizacije žive tvari.
- Najniža, najstarija razina - molekularni, ili razini molekularnih struktura.
- Svaki, čak i najsloženiji, živi sustav očituje se na razini funkcioniranja bioloških molekula: nukleinskih kiselina, proteina, polisaharida i drugih organskih tvari. Od ove razine počinju najvažniji procesi života tijela: metabolizam, pretvorba energije, prijenos nasljednih informacija. Na ovoj razini postoji granica između živog i neživog.
- Stanična razina. Stanica je strukturna i funkcionalna jedinica, kao i jedinica reprodukcije i razvoja svih živih organizama koji žive na Zemlji. Ne postoje nestanični oblici života, a postojanje virusa samo potvrđuje ovo pravilo, jer oni svoja svojstva živih sustava mogu manifestirati samo u stanicama.
- Razina tkiva karakteristična za višestanične organizme. Tkivo je skup stanica slične strukture, povezanih obavljanjem zajedničkih funkcija.
- Razina organa. Kod većine živih organizama organ je strukturna i funkcionalna kombinacija nekoliko vrsta tkiva. Primjerice, kožu kao organ čine epitel i vezivno tkivo koji zajedno obavljaju niz funkcija, od kojih je najznačajnija zaštitna.
- Ponekad se razine 3 i 4 spajaju u jednu - razinu organ-tkivo, odnosno razinu cijelog organizma.
- Organska razina. Višestanični organizmi predstavljaju cijeli sustav organa koji su strogo specijalizirani za funkcije koje obavljaju. Na razini organizma proučavaju se procesi i pojave koje se događaju u jedinki - mehanizmi usklađenog rada njezinih organa i sustava, kao i uloga različitih organa u životu organizma, adaptacijske promjene i ponašanje organizama u različitim okolišnim uvjetima. uvjetima.
- Populacijsko-vrstna razina. Skup organizama iste vrste, objedinjenih zajedničkim staništem, stvara populaciju kao sustav nadorganizmskog reda. U ovom sustavu provode se najjednostavnije evolucijske transformacije.
- Pogled- skup populacija jedinki s nasljednom sličnošću morfoloških, fizioloških i biokemijskih svojstava, koje se slobodno križaju i daju plodno potomstvo, prilagođene su određenim životnim uvjetima i zauzimaju određenu nišu u prirodi - staništu.
- Stanovništvo(od lat. populus - narod, stanovništvo) je skup jedinki jedne vrste koji dugo zauzima određeni prostor i razmnožava se kroz veliki broj generacija.
- Ako je životni vijek bilo kojeg živog organizma genetski određen, a oni neminovno umiru nakon što iscrpe programirane mogućnosti svog razvoja, onda je populacija sposobna relativno dugo se razvijati u odgovarajućim uvjetima okoliša. Kao rezultat toga, moguće su evolucijske promjene.
- 7 Razina biogeocenoza.
- Biogeocenoza je skup organizama različitih vrsta i različite složenosti organizacije sa svim čimbenicima okoliša. one. ovo je zajednica svih vrsta živih bića koja nastanjuju određeni teritorij ili akvatorij. Na ovoj razini djeluju zakoni odnosa među vrstama.
- Na ovoj razini proučava se odnos između organizma i okoliša, migracija žive tvari, putovi i obrasci kruženja energije itd.
- 8 Biosfera. Ovo je najviša razina organizacije žive tvari na našem planetu. Biosfera je ukupnost svih živih bića koja obitavaju na Zemlji.
- Dakle, živa priroda je složeno organiziran hijerarhijski sustav. Zakonitosti karakteristične za više razine organizacije živog svijeta ne isključuju djelovanje zakonitosti karakterističnih za niže razine.
- Opća biologija proučava zakonitosti karakteristične za sve razine organizacije života.
Živi sustavi imaju zajedničke karakteristike:
1. jedinstvo kemijskog sastava svjedoči o jedinstvu i povezanosti žive i nežive materije.
Primjer:
živi organizmi sadrže iste kemijske elemente kao i neživi objekti, ali u različitim kvantitativnim omjerima (tj. živi organizmi imaju sposobnost selektivnog nakupljanja i apsorbiranja elemenata). Više od \(90\)% kemijskog sastava otpada na četiri elementa: C, O, N, H, koji sudjeluju u stvaranju složenih organskih molekula (proteini, nukleinske kiseline, ugljikohidrati, lipidi).
2. Stanična struktura (Jedinstvo strukturne organizacije). Svi organizmi koji postoje na Zemlji sastoje se od stanica. Izvan ćelije nema života.
3. Metabolizam (otvorenost živih sustava). Svi živi organizmi su "otvoreni sustavi".
Otvorenost sustava- svojstvo svih živih sustava povezano sa stalnim dovodom energije izvana i uklanjanjem otpadnih tvari (organizam je živ dok izmjenjuje tvari i energiju s okolinom).
Metabolizam je skup biokemijskih transformacija koje se odvijaju u tijelu i drugim biosustavima.
Metabolizam se sastoji od dva međusobno povezana procesa: sinteze organskih tvari (asimilacije) u tijelu (zbog vanjskih izvora energije - svjetlosti i hrane) i procesa razgradnje složenih organskih tvari (disimilacije) uz oslobađanje energije, koja se zatim konzumira tijelo. Metabolizam osigurava postojanost kemijskog sastava u uvjetima okoliša koji se neprestano mijenjaju.
4. Samoreprodukcija (Razmnožavanje)- sposobnost živih sustava da reproduciraju vlastitu vrstu. Sposobnost samoreprodukcije je najvažnije svojstvo svih živih organizama. Temelji se na procesu udvostručenja molekula DNA nakon čega slijedi dioba stanica.
5. Samoregulacija (homeostaza)- održavanje postojanosti unutarnje okoline tijela u stalno promjenjivim uvjetima okoline. Svaki živi organizam osigurava održavanje homeostaze (konstantnost unutarnjeg okruženja tijela). Trajni poremećaj homeostaze dovodi do smrti tijela.
6. Razvoj i rast. Razvoj živih bića predstavljen je individualnim razvojem organizma (ontogeneza) i povijesnim razvojem žive prirode (filogeneza).
- U procesu individualnog razvoja postupno se i dosljedno očituju individualna svojstva organizma i dolazi do njegova rasta (svi živi organizmi rastu tijekom života).
- Rezultat povijesnog razvoja je sveopće progresivno usložnjavanje života i raznolikosti živih organizama na Zemlji. Razvoj se odnosi i na individualni razvoj i na povijesni razvoj.
7. Razdražljivost- sposobnost tijela da selektivno reagira na vanjske i unutarnje podražaje (refleksi kod životinja; tropizmi, taksiji i nastije kod biljaka).
8. Nasljednost i varijabilnost predstavljaju čimbenike evolucije, jer zahvaljujući njima nastaje materijal za selekciju.
- Varijabilnost- sposobnost organizama za stjecanje novih karakteristika i svojstava kao rezultat utjecaja vanjske sredine i/ili promjena u nasljednom aparatu (molekule DNA).
- Nasljedstvo- sposobnost organizma da prenese svoje osobine sljedećim generacijama.
9. Sposobnost prilagodbe- u procesu povijesnog razvoja i pod utjecajem prirodne selekcije organizmi stječu prilagodbe na uvjete okoliša (adaptacija). Organizmi koji nemaju potrebne prilagodbe izumiru.
10. Integritet (kontinuitet) I diskretnost (diskontinuitet). Život je cjelovit i istovremeno diskretan. Ovaj obrazac je svojstven i strukturi i funkciji.
Svaki organizam je integralni sustav, koji se istovremeno sastoji od diskretnih jedinica - staničnih struktura, stanica, tkiva, organa, organskih sustava. Organski svijet je cjelovit, jer su svi organizmi i procesi koji se u njemu odvijaju međusobno povezani. Istovremeno je diskretan, jer se sastoji od pojedinačnih organizama.
Neka od gore navedenih svojstava također mogu biti svojstvena neživoj prirodi.
Primjer:
Žive organizme karakterizira rast, ali rastu i kristali! Iako ovaj rast nema one kvalitativne i kvantitativne parametre koji su svojstveni rastu živih bića.
Primjer:
Svijeću koja gori karakteriziraju procesi izmjene i transformacije energije, ali nije sposobna za samoregulaciju i samoreprodukciju.
