Обмін речовин і енергії.
9. Спадковість і мінливість.
Просторова і тимчасова організація.
Дискретність і цілісність.
1. Харчування. Їжа є для живих організмів джерелом енергії і «будівельним» матеріалом, необхідним для росту і здійснення всіх процесів життєдіяльності. Розрізняють автотрофний, гетеротрофних і міксотрофное типи харчування.
Автотрофи (грец. Autos # 9472; сам) здатні самостійно синтезувати органічні речовини з неорганічних, використовуючи енергію Сонця # 9472; фототрофи (грец. photos # 9472; світло, trophe # 9472; харчування) - або хімічних реакцій # 9472; хемотрофи. До них відносять всі зелені рослини і деякі бактерії. Автотрофи живуть за рахунок неорганічного джерела вуглецю (СО2).
Гетеротрофи (rpeч. Heteros # 9472; інший) використовують в харчуванні готові органічні речовини, тобто використовують органічні джерела вуглецю. До них відносять тварин, гриби і більшість бактерій.
Міксотрофи (грец. Mix # 9472; змішати) мають змішаний тип живлення. Залежно від умов зовнішнього середовища організм може харчуватися, як автотрофи або гетеротрофами. Наприклад, Евглена зелена на світлі # 9472; автотрофи, в темряві # 9472; Гетеротрофи.
2. Дихання. Процес, при якому окислення органічних речовин веде до виділення хімічної енергії, називається диханням. Енергія акумулюється в молекулах АТФ. Найефективнішим способом розщеплення є кисневий (аеробний), який здійснюється за участю кисню, що надходить в організм при диханні. Аеробний розпад призводить до утворення продуктів, бідних енергією, - СО2 і Н2 О.
Анаеробне розщеплення здійснюється в безкисневому середовищі і характеризується формуванням щодо багатих енергією речовин (органічних кислот, етанолу).
3. Рух - це здатність організму пересуватися в просторі.
У організмів, що ведуть прикріплений спосіб життя, спостерігаються ростові рухи, які можуть бути рівномірними і нерівномірними. Для нерівномірного зростання характерне збільшення окремих частин тіла.
Пересування всього організму в просторі називається локомоцией.
Багато одноклітинні організми пересуваються за допомогою спеціальних органоїдів: ложноножек, джгутиків, війок.
Досконалості рухова реакція досягає в м'язовому русі багатоклітинних організмів і забезпечується енергією АТФ.
4. Виділення (екскреція) - це процес виведення з організму кінцевих продуктів метаболізму - шлаків.
Рослини екскрецію здійснюють через дихання і транспірацію (випаровування).
Виділення продуктів життєдіяльності в одноклітинних і примітивних багатоклітинних організмів відбувається або через всю поверхню тіла, або за допомогою скоротливих вакуолей.
Для багатоклітинних організмів характерні спеціалізовані органи виділення (протонефридии-у плоских, метанефридии-у кільчастих мальпігієві судини-у павуків, мух, нирки, легені). Багато з них виводять шлаки через шкіру.
Завдяки виділенню виводяться не тільки шлаки, але і віддаляється надлишок води, а також регулюється іонний склад.
5. Зростання і розвиток. Зростання організму здійснюється шляхом приросту його маси за рахунок збільшення розмірів і числа клітин. Як правило, зростання супроводжується розвитком, що виявляється дифференцировкой клітин, ускладненням структури і функції органів і організму в цілому. Всі процеси, пов'язані з розвитком і ростом, знаходяться під генетичним контролем і схильні до нейрогуморальної регуляції.
У процесі онтогенезу формуються ознаки в результаті взаємодії генотипу і зовнішнього середовища. В ході філогенезу з'являється величезна різноманітність організмів внаслідок постійної їх адаптації до мінливих умов середовища.
6. Подразливість. Невід'ємним властивістю живих систем є подразливість. Це здатність організму реагувати на певні дії зовнішнього середовища. Вона полягає в сприйнятті подразнення і відповіді на нього.
Середовищні фактори, що викликають реакцію організму, називаються подразниками.
Як подразника (стимулу) можуть виступати багато факторів живої та неживої природи (світло, температура, звук, речовина, вплив живих організмів один на одного і т.д.). Стимул служить пусковим або керуючим фактором, що визначає подальшу реакцію організму на нього.
У організмів, які не мають нервової системи, подразливість виражається у вигляді тропізмов, настий, таксисов.
Тропізми характерні для нерухомих організмів. У них у відповідь на який-небудь подразник змінюється напрямок росту або положення органів. Так, у рослин можна спостерігати фототропізм, гідротропізм і т.д.
Настіі- це реакція окремих частин рослинного організму на який-небудь подразник. Так, віночок квітки тюльпана на світлі відкривається, а в темряві закривається.
Таксіси- це спрямовані переміщення до джерела стимуляції (позитивні Таксис) і від нього (негативні Таксис).
Наприклад, рух фагоцитів до чужорідного тіла - позитивний таксис, а переміщення інфузорії від крапельки кислоти - негативний таксис.
У організмів, що володіють нервовою системою, подразливість проявляється у вигляді рефлекторної діяльності.
Рефлекс - відповідна реакція організму на роздратування.
Рефлекси бувають умовні (набуті) і безумовні (природжені).
У тварин є певні структури - рецептори, спеціалізовані для сприйняття подразників різної природи (хеморецептори, терморецептори, барорецептори і т.д.).
Завдяки подразливості живі організми врівноважуються з зовнішнім середовищем і адекватно реагують на її впливу.
7. Обмін речовин і енергії. Під обміном речовин або метаболізмом розуміють сукупність хімічних процесів, що протікають в клітинах і забезпечують існування організмів і їх взаємозв'язок із зовнішнім середовищем.
Катаболізм-розщеплення речовин з послед.виделеніем енергії (дисиміляція)
8. Обмін інформацією, Існуючи в природі, організм постійно отримує, переробляє і передає інформацію.Інформація не має матеріальної основи - це не речовина, що не енергія. Однак переносять інформаційні сигнали або матеріальні, або енергетичні носії.
Усередині організму в ролі сигналів виступають різні речовини або нервові імпульси, які як провокують і стимулюють ті чи інші процеси, усередині живої системи, так і забезпечують відповідну реакцію на зовнішні сигнали.
9. Спадковість і мінливість. Спадковість - універсальна властивість живого, що представляє собою здатність передавати свої ознаки і властивості потомству.
Мінливість - властивість, протилежне спадковості, являє собою здатність живого набувати нових ознак і властивості, відмінні від батьківських форм, в процесі онтогенезу
10. Просторова і тимчасова організація. Властивість тимчасової організації полягає в здатності живих організмів точно вимірювати час і координувати біологічні процеси з астрономічним часом і геофізичними датчиками часу (світлом, температурою і т.д.).
Будь-яка жива система має «біологічний годинник», які забезпечують синхронність і узгодженість процесів в часі всередині себе і між організмами. Впорядкованість всіх процесів досягається завдяки таким властивостям, як циклічність і ритмічність.
Особливостями просторової організації є цілісність і дискретність.
11. Дискретність і цілісність. Життя як загальнопланетарне явище є цілісною і в той же час дискретна. Це властивість проявляється на всіх рівнях організації живого. Так, одноклітинні організми складаються з таких дискретних частинок, як ядро, цитоплазма, оболонка. Багатоклітинні складаються з клітин, тканин і органів, що виконують різні функції життєзабезпечення. При цьому існування одних органів і клітин залежить від інших.
III. Рівні організації живого
1.Молекулярний
2.Надмолек
3.Клеточний
4.Органи-тканинної
5.Організменний
6.Популяціонно-видовий
7.Біоценотіческій
8.Біогеноцінотіческій
8.Біосферний
Жива природа, будучи неоднорідною, є в той же час цілісною системою і характеризується впорядкованістю яких складається компонентів. З урахуванням цього в середині XX століття склалося уявлення про рівні організації живого, де кожен нижчий рівень є базисом для більш високого рівня.
Прийнято виділяти три групи рівнів організації живого: суборганізменному, організменний, надорганізменних. Всі ці рівні плавно переходять один в інший і те, що є дискретним на одному рівні, є цілісним на іншому.
I. суборганізменному рівень включає, в свою чергу, п'ять рівнів:
Атомарний рівень характеризується тим, що на цьому рівні немає відмінностей між живою і неживою природою: в їх склад входять одні й ті ж хімічні елементи.
Молекулярний рівень. Як би не була складна організація живих систем, їх хімічним ознакою є утворюють молекули органічних речовин: білки, нуклеїнові кислоти і ліпіди. Ці молекули, будучи побудовані з тих же хімічних елементів, які присутні і в неживій природі, є основою первинного якісної відмінності живої природи від неживої.
На молекулярному рівні відбувається реалізація таких властивостей живого, як обмін речовин, зберігання спадкової інформації, перетворення енергії.
Субклітинний рівень характеризує відповідні клітці внутріклетічние структури, особливості їх будови і функції.
Клітинний рівень. Всі живі організми мають клітинну будову. На рівні клітин відбуваються процеси синтезу і розщеплення речовин, розмежування та впорядкування процесів життєдіяльності в просторі і в часі.
Для одноклітинних організмів клітинний рівень збігається з організмовому (онтогенетическим).
Клітини багатоклітинних організмів, входячи до складу тих чи інших тканин і органів, мають свою специфіку.
Тканинної-органний рівень. Тканина - сукупність клітин і міжклітинної речовини, подібна за будовою, походженням і виконує в організмі певні функції.
З тканин формуються органи. Це частини організму, складаються з певних тканин і виконують специфічні функції.
II. Організменний (або онтогенетичний) рівень. Організм - що склалася в ході еволюції цілісна, генетично самовідтворювана система живої речовини, здатна до підтримання певної морфологічної та функціональної організації.
Дискретними одиницями організму є тканини і органи.
На цьому рівні виявляються властиві особинам видові і індивідуальні риси будови, фізіологічні процеси, механізми адаптації та поведінки.
III. Надорганізменних рівень включає в себе три рівні:
Вид-це сукупність особин, подібних за основним морфологічним і фізіологічним ознаками, поведінки, каріотип, що мають спільне походження, що заселяють певний ареал, вільно схрещуються між собою і дають плідне потомство.
Види є складною інтегрованою системою внутрішньовидових одиниць - популяцій.
Популяція це мінімальна самовідтворювана група особин одного виду, що населяють протягом багатьох поколінь певну територію, вільно схрещуються і щодо ізольованих від інших популяції цього виду. Володіючи єдиним генофондом, який під впливом еволюційних чинників може змінюватися, популяції служать елементарною одиницею мікроеволюції.
Біогеоценотіческій рівень. Біогеоценоз - це еволюційно що склалася, просторово обмежена природна система популяцій живих організмів різних видів і навколишнього середовища, між компонентами якої йде безперервний обмін речовиною, енергією та інформацією (біотичний кругообіг).
Біосферний рівень. Біосфера - це цілісна, термодинамічно відкрита, саморегулююча, стійка система, в основі функціонування якої лежить безперервний круговорот речовини і енергії, що підтримує в стані рівноваги входять до неї компоненти системи. Дискретними одиницями біосфери є біогеоценози, біотичні кругообіги яких об'єднуються на рівні біосфери в загальний круговорот.
Тканина-сов-ть клітин подібних за будовою і функції + межклет.вещество
(Нервова, соед, скелетна, м'язова, епіт)
Організм (особина, одиниця) - неподільна одиниця життя, її реальний носій, харак-ся усіма її ознаками
3. Створення клітинної теорії і її основні положення. Стор. 46 (ЄДІ)
Робергт Гук в 1665 г.обнаружіл клітини в зрізі пробки (кори коркового дерева) і застосував термін «клітина» вперше
Антоні ван Левенгук відкрив одноклітинні організми в 1673 році. Виявив в болотної лозі найпростіші одноклітинні організми.
Маттіас Шлейден в 1838 році і Томас Шванн в 1839 році сформулювали основні положення клітинної теорії. Однак вони помилково вважали, що клітини виникають з первинного неклеточного речовини.
Рудольф Вірхов в 1858 році довів, що клітини утворюються з інших клітин шляхом клітинного поділу.
Сучасна клітинна теорія ґрунтується на таких основних постулатах:
1) Клітка є основною структурно-функціональною одиницею всього живого;
2) Клітки різних організмів подібні за будовою і основних процесів життєдіяльності;
3) Клітини мають мембранний принцип будови;
4) Нові клітини утворюються тільки шляхом ділення материнських;
5) Багатоклітинний живий організм є сложноорганизованную, цілісну інтегровану систему взаємодіючих клітин.
4. Про - і еукаріоти. Основні особливості їх будови (приклади). (Стор.47 ЄДІ)