Kievuz

Основные свойства живых систем

Содержание

Свойства живого – Биология Егэ

Основные свойства живых систем

– целостная система компонентов, выполняющих определенную функцию в живых системах. К биологическим системам относятся сложные системы разного уровня организации: биологические макромолекулы, субклеточные органеллы, клетки, органы, организмы, популяции.

Признаки биологических систем

– критерии, отличающие биологические системы от объектов неживой природы:

1. Единство химического состава. В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы. Однако соотношение различных элементов в живом и неживом неодинаково.

В неживой природе самыми распространенными элементами являются кремний, железо, магний, алюминий, кислород.

В живых же организмах 98% элементарного (атомного) состава приходится на долю всего четырех элементов: углерода, кислорода, азота и водорода.

2. Обмен веществ. К обмену веществ с окружающей средой способны все живые организмы. Они поглощают из среды элементы питания и выделяют продукты жизнедеятельности.

В неживой природе также существует обмен веществами, однако при небиологическом круговороте они просто переносятся с одного места на другое или меняют свое агрегатное состояние: например, смыв почвы, превращение воды в пар или лед и др. У живых же организмов обмен веществ имеет качественно иной уровень.

В круговороте органических веществ самыми существенными являются процессы синтеза и распада (ассимиляция и диссимиляция – см. дальше), в результате которых сложные вещества распадаются на более простые и выделяется энергия, необходимая для реакций синтеза новых сложных веществ.

Обмен веществ обеспечивает относительное постоянство химического состава всех частей организма и как следствие – постоянство их функционирования в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды.

3. Самовоспроизведение (репродукция, размножение) – свойство организмов воспроизводить себе подобных. Процесс самовоспроизведения осуществляется практически на всех уровнях жизни.

Существование каждой отдельно взятой биологической системы ограничено во времени, поэтому поддержание жизни связано с самовоспроизведением.

В основе самовоспроизведения лежит образование новых молекул и структур, обусловленное информацией, заложенной в нуклеиновой кислоте – ДНК, которая находится в родительских клетках.

4. Наследственность – способность организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение. Наследственность обеспечивается стабильностью ДНК и воспроизведением ее химического строения с высокой точностью. Материальными структурами наследственности, передаваемыми от родителей потомкам, являются хромосомы и гены.

5. Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки и свойства; в ее основе лежат изменения материальных структур наследственности.

Это свойство как бы противоположно наследственности, но вместе с тем тесно связано с ней.

Изменчивость поставляет разнообразный материал для отбора особей, наиболее приспособленных к конкретным условиям существования, что, в свою очередь, приводит к появлению новых форм жизни, новых видов организмов.

6. Рост и развитие. Способность к развитию – всеобщее свойство материи. Под развитием понимают необратимое направленное закономерное изменение объектов живой и неживой природы. В результате развития возникает новое качественное состояние объекта, изменяется его состав или структура.

Развитие живой формы материи представлено индивидуальным развитием (онтогенезом) и историческим развитием (филогенезом). Филогенез всего органического мира называют эволюцией. На протяжении онтогенеза постепенно и последовательно проявляются индивидуальные свойства организмов.

В основе этого лежит поэтапная реализация наследственных программ. Индивидуальное развитие часто сопровождается ростом – увеличением линейных размеров и массы всей особи и ее отдельных органов за счет увеличения размеров и количества клеток.

 

Историческое развитие сопровождается образование новых видов и прогрессивным усложнением жизни. В результате эволюции возникло все многообразие живых организмов на Земле.

7. Раздражимость – это специфические избирательные ответные реакции организмов на изменения окружающей среды. Всякое изменение окружающих организм условий представляет собой по отношению к нему раздражение, а его ответная реакция является проявлением раздражимости.

Отвечая на воздействия факторов среды, организмы взаимодействуют с ней и приспосабливаются к ней, что помогает им выжить. 
Реакции многоклеточных животных на раздражители, осуществляемые и контролируемые центральной нервной системой, называются рефлексами.

Организмы, не имеющие нервной системы, лишены рефлексов, и их реакции выражаются в изменении характера движения (таксисы) или роста (тропизмы).

8. Дискретность (от лат. discretus – разделенный). Любая биологическая система состоит из отдельных изолированных, то есть обособленных или отграниченных в пространстве, но тем не менее, тесно связанных и взаимодействующих между собой частей, образующих структурно-функциональное единство.

Так, любая особь состоит из отдельных клеток с их особыми свойствами, а в клетках также дискретно представлены органоиды и другие внутриклеточные образования. 
Дискретность строения организма – основа его структурной упорядоченности.

Она создает возможность постоянного самообновления системы путем замены износившихся структурных элементов без прекращения функционирования всей системы в целом.

9. Саморегуляция (авторегуляция) – способность живых организмов поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность физиологических процессов (гомеостаз).

Саморегуляция осуществляется благодаря деятельности нервной, эндокринной и некоторых других регуляторных систем.

Сигналом для включения той или иной регуляторной системы может быть изменение концентрации какого-либо вещества или состояния какой-либо системы.

10. Ритмичность – свойство, присущее как живой, так и неживой природе. Оно обусловлено различными космическими и планетарными причинами: вращением Земли вокруг Солнца и вокруг своей оси, фазами Луны и т.д.

 
Ритмичность проявляется в периодических изменениях интенсивности физиологических функций и формообразовательных процессов через определенные равные промежутки времени. Хорошо известны суточные ритмы сна и бодрствования у человека, сезонные ритмы активности и спячки у некоторых млекопитающих и многие другие.

Ритмичность направлена на согласование функций организма с периодически меняющимися условиями жизни.

11. Энергозависимость. Биологические системы являются «открытыми» для поступления энергии. Под «открытыми» понимают динамические, т.е. не находящиеся в состоянии покоя системы, устойчивые лишь при условии непрерывного доступа к ним веществ и энергии извне.

Живые организмы существуют до тех пор, пока в них поступают из окружающей среды энергия и вещества в виде пищи.

В большинстве случаев организмы используют энергию Солнца: одни непосредственно – этофотоавтотрофы (зеленые растения и цианобактерии), другие опосредованно, в виде органических веществ потребляемой пищи, – это гетеротрофы (животные, грибы и бактерии).

Тест № 1 по теме: «Основные свойства живого»

Вариант 1.

1! Из клеток состоят:

а) растения

б) грибы

в) люди

г) горные породы

2! Питание – это поступление в организм:

а) воды

б) любых веществ

в) веществ, необходимых для роста

г) веществ, необходимых для жизни

3. Ядовитые, ненужные и лишние вещества организмы удаляют с помощью:

а) дыхания

б) выделения

в) питания

г) движения

4! В течение всей жизни растут:

а) люди

б) животные

в) грибы

г) растения

5! Найдите верные утверждения:

а) бактерии состоят из одной клетки

б) животные растут всю жизнь

в) животные двигаются всю жизнь

г) растения выделяют кислород

6! О развитии можно говорить, если:

а) семя превратилось в растение

б) щенок вырос в собаку

в) листья повернулись к свету

г) маленькое дерево стало большим

Тест № 1 по теме: «Основные свойства живого»

Вариант 2.

1! Внутри много маленьких клеток у:

а) кошки

б) рябины

в) змеи

г) телевизора

2! Благодаря пище живые организмы получают:

а) энергию для жизни

б) вещества для «строительства» тела

в) вещества для «ремонта» тела

г) только вещества, необходимые для роста

3!* Ответные действия называют:

а) дыханием  

б) реакцией

в) движением

г) раздражимостью

4! Найдите верные утверждения:

а) все живые организмы состоят из клеток

б) растения питаются готовыми органическими веществами

в) все живые организмы размножаются

г) основной источник кислорода на Земле – растения

5. Животные больше двигаются чем растения потому, что:

а) им нужно больше пищи

б) им нужно больше энергии

в) они должны свою пищу поймать или найти

г) они состоят из клеток и размножаются

Тест № 1 по теме: «Основные свойства живого»

Вариант 3.

1! Из невидимых глазом клеток построены:

а) Луна

б) ваши родители

в) кочан капусты

г) деревянная скамейка

2!* Живые организмы получают энергию благодаря:

а) питанию  

б) движению

в) дыханию

г) выделению

3! Двигаться могут:

а) микробы  

б) растения

в) животные

г) только листья растений

4! Найдите ошибочные утверждения:

а) бактерии состоят из одной клетки

б) животные растут всю жизнь

в) животные двигаются все время

г) растения выделяют кислород

5! Выделение помогает организму избавиться от:

а) лишних питательных веществ

б) ядовитых веществ

в) непереваренных веществ

г) лишней энергии

6. Найдите верные утверждения:

а) если двигается, то живое

б) дышат только животные

в) к выделению отходов способны только животные

г) если размножается, то живое

Тест № 1 по теме: «Основные свойства живого»

Вариант 4.

1! Из клеток состоят:

а) горные породы

б) растения

в) люди

г) грибы  

2! Питание – это поступление в организм:

а) веществ, необходимых для жизни

б) веществ, необходимых для роста

в) любых веществ

г) воды   

3. Ядовитые, ненужные и лишние вещества организмы удаляют с помощью:

а) выделения  

б) дыхания

в) питания

г) движения

4! В течение всей жизни растут:

а) грибы  

б) животные

в) люди

г) деревья

5! Найдите верные утверждения:

а) бактерии состоят из одной клетки

б) растения выделяют кислород

в) дышат только грибы

г) животные растут всю жизнь

6! О развитии можно говорить, если:

а) маленькое дерево стало большим

б) семя превратилось в растение

в) листья повернулись к свету

г) щенок вырос в собаку

Тест № 1 по теме: «Основные свойства живого»

Вариант 5.

1! Внутри много маленьких клеток у:

а) окуня  

б) рябины

в) телевизора

г) змеи

2! Благодаря пище живые организмы получают:

а) только вещества, необходимые для роста

б) энергию для жизни

в) вещества для «ремонта» тела

г) вещества для «строительства» тела

3!* Ответные действия называют:

а) реакцией  

б) движением

в) раздражимостью

г) дыханием

4! Найдите верные утверждения:

а) растения питаются готовыми органическими веществами

б) все живые организмы размножаются

в) все живые организмы состоят из клеток

г) основной источник кислорода на Земле – растения

5. Животные больше двигаются чем растения потому, что:

а) им нужно больше пищи

б) они должны свою пищу поймать или найти

в) они состоят из клеток и размножаются

г) им нужно больше энергии

Тест № 1 по теме: «Основные свойства живого»

Вариант 6.

1! Из невидимых глазом клеток построены:

а) ваши родители  

б) Луна

в) клубень картофеля

г) волк

2!* Живые организмы получают энергию благодаря:

а) питанию

б) дыханию

в) движению

г) выделению

3! Двигаться могут:

а) растения

б) только листья растений

в) насекомые

г) бактерии

4! Найдите ошибочные утверждения:

а) животные растут всю жизнь

б) бактерии состоят из одной клетки

в) растения выделяют кислород

г) вирусы имеют клеточное строение

5! Выделение помогает организму избавиться от:

а) непереваренных веществ

б) лишней энергии

в) лишних питательных веществ

г) ядовитых веществ

6. Найдите верные утверждения:

а) клетки растений имеют ядро

б) дышат только животные

в) к выделению отходов способны только животные

г) грибы способны активно передвигаться

Ответы:

вариант 1 2 3 4 5 6
в-1 а, б, в в, г б в, г а, г а, б
в-2 а, б, в а, б, в б, г а, в, г в
в-3 б, в, г а, в а, б, в б, в б, в г
в-4 б, в, г а, б а а, г а, б б, г
в-5 а, б, г б, в, г а, в б, в, г б
в-6 а, в, г а, б а, в, г а, г а, г а

Источник: https://www.sites.google.com/site/biologiaege/svojstva-zivogo

Признаки, свойства и критерии живых систем. Что такое живая система?

Основные свойства живых систем

Издавна ученые пытались дать определение понятию “жизнь”. Но сделать это достаточно сложно, ведь организмы, населяющие планету, очень разнообразны. Каковы критерии живых систем и особенности их функционирования, вы узнаете из нашей статьи.

Что такое система

Системой называют совокупность элементов, которые соединены в определенной последовательности. Такое строение обеспечивает их целостность и способность к функционированию. По происхождению системы бывают искусственными и естественными.

К первым относятся все структуры, которые создал человек. Примеры их разнообразны: от шариковой ручки до небоскреба. Согласитесь, и в первом, и во втором случаях все составные части данных систем подчинены четким закономерностям и соединяются в определенном порядке.

Их малейшее нарушение может изменить весь механизм работы.

Живые системы – это все структуры, которые нас окружают, но не создавались человеком. Они являются “произведениями” природы. Микроскопические клетки амебы, гигантские хвойные деревья, огромные голубые киты – все это живые системы.

В этих организмах действительно есть много элементов, которые взаимодействуют определенным образом между собой. А каковы вообще критерии живых систем? И относится ли к данному понятию белковые глобулы или молекулы воды? Ведь они тоже состоят из отдельных элементов, соединенных в определенной последовательности.

Ученые утверждают однозначно, что жизнью является только совокупность элементов, заключенных в клеточную структуру.

Уровни организации живых систем

Живые системы в природе существуют на разных уровнях организации, которые отличаются особенностями строения и взаимодействия между их компонентами. Молекулярный также является одним из них, однако его самостоятельное существование вне клетки невозможно.

Самый главный процесс, происходящий на этом уровне – хранение и реализация генетического материала. Критерии живых систем наиболее наглядны на примере клетки. Именно она является структурной и функциональной единицей всего живого. Из клеток состоят растения, животные, грибы и бактерии.

Исключением являются вирусы, которые являются совокупностью молекул нуклеиновых кислот и белка.

Далее происходит усложнение живых систем. Клетки объединяются в ткани. Каждая из них специализируется на выполнении определенной функции. Совокупность тканей представляет следующий уровень – организменный. Однако, в природе особи не существуют разрозненно.

Они взаимодействуют между собой и с факторами неживой природы. При этом они последовательно образуют популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный уровни.

Последний является самым глобальным, объединяя абсолютно все живые организмы, населяющие все среды обитания.

Особенности химического состава

Основные свойства живых систем, независимо от уровня их организации, характеризуются, прежде всего, определенным химическим составом. Основу данных структур образуют четыре химических элемента. Это углерод, кислород, азот и водород. Их еще называют органогенными. Они, в свою очередь, образуют молекулы биополимеров – белков, углеводов, липидов и нуклеиновых кислот.

Обмен веществ

Любой живой организм представляет собой открытую систему. Это значит, что в ней происходит беспрерывный обмен веществ с окружающей средой.

Поступление веществ, их преобразование, выведение конечных продуктов обмена – неотъемлемые признаки живых систем.

Поступая в организм, сложные молекулы расщепляются с выделением определенного количества энергии. Она необходима для осуществления роста и развития.

Способность к самовоспроизведению

Способность к размножению или самовоспроизведению и регенерации – это также критерии живых систем.

Эти свойства обеспечивают преемственность на всех уровнях, делая возможным жизнь на планете в целом. Способы размножения зависит от особенностей строения биологического вида.

К примеру, бактерии размножаются делением клетки надвое, растения – вегетативно и при помощи спор, а животные – половым путем.

Регенерация помогает многим организмам как можно дольше сохранять свою жизнеспособность. К восстановлению утраченных или поврежденных частей тела способны кишечнополостные, черви, пресмыкающиеся и растения. Особенно активно делятся клетки пресноводной гидры, тело которой может восстановиться с 1/200 части.

Движение

Недаром говорят, что движение – это жизнь. И действительно, перемещаясь в пространстве, животные ищут пищу, особей противоположного пола или лучшие условия для существования.

Их одноклеточные представители передвигаются с помощью органелл – жгутиков, псевдоподий или ресничек. Удивительно, но растения также способны к движению.

Каждый наблюдал, как листья и цветки поворачиваются по направлению к свету, а побеги лиан обвивают любые поверхности. Это и есть ростовые движения растений.

Рост и развитие

Рост и развитие – неотъемлемые свойства живых систем. Первое предполагает количественные изменения организмов. Рост происходит за счет деления клеток. Причем у растений он неограниченный. Это значит, что они растут в течение всей жизни. А вот животные – только до определенного периода.

Рост сопровождается и количественными изменениями организма – развитием. Этот процесс заключается в приобретении все более сложных черт организации и физиологии. От уровня развития организмов зависит их положение в системе органического мира.

К примеру, покрытосеменные растения достигли широкого распространения благодаря прогрессивным чертам строения, к которым относятся наличие цветка и двойное оплодотворение.

Раздражимость

Еще одним признаком живых систем является их способность реагировать на любые изменения в окружающей среде. Такое свойство называют раздражимостью. Так, цветки тюльпанов открываются в тепле, а листья мимозы складываются во время прикосновения.

У животных раздражимость осуществляется при помощи нервной системы и проявляется в виде рефлексов. Часть из них является врожденными. К ним относятся дыхательный, защитный, хватательный, сосательный, мигательный рефлексы. Они обеспечивают жизнеспособность с первых минут жизни.

В ходе изменений существования животные приобретают новые поведенческие реакции.

Свойства живых систем обеспечивают их существование на протяжении их индивидуального и исторического развития. К ним относятся клеточное строение, единство химического состава, обмен веществ, способность к размножению, росту, развитию, раздражимость и адаптация.

Источник: https://FB.ru/article/274020/priznaki-svoystva-i-kriterii-jivyih-sistem-chto-takoe-jivaya-sistema

Основные свойства живых систем

Основные свойства живых систем

Основные свойства живых систем   1. Единство химического состава. Хотя в состав живых систем входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы, соотношение различных элементов в живом и неживом неодинаково.

В живых организмах – 98% химического состава приходится на шесть элементов: кислород (–62%), углерод (–20%), водород (–10%), азот (–3%), кальций (–2,5%), фосфор (–1,0%). Кроме того, живые системы содержат совокупность сложных полимеров, в основном белки, нуклеиновые кислоты, ферменты и т.д., которые неживым системам не присущи.   2. Открытость живых систем. Живые системы – открытые системы.

Живые системы используют внешние источники энергии в виде пищи, света и т.п. Через них проходят потоки веществ и энергии, благодаря чему в системах осуществляется обмен веществ – метаболизм. Основа метаболизма – анаболизм (ассимиляция), то есть синтез веществ, и катаболизм (диссимиляция), то есть распад сложных веществ на простые с выделением энергии, которая используется для биосинтеза.   3.

Живые системы – самоуправляющиеся, саморегулирующиеся, самоорганизующиеся системы.   Саморегуляция – свойство живых систем автоматически устанавливать и поддерживать на определенном уровне те или иные физиологические (или другие) показатели системы. Самоорганизация – свойство живой системы приспособляться к изменяющимся условиям за счет изменения структуры своей системы управления.

При саморегуляции и самоорганизации управляющие факторы воздействуют на систему не извне, а возникают в ней самой в процессе переработки информации, которой живая система обменивается с внешней средой. Это означает, что живые системы – самоуправляющиеся системы.   4. Живые системы – самовоспроизводящиеся системы. Живые системы существуют конечное время.

Поддержание жизни связано с самовоспроизведением, благодаря чему живое существо воспроизводит себе подобных.   5. Изменчивость живых систем. Изменчивость связана с приобретением организмом новых признаков и свойств. Это явление противоположно наследственности и играет роль в процессе отбора организмов, наиболее приспособленных к конкретным условиям.   6. Способность к росту и развитию.

Рост – увеличение в размерах и массе с сохранением общих черт строения; рост сопровождается развитием, то есть возникновением новых черт и качеств. Развитие может быть индивидуальным (онтогенез), когда последовательно проявляются все свойства организма, и историческим, которое сопровождается образованием новых видов и прогрессивным усложнением живой системы (филогенез).

  Онтогенез – индивидуальное развитие организма, охватывающее все изменения от момента зарождения до окончания жизни.   Филогенез – историческое развитие организмов или эволюция органического мира.   7. Раздражимость – неотъемлемая черта всего живого. Раздражимость связана с передачей информации из внешней среды к живой системе и проявляется в виде реакций системы на внешние воздействия.   8.

Целостность и дискретность. Живая система дискретна, так как состоит из отдельных, но взаимодействующих между собой частей, которые в свою очередь также являются живыми системами. Например: организм состоит из клеток, являющихся живыми системами; биоценоз состоит из совокупностей различных видов, которые также являются живыми системами.

 С дискретностью связаны различные уровни организации живых систем, о чем будет сказано ниже. Вместе с тем живая система целостна, поскольку входящие в нее элементы обеспечивают выполнение своих функций не самостоятельно, а во взаимосвязи с другими элементами системы.

  

Специфика живого заключается в том, что ни один из перечисленных признаков (а их число составляет по данным разных ученых до 20-30) не является самым главным, определяющим для того, чтобы систему можно было назвать целостной живой системой. Только наличие всех этих признаков вместе взятых позволяет провести границу между живым и неживым в природе. Единственный способ дать определение живому – перечислить основные свойства живых систем.

Уровни организации жизни

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 26 июня 2013; проверки требуют 3 правки.

Перейти к: навигация, поиск

Уровни организации живой материи — иерархически соподчинённые уровни организации биосистем, отражающие уровни их усложнения. Чаще всего выделяют шесть основных структурных уровней жизни: молекулярный, клеточный,органно-тканевой, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный.

В типичном случае каждый из этих уровней является системой из подсистем нижележащего уровня и подсистемой системы более высокого уровня. Следует подчеркнуть, что построение универсального списка уровней биосистем невозможно.

Выделять отдельный уровень организации целесообразно в том случае, если на нём возникают новые свойства, отсутствующие у систем нижележащего уровня. К примеру, феномен жизни возникает на клеточном уровне, а потенциальное бессмертие — на популяционном[1].

При исследовании различных объектов или различных аспектов их функционирования могут выделяться разные наборы уровней организации. Например, у одноклеточных организмов механизмы регуляции изучаемого процесса.

Одним из выводов, следующих из общей теории систем является то, что биосистемы разных уровней могут быть подобны в своих существенных свойствах, например, принципах регуляции важных для их существования параметров

  • 1 Молекулярный уровень организации жизни
  • 2 Клеточный уровень организации жизни
  • 3 Тканевый уровень организации жизни
  • 4 Органный уровень организации жизни
  • 5 Организменный (онтогенетический) уровень организации жизни
  • 6 Популяционно-видовой уровень организации жизни
  • 7 Биогеоценотический уровень организации жизни
  • 8 Биосферный уровень организации жизни
  • 9 См. также
  • 10 Примечания
  • 11 Литература
  • 12 Ссылки

Молекулярный уровень организации жизни

Представлен разнообразными молекулами, находящимися в живой клетке.

  1. Компоненты
    • Молекулы неорганических и органических соединений
    • Молекулярные комплексы
  2. Основные процессы
    • Объединение молекул в особые комплексы
    • Осуществление, кодирование и передача генетической информации
  3. Науки, ведущие исследования на этом уровне
    • Биохимия
    • Биофизика
    • Молекулярная биология
    • Молекулярная генетика

Клеточный уровень организации жизни

Представлен свободно живущими одноклеточными организмами и клетками, входящими в многоклеточные организмы.

  1. Компонент
    • Комплексы молекул химических соединений и органоиды клетки
  2. Основные процессы
    • Биосинтез, фотосинтез
    • Регуляция химических реакций
    • Деление клеток
    • Вовлечение химических элементов Земли и энергии Солнца в биосистемы
  3. Науки, ведущие исследования на этом уровне
    • Генная инженерия
    • Цитогенетика
    • Цитология
    • Эмбриология

Тканевый уровень организации жизни

Тканевый уровень представлен тканями, объединяющими клетки определённого строения, размеров, расположения и сходных функций. Ткани возникли в ходе исторического развития вместе с многоклеточностью.

У многоклеточных организмов они образуются в процессе онтогенеза как следствие дифференцировки клеток. У животных различают несколько типов тканей (эпителиальная, соединительная, мышечная, нервная).

У растений различают меристематическую, защитную, основную и проводящую ткани. На этом уровне происходит специализация клеток.

Органный уровень организации жизни

Органный уровень представлен органами организмов. У простейших пищеварение, дыхание, циркуляция веществ, выделение, передвижение и размножение осуществляются за счёт различных органелл.

У более совершенных организмов имеются системы органов. У растений и животных органы формируются за счёт разного количества тканей.

Для позвоночных характерна цефализация, заключающаяся в сосредоточении важнейших центров и органов чувств в голове.

Организменный (онтогенетический) уровень организации жизни

Представлен одноклеточными и многоклеточными организмами растений, животных, грибов и бактерий.

  1. Компоненты
    • Клетка — основной структурный компонент организма. Из клеток образованы ткани и органы многоклеточного организма
  2. Основные процессы
    • Обмен веществ (метаболизм)
    • Раздражимость
    • Размножение
    • Онтогенез
    • Нервно-гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности
    • Гомеостаз
  3. Науки, ведущие исследования на этом уровне
    • Анатомия
    • Биология развития
    • Аутэкология
    • Генетика
    • Гигиена
    • Морфология
    • Физиология

Популяционно-видовой уровень организации жизни

Представлен в природе огромным разнообразием видов и их популяций.

  1. Компоненты
    • Группы родственных особей, объединённых определённым генофондом и специфическим взаимодействием с окружающей средой
  2. Основные процессы
    • Генетическое своеобразие
    • Взаимодействие между особями и популяциями
    • Накопление элементарных эволюционных преобразований
    • Осуществление микроэволюции и адаптация к изменяющейся среде
    • Видообразование
    • Увеличение биоразнообразия
  3. Науки, ведущие исследования на этом уровне
    • Генетика популяций
    • Эволюция
    • Экология

Биогеоценотический уровень организации жизни

Представлен разнообразием естественных и культурных биогеоценозов во всех средах жизни.

  1. Компоненты
    • Популяции различных видов
    • Факторы среды
    • Пищевые сети, потоки веществ и энергии
  2. Основные процессы
    • Биохимический круговорот веществ и поток энергии, поддерживающие жизнь
    • Подвижное равновесие между живыми организмами и абиотической средой (гомеостаз)
    • Обеспечение живых организмов условиями обитания и ресурсами (пищей и убежищем)
  3. Науки, ведущие исследования на этом уровне
    • Биогеография
    • Биогеоценология
    • Экология

Биосферный уровень организации жизни

Представлен высшей, глобальной формой организации биосистем — биосферой.

  1. Компоненты
    • Биогеоценозы
    • Антропогенное воздействие
  2. Основные процессы
    • Активное взаимодействие живого и неживого вещества планеты
    • Биологический глобальный круговорот веществ и энергии
    • Активное биогеохимическое участие человека во всех процессах биосферы, его хозяйственная и этнокультурная деятельность
  3. Науки, ведущие исследования на этом уровне
    • Экология
      • Глобальная экология
      • Космическая экология

План лекции:

По современным представлениям, жизнь – это способ существования открытых коллоидных систем, обладающих свойствами саморегуляции, воспроизведения и развития на основе геохимического взаимодействия белков, нуклеиновых кислот других соединений вследствие преобразования веществ и энергии из внешней среды.

Жизнь возникает и протекает в виде высокоорганизованных  целостных биологических систем. Биосистемами являются организмы,  их структурные единицы (клетки, молекулы), виды, популяции, биогеоценозы и биосфера.

Живые системы обладают рядом общих свойств и признаками, которые отличают их от неживой природы.

1. Все биосистемы характеризуются высокой упорядоченностью, которая может поддерживаться только благодаря протекающим в них процессам.

В состав всех биосистем, лежащих выше молекулярного уровня, входят определенные  элементы (98% химического состава приходится  на 4 элемента: углерод, кислород, водород, азот, а в общей массе веществ основную долю составляет вода – не мене 70 – 85%).

Упорядоченность клетки проявляется в том, что для нее характерен определенный набор клеточных компонентов, а упорядоченность биогеоценоза – в том, что в его состав входят определенные функциональные группы организмов и связанная с ними неживая среда.

2. Клеточное строение: Все живые организмы имеют клеточное строение, за исключением вирусов. 

3. Метаболизм. Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой, поглощая из нее вещества, необходимые для питания и дыхания, и выделяя продукты жизнедеятельности.

Смысл биотических круговоротов заключается в преобразовании молекул, обеспечивающих постоянство внутренней среды организма и, таким образом, непрерывность его функционирования в постоянно меняющихся условиях внешней среды (поддержание гомеостаза) .

4. Репродукция, или самовоспроизведение, – способность живых систем воспроизводить себе подобных. Этот процесс осуществляется на всех уровнях организации живого;

а) редупликация ДНК – на молекулярном уровне;

б) удвоение пластид, центриолей, митохондрий в клетке – на субклеточном уровне;

в) деление клетки путем митоза – на клеточном уровне;

г) поддержание постоянства клеточного состава за счет размножения отдельных клеток – на тканевом уровне;

д) на организменном уровне репродукция проявляется в виде бесполого размножения особей (увеличение численности потомства и преемственность поколений осуществляется за счет митотического деления соматических клеток) или полового (увеличение численности потомства и преемственность поколений обеспечиваются половыми клетками – гаметами).

Источник: http://myunivercity.ru/%D0%91%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F/%D0%9E%D1%81%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B2%D0%BE%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B0_%D0%B6%D0%B8%D0%B2%D1%8B%D1%85_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC/161114_2215546_%D1%81%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%86%D0%B01.html

Свойства живых организмов | Биология

Основные свойства живых систем

Выделение общих свойств живых организмов позволят однозначно отличать живое от неживого. Точного определения, что такое жизнь или живой организм, нет, поэтому живое идентифицируют по комплексу его свойств, или признаков.

В отличие от тел неживой природы, живые организмы отличаются сложностью строения и функциональности. Но если рассматривать каждое свойство отдельно, то некоторые из них в той или иной форме можно наблюдать в неживой природе. Например, расти могут и кристаллы. Поэтому так важна совокупность свойств живых организмов.

На первый взгляд наблюдаемое многообразие организмов создает трудности для выявления их общих свойств и признаков. Однако по мере исторического развития биологических наук становились очевидными многие общие закономерности жизни, наблюдаемые у совершенно разных групп организмов.

Кроме ниже перечисленных свойств живого, также часто выделяют единство химического состава (схожесть у всех организмов и отличие соотношений элементов между живым и неживым), дискретность (организмы состоят из клеток, виды из отдельных особей и т. п.), участие в процессе эволюции, взаимодействие организмов между собой, подвижность, ритмичность и др.

Однозначного перечня признаков живого нет, отчасти это вопрос философский. Нередко, выделяя одно свойство, второе становится его следствием. Есть признаки живого, состоящие из ряда других. Кроме того, свойства живого тесно взаимосвязаны между собой, и эта взаимозависимость в совокупности дает такое уникальное явление природы как жизнь.

Обмен веществ – основное свойство живого

Все живые организмы осуществляют обмен веществ с окружающей средой: определенные вещества поступают в организм из среды, другие — выделяются в среду из организма. Это характеризует организм как открытую систему (также поток через систему энергии и информации). Наличие избирательного обмена веществ свидетельствует о том, что организм жив.

Обмен веществ в самом организме включает два противоположных, но взаимосвязанных и сбалансированных процесса — ассимиляцию (анаболизм) и диссимиляцию (катаболизм). Каждый из них состоит из многочисленных химических реакций, объединенных и упорядоченных в циклы и цепи превращения одних веществ в другие.

В результате ассимиляции образуются и обновляются структуры организма за счет синтеза необходимых сложных органических веществ из более простых органических, а также неорганических веществ. В результате диссимиляции происходит расщепление органических веществ, при этом образуются необходимые организму для ассимиляции более простые вещества, а также в молекулах АТФ запасается энергия.

Обмен веществ требует притока веществ извне, а ряд продуктов диссимиляции не находят применения в организме и должны из него удаляться.

Все живые организмы так или иначе питаются. Пища служит источником необходимых веществ и энергии. Растения питаются за счет процесса фотосинтеза. Животные и грибы поглощают органические вещества других организмов, после чего расщепляют их на более простые компоненты, из которых синтезируют свои вещества.

Для живых организмов свойственно выделение ряда веществ (у животных это в основном продукты расщепления белков — азотистые соединения), представляющих собой конечные продукты обмена веществ.

Пример ассимиляционного процесса — это синтез белка из аминокислот. Пример диссимиляции — окисление органического вещества при участии кислорода, в результате чего образуются углекислый газ (CO2) и вода, которые выводятся из организма (вода может использоваться).

Энергозависимость живого

Для осуществления процессов жизнедеятельности организмам необходим приток энергии. В гетеротрофные организмы она поступает вместе с пищей, то есть обмен веществ и поток энергии у них связаны. При расщеплении питательных веществ энергия высвобождается, запасается в других веществах, часть рассеивается в виде тепла.

Растения являются автотрофами и получают первоначальную энергию от Солнца (они улавливают его излучение). Эта энергия идет на синтез первичных органических веществ (в коих она и запасается) из неорганических.

Это не значит, что в растениях не протекают химические реакции распада (диссимиляции) органических веществ для получения энергии. Однако растения не получают извне органику посредством питания.

Она у них полностью «своя».

Энергия идет на поддержку упорядоченности, структурированности живых организмов, что важно для протекания многочисленных химических реакций в них. Противостояние энтропии — важное свойство живого.

Дыхание — это характерный для живых организмов процесс, в результате которого происходит расщепление высокоэнергетических соединений. Высвобождаемая при этом энергия запасается в АТФ.

В неживой природе (когда процессы пущены на самотек) структурированность систем рано или поздно утрачивается. При этом устанавливается то или иное равновесие (например, горячее тело отдает тепло другим, температура тел выравнивается).

Чем меньше упорядоченность, тем больше энтропия. Если система закрыта и в ней протекают процессы, которые не уравновешивают друг друга, то энтропия увеличивается (второй закон термодинамики).

Живые организмы обладают свойством уменьшать энтропию путем поддержания внутренней структуры за счет притока энергии из вне.

Наследственность и изменчивость как свойство живого

В основе самообновления структур живых организмов, а также размножения (самовоспроизведения) организмов лежит наследственность, которая связана с особенностями молекул ДНК.

При этом в ДНК могут появляться изменения, которые приводят к изменчивости организмов и обеспечивают возможность процесса эволюции.

Таким образом, живые организмы обладают генетической (биологической) информацией, что также можно обозначить как основной и исключительный признак живого.

Несмотря на способность к самообновлению, она у организмов не вечна. Продолжительность жизни особи ограничена. Однако живое остается бессмертным благодаря процессу размножения, которое может быть как половым, так и бесполым. При этом происходит наследование признаков родителей путем передачи ими потомкам своей ДНК.

Биологическая информация записана с помощью особого генетического кода, который универсален для всех организмов на Земле, что может говорить о единстве происхождения живого.

Генетический код хранится и реализуется в биологических полимерах: ДНК, РНК, белках. Такие сложные молекулы также являются особенностью живого.

Информация, хранимая в ДНК, при переносе на белки выражается для живых организмов в таких их свойствах как генотип и фенотип. Все организмы обладают ими.

Рост и развитие — свойства живых организмов

Рост и развитие — это свойства живых организмов, реализуемые в процессе их онтогенеза (индивидуального развития). Рост — это увеличение размеров и массы тела с сохранением общего плана строения.

В процессе развития организм меняется, он приобретает новые признаки и функциональность, другие — могут быть утеряны. То есть в результате развития возникает новое качественное состояние.

У живых организмов обычно рост сопровождается развитием (или развитие ростом). Развитие направлено и необратимо.

Кроме индивидуального развития выделяют историческое развитие жизни на Земле, которое сопровождается образованием новых видов и усложнением жизненных форм.

Хотя рост можно наблюдать и в неживой природе (например, у кристаллов или пещерных сталагмитов), его механизм у живых организмов иной.

В неживой природе рост осуществляется за счет простого присоединения вещества к наружной поверхности. Живые организмы растут за счет питательных веществ, поступающих внутрь.

При этом у них увеличиваются не столько сами клетки, сколько возрастает их количество.

Раздражимость и саморегуляция

Живые организмы обладают свойством в определенных пределах изменять свое состояние в зависимости от условий как внешней, так и внутренней среды. В процессе эволюции у видов выработались различные способы регистрации параметров среды (среди прочего посредством органов чувств) и ответной реакции на разные раздражители.

Раздражимость живых организмов избирательна, то есть они реагируют только на то, что важно для сохранения их жизни.

Раздражимость лежит в основе саморегуляции организма, которая, в свою очередь, имеет приспособительное значение. Так при повышении температуры тела у млекопитающих расширяются кровеносные сосуды, отдавая в окружающую среду тепло в большем количестве. В результате температура животного нормализуется.

У высших животных многие реакции на внешние раздражители зависят от достаточно сложного поведения.

Источник: https://biology.su/biology/life-properties

ovdmitjb

Add comment