Свойства живой природы ритмичность

Основные свойства живого

Жизнь — это уникальное явление, которое отличается сложностью, структурной и функциональной упорядоченностью. И уже это можно считать ее главным свойством. Однако куда важнее дать определение жизни, т. е. однозначно определить, чем живое отличается от неживого. Однозначного определение жизни не существует, однако выделяют общие свойства (или признаки) жизни, характерные для всех живых организмов и других живых систем (клеток, биоценозов). Совокупность этих свойств позволяет однозначно отделять живое от неживого. Чтобы система называлась живой, она должна обладать если не всеми, то подавляющим большинством нижеперечисленных основных свойств.

Одно из основных свойств живого — это единство химического состава. Во всех живых системах, в любых организмах, несмотря на все их разнообразие, преобладают четыре химических элемента — это углерод, кислород, водород и азот. Кроме перечисленных, живое содержит и другие элементы, но в меньших количествах. В отличие от живой, в неживой природе преобладают несколько другие элементы. Например, на Земле много кислорода, кремния, алюминия, натрия. Звезды в основном состоят из водорода и гелия. Кроме того в живых организмах преобладают крупные органические молекулы, имеющие сложное строение и построенные на основе углеродного скелета. Причем у совершенно разных организмов зачастую такие молекулы одинаковы, а также протекают схожие химические реакции.

Для всего живого характерен обмен веществ. Живые организмы поглощают из окружающей среды одни вещества и выделяют в нее другие. При этом в организме происходят процессы синтеза (ассимиляции) и распада (диссимиляции), в основе которых лежат сложные химические реакции, большинство из которых не встречаются в неживой природе. Из полученных веществ строятся компоненты клетки, синтезируется ряд необходимых для жизнедеятельности веществ (например, глюкоза у растений образуется из воды и углекислого газа). При диссимиляции обычно происходит выделение энергии, которая запасается в молекулах АТФ и далее расходуется на протекание различных процессов в клетках организма. Благодаря способности к обмену веществ организм сохраняет относительное постоянство своего состава и строения.

Основным свойством живого является энергозависимость, или поток энергии. Живые системы могут существовать только при постоянно притоке в них энергии. Они также выделяют (рассеивают) энергию, но уже иной природы. Таким образом, жизнь — это открытая система. Растения получают энергию от солнечного света. Эта энергия тратится на синтез органических веществ. Гетеротрофы получают энергию из пищи в результате ее усвоения. Обмен веществ и поток энергии тесно взаимосвязаны между собой.

Живое способно к росту, т. е. к увеличению своего размера. Это достигается не за счет простого присоединения вещества, как в неживой природе, а за счет синтеза сложных органических веществ. Клетки растут за счет увеличения своих размеров, организмы — за счет увеличения количества клеток, биоценозы — за счет увеличения количества составляющих их организмов.

Основным свойством живого является развитие, которое во многих случаях сопровождает рост. Развитие — это направленное и необратимое изменение системы, чаще сопровождаемое ее усложнением (однако не редко и упрощением). Развитие меняет качество системы, за счет изменения ее состава и строения. Многоклеточные живые организмы развиваются из зародыша до взрослого организма, при этом появляются новые органы, физиологические процессы и др. Индивидуальное развитие называется онтогенезом. В то же время для всей живой природы характерно развитие на протяжении всего времени существования жизни на Земле. Такое историческое развитие (эволюция) называется филогенезом. В процессе филогенеза жизнь приобрела множество сложных форм, хотя на заре своего становления была представлена простейшими одноклеточными.

Важным свойством живых организмов является способность к самовоспроизведению. Живые системы (клетки, их структуры, целые организмы) размножаются и при этом производят себе подобных. В основе самовоспроизведения лежат молекулы ДНК, способные к матричному синтезу (удвоению). Особенности ДНК лежат и в основе таких основных свойств живого как наследственность и изменчивость. Под наследственностью подразумевается передача признаков родительских организмов дочерним. Это обеспечивается постоянством строения молекул ДНК. Изменчивость обратна наследственности и выражается в приобретении дочерними организмами новых свойств, которых не было у родительских. Изменчивость обусловлена изменениями в ДНК, ее перекомбинацией. Эволюция живых организмов была бы невозможна, если бы не было изменчивости.

В качестве следующего свойства живого следует выделить способность живых систем к саморегуляции. Условия окружающей среды меняются. При этом клетки, организмы способных сохранять постоянство своего химического состава и поддерживать интенсивность протекания многих физиологических процессов на прежнем уровне. Живое способно запасать вещества, а при необходимости их использовать для поддержания внутреннего постоянства. В многоклеточных организмах саморегуляция осуществляется благодаря нервной и эндокринной системам, которые улавливают изменения концентраций тех или иных веществ.

Живые организмы обладают раздражимостью. Они реагируют на внешние стимулы (воздействия). Причем не на абсолютно любые, а на важные для их существования (изменение своих физиологических параметров при изменении внешней температуры, избегание опасности, поиск пищи и др.). У многоклеточных животных раздражимость реализуется через рефлекс, у одноклеточных, растений — с помощью таксисов, тропизмов.

Ритмичность встречается как в живой, так и в неживой природе. Она связана с циклическими космическими явлениями (вращение Земли вокруг оси и Солнца, фазы Луны и др.). Ритмичность живых организмов более сложная, возникла как приспособление к ритмичности в неживой природе. Например, у деревьев на зиму опадает листва, с увеличением длины светового дня многие животные приступают к размножению и т. п.

Различные авторы выделяют и другие свойства живого. Например, дискретность, целостность, упорядоченность. Однако это скорее всеобщие свойства материи, характерные в том числе и для живой природы. По отношению к биологическим системам дискретность выражается в том, что они состоят из отдельных изолированных компонентов. Например, клетка состоит из органелл, включений и др., организм состоит из клеток, биоценоз из отдельных обособленных организмов. Дискретность дает возможность обновлять поврежденные части системы без нарушения ее функционирования. Дискретность лежит в основе структурной упорядоченности.

Источник

10.Ритмичность.

Это свойство присуще как живой, так и неживой природе. Обус­ловлено оно различными космическими и планетарными причинами: вра­щением Земли вокруг солнца, сменой времен года, фазами Луны и т.д. Для неживой природы характерны, например, изменения освещенности и температуры в течение года и суток, приливы и отливы в морях и океанах т.д. Живые организмы также подчиняются внешним датчикам времени, однако реакция их сложнее изменений окружающей среды.

Периодические изменения в окружающей среде оказывают сильное влияние на живую природу и на собственные ритмы живых организмов.

Ритм — это повторение одного и того же состояния через раз­ные промежутки времени. В биологии под ритмичностью понимают пери­одические изменения интенсивности физиологических функций с раз­личными периодами колебаний (от нескольких секунд до года и сто­летия). Хорошо известны суточные ритмы сна и бодрствования челове­ка; сезонные ритмы активности и спячки у некоторых млекопитающих (сусликов, ежей, медведей) и многие другие.

Ритмичность направлена на согласование функций организма с окружающей средой, т.е. на приспособление к постоянно меняющимся условиям существования.

Таким образом, живые организмы резко отличаются от объектов физики и химии — неживых систем — своей исключительной сложностью и высокой структурной и функциональной упорядоченностью. Эти от­личия придают жизни качественно новые свойства.

Уровни организации живой материи.

Все организмы — живые системы, имеют сходные черты строения и жизнедеятельности: у них единый генетический код, химический сос­тав, строение молекул, клеток, однотипное строение тела на одинако­вых уровнях организации. Это единство живых организмов дает воз­можность построить общую систему уровней организации живой мате­рии от молекулярного до биосферного.

В живой природе выделяют несколько уровней организации:

1. Молекулярный уровень.

Любая живая система, как бы сложно она не была организована состоит из биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, а также других важных органических веществ.

На молекулярном уровне обнаруживается удивительное однообра­зие дискретных единиц. Основу жизни для всех животных, растений, ви­русов составляют всего 20 одних и тех же аминокислот и 4 одинако­вых азотистых основания, входящих в состав ДНК. Близкий состав имеют липиды и углеводы.

С молекулярного уровня начинаются разнообразные процессы жи­знедеятельности организма: обмен веществ и превращение энергии, пе­редача наследственной информации и др.

В связи с тем, что с молекулярным уровнем связано хранение, изменение и реализация наследственной информации, этот уровень еще называют молекулярно-генетическим.

2. Клеточный уровень.

Основной самостоятельно функционирующей элементарной биоло­гической единицей, характерной для всех живых организмов является клетка. На клеточном уровне изучают строение клеток и клеточных компонентов. В клетке осуществляется реализация наследственной ин­формации, обмен веществ и энергии. Эти процессы тесно связаны меж­ду собой. Метаболизм, происходящий на клеточном уровне, необходим для осуществления жизни на других уровнях.

Клеточный уровень у одноклеточных совпадает с организменным.

В истории жизни на нашей планете был такой период ( первая половина архейской эры), когда все организмы находились на этом уровне организации. Из таких организмов состояли все виды, биоце­нозы и биосфера в целом.

Источник

Свойства живой природы ритмичность

Теория

Живые тела — это открытые, саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров — белков и нуклеиновых кислот (ДНК, РНК).

Признаки (свойства) живого:

1. Определенный химический состав. Живые организмы состоят из тех же химических элементов, что и объекты неживой природы, однако соотношение этих элементов различно. Основными элементами живых существ являются С, О, N и Н.
2. Единый принцип структурной организации. Клетка является единой структурно-функциональной единицей, а также единицей развития почти для всех живых организмов. Все организмы состоят из клеток. Исключение – вирусы, но и у них некоторые свойства живого проявляются, когда они находятся в клетке (вирусы являются паразитами).
3. Обмен веществ (метаболизм) и энергозависимость. Живые организмы являются открытыми системами, они зависят от поступления в них веществ и энергии из внешней среды.
4. Саморегуляция. Живые организмы обладают способностью поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность обменных процессов.
5. Раздражимость. Живые организмы проявляют раздражимость, то есть способность отвечать на определенные внешние воздействия специфическими реакциями.
6. Наследственность и изменчивость. Живые организмы способны передавать признаки и свойства из поколения в поколение с помощью носителей информации — молекул ДНК и РНК. Наследственность — способность организмов обеспечивать передачу признаков, свойств и особенностей развития из поколения в поколение. Изменчивость — способность организмов приобретать новые признаки и свойства.
7. Самовоспроизведение (репродукция). Живые организмы способны размножаться — воспроизводить себе подобных.
8. Рост и развитие. Рост — увеличение массы организма (особи), органа или участка ткани за счет увеличения количества и размеров клеток и неклеточных образований. Развитие — биологический процесс тесно взаимосвязанных количественных (рост) и качественных преобразований особей с момента зарождения до конца жизни. Индивидуальное развитие. Онтогенез — развитие организма от момента зарождения до смерти. Развитие сопровождается ростом. Эволюционное развитие. Филогенез — развитие жизни на Земле с момента ее возникновения до настоящего времени.
9. Ритмичность. Биологические ритмы –периодически повторяющиеся изменения в ходе биологических процессов в организме. Живые организмы проявляют ритмичность жизнедеятельности (суточную, сезонную и др.), что связано с особенностями среды обитания.
10. Целостность и дискретность. С одной стороны, вся живая материя целостна, определенным образом организована и подчиняется общим законам; с другой стороны, любая биологическая система состоит из обособленных, хотя и взаимосвязанных элементов.

Термины

Список использованных источников

1. Биология для поступающих в вузы / Г.Л. Билич, В.А. Крыжановский. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Издательство Оникс, 2008

2. Биология. Новейший справочник / Чебышев Н.В., Гузикова Г.С., Лазарева Ю.Б., Ларина С.Н. – М.: Махаон, 2007

Источник