Литература:
Ботаника -объекты её изучения, и задачи, стоящие перед ней.
В природе нашей планеты различают неживую и живую природу. Таким образом, всё окружающее нас находится в 2-х формах – живого и неживого. Спорно лишь положение вирусов, но большинство специалистов относят их к живым организмам.
Критерии, отличающие живые системы от объектов неживой природы:
- В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы, Однако соотношение различных элементов в живой и неживой природе неодинаково. Элементарный состав неживой природы наряду с О представлен Si, Fe, Mg, Al и др. В живых организмах 98% химического состава приходится на C, O, N, H, которые участвуют в образовании органических веществ : нуклеиновых кислот ( ДНК, РНК), белков, жиров, углеводов, ограниченные группы малых молекул участвуют в многочисленных и разнообразных метаболизмах
- Метаболизм ( Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой, поглощая продукты для питания и выделяя продукты жизнедеятельности в неживую природу. В неживой природе тоже существует обмен веществ, но при небиологическом круговороте веществ они просто переносятся с места на место или меняют их агрегатное состояние ( смыв почвы, превращение воды в пар или лёд) В круговороте органических веществ существенная роль принадлежит процессам превращения веществ ( синтез и распад)
- Единый принцип структурной организации живых организмов ( Все живые организмы имеют клеточное строение. Клетка – структурная и функциональная единица.
- Репродукция ( На органическом уровне она проявляется в виде бесполого или полового размножения, при котором потомство похоже на родителей.
- Раздражимость – свойство избирательно реагировать на внешнее воздействие. Всякое изменение окружающей организм условий является раздражением, а его реакция на внешнее раздражители, показатель его чувствительности и проявляется в раздражимости.
- Авторегуляция – способность живых организмов поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивное течение физиологических процессов – гомеостаз. Недостаток питательных веществ мобилизует внутренние ресурсы организма, а избыток вызывает их запасание.
- Энергозависимость ( проявляется в том, что живые организмы существуют до тех пор, пока в них поступает энергия и материя в виде пищи из окружающей среды.
- Живые организмы ограничены от окружающей среды оболочками ( клеточной мембраной, покровными тканями), что затрудняет обмен в-в между организмами и внешней средой, сводят к минимуму потери вещества и поддержи?
- Дискретность – существование не в виде отдельных организмов или их конгломератов ( пчелиные семьи, колонии кораллов и пр.)
Таким образом, живые организмы резко отличаются от объектов неживой природы своей исключительной сложностью и высокой структурной и функциональной организацией.
Со времён Линнея в науке господствовало мнение о существовании 2-х царств растений и животных. В последующем учёные пришли к мнению, что живую природу составляют 4 царства – ц. растений, ц. животных, ц. бактерий, ц. грибов. Все они занимают определённую область на Земле – биосферу ( « БИОС» — жизнь, сфера» — шар). Биосферой В.И.Вернадский ( 1863-1945) называл поверхностную часть планеты, пронизанную жизнью. Абсолютная масса живой природы велика. Неживая природа – это поверхностные слои суши, водные бассейны, атмосфера. Абсолютная масса неживой природы больше чем живой. В неживой природе сосредоточена жизнь, Неживая природа влияет на живую. Вместе с тем и живая природа влияет на неживую. И особенно велико влияние растений. Например, растения создают почву; есть у русского народа очень много метких и точных пословиц и поговорок, например, такие: « Леса хранят воду»; «Лес и вода – брат и сестра»; «Лес родит реки». Во всех этих поговорках заключён глубокий смысл. Учёные установили, что лес действительно является самым надёжным собирателем и хранителем воды в природе…..
Начиная с середины 80-х годов XX века широко обсуждались и другие возможные системы, количество выделяемых в них царств колеблется от 3 до 10. Мы придерживаемся макросистемы, предложенной в 1973г ботаником Тахтадзяном.
Источник
1.3. Фундаментальные свойства живых систем
1. ОСОБЕННОСТИ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ — в состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы, однако, соотношение различных элементов в живом и неживом неодинаково. Элементарный состав неживой природы наряду с кислородом представлен, в основном, кремнием, железом, магнием, алюминием. В живых организмах 98% их массы приходится на: водород, кислород, углерод и азот;
2. ОБМЕН ВЕЩЕСТВ — все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой, поглощая из нее вещества, необходимые для питания, и выделяя наружу продукты жизнедеятельности. В круговороте органических веществ самыми существенными являются процессы синтеза и распада живыми веществами поглощенных из окружающей среды различных веществ. В результате целого ряда сложных химических превращений вещества из окружающей Среды уподобляются веществам живых организмов и из них строятся тела живых организмов. Эти процессы называются АССИМИЛЯЦИЕЙ (АНАБОЛИЗМ).
С другой стороны происходят процессы ДИССИМИЛЯЦИИ (КАТАБОЛИЗМ), в результате которых сложные органические соединения распадаются на простые и выделяется энергия, необходимая для реакций биосинтеза.
Обмен веществ обеспечивает постоянство химического состава и строения всех частей организма и, как следствие, постоянство их функционирования в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды.
3. САМОВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ (РЕПРОДУКЦИЯ) — способность к размножению, то есть воспроизведению нового поколения особей того же вида. В основе самовоспроизведения лежат реакции матричного синтеза, то есть образование новых молекул и структур на основе информации, заложенной в последовательности нуклеотидов дезоксирибонуклеинуклеиновой кислоты (ДНК).
4. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ — заключается в способности организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение. Она обусловлена стабильностью, то есть постоянством строения молекул ДНК.
5. ИЗМЕНЧИВОСТЬ — способность организмов приобретать новые признаки и свойства. В основе ее лежит изменение биологических матриц. Если бы репродукция матриц — молекул ДНК — всегда происходила с абсолютной точностью, то приспособление видов к меняющимся условиям среды оказалось бы невозможным.
Изменчивость создает разнообразный исходный материал для естественного отбора.
6. РОСТ и РАЗВИТИЕ. Под развитием понимают необратимое направленное закономерное изменение объектов живой и неживой природы.
Развитие живой формы существования материи представлено индивидуальным развитием или ОНТОГЕНЕЗОМ и историческим развитием или ФИЛОГЕНЕЗОМ (эволюция).
7. РАЗДРАЖИМОСТЬ — свойство избирательно реагировать на изменение внешней и внутренней среды.
Реакция многоклеточных животных на раздражение осуществляется посредством нервной системы и называется РЕФЛЕКСОМ.
Организмы, не имеющие нервной системы лишены рефлексов. Их реакции принято называть ТАКСИСАМИ или ТРОПИЗМАМИ.
Например: фототаксис — движение по отношению к источнику света; хемотаксис — перемещение организма по отношению к концентрации химических веществ.
Под тропизмом понимают характер роста, свойственный растениям.
Например: гелиотропизм — рост наземных частей растения по отношению к Солнцу. Геотропизм — рост подземных частей (корней) в направлении к центру Земли.
8. ДИСКРЕТНОСТЬ. Жизнь на Земле проявляется в виде дискретных форм. Это означает, что отдельный организм или иная биологическая система (вид, биоценоз и др.) состоит из отдельных изолированных, но тесно связанных и взаимодействующих между собой частей, образующих структурно-функциональное единство.
Например, любой вид организмов представлен отдельными особями. Дискретность строения организма — основа его структурной упорядоченности, она создает возможность постоянного самообновления его путем замены структурных элементов.
9. САМОРЕГУЛЯЦИЯ (АВТОРЕГУЛЯЦИЯ) — способность живых организмов, обитающих в непрерывно меняющихся условиях среды, поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность течения физиологических процессов.
10. РИТМИЧНОСТЬ (присуща как живой, так и неживой природе) — обусловлена различными космическими и планетарными причинами.
РИТМ — это повторение одного и того же события или воспроизведение одного и того же состояния через равные промежутки времени. Ритмичность направлена на согласование функций живых организмов с окружающей средой, то есть приспособление к изменяющимся условиям существования.
11. ЭНЕРГОЗАВИСИМОСТЬ. Живые тела — “открытые” для поступления энергии системы.
Под “открытыми” системами понимают системы, в которых непрерывно происходит поглощение и удаление веществ, а также обмен энергией со средой.
Таким образом, живые организмы, можно определить как открытые для поступления энергии и веществ, саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся биосистемы.
Источник