Свойства определяющие органическую живую природу

2. Признаки и свойства живого

Все живые организмы состоят из тех же химических элементов, что и тела неживой природы, но соотношения содержания элементов в живых и неживых объектах отличаются. Более \(90\) % химического состава организмов приходится на органогенные элементы (С, O, N, H) образующие сложные органические вещества.

Открытость системы — обязательное постоянное поступление энергии из окружающей среды и выделение продуктов жизнедеятельности.

В живых организмах одновременно происходят процессы двух типов: ассимиляция, т. е. образование сложных органических веществ, и диссимиляция, т. е. распад органических веществ, протекающий с выделением энергии. Благодаря обмену веществ в организме поддерживается постоянство состава внутренней среды независимо от условий в окружающем мире.

Это способность живых систем воспроизводить себе подобных. Размножение является одним из главных признаков живых организмов. Основой размножения является процесс самоудвоения молекул ДНК, определяющий возможность дальнейшего деления клеток.

Это поддержание постоянства внутренней среды организма в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды. Стойкое нарушение гомеостаза ведёт к гибели организма.

Развитие живого представлено индивидуальным развитием организма (онтогенезом) и историческим развитием живой природы (филогенезом).

• В процессе онтогенеза постепенно проявляются индивидуальные свойства организма и происходит увеличение его размеров.
• Результатом филогенеза является общее усложнение живых организмов в ходе эволюции и всё их многообразие на нашей планете.

Каждый живой организм способен изменять свою жизнедеятельность в ответ на действие разных раздражителей. Примерами могут служить рефлексы у животных, а также двигательные реакции у растений: тропизмы, таксисы и настии.

Эти свойства живых организмов представляют собой факторы эволюции, так как благодаря им возникает материал для отбора.

• Изменчивость — это свойство организмов приобретать индивидуальные признаки, отличающие их от других организмов того же вида.
• Наследственность — это способность живых организмов передавать свои признаки от одного поколения к другому.

Проявляется в том, что в результате действия естественного отбора живые организмы приспосабливаются к условиям среды, у них появляются адаптации. Организмы, не обладающие необходимыми приспособлениями, вымирают.

Эти особенности присущи как структуре, так и функциям. Любой организм — это целостная система, 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.

при горении любого вещества происходит обмен веществ и превращение энергии, но не осуществляется саморегуляция и не происходит размножение.

Источник

3. Определение понятия «жизнь», свойства живого.

1.1. Жизнь — это макромолекулярная открытая система, которой свойственна иерархическая организация, способность к самовозобновлению, обмен веществ и тонко регуляторный процесс.

1.2. Свойства живой материи.

• 1. Самовозобновление, которое связано с постоянным обменом вещества и энергии, и в основе которого лежит способность хранить и использовать биологическую информацию в виде уникальных информационных молекул: белков и нуклеиновых кислот.
• 2. Самовоспроизведение, которое обеспечивает преемственность между поколениями биологических систем
• 3. Саморегуляция, которая основана на потоке вещества, энергии и информации
• 4. Большинство химических процессов в организме находятся не в динамичном состоянии
• 5. Живые организмы способны к росту

• 1. Обмен веществом и энергией
• 2. Обмен веществ – особый способ взаимодействия живых организмов со средой
• 3. Обмен веществ требует постоянного притока некоторых веществ и энергии из вне и выделения некоторых продуктов диссимиляции во внешнюю среду. Организм является открытой системой
• 4. Раздражимость – заключается в передаче информации от внешней среды к организму; на основе раздражимости осуществляется Саморегуляция и гомеостаз
• 5. Репродукция – воспроизведение себе подобных
• 6. Наследственность – поток информации между поколениями в результате чего обеспечивается преемственность
• 7. Изменчивость – появление новых признаков в процессе репродукции; основа эволюции
• 8. Онтогенез – индивидуальное развитие, реализация индивидуальной программы
• 9. Филогенез – историческое развитие, эволюционное развитие осуществляется в результате наследственной изменчивости, естественного отбора и борьбы за существование
• 10. Организмы включены в процесс эволюции

4. Химический состав живых организмов

Основу живого составляют два класса химических соединений — белки и нуклеиновые кислоты . Причем в живых организмах, в отличие от неживого вещества, эти соединения характеризуются так называемой хиральной чистотой. В частности, белки построены только на основе левовращающих (поляризующих свет влево) аминокислот , а нуклеиновые кислоты состоят исключительно из правовращающих сахаров . Эта хиральная чистота сложилась на самых начальных этапах эволюции живого вещества. Считается, что минимальное время глобального перехода от полного хаоса к хиральной чистоте составляет от 1 до 10 млн. лет. Следовательно, в этом смысле зарождение жизни могло произойти на Земле относительно мгновенно за отрезок времени, в 5 тыс. раз меньший предполагаемого возраста планеты. Белки ответственны прежде всего за обмен веществ и энергии в живой системе, т.е. за все реакции синтеза и распада, осуществляющиеся в любом организме от рождения и до смерти. Нуклеиновые кислоты обеспечивают способность живых систем к самовоспроизведению. Они — основа матрицы, удивительного «изобретения» природы. Матрица представляет своего рода чертеж, т. е. полный набор информации, на основе которого синтезируются видоспецифические молекулы белка. Помимо белков и нуклеиновых кислот, в состав живых организмов входят липиды (жиры) , углеводы и очень часто аскорбиновая кислота . В живых системах найдены многие химические элементы, присутствующие в окружающей среде, однако необходимы для жизни лишь около 20 из них. Эти элементы получили название биогенных. В среднем около 70% массы организмов составляет кислород , 18% — углерод , 10% — водород (вещества-органогены). Далее идут азот , фосфор , калий , кальций , сера , магний , натрий , хлор ,железо . Эти так называемые универсальные биогенные элементы, присутствующие в клетках всех организмов, нередко называютмакроэлементами . Часть элементов содержится в организмах в крайне низких концентрациях (не выше тысячной доли процента), но они также необходимы для нормальной жизнедеятельности. Это биогенные микроэлементы . Их функции и роль весьма разнообразны. Многие микроэлементы входят в состав ряда ферментов , витаминов , дыхательных пигментов , некоторые влияют на рост, скорость развития, размножение и т. д. Присутствие в клетках целого ряда элементов зависит не только от особенностей организма, но и от состава среды, пищи, экологических условий, в частности от растворимости и концентрации солей в почвенном растворе. Резкая недостаточность или избыточность биогенных элементов приводит к ненормальному развитию организма или даже к его гибели. Добавки биогенных элементов в почву для создания их оптимальных концентраций широко используются в сельском хозяйстве. Минеральные элементы, называемые также биоэлементами, в организме человека играют важную роль:• являются строительным материалом (кальций, фосфор, железо);• регулируют многие биохимические процессы в ходе обмена веществ (калий, натрий, йод, хлор, медь, марганец, селен и другие);• принимают участие в процессе свертывания крови (кальций);• поддерживают водный баланс организма (натрий, калий);• влияют на сохранение кислотно-щелочного равновесия;• входят в состав ферментов (энзимов).Биоэлементы подразделяются на две группы:• Макроэлементы, присутствующие в больших количествах в пище (до нескольких процентов сухой массы) и необходимые организму в конкретных весовых количествах для правильного его функционирования.• Микроэлементы, необходимые организму в следовых количествах (порядка от 10-2 до 10-11% живой массы организма). Они очень важны для метаболических процессов и выработки гормонов и энзимов. ( дополнительно еще материал) Все живые организмы избирательно относятся к окружающей среде. Состав химических элементов живых систем отличаются от химических элементов земной коры. В земной коре O,Si,Al,Na,Fe,K,в живых организмах H,O,C,N. Всех других элементов менее 1%. В любом живом организме можно найти все элементы окружающей среды, правда, в разном количестве. Однако это не означает, что они необходимы. Необходимы 20 химических элементов – тех, без которых живая система обойтись не может. В зависимости от окружающей среды и обмена веществ набор этих веществ разный. Некоторые химические элементы входят в состав всех живых организмов (универсальные химические элементы) H,C,N,O.Na,Mg,P,S,Ca,K,Cl,Fe,Cu,Mn,Zn,B,V,Si,Co,Mo. Кремний входит в состав мукополисахаридов соединительной ткани. В состав живых организмов входят 4 элемента, которые удивительно подошли для выполнения функций живого: О,С,Н,N. Они обладают общим свойством: они легко образуют ковалентные связи посредством спаривания электронов. Атомы С обладают свойством: могут соединяться в длинные цепи и кольца, с которыми могут связываться другие химические элементы. Соединений С очень много. Ближе всего к углероду кремний, но С образует СО2, который широко распространен в природе и доступен всем, а оксид кремния — элемент песка (нерастворим). Макромолекулы – нуклеиновые кислоты, белки, полипептиды, липиды, полисахариды – полимеры, образованные мономерами, соединенными ковалентными связями. Любой живой организм на 90% состоит из 6 химических элементов – С,О,Н,Р,N,S – биоэлементы (биогенные элементы). Клетка

Органеллы —	Ядро, митохондрии, хлоропласты
Надмолекулярные комплексы	Ферментные комплексы, рибосомы, сократительные системы
Макромолекулы	Полисахариды НК АК и др.
Строительные структуры	моносахариды простые кислоты
Предшественники	биоэлементы, вода

Все живые организмы используют общие материалы для жизнедеятельности. Используются около 120 (20 аминокислот, 5 азотистых оснований, 4 класса липидов, малых молекул – простых кислот, воды, фосфатов – 70). Это продукты химической эволюции (органические соединения живых систем и компоненты неживой материи). Иерархия клеточной организации – смотри лекцию (+учебник стр 27)

Источник

Тема 1. Сущность и субстрат жизни. Свойства живого. Уровни организации живой материи. Типы клеточной организации

Все живое происходит только из живого, а всякая организация, присущая живому, возникает только из другой подобной организации.

Сущность жизни заключается в ее самовоспроизведении, в основе которого лежит координация физических и химических явлений и которое обеспечивается передачей генетической информации от поколений к поколениям. Именно эта информация обеспечивает самовоспроизведение и саморегуляцию живых существ.

Жизнь — это качественно особая форма существования материи, связанная с воспроизведением. Явления жизни представляют собой форму движения материи, высшей по сравнению с физической и химической формами его существования.

Выделяют понятия:

• Живое
• Мертвое
• Неживое

• самовоспроизведение
• специфичность организации
• упорядоченность структуры
• целостность и дискретность
• рост и развитие, обмен веществ и энергии
• наследственность и изменчивость
• раздражимость
• движение, внутренняя регуляция
• специфичность взаимоотношений со средой.

1. Молекулярный.

• полисахариды (мономеры – моносахариды)
• белки (мономеры – аминокислоты)
• нуклеиновые кислоты (мономеры – нуклеотиды)

1. Клеточный.

1. Тканевый.

1. Органный.

1. Организменный.

1. Популяционно-видовой.

1. Биогеоценотический.

1. Биосферный.

Источник