Eigenschaften lebender Organismen. Die Fähigkeit lebender Organismen, auf äußere Einflüsse zu reagieren, ist eine angeborene Eigenschaft und eine Schutzreaktion. Das Ergebnis der Manifestation dieser Eigenschaft lebender Organismen
Das Konzept eines Biosystems. Nach modernen Vorstellungen existiert lebende Materie in Form lebende Systeme - Biosysteme. Denken Sie daran, dass ein System als ganzheitliche Formation bezeichnet wird, die aus einer Reihe von Elementen besteht, die auf natürliche Weise miteinander verbunden sind und besondere Funktionen erfüllen.
Lebende Systeme oder Biosysteme sind Zellen und Organismen, Arten und Populationen, Biogeozänosen und die Biosphäre (universelles, globales Biosystem). In diesen Biosystemen unterschiedlicher Komplexität manifestiert sich das Leben durch eine Reihe gemeinsamer Eigenschaften lebender Materie.
Lebenseigenschaften. In der Biologie werden die Eigenschaften von Lebewesen seit langem traditionell am Beispiel solcher Biosysteme wie eines Organismus betrachtet.
Alle Lebewesen (sowohl einzellige als auch mehrzellige) haben die folgenden charakteristischen Eigenschaften: Stoffwechsel, Reizbarkeit, Mobilität, die Fähigkeit zu wachsen und sich zu entwickeln, Fortpflanzung (Selbstreproduktion), die Übertragung von Eigenschaften von Generation zu Generation, Ordnung in Struktur und Funktionen, Integrität und Diskretion (Isolation), Energieabhängigkeit von der äußeren Umgebung. Lebewesen zeichnen sich außerdem durch eine spezifische Beziehung untereinander und zur Umwelt aus, die ihnen ein bewegliches Gleichgewicht (dynamische Stabilität) des Daseins in der Natur verleiht. Diese Eigenschaften gelten als universell, da sie für alle Organismen charakteristisch sind. Einige dieser Eigenschaften können auch in der unbelebten Natur vorkommen, aber zusammen sind sie nur für Lebewesen charakteristisch. Lassen Sie uns diese Eigenschaften kurz charakterisieren.
Die Einheit der chemischen Zusammensetzung. Lebende Organismen bestehen aus den gleichen chemischen Elementen wie die Körper der unbelebten Natur, aber das Verhältnis dieser Elemente ist nur für die Lebenden charakteristisch. In lebenden Systemen entfallen etwa 98 % der chemischen Zusammensetzung auf vier chemische Elemente ( Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff), die Teil organischer Stoffe sind und an der Gesamtmasse der Körperstoffe den Hauptanteil Wasser ausmachen (mindestens 70-85 %).
Die Einheit der strukturellen Organisation. Die Einheit aus Struktur, Leben, Fortpflanzung und individueller Entwicklung ist Zelle. Außerhalb der Zelle wurde kein Leben gefunden.
Stoffwechsel und Energie ist eine Reihe chemischer Reaktionen, die den Eintritt von Energie und chemischen Verbindungen aus der äußeren Umgebung in den Körper, ihre Umwandlung im Körper und den Abtransport aus dem Körper in die Umwelt in Form von umgewandelter Energie und Abfallprodukten sicherstellen. Stoffwechsel und Energiefluss realisieren die Verbindung des Organismus mit der äußeren Umgebung, die die Voraussetzung seines Lebens ist.
Reproduktion (Selbstreproduktion)- das ist die wichtigste Eigenschaft des Lebens, deren Essenz Louis Pasteur im übertragenen Sinne ausdrückte: „Alle Lebewesen kommen nur aus Lebewesen.“ Das Leben, das einst durch spontane Zeugung entstanden ist, bringt seitdem nur noch die Lebenden hervor. Diese Eigenschaft basiert auf der einzigartigen Fähigkeit, die wichtigsten Kontrollsysteme des Körpers selbst zu reproduzieren: Chromosomen, DNA, Gene. In dieser Verbindung Vererbung als Mechanismus der Selbstreproduktion ist eine einzigartige Eigenschaft nur von Lebewesen. Manchmal erfolgt die Fortpflanzung lebender Organismen mit der Einführung von Veränderungen, die durch Mutationen entstanden sind. Solche Veränderungen, die den Anschein von Variabilität hervorrufen, können während der Reproduktion zu Abweichungen vom Ausgangszustand und Diversität führen.
Fähigkeit zu wachsen und sich zu entwickeln. Wachstum ist eine Zunahme der Masse und Größe eines Individuums aufgrund einer Zunahme der Masse und Anzahl der Zellen. Entwicklung ist ein irreversibler, natürlich gesteuerter Prozess qualitativer Veränderungen in einem Organismus vom Moment seiner Geburt bis zum Tod. Unterscheiden Sie zwischen der individuellen Entwicklung von Organismen oder der Ontogenese (griechisch). ontos- "bestehende"; Genesis- „Ursprung“) und historische Entwicklung – Evolution. Evolution ist eine irreversible Transformation der lebenden Natur, begleitet von der Entstehung neuer Arten, die an neue Umweltbedingungen angepasst sind.
Vererbung- die Eigenschaft lebender Organismen, die materielle und funktionale Kontinuität zwischen den Generationen zu gewährleisten sowie die Besonderheiten der individuellen Entwicklung unter bestimmten Umweltbedingungen zu bestimmen.
Diese Eigenschaft wird im Prozess der Übertragung materieller Vererbungseinheiten verwirklicht – der Gene, die für die Bildung der Merkmale und Eigenschaften des Organismus verantwortlich sind.
Variabilität- die Eigenschaft lebender Organismen, in verschiedenen Formen zu existieren. Variationen können in einzelnen Organismen oder Zellen im Laufe der individuellen Entwicklung oder innerhalb einer Gruppe von Organismen in einer Reihe von Generationen während der sexuellen oder asexuellen Fortpflanzung realisiert werden.
Reizbarkeit sind die spezifischen Reaktionen von Organismen auf Veränderungen in der Umwelt. Als Reaktion auf den Einfluss von Umweltfaktoren reagieren Organismen mit einer aktiven Reizbarkeitsreaktion auf die Umwelt und passen sich ihr an, was ihnen zum Überleben verhilft. Die Erscheinungsformen der Reizbarkeit können unterschiedlich sein: die Mobilität von Tieren bei der Nahrungsaufnahme, beim Schutz vor widrigen Bedingungen, in Gefahr; orientierte Wachstumsbewegungen (Tropismen) bei Pflanzen und Pilzen auf das Licht, auf der Suche nach mineralischer Nahrung usw.
Energieabhängigkeit. Alle Organismen benötigen Energie zur Durchführung lebenswichtiger Prozesse, zur Bewegung, zur Aufrechterhaltung ihrer Ordnung und zur Fortpflanzung. In den meisten Fällen nutzen Organismen dafür Sonnenenergie: Einige sind direkt Autotrophe (grüne Pflanzen und Cyanobakterien), andere indirekt, in Form von organischen Substanzen der verzehrten Nahrung, Heterotrophe (Tiere, Pilze, Bakterien und Viren). Auf dieser Grundlage werden alle lebenden Systeme betrachtet offene Systeme, stabil existierend unter Bedingungen des kontinuierlichen Zustroms von Materie und Energie aus der äußeren Umgebung und der Entfernung einiger davon nach Verwendung durch das Biosystem in die äußere Umgebung.
Diskretion(lat. diskretus- „geteilt“, „isoliert“) und Integrität. Alle Organismen sind relativ isoliert voneinander und repräsentieren gut differenzierte Individuen, Populationen, Arten und andere Biosysteme. Diskretion ist die Diskontinuität der Struktur eines lebenden Systems, also die Möglichkeit seiner Aufteilung in einzelne Komponenten. Integrität ist die strukturelle und funktionale Einheit eines lebenden Systems, dessen einzelne Elemente als Ganzes funktionieren.
Rhythmus sind periodisch wiederkehrende Veränderungen in der Intensität und Art biologischer Prozesse und Phänomene.
Der Rhythmus basiert auf biologischen Rhythmen, die einen Zeitraum haben können, der einem Sonnentag (24 Stunden), einem Mondtag (12,4 oder 24,8 Stunden), einem Mondmonat (29,53 Tage) und einem astronomischen Jahr entspricht.
Organismen führen im Laufe ihrer Existenz eine umweltbildende Wirkung von großer Bedeutung durch. Regenwürmer sind beispielsweise an der Bildung des Bodens beteiligt und erhöhen dessen Fruchtbarkeit; Pflanzen reichern die Atmosphäre mit Sauerstoff an, sorgen für Schneerückhalt, regulieren den Grundwasserspiegel, schaffen die notwendigen Voraussetzungen für ihre Existenz und für die Ansiedlung von Organismen anderer Arten. Somit sind Lebewesen von der Umwelt abhängig und passen sich der Existenz darin an. Gleichzeitig verändert sich die Umwelt selbst durch die lebenswichtige Aktivität von Organismen.
Lebewesen zeichnen sich auch durch bestimmte Rhythmen von Lebensprozessen aus, abhängig von der täglichen und saisonalen Dynamik der Veränderungen der Wetter- und Klimabedingungen auf der Erde.
Alle diese Kriterien in ihrer Gesamtheit, die nur für Wildtiere charakteristisch sind, ermöglichen eine klare Trennung der lebenden von der unbelebten Welt.
Die Einzigartigkeit des Lebens liegt darin, dass es als Ergebnis langfristiger geochemischer Transformationen (eine Stufe der chemischen Evolution in der Geschichte unseres Planeten) auf der Erde selbst entstanden ist. Das einmal entstandene Leben aus primitiven einzelligen Lebewesen hat im Laufe einer langen historischen Entwicklung (Stufe der biologischen Evolution) einen hohen Grad an Komplexität erreicht und eine überraschend große Formenvielfalt angenommen.
Somit ist das Leben eine besondere Form der Bewegung der Materie, die sich in der kumulativen Wechselwirkung der universellen Eigenschaften von Organismen ausdrückt.
Wie wir sehen können, umfasst das moderne Verständnis des Lebens neben seinen traditionellen Merkmalen (Stoffwechsel, Wachstum, Entwicklung, Fortpflanzung, Vererbung, Reizbarkeit usw.) Eigenschaften wie Ordnung, Diskretion und dynamische Stabilität. Gleichzeitig sollte man bei der Charakterisierung des Phänomens Leben seine Vielfalt und Multiqualität berücksichtigen, da es auf unserem Planeten durch Biosysteme unterschiedlicher Komplexität repräsentiert wird – von der molekularen und zellulären Organisationsebene bis hin zu supraorganismischen ( biogeozänotisch und biosphärisch).
Ein lebender Organismus ist das Hauptfach einer Wissenschaft wie der Biologie. Es besteht aus Zellen, Organen und Geweben. Ein lebender Organismus weist eine Reihe charakteristischer Merkmale auf. Er atmet und isst, rührt oder bewegt sich und bringt auch Nachwuchs zur Welt.
Biowissenschaften
Der Begriff „Biologie“ wurde von J.B. eingeführt. Lamarck – ein französischer Naturforscher – im Jahr 1802. Etwa zur gleichen Zeit und unabhängig von ihm gab der deutsche Botaniker G.R. der Wissenschaft von der lebenden Welt einen solchen Namen. Treviranus.
Zahlreiche Zweige der Biologie berücksichtigen die Vielfalt nicht nur heute existierender, sondern auch bereits ausgestorbener Organismen. Sie erforschen deren Herkunft und Evolutionsprozesse, Struktur und Funktion sowie die individuelle Entwicklung und Beziehungen zur Umwelt und untereinander.
Teilbereiche der Biologie betrachten besondere und allgemeine Muster, die allen Lebewesen in allen Eigenschaften und Erscheinungsformen innewohnen. Dies gilt für Fortpflanzung, Stoffwechsel, Vererbung, Entwicklung und Wachstum.
Der Beginn der historischen Phase
Die ersten lebenden Organismen auf unserem Planeten unterschieden sich in ihrer Struktur deutlich von den heute existierenden. Sie waren unvergleichlich einfacher. Während der gesamten Entstehungsphase des Lebens auf der Erde trug er zur Verbesserung der Struktur der Lebewesen bei, die es ihnen ermöglichte, sich an die Bedingungen der umgebenden Welt anzupassen.
Im Anfangsstadium ernährten sich lebende Organismen in der Natur nur von organischen Bestandteilen, die aus primären Kohlenhydraten entstanden waren. Zu Beginn ihrer Geschichte waren sowohl Tiere als auch Pflanzen die kleinsten einzelligen Lebewesen. Sie ähnelten den heutigen Amöben, Blaualgen und Bakterien. Im Laufe der Evolution entstanden vielzellige Organismen, die deutlich vielfältiger und komplexer waren als ihre Vorgänger.
Chemische Zusammensetzung
Ein lebender Organismus besteht aus Molekülen anorganischer und organischer Substanzen.
Die erste dieser Komponenten ist Wasser sowie Mineralsalze. In den Zellen lebender Organismen finden sich Fette und Proteine, Nukleinsäuren und Kohlenhydrate, ATP und viele andere Elemente. Es ist erwähnenswert, dass lebende Organismen in ihrer Zusammensetzung die gleichen Bestandteile enthalten wie Objekte. Der Hauptunterschied liegt im Verhältnis dieser Elemente. Lebende Organismen sind diejenigen, deren Zusammensetzung zu 98 Prozent aus Wasserstoff, Sauerstoff, Kohlenstoff und Stickstoff besteht.
Einstufung
Die organische Welt unseres Planeten umfasst heute fast eineinhalb Millionen verschiedene Tierarten, eine halbe Million Pflanzenarten und zehn Millionen Mikroorganismen. Eine solche Vielfalt kann ohne ihre detaillierte Systematisierung nicht untersucht werden. Die Klassifizierung lebender Organismen wurde erstmals vom schwedischen Naturforscher Carl Linnaeus entwickelt. Er stützte seine Arbeit auf das hierarchische Prinzip. Die Einheit der Systematisierung war die Art, deren Name nur in lateinischer Sprache angegeben werden sollte.
Die in der modernen Biologie verwendete Klassifizierung lebender Organismen weist auf familiäre Bindungen und evolutionäre Beziehungen organischer Systeme hin. Gleichzeitig bleibt das Prinzip der Hierarchie gewahrt.
Die Gesamtheit lebender Organismen, die einen gemeinsamen Ursprung haben, den gleichen Chromosomensatz haben, an ähnliche Bedingungen angepasst sind, in einem bestimmten Gebiet leben, sich frei kreuzen und zur Fortpflanzung fähige Nachkommen hervorbringen, ist eine Art.
Es gibt eine andere Klassifizierung in der Biologie. Diese Wissenschaft teilt alle Zellorganismen in Gruppen ein, je nachdem, ob ein gebildeter Kern vorhanden ist oder nicht. Das
Die erste Gruppe wird durch kernfreie primitive Organismen repräsentiert. In ihren Zellen zeichnet sich eine Kernzone ab, die jedoch nur ein Molekül enthält. Das sind Bakterien.
Die wahren nuklearen Vertreter der organischen Welt sind Eukaryoten. Die Zellen lebender Organismen dieser Gruppe verfügen über alle wesentlichen Strukturkomponenten. Auch ihr Kern ist klar definiert. Zu dieser Gruppe gehören Tiere, Pflanzen und Pilze.
Die Struktur lebender Organismen kann nicht nur zellulär sein. Die Biologie untersucht andere Lebensformen. Dazu gehören nichtzelluläre Organismen wie Viren sowie Bakteriophagen.
Klassen lebender Organismen
In der biologischen Systematik gibt es eine hierarchische Klassifizierung, die von Wissenschaftlern als eine der wichtigsten angesehen wird. Er unterscheidet Klassen lebender Organismen. Zu den wichtigsten gehören die folgenden:
Bakterien;
Tiere;
Pflanzen;
Seetang.
Beschreibung der Klassen
Ein Bakterium ist ein lebender Organismus. Es handelt sich um einen einzelligen Organismus, der sich durch Teilung vermehrt. Die Zelle eines Bakteriums ist von einer Hülle umgeben und verfügt über ein Zytoplasma.
Pilze gehören zur nächsten Klasse lebender Organismen. In der Natur gibt es etwa fünfzigtausend Arten dieser Vertreter der organischen Welt. Biologen haben jedoch nur fünf Prozent davon untersucht. Interessanterweise haben Pilze einige Eigenschaften von Pflanzen und Tieren gemeinsam. Eine wichtige Rolle lebender Organismen dieser Klasse liegt in der Fähigkeit, organisches Material zu zersetzen. Deshalb sind Pilze in fast allen biologischen Nischen zu finden.
Die Tierwelt weist eine große Vielfalt auf. Vertreter dieser Klasse sind in Gebieten zu finden, in denen es scheinbar keine Existenzbedingungen gibt.
Warmblüter sind die am besten organisierte Klasse. Ihren Namen verdanken sie der Art und Weise, wie sie ihre Nachkommen ernähren. Alle Vertreter der Säugetiere werden in Huftiere (Giraffe, Pferd) und Fleischfresser (Fuchs, Wolf, Bär) unterteilt.
Vertreter der Tierwelt sind Insekten. Es gibt eine große Anzahl von ihnen auf der Erde. Sie schwimmen und fliegen, krabbeln und springen. Viele der Insekten sind so klein, dass sie dem Wasserdruck nicht einmal standhalten können.
Amphibien und Reptilien gehörten zu den ersten Wirbeltieren, die in fernen historischen Zeiten an Land kamen. Bisher ist das Leben der Vertreter dieser Klasse mit Wasser verbunden. Der Lebensraum der Erwachsenen ist also trockenes Land und ihre Atmung erfolgt über die Lunge. Die Larven atmen durch Kiemen und schwimmen im Wasser. Derzeit gibt es auf der Erde etwa siebentausend Arten dieser Klasse lebender Organismen.
Vögel sind einzigartige Vertreter der Fauna unseres Planeten. Tatsächlich sind sie im Gegensatz zu anderen Tieren flugfähig. Auf der Erde leben fast achttausendsechshundert Vogelarten. Vertreter dieser Klasse zeichnen sich durch Gefieder und Eiablage aus.
Fische gehören zu einer riesigen Gruppe von Wirbeltieren. Sie leben in Gewässern und haben Flossen und Kiemen. Biologen teilen Fische in zwei Gruppen ein. Dies sind Knorpel und Knochen. Derzeit gibt es etwa zwanzigtausend verschiedene Fischarten.
Innerhalb der Pflanzenklasse gibt es eine eigene Abstufung. Vertreter der Flora werden in Dikotyledonen und Monokotyledonen unterteilt. In der ersten dieser Gruppen enthält der Samen einen Embryo, der aus zwei Keimblättern besteht. Vertreter dieser Art können Sie an den Blättern erkennen. Sie sind mit einem Netz aus Adern (Mais, Rüben) durchbohrt. Der Embryo hat nur ein Keimblatt. Auf den Blättern solcher Pflanzen sind die Adern parallel angeordnet (Zwiebeln, Weizen).
Die Klasse der Algen umfasst mehr als dreißigtausend Arten. Dabei handelt es sich um im Wasser lebende Sporenpflanzen, die keine Gefäße, aber Chlorophyll besitzen. Diese Komponente trägt zur Umsetzung des Photosyntheseprozesses bei. Algen bilden keine Samen. Ihre Vermehrung erfolgt vegetativ oder durch Sporen. Diese Klasse lebender Organismen unterscheidet sich von höheren Pflanzen durch das Fehlen von Stängeln, Blättern und Wurzeln. Sie haben nur den sogenannten Körper, der Thallus genannt wird.
Funktionen, die lebenden Organismen innewohnen
Was ist für jeden Vertreter der organischen Welt grundlegend? Dies ist die Umsetzung der Prozesse des Energie- und Stoffaustausches. In einem lebenden Organismus kommt es zu einer ständigen Umwandlung verschiedener Stoffe in Energie sowie zu physikalischen und chemischen Veränderungen.
Diese Funktion ist eine unabdingbare Voraussetzung für die Existenz eines lebenden Organismus. Dem Stoffwechsel ist es zu verdanken, dass sich die Welt der organischen Wesen von der anorganischen unterscheidet. Ja, auch in unbelebten Objekten kommt es zu Veränderungen der Materie und der Umwandlung von Energie. Diese Prozesse weisen jedoch ihre grundlegenden Unterschiede auf. Der in anorganischen Objekten stattfindende Stoffwechsel zerstört diese. Gleichzeitig können lebende Organismen ohne Stoffwechselprozesse ihre Existenz nicht fortsetzen. Die Folge des Stoffwechsels ist die Erneuerung des organischen Systems. Das Aufhören von Stoffwechselprozessen führt zum Tod.
Die Funktionen eines lebenden Organismus sind vielfältig. Sie alle stehen jedoch in direktem Zusammenhang mit den darin ablaufenden Stoffwechselprozessen. Dies können Wachstum und Fortpflanzung, Entwicklung und Verdauung, Ernährung und Atmung, Reaktionen und Bewegung, Ausscheidung von Abfallprodukten und Sekret usw. sein. Die Grundlage jeder Körperfunktion ist eine Reihe von Prozessen der Energie- und Stoffumwandlung. Darüber hinaus betrifft dies gleichermaßen die Leistungsfähigkeit von Gewebe, Zelle, Organ und dem gesamten Organismus.
Der Stoffwechsel bei Mensch und Tier umfasst die Prozesse der Ernährung und Verdauung. Bei Pflanzen geschieht dies mit Hilfe der Photosynthese. Ein lebender Organismus versorgt sich bei der Durchführung des Stoffwechsels mit den lebensnotwendigen Stoffen.
Ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal der Objekte der organischen Welt ist die Nutzung externer Energiequellen. Ein Beispiel hierfür sind Licht und Essen.
Eigenschaften, die lebenden Organismen innewohnen
Jede biologische Einheit besteht aus einzelnen Elementen, die wiederum ein untrennbar miteinander verbundenes System bilden. Beispielsweise repräsentieren alle Organe und Funktionen eines Menschen in seiner Gesamtheit seinen Körper. Die Eigenschaften lebender Organismen sind vielfältig. Neben einer einheitlichen chemischen Zusammensetzung und der Möglichkeit, Stoffwechselprozesse umzusetzen, sind Objekte der organischen Welt organisationsfähig. Aus der chaotischen molekularen Bewegung entstehen bestimmte Strukturen. Dadurch entsteht eine bestimmte zeitliche und räumliche Ordnung für alle Lebewesen. Strukturelle Organisation ist ein ganzer Komplex komplexester selbstregulierender Prozesse, die in einer bestimmten Reihenfolge ablaufen. Dadurch können Sie die Konstanz der internen Umgebung auf dem erforderlichen Niveau halten. Beispielsweise reduziert das Hormon Insulin bei einem Überschuss die Menge an Glukose im Blut. Fehlt dieser Bestandteil, wird er durch Adrenalin und Glucagon ergänzt. Warmblüter verfügen außerdem über zahlreiche Mechanismen zur Thermoregulation. Dies ist eine Erweiterung der Hautkapillaren und starkes Schwitzen. Wie Sie sehen, ist dies eine wichtige Funktion, die der Körper erfüllt.
Auch die Eigenschaften lebender Organismen, die nur für die organische Welt charakteristisch sind, werden in den Prozess der Selbstreproduktion einbezogen, da die Existenz eines jeden zeitlich begrenzt ist. Nur Selbstreproduktion kann Leben erhalten. Diese Funktion basiert auf dem Prozess der Bildung neuer Strukturen und Moleküle aufgrund der in der DNA eingebetteten Informationen. Selbstreproduktion ist untrennbar mit Vererbung verbunden. Schließlich bringt jedes der Lebewesen seinesgleichen zur Welt. Durch Vererbung übertragen lebende Organismen ihre Entwicklungsmerkmale, Eigenschaften und Zeichen. Diese Eigenschaft ist auf Konstanz zurückzuführen. Es kommt in der Struktur von DNA-Molekülen vor.
Eine weitere Eigenschaft lebender Organismen ist die Reizbarkeit. Organische Systeme reagieren immer auf innere und äußere Veränderungen (Einwirkungen). Die Reizbarkeit des menschlichen Körpers ist untrennbar mit den Eigenschaften verbunden, die dem Muskel-, Nerven- und Drüsengewebe innewohnen. Diese Komponenten können der Reaktion nach einer Muskelkontraktion, dem Abgang eines Nervenimpulses sowie der Sekretion verschiedener Substanzen (Hormone, Speichel usw.) Impulse geben. Und wenn einem lebenden Organismus das Nervensystem entzogen wird? Die Eigenschaften lebender Organismen in Form von Reizbarkeit manifestieren sich in diesem Fall durch Bewegung. Protozoen hinterlassen beispielsweise Lösungen, in denen die Salzkonzentration zu hoch ist. Pflanzen sind in der Lage, die Position der Triebe zu ändern, um so viel Licht wie möglich zu absorbieren.
Jedes lebende System kann auf die Wirkung eines Reizes reagieren. Dies ist eine weitere Eigenschaft der Objekte der organischen Welt – Erregbarkeit. Dieser Prozess wird durch Muskel- und Drüsengewebe bereitgestellt. Eine der letzten Reaktionen der Erregbarkeit ist Bewegung. Die Fähigkeit, sich zu bewegen, ist eine gemeinsame Eigenschaft aller Lebewesen, auch wenn sie einigen Organismen äußerlich fehlt. Schließlich findet die Bewegung des Zytoplasmas in jeder Zelle statt. Auch angehängte Tiere bewegen sich. Bei Pflanzen werden Wachstumsbewegungen aufgrund einer Zunahme der Zellzahl beobachtet.
Lebensraum
Die Existenz von Objekten der organischen Welt ist nur unter bestimmten Bedingungen möglich. Ein Teil des Weltraums umgibt immer einen lebenden Organismus oder eine ganze Gruppe. Das ist der Lebensraum.
Im Leben eines jeden Organismus spielen organische und anorganische Bestandteile der Natur eine bedeutende Rolle. Sie haben eine Wirkung auf ihn. Lebende Organismen sind gezwungen, sich an bestehende Bedingungen anzupassen. Daher können einige Tiere im hohen Norden bei sehr niedrigen Temperaturen leben. Andere können nur in den Tropen existieren.
Auf dem Planeten Erde gibt es mehrere Lebensräume. Unter ihnen sind:
Land-Wasser;
Boden;
Boden;
Lebender Organismus;
Boden-Luft.
Die Rolle lebender Organismen in der Natur
Das Leben auf dem Planeten Erde gibt es seit drei Milliarden Jahren. Und während dieser ganzen Zeit entwickelten sich Organismen, veränderten sich, siedelten sich an und beeinflussten gleichzeitig ihre Umwelt.
Der Einfluss organischer Systeme auf die Atmosphäre führte zum Auftreten von mehr Sauerstoff. Dadurch wurde die Menge an Kohlendioxid deutlich reduziert. Pflanzen sind die Hauptquelle der Sauerstoffproduktion.
Unter dem Einfluss lebender Organismen hat sich auch die Zusammensetzung der Gewässer des Weltozeans verändert. Einige Gesteine sind organischen Ursprungs. Auch Mineralien (Öl, Kohle, Kalkstein) sind das Ergebnis der Funktion lebender Organismen. Mit anderen Worten: Die Objekte der organischen Welt sind ein mächtiger Faktor, der die Natur verändert.
Lebende Organismen sind eine Art Indikator für die Qualität der menschlichen Umwelt. Sie sind durch komplexe Prozesse mit Vegetation und Boden verbunden. Mit dem Verlust mindestens eines einzelnen Gliedes dieser Kette kommt es zu einem Ungleichgewicht des gesamten Ökosystems. Deshalb ist es für den Energie- und Stoffkreislauf auf dem Planeten wichtig, die gesamte bestehende Vielfalt der Vertreter der organischen Welt zu bewahren.
Die Isolierung der allgemeinen Eigenschaften lebender Organismen wird es ermöglichen, Lebendiges und Nichtlebendes eindeutig zu unterscheiden. Es gibt keine genaue Definition dessen, was Leben oder ein lebender Organismus ist, daher wird ein Lebewesen durch einen Komplex seiner Eigenschaften oder Zeichen identifiziert.
Im Gegensatz zu Körpern unbelebter Natur unterscheiden sich lebende Organismen in der Komplexität ihrer Struktur und Funktionalität. Wenn wir jedoch jede Eigenschaft einzeln betrachten, können einige von ihnen in der einen oder anderen Form in der unbelebten Natur beobachtet werden. Beispielsweise können auch Kristalle wachsen. Daher ist die Gesamtheit der Eigenschaften lebender Organismen so wichtig.
Die beobachtete Vielfalt der Organismen macht es auf den ersten Blick schwierig, ihre gemeinsamen Eigenschaften und Merkmale zu identifizieren. Mit der historischen Entwicklung der Biowissenschaften wurden jedoch viele allgemeine Lebensmuster deutlich, die in völlig unterschiedlichen Gruppen von Organismen beobachtet wurden.
Zusätzlich zu den unten aufgeführten Eigenschaften von Lebewesen sind sie häufig auch isoliert Einheit der chemischen Zusammensetzung(die Ähnlichkeit in allen Organismen und der Unterschied in den Verhältnissen der Elemente zwischen Lebenden und Nichtlebenden), Diskretion(Organismen bestehen aus Zellen, Arten bestehen aus Individuen usw.), Teilnahme am Evolutionsprozess, Interaktion der Organismen untereinander, Mobilität, Rhythmus usw.
Es gibt keine eindeutige Liste von Zeichen eines Lebewesens; dies ist teilweise eine philosophische Frage. Oft wird durch die Hervorhebung einer Eigenschaft die zweite zur Konsequenz. Es gibt Zeichen des Lebendigen, die aus einer Reihe anderer bestehen. Darüber hinaus sind die Eigenschaften von Lebewesen eng miteinander verbunden, und diese gegenseitige Abhängigkeit ergibt zusammen ein so einzigartiges Naturphänomen wie das Leben.
Der Stoffwechsel ist die wichtigste Eigenschaft des Lebens
Alle lebenden Organismen tauschen Stoffe mit der Umwelt aus: Bestimmte Stoffe gelangen aus der Umwelt in den Körper, andere werden vom Körper an die Umwelt abgegeben. Dies charakterisiert den Organismus als offenes System (auch der Fluss von Energie und Information durch das System). Das Vorhandensein eines selektiven Stoffwechsels weist darauf hin, dass der Organismus lebt.
Der Stoffwechsel im Körper selbst umfasst zwei gegensätzliche, aber miteinander verbundene und ausgewogene Prozesse – Assimilation (Anabolismus) und Dissimilation (Katabolismus). Jede von ihnen besteht aus zahlreichen chemischen Reaktionen, die in Zyklen und Umwandlungsketten einer Substanz in eine andere kombiniert und angeordnet sind.
Durch die Assimilation werden die Strukturen des Körpers durch die Synthese der notwendigen komplexen organischen Substanzen aus einfacheren organischen und anorganischen Substanzen gebildet und erneuert. Durch die Dissimilation kommt es zum Abbau organischer Stoffe, es entstehen einfachere Stoffe, die der Körper zur Aufnahme benötigt, und auch Energie wird in ATP-Molekülen gespeichert.
Der Stoffwechsel erfordert die Zufuhr von Stoffen von außen, und eine Reihe von Abbauprodukten finden im Körper keine Verwendung und müssen aus ihm entfernt werden.
Alle lebenden Organismen irgendwie essen. Nahrung dient als Quelle notwendiger Stoffe und Energie. Pflanzen ernähren sich vom Prozess der Photosynthese. Tiere und Pilze nehmen die organischen Stoffe anderer Organismen auf, zerlegen sie anschließend in einfachere Bestandteile und synthetisieren daraus ihre Stoffe.
Es kommt häufig bei lebenden Organismen vor Auswahl eine Reihe von Stoffen (bei Tieren sind dies hauptsächlich die Abbauprodukte von Proteinen – stickstoffhaltige Verbindungen), die Endprodukte des Stoffwechsels sind.
Ein Beispiel für einen Assimilationsprozess ist die Proteinsynthese aus Aminosäuren. Ein Beispiel für die Dissimilation ist die Oxidation organischer Stoffe unter Beteiligung von Sauerstoff, wodurch Kohlendioxid (CO 2) und Wasser entstehen, die aus dem Körper ausgeschieden werden (Wasser kann verwertet werden).
Energieabhängigkeit der Lebenden
Für die Durchführung lebenswichtiger Prozesse benötigen Organismen einen Energiezufluss. In heterotrophe Organismen gelangt es mit der Nahrung, das heißt, deren Stoffwechsel und Energiefluss sind miteinander verbunden. Beim Abbau von Nährstoffen wird Energie freigesetzt, in anderen Stoffen gespeichert und teilweise in Form von Wärme abgegeben.
Pflanzen sind Autotrophe und erhalten die anfängliche Energie von der Sonne (sie fangen ihre Strahlung ein). Diese Energie fließt in die Synthese primärer organischer Substanzen (in denen sie gespeichert ist) aus anorganischen Substanzen. Dies bedeutet nicht, dass in Pflanzen keine chemischen Reaktionen der Zersetzung (Dissimilation) organischer Stoffe zur Energiegewinnung stattfinden. Allerdings erhalten Pflanzen keine organische Substanz von außen über die Nahrung. Sie ist völlig „ihr Eigentum“.
Energie trägt dazu bei, die Ordnung und Struktur lebender Organismen aufrechtzuerhalten, was für das Auftreten zahlreicher chemischer Reaktionen in ihnen wichtig ist. Der Widerstand gegen die Entropie ist eine wichtige Eigenschaft der Lebenden.
Atem- Dies ist ein für lebende Organismen charakteristischer Prozess, bei dem es zur Spaltung energiereicher Verbindungen kommt. Die dabei freigesetzte Energie wird in ATP gespeichert.
In der unbelebten Natur (wenn Prozesse dem Zufall überlassen werden) geht die Strukturierung von Systemen früher oder später verloren. In diesem Fall stellt sich das eine oder andere Gleichgewicht ein (z. B. gibt ein heißer Körper Wärme an andere ab, die Temperatur der Körper gleicht sich aus). Je weniger Ordnung, desto mehr Entropie. Wenn das System geschlossen ist und es Prozesse gibt, die sich nicht gegenseitig ausgleichen, dann nimmt die Entropie zu (zweiter Hauptsatz der Thermodynamik). Lebende Organismen haben die Fähigkeit, die Entropie zu reduzieren, indem sie die innere Struktur aufgrund des Energiezuflusses von außen aufrechterhalten.
Vererbung und Variabilität als Eigenschaft der Lebenden
Die Selbsterneuerung der Strukturen lebender Organismen sowie die Fortpflanzung (Selbstreproduktion) von Organismen basieren auf der Vererbung, die mit den Eigenschaften von DNA-Molekülen verbunden ist. Gleichzeitig können Veränderungen in der DNA auftreten, die zur Variabilität von Organismen führen und die Möglichkeit eines Evolutionsprozesses bieten. Somit verfügen lebende Organismen über genetische (biologische) Informationen, die auch als das wichtigste und ausschließliche Merkmal des Lebendigen bezeichnet werden können.
Trotz der Fähigkeit zur Selbsterneuerung ist sie bei Organismen nicht ewig. Die Lebensspanne eines Menschen ist begrenzt. Allerdings bleiben die Lebenden während des Prozesses unsterblich Zucht die entweder sexuell oder asexuell sein kann. In diesem Fall werden die Merkmale der Eltern durch die Weitergabe ihrer DNA an die Nachkommen vererbt.
Biologische Informationen werden mithilfe eines speziellen genetischen Codes aufgezeichnet, der für alle Organismen auf der Erde universell ist und auf die Einheitlichkeit des Ursprungs von Lebewesen hinweisen kann.
Der genetische Code wird in biologischen Polymeren gespeichert und umgesetzt: DNA, RNA, Proteine. Solche komplexen Moleküle sind auch ein Merkmal des Lebendigen.
Die in der DNA gespeicherten Informationen werden bei der Übertragung auf Proteine für lebende Organismen in Eigenschaften wie ihrem Genotyp und Phänotyp ausgedrückt. Alle Organismen haben sie.
Wachstum und Entwicklung – Eigenschaften lebender Organismen
Wachstum und Entwicklung sind die Eigenschaften lebender Organismen, die im Prozess ihrer Ontogenese (individuellen Entwicklung) realisiert werden. Wachstum ist eine Zunahme der Größe und des Gewichts des Körpers unter Beibehaltung des Gesamtplans der Struktur. Im Laufe der Entwicklung verändert sich der Organismus, er erhält neue Merkmale und Funktionen, andere können verloren gehen. Das heißt, als Ergebnis der Entwicklung entsteht ein neuer qualitativer Zustand. In lebenden Organismen geht Wachstum normalerweise mit Entwicklung (oder Entwicklung durch Wachstum) einher. Die Entwicklung ist gerichtet und irreversibel.
Neben der individuellen Entwicklung wird die historische Entwicklung des Lebens auf der Erde unterschieden, die mit der Entstehung neuer Arten und der Verkomplizierung von Lebensformen einhergeht.
Obwohl Wachstum auch in der unbelebten Natur beobachtet werden kann (zum Beispiel in Kristallen oder Höhlenstalagmiten), ist sein Mechanismus in lebenden Organismen ein anderer. In der unbelebten Natur erfolgt das Wachstum durch einfaches Anbringen einer Substanz an der Außenoberfläche. Lebende Organismen wachsen auf Kosten der aufgenommenen Nährstoffe. Gleichzeitig nehmen in ihnen nicht so sehr die Zellen selbst zu, sondern ihre Zahl.
Reizbarkeit und Selbstregulierung
Lebende Organismen haben die Fähigkeit, ihren Zustand innerhalb bestimmter Grenzen abhängig von den Bedingungen der äußeren und inneren Umgebung zu ändern. Im Laufe der Evolution haben Arten verschiedene Möglichkeiten entwickelt, Umweltparameter zu registrieren (unter anderem über die Sinnesorgane) und auf verschiedene Reize zu reagieren.
Die Reizbarkeit lebender Organismen ist selektiv, das heißt, sie reagieren nur auf das, was für ihr Überleben wichtig ist.
Reizbarkeit liegt der Selbstregulation des Körpers zugrunde, die wiederum einen adaptiven Wert hat. Wenn also die Körpertemperatur bei Säugetieren steigt, erweitern sich die Blutgefäße und geben mehr Wärme an die Umgebung ab. Dadurch normalisiert sich die Temperatur des Tieres.
Bei höheren Tieren hängen viele Reaktionen auf äußere Reize von recht komplexem Verhalten ab.
Lebende Systeme haben gemeinsame Merkmale:
1. Einheit der chemischen Zusammensetzung zeugt von der Einheit und Verbindung von lebender und unbelebter Materie.
Beispiel:
Die Zusammensetzung lebender Organismen umfasst die gleichen chemischen Elemente wie in Objekten der unbelebten Natur, jedoch in unterschiedlichen Mengenverhältnissen (d. h. lebende Organismen haben die Fähigkeit, Elemente selektiv anzusammeln und zu absorbieren). Mehr als \(90\) % der chemischen Zusammensetzung entfallen auf vier Elemente: C, O, N, H, die an der Bildung komplexer organischer Moleküle (Proteine, Nukleinsäuren, Kohlenhydrate, Lipide) beteiligt sind.
2. Zellstruktur (Einheit der strukturellen Organisation). Alle Organismen auf der Erde bestehen aus Zellen. Außerhalb der Zelle gibt es kein Leben.
3. Stoffwechsel (Offenheit lebender Systeme). Alle lebenden Organismen sind „offene Systeme“.
Systemoffenheit- eine Eigenschaft aller lebenden Systeme, die mit einer ständigen Energiezufuhr von außen und dem Abtransport von Abfallprodukten verbunden ist (ein Organismus lebt, während er Stoffe und Energie mit der Umwelt austauscht).
Stoffwechsel – eine Reihe biochemischer Umwandlungen, die im Körper und anderen Biosystemen stattfinden.
Der Stoffwechsel besteht aus zwei miteinander verbundenen Prozessen: der Synthese organischer Substanzen (Assimilation) im Körper (aufgrund externer Energiequellen - Licht und Nahrung) und dem Prozess der Zersetzung komplexer organischer Substanzen (Dissimilation) unter Freisetzung von Energie, die dann erfolgt vom Körper verbraucht. Der Stoffwechsel sorgt für die Konstanz der chemischen Zusammensetzung unter sich ständig ändernden Umweltbedingungen.
4. Selbstspiel (Reproduktion)- die Fähigkeit lebender Systeme, ihresgleichen zu reproduzieren. Die Fähigkeit zur Selbstreproduktion ist die wichtigste Eigenschaft aller lebenden Organismen. Es basiert auf dem Prozess der Vervielfältigung von DNA-Molekülen mit anschließender Zellteilung.
5. Selbstregulierung (Homöostase)- Aufrechterhaltung der Konstanz der inneren Umgebung des Körpers unter sich ständig ändernden Umweltbedingungen. Jeder lebende Organismus gewährleistet die Aufrechterhaltung der Homöostase (die Konstanz der inneren Umgebung des Körpers). Eine anhaltende Verletzung der Homöostase führt zum Tod des Körpers.
6. Entwicklung und Wachstum. Die Entwicklung des Lebendigen wird durch die individuelle Entwicklung des Organismus (Ontogenese) und die historische Entwicklung der belebten Natur (Phylogenese) dargestellt.
- Im Prozess der individuellen Entwicklung manifestieren sich die individuellen Eigenschaften des Organismus nach und nach und sein Wachstum vollzieht sich (alle lebenden Organismen wachsen im Laufe ihres Lebens).
- Das Ergebnis der historischen Entwicklung ist eine allgemein fortschreitende Komplikation des Lebens und der gesamten Vielfalt lebender Organismen auf der Erde. Unter Entwicklung wird sowohl die individuelle Entwicklung als auch die historische Entwicklung verstanden.
7. Reizbarkeit- die Fähigkeit des Körpers, selektiv auf äußere und innere Reize zu reagieren (Reflexe bei Tieren; Tropismen, Taxisen und Nastia bei Pflanzen).
8. Vererbung und Variabilität sind Faktoren der Evolution, weil sie Material zur Selektion produzieren.
- Variabilität- die Fähigkeit von Organismen, durch den Einfluss der äußeren Umgebung und/oder Veränderungen im Erbapparat (DNA-Moleküle) neue Merkmale und Eigenschaften zu erwerben.
- Vererbung- die Fähigkeit eines Organismus, seine Eigenschaften an nachfolgende Generationen weiterzugeben.
9. Fähigkeit zur Anpassung- Im Laufe der historischen Entwicklung und unter dem Einfluss der natürlichen Selektion erwerben Organismen Anpassungen an Umweltbedingungen (Anpassung). Organismen, die nicht über die notwendigen Anpassungen verfügen, sterben aus.
10. Integrität (Kontinuität) Und Diskretion (Diskontinuität). Das Leben ist integral und gleichzeitig diskret. Dieses Muster ist sowohl der Struktur als auch der Funktion inhärent.
Jeder Organismus ist ein integrales System, das gleichzeitig aus diskreten Einheiten besteht – Zellstrukturen, Zellen, Gewebe, Organe, Organsysteme. Die organische Welt ist integral, da alle Organismen und die darin ablaufenden Prozesse miteinander verbunden sind. Gleichzeitig ist es diskret, da es aus einzelnen Organismen besteht.
Einige der oben aufgeführten Eigenschaften können auch der unbelebten Natur innewohnen.
Beispiel:
Lebewesen zeichnen sich durch Wachstum aus, aber auch Kristalle wachsen! Allerdings weist dieses Wachstum nicht die qualitativen und quantitativen Parameter auf, die dem Wachstum von Lebewesen innewohnen.
Beispiel:
Eine brennende Kerze zeichnet sich durch Prozesse des Energieaustauschs und der Energieumwandlung aus, ist jedoch nicht zur Selbstregulierung und Selbstreproduktion fähig.
Biologie ist eine Wissenschaft, die das Leben in allen Richtungen und die allgemeinen Eigenschaften von Lebewesen untersucht.
Nach Engels ist das Leben eine Existenzweise von Proteinkörpern, deren wesentliches Moment Yavl ist. ein ständiger Stoffaustausch mit der Umwelt, mit dessen Beendigung das Leben aufhört, was zum Abbau von Proteinen führt.
Moderne Definition: Auf der Erde existierende Lebewesen sind offene, selbstregulierende und sich selbst reproduzierende Systeme, die aus Biopolymeren – Proteinen und Nukleinsäuren – aufgebaut sind.
Lebende Organismen zeichnen sich durch Eigenschaften aus, die sie von Objekten unbelebter Natur unterscheiden:
1. bestimmte chemische Zusammensetzung.
Lebende Organismen enthalten dieselben chemischen Elemente wie unbelebte Objekte, jedoch in unterschiedlichen Anteilen. Von 100 Elementen werden 20 benötigt. Es werden obligatorische (organogene) Elemente unterschieden – Wasserstoff, Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff.
Wichtig sind auch Natrium, Kalium, Kalzium, Magnesium, Schwefel und Phosphor. Alle Organismen bestehen aus Proteinen, Fetten, Kohlenhydraten und Nukleinsäuren.
2. Das Vorhandensein einer Zellstruktur (außer Bakterien).
Eine Zelle ist eine strukturelle und funktionelle Einheit des Lebewesens.
3. Stoffwechsel und Energieabhängigkeit.
Ein lebender Organismus ist ein offenes stabiles System, das sich bei Energiezufuhr von außen im dynamischen Gleichgewicht befindet.
4. Die Fähigkeit zur Selbstregulierung.
Homöostase ist die Fähigkeit, die Konstanz chemischer und physikalischer Eigenschaften aufrechtzuerhalten.
Indikatoren der Homöostase: Temperatur, Druck, Wassermenge, Energie, Geschwindigkeit der Stoffwechselprozesse.
In Geweben ist die Anzahl der Zellen der Indikator für die Homöostase.
In den Organen - die Intensität der Arbeit.
In Populationen das Verhältnis der Altersgruppen und der Geschlechterzusammensetzung.
5. Die Fähigkeit, sich selbst zu reproduzieren.
A. Reproduktion der eigenen Art.
B. Übertragung erblicher Informationen.
C. Der wichtigste Informationsträger ist Yavl. Chromosomen.
6. Vererbung.
Vererbung ist die Fähigkeit lebender Organismen, Merkmale und Eigenschaften mithilfe von DNA und RNA von Generation zu Generation weiterzugeben. Muster werden von der Genetik untersucht. Mendel schlug vor, dass Merkmale durch Gene bestimmt werden. Ein Gen ist ein Abschnitt eines DNA-Moleküls, der für die Primärstruktur eines Proteins kodiert.
Gen - Protein - Zeichen.
7. Variabilität.
Variabilität ist die Fähigkeit lebender Organismen, im Prozess der individuellen Entwicklung neue Merkmale und Eigenschaften zu erwerben. Variation schafft Material für die natürliche Selektion.
8. Individuelle Entwicklung.
Unter Ontogenese versteht man den Prozess der individuellen Entwicklung eines Organismus vom Zeitpunkt der Befruchtung bis zum Zeitpunkt des Todes. Die Entwicklung geht mit Wachstum einher, die Wachstumsdauer wird durch Alterungsprozesse begrenzt.
Ι. Proenthogenese-Gametogenese, Befruchtung.
ΙΙ. Die Embryonalperiode ist die Geburt.
ΙΙΙ. Postembryonal – jugendlich, Reifestadium, Altersstadium.
9. Historische Entwicklung.
Phylogenie – die historische Entwicklung der Welt; irreversible und gezielte Entwicklung der Tierwelt, begleitet von der Entstehung neuer Arten und der fortschreitenden Komplikation des Lebens. Die gesamte Vielfalt der Pflanzen- und Tierarten ist das Ergebnis der Evolution.
10. Reizbarkeit.
Unter Reizbarkeit versteht man die Fähigkeit lebender Organismen, auf äußere und innere Reize mit spezifischen Reaktionen zu reagieren.
Phototropismus (Blätter zur Sonne drehen);
Geotropismus (Wachstum der Wurzelspitze im Verhältnis zum Erdmittelpunkt);
Taxis (unidirektionale Bewegung ZUR oder VON der Reizquelle);
Reflex (die Eigenschaft des Körpers, auf die Einwirkung von Reizen unter zwingender Beteiligung des Nervensystems zu reagieren).
11. Bewegung.
Organismen können sich auf unterschiedliche Weise fortbewegen:
A. Ameboid - mit Hilfe von Pseudopodien (gemeine Amöben, Leukozyten);
B. Reaktiv – durch Abfeuern eines Wasserstrahls (Quallen, Kopffüßer);
C. Ziliar – mit Hilfe von Zilien – Zellauswüchse umgeben von einem Zytolemma (Wimpernschuh).
D. Flagellen – mit Hilfe eines Flagellums – ein Auswuchs einer Zelle, umgeben von einem Zytolemma, aber länger als eine Zilie (Euglena grün, Volvox, Sperma).
e. Mit Hilfe kontraktiler Muskeln.
12. Rhythmus.
Rhythmus ist die Wiederholung von Körperzuständen über einen bestimmten Zeitraum als Reaktion auf Veränderungen in der äußeren Umgebung. Biorhythmen (ektogen – äußerlich; endogen – innerlich).
13. Integrität und Diskretion.
Einerseits ist die belebte Natur integral, organisiert und unterliegt bestimmten Gesetzen. Andererseits ist die Natur diskret, d.h. Jedes biologische System besteht aus isolierten, aber eng miteinander verbundenen Elementen.
Das Prinzip der Diskretion bildete die Grundlage für Vorstellungen über den Organisationsgrad lebender Materie.
Organisationsebenen der belebten Natur.
Die Organisationsebene der lebenden Natur ist der funktionale Platz eines bestimmten biologischen Systems eines bestimmten Komplexitätsgrades im allgemeinen System der Lebewesen.
Die Entwicklung der Ebenen im Entstehungsprozess von der niedrigeren zur höheren Ebene, mit dem Aufkommen einer höheren Ebene, verschwand die vorherige nicht, sondern verlor nur ihre führende Rolle, wurde als untergeordnete Struktur oder Funktionseinheit einbezogen.
Tischnummer 1. Organisationsebenen der Lebenden.
| Levelname | Biosystem | Konzept | Elemente, arr. System. | Wissenschaft |
| Molekulargenetisch. (Austausch von In-In und Übermittlung geerbter Informationen) | Biopolymere (Proteine, Nukleinsäuren, Polysaccharide). | Biopolymere- komplexe organische Substanzen mit großem Molekulargewicht, bestehend aus Monomeren. | AA, Nukleotide, Monosaccharide | Genetik Mol. Biologie, Biochemie, Biophysik |
| Mobilfunk. (außer Viren) | Zelle | Zelle- bauliche und funktionale Einheit des Wohnens. | Shell-Zytoplasma-Kern | Zytologie |
| Organismisch. Untergeordnete Unterebenen: Gewebeorgan. | Gewebe => Organe => Organsysteme => Organismus | Textil- eine Reihe von Zellen, die in Struktur und Ursprung ähnlich sind und gemeinsame Funktionen erfüllen. Organ- ein Teil des Körpers, der bestimmte Funktionen ausführt. Organsystem- eine Reihe von Organen, die einen gemeinsamen Strukturplan und einen einheitlichen Ursprung haben und eine große Funktion erfüllen. Organismus- jedes Lebewesen, das die Eigenschaften eines Lebewesens besitzt. | Zellen. Interzelluläres In-In. Textil. Organsysteme | Histologie, Anatomie, Physiologie |
| supraorganismalen Ebenen | ||||
| Populationsarten. Untergeordnete: Populationsarten | Populationsarten | Bevölkerung- eine Gruppe von Individuen derselben Art, die einen Raum mit homogenen Bedingungen bewohnen. Sicht- eine Gruppe von Populationen, deren Individuen ein bestimmtes Gebiet besetzen und die sich kreuzen und fruchtbare Nachkommen hervorbringen können. | Einzelpersonenpopulationen | Populationsökologie |
| Biogeozänotisch | Biogeozänose (Gemeinschaft lebender Organismen) + Biotop (Abschnitt einer abiotischen Umwelt) | Biogeozänose- eine Reihe von Organismen verschiedener Arten, die in einem bestimmten Gebiet leben und durch räumliche und verdauungsfördernde Bindungen miteinander verbunden sind. Hauptsächlich Funktion - die Zirkulation von Materie und Energie, die in der Umwandlung der Sonnenenergie in alle Arten von Energie besteht. | Arten | Gemeinschaftsökologie |
| biosphärisch | Biosphäre | Biosphäre- Die von lebenden Organismen bewohnte Erdhülle umfasst den unteren Teil der Atmosphäre, die gesamte Hydrosphäre und den oberen Teil der Lithosphäre. | Biogeozänosen | Ökologie |
Abschnitt 1.
Grundlagen der Zytologie. Das Konzept der Zytologie. Gegenstand und Aufgabe der Zytologie.
Zytologie - eine Wissenschaft, die die Struktur, chemische Zusammensetzung, Entwicklung und Funktionen, die Prozesse der Reproduktion, Wiederherstellung und Anpassung der Zelle an sich ändernde Umweltbedingungen untersucht.
Die Zytologie als eigenständige Wissenschaft entstand Mitte des 10. Jahrhunderts mit der Veröffentlichung von Zelltheorie von Schleiden und Schwann (1838-1839). In den letzten 20 bis 30 Jahren hat sie sich von einer beschreibenden Wissenschaft zu einer experimentellen Wissenschaft entwickelt.
Die Aufgabe der modernen Zytologie: die Untersuchung der detaillierten Struktur von Zellen und ihrer Funktionsweise; Untersuchung der Funktionen einzelner Komponenten, der Zellreproduktion und der Anpassung an die Umwelt.
Die Zytologie ist die Grundlage für eine Reihe von Wissenschaften (Anatomie, Histologie, Genetik, Physiologie, Biochemie, Ökologie). Die Zytologie ist für die Medizin von großer Bedeutung. Jede Krankheit weist eine Pathologie spezifischer Zellen auf, was für das Verständnis der Krankheitsentwicklung, Diagnose, Behandlung und Prävention wichtig ist.
Geschichte der Entwicklung der Zytologie.
Die Entwicklung der Zytologie ist mit der Entwicklung und Verbesserung optischer Geräte verbunden, die es ermöglichen, Zellen zu untersuchen und zu untersuchen.
1610 – Der niederländische Wissenschaftler Galileo Galilei konstruierte das erste Mikroskop, und nach seiner Verbesserung im Jahr 1924 konnte es für die ersten Studien verwendet werden.
1665 – Der englische Wissenschaftler R. Hooke beobachtete mithilfe von Vergrößerungslinsen einen dünnen Abschnitt einer Korkplatte und nannte sie Zellen.
In der zweiten Hälfte des 15. Jahrhunderts bildeten Hookes Beschreibungen die Grundlage für Malpighes Studien zur Pflanzenanatomie, die Hookes Theorie bestätigten.
1680 – Der niederländische Wissenschaftler Anthony van Leeuwenhoek entdeckte die Welt der Einzeller und sah Tierzellen. Er entdeckte und beschrieb Erythrozyten, Spermatozoen und Herzmuskelzellen.
Weitere Fortschritte bei der Erforschung der Zelle sind mit der Entwicklung der Mikroskopie im 19. Jahrhundert verbunden. Die Vorstellungen über die Struktur von Zellen haben sich geändert: Nicht mehr die Zellwand, sondern das Zytoplasma wurde als das wichtigste Element der Zellorganisation angesehen (Purkinė, 1830).
In den 30er Jahren des 19. Jahrhunderts entdeckte der englische Wissenschaftler Brown den Zellkern in Pflanzenzellen und schlug den Begriff „Kern“ vor. Der Zellkern wurde in den Zellen von Pilzen und Tieren gefunden. Diese und weitere zahlreiche Beobachtungen ermöglichten es Schwann, eine Reihe von Verallgemeinerungen vorzunehmen. So zeigte Schwann, dass die Zellen von Pflanzen und Tieren einander grundsätzlich ähnlich sind. Schwann formulierte die Zelltheorie, weil. Bei der Erstellung einer Theorie nutzte er die Werke von Schleiden, dann gilt er auch als Schöpfer der Theorie.
