Единство и многообразие органического мира
Начиная с момента начала развития человеческой культуры люди удивлялись не только целесообразности строения отдельных живых организмов, но и тому порядку, который существует в живой природе. В древних египетских, индийских, китайских, античных источниках обнаружено множество интересных мыслей, касающихся:
- взаимосвязи между растениями и животными,
- целостности и единства органического мира,
- закономерностей взаимодействия его с органической природой.
Борьба идеалистических представлений о божественном сотворении животных и растений, о гармонии, которую придал миру творец с материалистическими толкованиями целостности, единства и многообразии живой природы занимает видное место в истории человеческой культуры. Развитие науки способствовало укреплению, конкретизации и углублению материалистических представлений. Изучение большого множества органических форм, существующих на Земле, сыграло в этом важную роль.
Число различных видов не ограничивает многообразие живого мира. виды состоят из взрослых и молодых особей, многие виды – из самок и самцов, ряд видов общественных насекомых состоит из матки, трутня, солдат и рабочих. Большинство видов имеет разновидности, географические расы, экологические формы, для которых характерны определенные строения и определенный образ жизни.
Единство органического мира
При этом, несмотря на такое многообразие, органический мир не является хаотичным и разрозненным. Органический мир представляет собой единое целое, и это единство выражается в ее материальности. Все виды животных и растений представляют собой различные формы существования органической материи. Несмотря на отличие видов животных, растений и микроорганизмов друг от друга, всех их объединяет биохимическое единство, которое выражается в общности химического состава и типов реакций, составляющих основу процессов диссимиляции и ассимиляции.
Одним из примеров выражения такой близости является сходство химического состава растительного хлорофилла и животного гемоглобина, которые обеспечивают дыхание.
Ферменты животных и растений также близки химически, а общая роль белков и нуклеиновых кислот одинакова. Основные ферменты у всех животных, начиная с простейших и заканчивая человеком, сходны.
Кроме перечисленных, существует еще множество других признаков биохимической общности организмов живого мира.
Наряду с общими признаками, есть и специфические особенности биохимизма, которые отличают растения от животных, вирусы от бактерий, а также одну разновидность от другой.
Сходность биохимического строения и физиологических особенностей живых организмов дополняется еще и общими чертами их строения, в особенности тем, что основой структуры всех живых организмов является клетка. Важным моментом, который характеризует единство органического мира, является наличие ряда общих законов, по которым развиваются и существуют все виды живых организмов. К таким законам относятся закон единства живого тела и условий обитания, закон взаимосвязи исторического и индивидуального развития организмов, закон естественного отбора и т.д.
Являясь единым целым, органический мир одновременно является дискретным, то есть состоящим из отдельно существующих частей. Эти части образуют целостную системы и соподчинены. Каждая часть самостоятельная, то есть одновременно является и целым. Части, обладая автономией, входят в состав более крупных структурных единиц и образуют разные ступени организации, начиная с клетки заканчивая органическим миром как целым.
Автономность и единство живых организмов
Живая материя, как и любое другое вещество, состоит из молекул и атомов, взаимодействие которых изучают биофизика и биохимия. имея высокую степень интеграции частей, организмы обладают большей автономностью относительно друг друга, чем части и органы, из которых организмы состоят.
Однако автономность организмов тоже является относительной, так как организмы существуют лишь как составные части популяций.
Популяции – это совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида, обитающих на определенной территории – биотопе. Из совокупности таких популяций состоит вид, который распространен на определенной территории земной поверхности и к условиям которой он приспособлен.
Популяции разных видов образуют биоценозы, которые занимают отдельные участки земной поверхности. В состав каждого биоценоза входят растения, растительноядные животные, хищники, паразиты и микроорганизмы. Биоценозы представляют собой системы, в которых существование одних видов без других невозможно.
Части единого органического мира отличаются, кроме степени автономности, еще и тем, что в процессе их усложнения возникают новые проявления жизни.
Единство живой природы выражается еще и во взаимодействии различных видов организмов. Такие взаимоотношения являются основой для становления и развития сообществ, которые состоят из разных видов.
Живая природа, являясь единым целым, не является замкнутой автономной системой. Живая природа тесно взаимодействует с неживой природой.
Разнообразные формы растений, животных, микроорганизмов отличаются друг от друга строением, формой, характером жизнедеятельности, географическим распространением, органическим веществом, которое синтезируется с помощью хлорофилла. Кроме растений, это присуще бактериям – хемосинтетикам, которые используют в процессе синтеза энергию химических превращений. За счет растений существуют и другие организмы. Животные питаются готовыми органическими веществами, являясь его потребителями – консументами. Большая часть микроорганизмов существует за счет мертвого органического вещества. Микроорганизмы разлагают его и возвращают к исходному неорганическому состоянию. Поэтому такие организмы называются редуцентами. Другие микроорганизмы существуют за счет живых растений и животных, ведут паразитический образ жизни.
Таким образом, все живые организмы живут за счет друг друга. Они находятся во взаимосвязи, без которой невозможна их жизнь. Эти связи образовались в процессе развития живого мира.
Источник
Конспект урока: Клеточная теория. Единство живой природы. Строение клетки
Рис. 1. Растительная клетка
Клетка — самая мелкая единица организма, граница его делимости, наделённая жизнью и всеми основными признаками организма. Как элементарная живая система, она лежит в основе строения и развития всех живых организмов. На уровне клетки проявляются такие свойства жизни, как способность к обмену веществ и энергии, авторегуляция, размножение, рост и развитие, раздражимость.
Клетка — структурная единица живого организма.
Клеточная теория Т. Шванна и М. Шлейдена
Открытие клетки принадлежит английскому учёному Р. Гуку, который, просматривая под микроскопом тонкий срез пробки, увидел структуры, похожие на пчелиные соты, и назвал их клетками.
Позже одноклеточные организмы исследовал голландский учёный Антони ван Левенгук.
Клеточную теорию сформулировали немецкие учёные М. Шлейден и Т. Шванн в 1839 г.
Рис. 2. Портрет Р. Гука
Рис. 3. Портрет А. Левенгука
Рис.4. Портрет М. Шлейдена
Рис.5. Портрет Т. Шванна
Основные положения современной клеточной теории:
- Клетка — основная единица строения, функционирования и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого, способная к самовоспроизведению, саморегуляции и самообновлению;
- Клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ;
- Размножение клеток происходит путём их деления, каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки;
- В сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемым ими функциям и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервной и гуморальной регуляциям.
Единство живой природы
Клеточная теория доказывает единство происхождения всех живых организмов, единство всего органического мира. Благодаря ей стало понятно, что клетка — это важнейшая составляющая часть всех живых организмов.
- Согласно клеточной теории, клетка — это единица
Источник
4. Единство живой и неживой природы
Итак, атомы и молекулы это — действительность. Весь мир, всё многообразие тел природы действительно состоит из мельчайших частичек. Чрезвычайно малы эти частички, но человек, вооружённый всемогущим знанием, не только убедился в их существовании, он даёт всё более подробное их описание.
Самые разнообразные тела состоят из различных комбинаций атомов.
Таково же устройство и всех живых существ мира. Не составляет исключения и сам человек; он также состоит из разнообразных молекул.
Долгое время люди резко делили природу на две совершенно различные части — живой и неживой мир. Живой природе приписывали особую духовную «жизненную силу» и считали, что ничего общего между двумя мирами — живым и неживым — нет и не может быть.
Что может быть общего между мясом и кровью животных и, скажем, какой-нибудь горной породой или воздухом? — говорили защитники такого деления мира на две части.
Такой ненаучный, ошибочный взгляд всячески поддерживали церковники. В таинственной «жизненной силе» они видели поддержку религиозных представлений о бестелесной, нематериальной душе.
Но действительность разбила и это суеверие. Когда химики научились определять, из каких веществ состоят различные живые и неживые тела природы, то оказалось, что многие совершенно, казалось бы, несравнимые вещи состоят из одних и тех же простых веществ. Было установлено, что все живые тела содержат в себе те же самые элементы, что и неживые тела природы! В составе различных живых существ были найдены такие элементы, как углерод, водород, кислород, азот, сера, фосфор, железо, кальций, кремний и другие.
Вот, например, какой средний химический состав имеет человек: кислорода — 65 процентов; углерода— 18,2 процента; водорода — 10 процентов; азота — 2,7 процента; кальция — 1,4 процента; фосфора — 0,8 процента; калия — 0,3 процента; натрия — 0,3 процента; хлора — 0,25 процента; серы — 0,2 процента; магния и железа — несколько сотых процента; цинка и кремния — несколько тысячных долей процента; алюминия, брома, меди, фтора, иода, марганца — несколько десятитысячных долей процента; мышьяка, бора, свинца и титана — по нескольку стотысячных долей процента.
Вот и всё, из чего состоит человек! Но ведь из этих же самых химических элементов построены и многие другие, повсеместно встречающиеся тела неживой природы!
Когда это было установлено, защитники особой «жизненной силы» стали говорить, что в живых существах, хотя и из тех же материалов, строятся с помощью этой «силы» такие сложные вещества, построить которые искусственно невозможно.
Но и это, последнее утверждение было опровергнуто наукой. В 1828 году удалось получить мочевину — соединение, которое до того времени вырабатывалось только в живых организмах. В 1842 году крупнейший русский химик Н. Н. Зинин создал искусственно основу красителей — анилин, вещество, которое раньше получали только из естественного красителя — индиго. Теперь из анилина получают краски, лекарства и многое другое, что раньше получали из растений. Химическая реакция, при помощи которой русский учёный получил искусственно анилин, дала в руки химиков способ получения многих других веществ «живого происхождения». С тех пор химики научились изготовлять искусственным путём многие соединения живой природы. Более того, теперь человек умеет даже получать много и таких органических веществ, которые не обнаружены в природе.
Единство живого и неживого мира было доказано. Все тела природы состоят из немногочисленных элементов; а так как каждое простое вещество построено из атомов и молекул, то и все мы и все окружающие нас тела построены, состоят в конечном счёте из мельчайших частичек — атомов и молекул, различных по размерам и весу. Существует столько «сортов» атомов, сколько имеется в мире химических элементов.
Но сколько в мире химических элементов? Естественно-научные основы для решения этого вопроса дал великий русский химик Дмитрий Иванович Менделеев.
Источник