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
II. Основные свойства живых организмов.
Для всех живых организмов, образующих ту или иную систему, характерны следующие свойства:
- Все живые организмы состоят из одних и тех же химических элементов. В живых организмах 98% сухих веществ составляют: водород, кислород, азот и углерод (50%).
- Обмен веществ – метаболизм. Все живые организмы – это открытые биологические системы. Они поглощают из внешней среды необходимые им вещества и выделяют продукты жизнедеятельности. Через них проходят потоки веществ и воздуха. Это свойство обеспечивает постоянство химического состава организма.
- Самовоспроизведение или размножение – обеспечивает поддержание жизни любого вида и жизни вообще. В основе размножения лежит образование новых структур, обусловленное информацией, заложенной в ДНК.
- Наследственность – это способность организмов передавать признаки.
- Изменчивость – это способность организмов приобретать новые признаки и свойства.
- Рост и развитие. Рост – это увеличение размеров и биомассы за счет потребленных и усвоенных питательных веществ. Развитие –это изменение новых качественных признаков.
- Раздражимость. Проявляется в реакциях живых организмов на внешнее воздействие, при этом организмы избирательно реагируют на условия окружающей среды.
- Дискретность. Любая биологическая система на любом уровне состоит из отдельных, но взаимодействующих между собой частей. Они образуют структурно-функциональное единство.
- Саморегуляция – это способность организмов, обитающих в непрерывно изменяющихся условиях среды, поддерживать постоянство своего состава и интенсивность физиологических процессов (гомеостаз).
III. Разнообразие живых организмов. Функции, присущие всем живым организмам.
Издавна весь мир делился на два царства: растения и животные. После открытия А. ван Левенгуком мира микроорганизмов их стали относить к царству животных. Во второй половине XIX века немецкий ученый Геккель предложил выделить микроорганизмы в отдельную группу Protista (протисты, первосущества). К протистам относят все мельчайшие существа живой природы, у которых отсутствует дифференцировка на органы и ткани и, которые занимают промежуточное положение между растениями и животными.
Дальнейшее изучение мира протистов показало их неоднородность: по клеточному строению и уровню организованности клетки они значительно различались, что стало причиной деления их на высшие и низшие. Высшие – это грибы, дрожжи, они имеют клеточное строение, подобное растительным и животным организмам (эукариотное) строение клеток. Низшие протисты – это бактерии, имеющие прокариотное строение клеток. В настоящее время мир живой природы делится на четыре царства:
Все химические вещества, входящие в состав живой материи ,подобны для прокариотов и эукариотов, но специфические структуры существенно различаются. Основное и главное отличие – это строение и функционирование генетического аппарата. Эукариоты имеют истинное ядро, отделенное от содержимого клетки ядерной оболочкой; ДНК содержится в хромосомах. Размножаются половым (мейоз) и бесполым (митоз) способами.
Прокариоты не имеют истинного ядра. Генетичекий аппарат называется нуклеоид – это молекула ДНК, сильно спирализованная, замкнутая в кольцо, свободно плавающая в цитоплазме. Каких-либо оболочек, отделяющих ДНК от содержимого клетки нет, размножаются простым делением.
Источник
1.3. Свойства живого
Живые организмы, в отличие от тел неживой природы, характеризуются рядом свойств, которые являются, по сути, атрибутами жизни: упорядоченность и специфичность структуры, целостность и дискретность, саморегуляция и гомеостаз, самовоспроизведение и самовосстановление, наследственность и изменчивость, обмен веществ и энергии, рост и развитие, раздражимость, движение, саморегуляция, специфическая взаимосвязь с окружающей средой, старение и смерть, вовлечённость в непрерывный процесс исторических изменений живого (эволюционный процесс). Эти атрибуты жизни являются объектами исследований многих самостоятельных биологических наук, результаты которых изложены ниже в различных разделах учебника. Однако некоторые из них обоснованно отнесены к основополагающим и требуют специального рассмотрения уже в начале курса «Общая биология».
Упорядоченность и специфичность структуры. В живых организмах содержатся те же химические элементы, что и в объектах живой природы. Однако в клетках живых существ они находятся в виде не только неорганических, но и органических соединений. К тому же форма существования живого имеет весьма существенные специфические особенности, в первую очередь сложность и упорядоченность, которые отличают как молекулярный, так и надмолекулярный уровни организации. Создание порядка — важнейшее свойство живого. Упорядоченность в пространстве сопровождается упорядоченностью во времени.
Целостность и дискретность. Жизни как явлению свойственны непрерывность (целостность) и прерывность (дискретность), присущие как структуре, так и функции. Например, материальный субстрат наследственности целостен, так как представлен молекулой нуклеиновой кислоты. Однако последняя дискретна, поскольку состоит из двух полинуклеотидных цепей, дискретность которых, в свою очередь, заключается в образовании каждой нуклеотидами. Процесс реализации наследственной информации непрерывен и в то же время дискретен, так как состоит из транскрипции и трансляции.
Рост и развитие. Рост организма заключается в увеличении его размеров за счёт увеличения массы, но главным образом количества клеток и межклеточного вещества. В основе роста лежит размножение клеток, с которыми неразрывно связана дифференцировка клеток, усложнение строения и функции организма. Процессы роста и развития подвержены генетическому контролю, а также нервной и гуморальной регуляции.
Обмен веществ и энергии. Рост и развитие организма, восстановление его разрушенных структур невозможны без обмена веществ и энергии. Живые организмы представляют собой открытые системы, через которые проходят непрерывные потоки веществ и энергии. Обмен веществ включает анаболизм (ассимиляцию) и катаболизм (диссимиляцию), которые характеризуются непрерывностью и взаимосвязанностью.
Раздражимость является проявлением общего свойства материи — отражения. Раздражимость заключается в способности живой системы реагировать на поступающую из внешней среды информацию. Благодаря раздражимости организмы уравновешивают свои взаимоотношения со средой. У живых существ, лишённых нервной системы (растения, простейшие), раздражимость выражается таксисами, настиями, тропизмами и нутациями. У организмов, имеющих нервную систему, раздражимость проявляется в виде рефлекторной деятельности.
Саморегуляция и гомеостаз. Биологические системы, получая необходимую информацию, осуществляют саморегуляцию всех протекающих в них биологических процессов и явлений. Саморегуляция основана на обратной связи: продукты жизнедеятельности могут оказывать сильное и строго специфическое тормозящее действие на начальное звено в длинной цепи процессов (химических реакций). Саморегуляция живых систем обеспечивает их гомеостаз — относительное постоянство химического состава, структуры и свойств. В каких бы условиях среды не оказывался живой организм, какие бы вещества не поступали внутрь живых систем, организмы всегда будут сохранять благодаря гомеостатическим механизмам постоянство состава, структуры и свойств.
Источник