Суббота, 21 Мая 2022, 21:10

Биология в лицее

 Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ               

                               Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation 









Вы вошли как Гость | Группа "Гости"Приветствую Вас Гость | RSS | Главная | Уровни жизни | Мой профиль | Регистрация | Выход | Вход

Уровни организации живой материи (биологических систем)

Мир живой природы представляет собой совокупность разнообразных живых систем различной сложности, различной структурной организации и разного уровня соподчинения и согласованности. В свою очередь, каждая биосистема (как любая система) — это совокупность связанных в единое целое элементов (компонентов), выполняющих определенные функции. Взаимосвязи таких элементов выражают структуру системы, сложность ее организации. Биосистемам присущи также целостность, дискретность и определенная устойчивость в пространстве и во времени. Взаимодействуя со средой, живые системы адаптируются к ней, приобретают специфические свойства, но сохраняют свою целостность определенного уровня сложности.

Понятие структурных уровней организации жизни. Каждый вид биосистем отличается своеобразием присущих именно ему законов и закономерностей, процессов, структур и функций.

Изучение биологических систем живой природы привело к выводу, что их на нашей планете много и они различаются по степени сложности своей организации. Все вместе биосистемы представляют собой живую материю в виде сложной, упорядоченной, как бы многоэтажной (многоступенчатой) структуры. Биосистемы при этом включаются одна в другую по «принципу матрешки». В то же время биосистема любого уровня дискретна (обособлена) и представляет собой особую целостность.

Биосистемы разной степени сложности — это особые формы существования живой материи, называемые структурными уровнями организации жизни.

Многообразие уровней организации жизни. История Земли и развитие живой материи на планете привели к формированию различных структурных уровней биосистем. На основании особенностей проявления свойств жизни в биосистеме обычно выделяют шесть основных структурных уровней: молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный.

Для каждого из названных уровней как особой единицы жизни характерны специфические закономерности, связанные с различными масштабами явлений, принципами организации и особенностями взаимоотношений с выше- и нижележащими уровнями. При этом каждый уровень характеризуется особым составом элементов биосистемы, специфическими процессами, системой управления (организацией) и значением в существовании живой материи.

Структурные уровни организации живого образуют взаимообусловленное единство, обеспечивающее системную организацию и целостность живой материи. Все уровни организации жизни можно рассматривать как ступени, на которых наблюдается усложнение структуры биосистем и появление их новых форм. Переход от одного уровня к другому сопровождается, с одной стороны, сохранением функциональных свойств, действующих на предшествующем уровне, а с другой — появлением новых качеств, присущих каждому следующему, стоящему выше уровню. Таким образом, жизнь на Земле проявляется одновременно в виде нескольких разных структурных уровней организации биосистем.

Молекулярно-генетический уровень — это первая ступень системной организации живой материи. Здесь начинаются все жизнедеятельные процессы в биосистемах. Именно на молекулярном уровне произошел переход от неживой природы к живой.

Любая живая система, как бы сложно она ни была организована, функционирует на уровне взаимодействия биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, а также других важных органических веществ. Здесь формируются многочисленные регуляторные сети, включающие белки и регуляторные РНК. На этом уровне начинается осуществление важнейших процессов жизнедеятельности организма: обмена веществ и превращения энергии, хранения и реализации наследственной информации, передачи признаков и свойств из поколения в поколение и др.
 
Клеточный уровень. Клетка структурная и функциональная единица, а также единица размножения и развития всех живых организмов, обитающих на Земле. Неклеточных форм жизни нет, а существование вирусов и бактериофагов лишь подтверждает это правило, так как они могут проявлять свойства живых систем только в клетках растений, животных или микроорганизмов.
 
Тканевый уровень. Ткань представляет собой совокупность клеток различных типов и межклеточного вещества, объединённых выполнением общих функций. Например, кровь включает в себя клеточные элементы — эритроциты, лейкоциты и тромбоциты, а межклеточным веществом служит плазма. Ткани имеют все многоклеточные растения и животные.
 
Органный уровень. У большинства животных орган это структурно-функциональное объединение нескольких типов тканей, пространственно-изолированное от других органов, занимающее определённое место в организме и выполняющее целый ряд определённых функций. Например, кожа человека как орган включает эпителий и соединительную ткань — дерму, которые вместе выполняют целый ряд функций. Основная из функций — защитная. Органы объединены в системы. Например, выделяют сердечно-сосудистую, мочеполовую, пищеварительную, дыхательную системы органов.

Организменный уровень. Организм представляет собой целостную одноклеточную или многоклеточную живую систему, способную к самостоятельному существованию, интегрированную в сообщество себе подобных и неразрывно связанную с абиотическими и биотическими факторами окружающей среды. Одноклеточный организм, как следует из названия, представлен одной клеткой. Это все прокариоты, а из эукариот одноклеточные растения (хлорелла), животные (амёба) и грибы (пенициллиум). Многоклеточный организм образован совокупностью тканей и органов, выполняющих наборы специфических функций взаимосвязанных между собой.

Популяционно-видовой уровень. Вид представляет собой систему надорганизменного уровня. Видом принято считать совокупность особей, сходных по структурно-функциональной организации, единых по происхождению, сходных в своих поведенческих реакциях, имеющих одинаковый кариотип, занимающих определённый ареал, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство, а также взаимодействующих определённым образом с факторами среды обитания и представителями других видов.
 
Вид реально существует в форме популяций отдельных групп организмов, частично или полностью изолированных от других таких же совокупностей организмов своего вида. Именно в этой системе осуществляются элементарные эволюционные преобразования.
 
Биогеоценотический уровень. Биогеоценоз — совокупность живых организмов разного уровня организации, проживающих на одной территории, и факторов окружающей среды, влияющих на них. В биогеоценозе выделяют два компонента: биоценоз и экотоп. Под биоценозом понимают совокупность живых организмов различных систематических групп животных, растений, грибов и микроорганизмов, обитающих на одной территории. Экотоп представляет собой совокупность факторов среды, воздействующих на биоценоз.
 
Биосферный уровень. Биосфера самый высокий уровень организации жизни на нашей планете. Она представляет собой, по определению В. И. Вернадского, оболочку планеты, заселённую и активно преобразуемую живыми организмами. В биосфере выделяют живое вещество — совокупность всех живых организмов, неживое, или косное, вещество, биокосное и биогенное вещество. По ориентировочным оценкам, биомасса живого вещества составляет около 2,5 × 1012 т. Причём биомасса организмов, обитающих на суше, на 99,2% представлена зелёными растениями. На биосферном уровне происходят круговорот веществ и превращение энергии, связанные
с жизнедеятельностью всех живых организмов, обитающих на Земле.

Все уровни отражают многообразие различных форм живого, возникшее на нашей планете с появлением жизни и увеличивающееся в процессе эволюции. Существование всех биосистем тесно связано с биосферой (поскольку они являются ее структурными компонентами), с использованием ее связей и возможностей. Однако в настоящее время все эти процессы в биосфере и ее возможности находятся под большим влиянием активного компонента биосферы — человека.

  • Органические молекулы составляют основную массу сухого вещества клетки.
  • Клетка является наименьшей структурно-функциональной единицей организации, а также единицей размножения и развития всех живых организмов.
  • Возникновение тканей и органов у многоклеточных животных и растений ознаменовало специализацию частей организма на выполнение различных функций.
  • Интеграция органов в системы привела к ещё большему усилению их функций и к ещё большим возможностям организма по использованию среды обитания.

< Предыдущая страница "Введение в общую биологию"

Следующая страница "Критерии живых систем" >

Меню сайта

Календарь

«  Май 2022  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031

Статистика


Онлайн всего: 8
Гостей: 8
Пользователей: 0

Наш опрос

Как часто вы посещаете сайт "Биология в лицее"?
Всего ответов: 11316

Мини-чат



Поиск