Какие общие свойства и признаки характерны для всех живых организмов
Живые системы имеют общие признаки:
1. единство химического состава свидетельствует о единстве и связи живой и неживой материи.
Пример:
в состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы, но в других количественных соотношениях (т. е. живые организмы обладают способностью избирательного накопления и поглощения элементов). Более (90) % химического состава приходится на четыре элемента: С, O, N, H, которые участвуют в образовании сложных органических молекул (белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов).
2. Клеточное строение (Единство структурной организации). Все существующие на Земле организмы состоят из клеток. Вне клетки жизни нет.
3. Обмен веществ (Открытость живых систем). Все живые организмы представляют собой «открытые системы».
Открытость системы — свойство всех живых систем, связанное с постоянным поступлением энергии извне и удалением продуктов жизнедеятельности (организм жив, пока в нём происходит обмен веществами и энергией с окружающей средой).
Обмен веществ — совокупность биохимических превращений, происходящих в организме и других биосистемах.
Обмен веществ состоит из двух взаимосвязанных процессов: синтеза органических веществ (ассимиляции) в организме (за счёт внешних источников энергии — света и пищи) и процесса распада сложных органических веществ (диссимиляции) с выделением энергии, которая затем расходуется организмом. Обмен веществ обеспечивает постоянство химического состава в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды.
4. Самовоспроизведение (Репродукция) — способность живых систем воспроизводить себе подобных. Способность к самовоспроизведению является важнейшим свойством всех живых организмов. В её основе лежит процесс удвоения молекул ДНК с последующим делением клеток.
5. Саморегуляция (Гомеостаз) — поддержание постоянства внутренней среды организма в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды. Любой живой организм обеспечивает поддержание гомеостаза (постоянства внутренней среды организма). Стойкое нарушение гомеостаза ведёт к гибели организма.
6. Развитие и рост. Развитие живого представлено индивидуальным развитием организма (онтогенезом) и историческим развитием живой природы (филогенезом).
- В процессе индивидуального развития постепенно и последовательно проявляются индивидуальные свойства организма и осуществляется его рост (все живые организмы растут в течение своей жизни).
- Результатом исторического развития является общее прогрессивное усложнение жизни и всё многообразие живых организмов на Земле. Под развитием понимают как индивидуальное развитие, так и историческое развитие.
7. Раздражимость — способность организма избирательно реагировать на внешние и внутренние раздражители (рефлексы у животных; тропизмы, таксисы и настии у растений).
8. Наследственность и изменчивость представляют собой факторы эволюции, так как благодаря им возникает материал для отбора.
- Изменчивость — способность организмов приобретать новые признаки и свойства в результате влияния внешней среды и/или изменений наследственного аппарата (молекул ДНК).
- Наследственность — способность организма передавать свои признаки последующим поколениям.
9. Способность к адаптациям — в процессе исторического развития и под действием естественного отбора организмы приобретают приспособления к условиям окружающей среды (адаптации). Организмы, не обладающие необходимыми приспособлениями, вымирают.
10. Целостность (непрерывность) и дискретность (прерывность). Жизнь целостна и в то же время дискретна. Эта закономерность присуща как структуре, так и функции.
Любой организм представляет собой целостную систему, которая в то же время состоит из дискретных единиц — клеточных структур, клеток, тканей, органов, систем органов. Органический мир целостен, поскольку все организмы и происходящие в нём процессы взаимосвязаны. В то же время он дискретен, так как складывается из отдельных организмов.
Отдельные свойства, перечисленные выше, могут быть присущи и неживой природе.
Пример:
для живых организмов характерен рост, но ведь и кристаллы растут! Хотя этот рост не имеет тех качественных и количественных параметров, которые присущи росту живого.
Пример:
для горящей свечи характерны процессы обмена и превращения энергии, но она не способна к саморегуляции и самовоспроизведению.
Следовательно, все перечисленные выше свойства характерны для живых организмов только в своей совокупности.
Источники:
Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. 9 класс // ДРОФА.
Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. Общая биология (базовый уровень) 10–11 класс // ДРОФА.
Лернер Г. И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель.
https://900igr.net/kartinki/geografija/Krugovoroty-v-biosfere/005-Priznaki-zhivogo.html
Источник
Живой мир невероятно богат и разнообразен. Цветы, деревья, грибы, рыбы, птицы, мухи, люди – все это живые организмы, созданные природой, и перечислять их можно бесконечно долго. Несмотря на то, что каждый отдельно взятый организм уникален, со всеми остальными живыми существами его связывают общие признаки и свойства, которыми не обладают объекты неживой природы. Подробнее о характеристиках всего живого на Земле расскажем далее.
Общие признаки, свойственные живым организмам
- Химический состав. Все организмы состоят из химических элементов, как и объекты неживой природы, но соотношение элементов у них неодинаково. Живые тела на 98% состоят из водорода (свыше 60%), кислорода (около 25%), углерода (10%) и азота (1%).
- Биохимическое строение. Все живое имеет единый биохимический состав: в каждом организме присутствуют белки, липиды (жиры), нуклеиновые кислоты и углеводы.
- Структурная организация. Каждый организм на Земле имеет высокоупорядоченное клеточное строение, он может быть одноклеточным или многоклеточным. При этом вне клетки жизни нет.
- Раздражимость и подвижность. Реакция на внешние и внутренние раздражители свойственна всем живым существам, она помогает им выживать. У растений это свойство наблюдается при изменении жизненно важных факторов – освещённости, температуры, влажности, щелочности и кислотности почвы и т. д. Например, на недостаток влаги некоторые растения реагируют скручиванием листьев, при плохой освещённости цветы на подоконнике поворачиваются в сторону окна, поскольку оттуда поступает солнечный свет. Кроме того, существуют около 630 видов растений, реагирующих на прикосновение насекомых, среди них венерина мухоловка, росянка и пузырчатка. Они относятся к немногочисленной группе растений, способных к быстрым движениям, и это является прекрасным примером ещё одного свойства всего живого – подвижности. У животных раздражимость и подвижность можно легко продемонстрировать на примере домашней кошки: когда хозяин начинает насыпать корм в миску, кошка бежит в кухню, учуяв запах лакомства и услышав характерный звук.
- Обмен веществ и энергии. Во всех организмах происходят 2 взаимосвязанных процесса: ассимиляция и диссимиляция. Во время пластического обмена из простых веществ образуются сложные жиры, углеводы, белки и нуклеиновые кислоты за счёт внешней энергии (пищи и света). Далее они используются как строительный материал клетки, когда в ходе энергетического обмена происходит распад сложных органических веществ и выделяется энергия. Разновидностями обмена веществ являются: питание, дыхание и выделение.
- Питание – источник энергии любого живого существа. Большинство растений обеспечивают себя пищей при помощи фотосинтеза, получая органические вещества из неорганических благодаря энергии света. Грибы и животные в качестве пищи используют органические вещества других живых существ, расщепляя их с помощью пищеварительных ферментов.
- Дыхание – важнейший процесс в организме, который обеспечивает поступление кислорода, его дальнейшее участие в окислении органических веществ и выведение из организма углекислого газа.
- Выделение – процесс удаления конечных вредных продуктов, образованных в результате обмена веществ. За счёт выделительной системы из организма также выводятся избытки воды, соли и различные токсичные вещества.
- Способность к саморегуляции. Данное свойство всех живых организмов заключается в установке и поддержании постоянства определённых параметров с целью правильного функционирования всего организма в постоянно изменяющихся условиях окружающей среды. От умения поддерживать постоянство внутренней среды, называемое “гомеостаз”, зависит жизнеспособность организма. Механизм саморегуляции можно увидеть на следующем примере: у человека во время сильного испуга в кровь поступает большое количество адреналина (основного гормона мозгового вещества надпочечников). Это в свою очередь приводит к определённым изменениям в организме, а именно: увеличивается потребление кислорода, повышается уровень глюкозы, сердечный ритм учащается, происходит мобилизация мышц. Но в то же время изменяется активность других компонентов (исчезают половые рефлексы, замедляется пищеварение), за счёт чего и сохраняется общий баланс.
- Развитие и рост. Организмы развиваются с момента рождения и до самой смерти. Данный процесс называется онтогенезом, обычно он сопровождается ростом. При этом одни живые существа растут только до определённого возраста, например, птицы и млекопитающие, а другие – растут всю жизнь (рептилии, рыбы и прочие).
- Изменчивость. Проявляется в способности приобретать отличительные признаки, которые не присущи другим особям. Именно данная способность позволяет формироваться новым видам живых существ, приспосабливающимся к конкретным условиям окружающей среды. Нежизнеспособные организмы при этом погибают, не пройдя естественный отбор.
- Репродукция и наследственность. Размножение характеризуется способностью к воспроизведению себе подобных. В организмах в определённой последовательности нуклеотидов ДНК заложена важнейшая наследственная информация, на основании которой образуются новые молекулы и структуры. Каждое поколение передаёт следующему свои основные признаки и функции. Благодаря этим свойствам живого обеспечивается непрерывность жизни, выражающаяся в преемственности поколений.
Не нашли, то что искали? Используйте форму поиска по сайту
Источник
Биологическая система
– 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 – это фотоавтотрофы (зеленые растения и цианобактерии), другие опосредованно, в виде органических веществ потребляемой пищи, – это гетеротрофы (животные, грибы и бактерии).
Источник
Биология является наукой, изучающей жизнь во всех направлениях и общие свойства живого.
По Энгельсу, жизнь – способ существования белковых тел, существенным моментом которого явл. постоянный обмен веществ с окружающей средой, с прекращением которого прекращается и жизнь, что приводит к распаду белков.
Современное определение: живые тела, существующие на Земле – открытые саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот.
Для живых организмов характерны свойства, отличающие их от объектов неживой природы:
1. Определенный химический состав.
В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в неживые объекты, но в различных пропорциях. Из 100 элементов необходимы 20. Выделяют обязательные (органогенные) элементы – водород, углерод, кислород, азот.
Так же важны натрий, калий, кальций, магний, сера, фосфор. Все организмы построены из белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот.
2. Наличие клеточного строения (кроме бактерий).
Клетка – структурно-функциональная единица живого.
3. Обмен веществ и энергозависимость.
Живой организм – открытая устойчивая система, которая при поступлении энергии извне, находится в динамическом равновесии.
4. Способность к саморегуляции.
Гомеостаз – способность поддерживать постоянство химическо-физических свойств.
Показатели гомеостаза: температура, давление, количество воды, энергия, скорость обменных процессов.
В тканях показатель гомеостаза – количество клеток.
В органах – интенсивность работы.
В популяциях – соотношение возрастных групп и половой состав.
5. Способность к самовоспроизведению.
a. Воспроизведение себе подобных.
b. Передача наследственной информации.
c. Главным переносчиком информации явл. хромосомы.
6. Наследственность.
Наследственность – способность живых организмов передавать признаки и свойства из поколения в поколение при помощи ДНК и РНК. Закономерности изучает генетика. Мендель предположил, что признаки определяются генами. Ген – участок молекулы ДНК, кодирующий первичную структуру белка.
Ген — белок — признак.
7. Изменчивость.
Изменчивость – способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства в процессе индивидуального развития. Изменчивость создает материал для естественного отбора.
8. Индивидуальное развитие.
Онтогенез – процесс индивидуального развития организма от момента оплодотворения до момента смерти. Развитие сопровождается ростом, продолжительность роста ограничена процессами старения.
Ι. Проэнтогенез-гаметогенез, оплодотворение.
ΙΙ. Эмбриональный период – рождение.
ΙΙΙ. Постэмбриональный – ювенильный, этап зрелости, этап старости.
9. Историческое развитие.
Филогенез – историческое развитие мира; необратимое и направленное развитие живой природы, сопровождающееся появлением новых видов и прогрессивным усложнением жизни. Все разнообразие видов растений и животных есть результат эволюции.
10. Раздражимость.
Раздражимость – способность живых организмов отвечать на внешние и внутренние раздражители специфическими реакциями.
Формы:
фототропизм (поворот листьев в сторону солнца);
геотропизм (рост кончика корня по отношению к центру Земли);
таксис (однонаправленное движение К или ОТ источника раздражения);
рефлекс (свойство организма отвечать на действие раздражителей при обязательном участии нервной системы).
11. Движение.
Организмы способны двигаться различными способами:
a. Амебоидная – с помощью ложноножек (амеба обыкновенная, лейкоциты);
b. Реактивная – с помощью выстреливания струи воды (медузы, головоногие моллюски);
c. Ресничные – с помощью ресничек – выростов клетки, окруженных цитолеммой, (инфузория-туфелька).
d. Жгутиковые – с помощью жгутика – выроста клетки, окруженного цитолеммой, но длиннее реснички (эвглена зеленая, Вольвокс, сперматозоид).
e. С помощью сократительных мышц.
12. Ритмичность.
Ритмичность – повторение состояний организма через промежуток времени в ответ на изменения внешней среды. Биоритмы (эктогенные – внешние; эндогенные – внутренние).
13. Целостность и дискретность.
С одной стороны, живая природа целостна, организованна, подчиняется определенным законам. С другой стороны, природа дискретна, т.е. любая биологическая система состоит из обособленных, но тесно связанных элементов.
Принцип дискретности лег в основу представлений об уровне организации живой материи.
Уровни организации живой природы.
Уровеньорганизации живой природы – функциональное место данной биологической системы определенной степени сложности в общей системе живого.
Развитие уровней в процессе происхождения из низшего в высшее, с появлением более высшего уровня предыдущий не исчезал, а лишь утрачивал ведущую роль, входил в состав как подчиненная структура или функциональная единица.
Таблица№1. Уровни организации живого.
| Название уровня | Биосистема | Понятие | Элементы, обр. систему. | Науки |
| Молекулярно-генетический. (обмен в-в и передача насл. информации) | Биополимеры (белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды). | Биополимеры – сложные органические вещества с огромной молекулярной массой, состоящие из мономеров. | АК, нуклеотиды, моносахариды | Генетика Мол. Биология Биохимия Биофизика |
| Клеточный. (кроме вирусов) | Клетка | Клетка – структурно-функциональная единица живого. | Оболочка Цитоплазма Ядро | Цитология |
| Организменный. Подчиняет подуровни: Тканевый Органный. | Ткань => Органы=> Системы органов=> Организм | Ткань – совокупность клеток, сходных по строению, происхождению и выполняющие общие функции. Орган – часть тела, выполняющая определенные функции. Система органов – ряд органов, имеющих общий план строения, единство происхождения и выполняющих одну большую функцию. Организм – любое существо, обладающее свойствами живого. | Клетки. Межклеточное в-во. Ткань. Системы органов | Гистология Анатомия Физиология |
| Надорганизменные уровни | ||||
| Популяционно-видовой. Подчиняет: Популяционный Видовой | Популяция Вид | Популяция – совокупность особей одного вида, населяющих пространство с однородными условиями. Вид – совокупность популяций, особи которых занимают определенный ареал, способные скрещиваться и давать плодовитое потомство. | Особи Популяции | Популяционная экология |
| Биогеоценотический | Биогеоценоз (сообщество живых организмов)+ Биотоп (участок абиотической среды) | Биогеоценоз – совокупность организмов разных видов, обитающих на определенной территории и взаимосвязанных между собой пространственными и пищеварительными связями. Осн. функция – круговорот веществ и энергии, который заключается в превращении энергии Солнца во все виды энергии. | Виды | Экология сообществ |
| Биосферный | Биосфера | Биосфера – оболочка Земли, заселенная живыми организмами, включает нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу и верхнюю часть литосферы. | Биогеоценозы | Экология |
Раздел 1.
Основы цитологии. Понятие цитологии. Предмет и задача цитологии.
Цитология – наука, изучающая строение, химический состав, развитие и функции, процессы воспроизведения, восстановления и адаптации клетки к меняющимся условиям среды.
Цитология, как самостоятельная наука возникла в середине XΙX века с выхода в свет клеточной теории Шлейдена и Шванна (1838-1839). За последние 20-30 лет из описательной науки превратилась в экспериментальную.
Задача современной цитологии: изучение детального строения клеток и их функционирования; исследование функций отдельных компонентов, воспроизведение клеток и приспособление к окружающей среде.
Цитология – фундамент для ряда наук (анатомия, гистология, генетика, физиология, биохимия, экология). Огромное значение цитология имеет для медицины т.к. любые заболевания имеют патологию конкретных клеток, что важно для понимания развития заболевания, диагностики, лечения и профилактики.
История развития цитологии.
Развитие цитологии связано с созданием и совершенствованием оптических устройств, позволяющих рассматривать и изучать клетки.
1610- голландский ученый Галилео Галилей сконструировал первый микроскоп, а после его усовершенствования в 1924 году его можно было использовать для первых исследований.
1665 – английский ученый Р. Гук с помощью увеличительных линз наблюдал в тонком срезе пробковой пластинки и назвал их клетками.
Во второй половине XVΙΙ века описания Гука легли в основу исследований анатомии растений Мальпиге, который подтверждал теорию Гука.
1680 – голландский ученый Антони ван Левенгук открыл мир одноклеточных и увидел клетки животных. Открыл и описал эритроциты, сперматозоиды, клетки сердечной мышцы.
Дальнейший прогресс в изучении клетки связан с развитием микроскопии XΙX века. Изменились представления о строении клеток: главным в организации клетки стала считаться не клеточная стенка, а цитоплазма (Пуркине, 1830г).
В 30х годах XΙX века английский ученый английский ученый Броун обнаружил в клетках растений ядро и предложил термин «ядро». Обнаружил ядро в клетках грибов и животных. Эти и другие многочисленные наблюдения позволили Шванну сделать ряд обобщений. Так Шванн показал, что клетки растений и животных принципиально схожи между собой. Шванном была сформулирована клеточная теория, т.к. при создании теории он пользовался трудами Шлейдена, то его так же считают создателем теории.
Источник