Понятие биосистемы. По современным представлениям, живая материя существует в форме живых систем — биосистем . Вспомним, что системой называют целостное образование, созданное множеством закономерно связанных друг с другом элементов, выполняющих особые функции.

Живыми системами, или биосистемами, являются клетки и организмы, виды и популяции, биогеоценозы и биосфера (всеобщая, глобальная биосистема). В этих разных по сложности биосистемах жизнь проявляется целым рядом общих свойств живой материи.

Свойства жизни. В биологии с давних пор свойства живого традиционно рассматриваются на примере таких биосистем, как организм.

Все живые существа (как одноклеточные, так и многоклеточные) обладают следующими отличительными свойствами: обменом веществ, раздражимостью, подвижностью, способностью к росту и развитию, размножением (самовоспроизведением), передачей свойств от поколения к поколению, упорядоченностью в структуре и функциях, целостностью и дискретностью (обособленностью), энергозависимостью от внешней среды. Живым существам также свойственна специфичность взаимоотношений между собой и со средой, что обеспечивает им подвижное равновесие (динамическую устойчивость) существования в природе. Эти свойства считаются универсальными, так как характерны для всех организмов. Некоторые из названных свойств также могут быть и в неживой природе, однако все вместе они характерны только для живого. Охарактеризуем кратко эти свойства.

Единство химического состава. Живые организмы состоят из тех же химических элементов, что и тела неживой природы, однако соотношение этих элементов характерно только для живого. В живых системах около 98 % химического состава приходится на четыре химических элемента (углерод, кислород, азот и водород ), входящие в состав органических веществ, а в общей массе веществ тела основную долю составляет вода (не менее 70—85 %).

Единство структурной организации. Единицей строения, жизнедеятельности, размножения и индивидуального развития является клетка . Вне клетки жизнь не обнаружена.

Обмен веществ и энергии — это совокупность химических реакций, обеспечивающих поступление в организм из внешней среды энергии и химических соединений, их превращения в организме и удаление из организма в окружающую среду в виде преобразованной энергии и продуктов жизнедеятельности. Обмен веществ и поток энергии реализует связь организма с внешней средой, что является условием его жизни.

Размножение (самовоспроизведение) — это важнейшее свойство жизни, суть которого образно выразил еще Луи Пастер: «Все живое происходит только от живого». Жизнь, однажды возникнув путем самозарождения, с тех пор дает начало только живому. В основе этого свойства лежит уникальная способность к самовоспроизведению основных управляющих систем организма: хромосом, ДНК, генов. В этой связи наследственность как механизм самовоспроизведения является уникальным свойством только живых существ. Иногда воспроизведение живых организмов происходит с внесением изменений, возникших путем мутаций. Такие изменения, обусловливающие появление изменчивости , могут дать некоторые отклонения от исходного состояния и разнообразие при размножении.

Способность к росту и развитию. Рост — это увеличение массы и размеров особи за счет приращения массы и числа клеток. Развитие — это необратимый, закономерно направленный процесс качественных изменений организма с момента его рождения до смерти. Различают индивидуальное развитие организмов, или онтогенез (греч. ontos — «сущее»; genesis — «происхождение»), и историческое развитие — эволюцию. Эволюция — это необратимое преобразование живой природы, сопровождающееся появлением новых видов, приспособленных к новым условиям внешней среды.

Наследственность — свойство живых организмов обеспечивать материальную и функциональную преемственность между поколениями, а также обусловливать специфический характер индивидуального развития в определённых условиях внешней среды.

Это свойство осуществляется в процессе передачи материальных единиц наследственности — генов, ответственных за формирование признаков и свойств организма.

Изменчивость — свойство живых организмов существовать в различных формах. Изменчивость может реализоваться у отдельных организмов или клеток в ходе индивидуального развития или в пределах группы организмов в ряду поколений при половом или бесполом размножении.

Раздражимость — это специфические ответные реакции организмов на изменения окружающей среды. Отвечая на воздействие факторов среды активной реакцией раздражимости, организмы взаимодействуют со средой и приспосабливаются к ней, что помогает им выжить. Проявления раздражимости могут быть разные: подвижность животных при добывании пищи, при защите от неблагоприятных условий, при опасности; ориентированные ростовые движения (тропизмы) у растений и грибов к свету, в поисках минерального питания и т. д.

Энергозависимость. Все организмы нуждаются в энергии для осуществления процессов жизнедеятельности, для движения, поддержания своей упорядоченности, для размножения. В большинстве случаев организмы для этого используют энергию Солнца: одни непосредственно — это автотрофы (зеленые растения и цианобактерии), другие — опосредованно, в виде органических веществ потребляемой пищи, это гетеротрофы (животные, грибы, бактерии и вирусы). На этом основании все живые системы считаются открытыми системами , устойчиво существующими в условиях непрерывного притока вещества и энергии из внешней среды и удаления части их после использования биосистемой во внешнюю среду.

Дискретность (лат. discretus — «разделенный», «обособленный») и целостность . Все организмы относительно обособлены друг от друга и представляют хорошо различаемые отдельные особи, популяции, виды и другие биосистемы. Дискретность — это прерывистость строения любой живой системы, то есть возможность её подразделения на отдельные составляющие. Целостность — это структурно-функциональное единство живой системы, отдельные элементы которой функционируют как единое целое.

Ритмичность — это периодически повторяющиеся изменения интенсивности и характера биологических процессов и явлений.

В основе ритмичности лежат биологические ритмы, которые могут иметь период, соответствующий солнечным суткам (24 ч), лунным суткам (12,4 или 24,8 ч), лунному месяцу (29,53 сут) и астрономическому году.

Организмы в процессе своего существования производят огромное по значимости средообразующее действие. Например, дождевые черви участвуют в образовании почвы и повышают ее плодородие; растения обогащают атмосферу кислородом, обеспечивают снегозадержание, регулируют уровень грунтовых вод, создают необходимые условия для своего существования и для поселения организмов других видов. Таким образом, живые существа зависят от среды, приспосабливаются к существованию в ней. В то же время сама среда изменяется благодаря жизнедеятельности организмов.

Живое характеризуется также определенными ритмами протекания процессов жизнедеятельности в зависимости от суточной и сезонной динамики изменений погодно-климатических условий на Земле.

Все эти критерии в их совокупности, характерные только для живой природы, позволяют четко отделить живое от неживого мира.

Уникальность жизни заключается в том, что она возникла на самой Земле в результате длительных геохимических превращений (этап химической эволюции в истории нашей планеты). Однажды возникнув, жизнь из примитивных одноклеточных живых существ в ходе длительного исторического развития (этап биологической эволюции) достигла высокой степени сложности и обрела удивительно большое разнообразие своих форм.

Таким образом, жизнь — это особая форма движения материи, выражающаяся в совокупном взаимодействии универсальных свойств организмов.

Как видим, в современное понимание жизни наряду с традиционными ее характеристиками (обмен веществ, рост, развитие, размножение, наследственность, раздражимость и др.) включаются и такие свойства, как упорядоченность, дискретность, динамическая устойчивость. При этом, характеризуя явление жизнь, следует учитывать ее разнообразие и многокачественность, поскольку она представлена на нашей планете биосистемами различной сложности — от молекулярного и клеточного уровней организации до надорганизменных (биогеоценотического и биосферного).

Способность живых организмов изменять свои размеры в течение жизни называют 1. развитием 2. размножением 3. изменчивостью 4. ростом

Какую функцию выполняют у зелёной эвглены органоиды, содержащие хлорофилл? 1. образуют органические вещества из неорганических на свету 2. накапливают запас питательных веществ 3. переваривают захваченные частицы пищи 4. удаляют избыток воды и растворённых в ней ненужных веществ

Среди перечисленных групп беспозвоночных животных имеют двухслойное строение 1. кольчатые черви 2. плоские черви 3. моллюски 4. кишечнополостные

Нервная система дождевого червя состоит из 1. головного узла и нервных ответвлений 2. нервных стволов с ответвлениями 3. окологлоточного нервного кольца и брюшной нервной цепочки 4. головного узла, спинного узла и отходящих от них нервов

Высокоорганизованных беспозвоночных животных с мягким телом, покры тым раковиной, под которой находится мантия, относят к типу 1. кишечнополостных 2. хордовых 3. моллюсков 4. плоских червей

Многоклеточных беспозвоночных животных, имеющих наружный скелет из хитина, относят к типу 1. кишечнополостных 2. моллюсков 3. кольчатых червей 4. членистоногих

1. 2. 3. 4. Многоклеточных беспозвоночных животных, имеющих наружный скелет из хитина, относят к типу кишечнополостных моллюсков кольчатых червей членистоногих

Чем определяется приспособленность камбалы к защите от врагов? 1. может быстро плавать 2. выделяет кожей ядовитую слизь 3. незаметна на окружающем фоне 4. имеет большие и острые зубы

Земноводные позвоночные животные, которые 1. всю жизнь проводят в воде размножаются в воде, 2. взрослые особи могут жить и в воде, и во влажных местах суши 3. размножаются на суше, взрослые особи живут только в воде 4. размножаются на суше, взрослые особи живут вдали от водоёмов

Какая особенность обеспечивает пресмыкающимся возможность размножаться на суше? 1. высокая скорость передвижения 2. плотная (кожистая) оболочка яйца 3. отсутствие постоянной температуры тела 4. большое количество откладываемых яиц

Наиболее высокая скорость обмена веществ характерна для птиц, так как они 1. расходуют много энергии во время полёта 2. заселили наземно воздушную среду обитания 3. живут в разных природных зонах 4. питаются растительной и животной пищей

Какое изменение в окружающей среде является сигналом для осеннего перелёта птиц? 1. повышение температуры воздуха 2. отсутствие корма 3. повышение влажности воздуха 4. усиление облачности

Какие утверждения верны? А. Стрекательные клетки гидры расположены, в основном, на щупальцах. Б. Моллюски исключительно водные животные. 1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б

Установите соответствие между признаком животного и типом, для которого этот признак характерен: для каждой позиции из первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца, обозначенную цифрой. ПРИЗНАКИ ТИПЫ А) не имеют кровеносной системы 1) Кольчатые черви Б) имеют кровеносную систему 2) Плоские черви В)участвуют в процессе почвообразования Г) многие виды не имеют пищеварительной системы Запишите в таблицу выбранные цифры. А 2 Б 1 В 1 Г 2

В приведённом ниже списке перечислены некоторые систематические группы, обозначенные буквами. А)семейство Волчьи (Псовые) Б) класс Млекопитающие В) вид Лисица обыкновенная Г) отряд Хищные Д) род Лисицы Установите последовательность, отражающую положение вида Лисица обыкновенная в классификации животных, начиная с наименьшей группы. Запишите в таблицу буквы в нужной последовательности. В д а г б

Прочтите текст, используя слова для выбора, обозначенные буквами (воз можно изменение окончаний). Животных, членистое тело которых разделено на голову, грудь и брюшко (или на головогрудь и брюшко), относят к типу В. Среди них встре чаются водные и сухопутные животные, такие как А. , и паукообразные, а также Б. . . , живущие во всех средах обитания. Важными особенностями животных, принадлежащих к этому типу, являются: Д. . . , играющий роль наружного скелета, и членистые конечности. Слова для выбора: A. Ракообразные Б. Насекомые B. Членистоногие Г. Кольчатые Д. хитиновый покров Е. известковый покров Запишите в таблицу буквы, соответствующие пропущенным словам, в том порядке, в котором они должны стоять на месте пропусков в тексте.

При неблагоприятных условиях многие простейшие, как и бактерии, способны образовывать защитную оболочку, называемую 1. спорой 2. раковиной 3. зиготой 4. цистой

Какую функцию выполняет сократительная вакуоль у обыкновенной амёбы? 1. захват и переваривание пищи 2. удаление твёрдых непереваренных остатков 3. выделение углекислого газа, образующегося в процессе пищеварения, в окружающую среду 4. удаление воды вместе с образующимися в организме растворимыми вред ными веществами

В теле гидры кожно мускульные (покровно мускульные) клетки располагаются в основном в (во) кишечной полости срединной пластинке мезоглее наружном слое эктодермы внутреннем слое энтодермы

Мантия у моллюсков представляет собой 1. орган передвижения 2. кожную складку, расположенную под раковиной 3. отдел тела 4. защитную раковину, створки которой плотно закрыты

К какому классу членистоногих относят животных, тело которых состоит из головы, груди и брюшка; на голове имеются: пара сложных глаз, пара усиков, ротовые органы; на груди три пары ног, а у большинства ещё и крылья? 1. Насекомые 2. Паукообразные 3. Ракообразные 4. Брюхоногие

Рыбы животные с температурой тела, 1. постоянной и зимой, и летом 2. изменяющейся независимо от температуры окружающей среды 3. изменяющейся при изменении температуры окружающей среды 4. постоянной в течение одного сезона (например, летом)

К классу земноводных относится 1. гребенчатый тритон 2. обыкновенный уж 3. нильский крокодил 4. болотная черепаха

У пресмыкающихся, в отличие от других позвоночных животных, кожа 1. сухая, покрыта роговыми чешуями или щитками 2. служит дополнительным органом дыхания 3. влажная, покрыта костными чешуями 4. влажная, богата железами

Среди позвоночных животных наиболее сложное строение кровеносной и нервной систем имеют 1. хрящевые и костные рыбы 2. хвостатые и бесхвостые земноводные 3. водные пресмыкающиеся 4. птицы и млекопитающие

В связи с выходом на сушу и появлением лёгких у земноводных произошло формирование 1. трёхкамерного сердца 2. пяти отделов головного мозга 3. челюстного аппарата 4. кожных желёз

Какие утверждения верны? А. При помощи органа боковой линии рыба ощущает направление и силу течения воды, а также глубину погружения. Б. У большинства птиц грудина имеет высокий гребень киль. 1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б

Установите соответствие между типичными признаками животных и систематической группой, для которой они характерны: для каждой позиции из первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца, обозначенную цифрой. ПРИЗНАКИ ЖИВОТНЫХ СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ ГРУППЫ А) тело состоит из головы, груди и брюшка Б) дыхание жаберное В) тело состоит из головогруди и брюшка Г) дыхание трахейное 1) Насекомые 2) Ракообразные Запишите в таблицу выбранные цифры. А 1 Б 2 В 2 Г 1

В приведённом ниже списке перечислены некоторые систематические группы, обозначенные буквами. A) Б) B) Г) Д) класс Насекомые вид Капустная белянка отряд Чешуекрылые род Огородные белянки семейство Белянки Установите последовательность, отражающую положение вида Капустная белянка в классификации животных, начиная с наименьшей группы. Запишите в таблицу буквы в нужной последовательности. Бгдва

Рыбы водные позвоночные животные. Их тело имеет обтекаемую форму. Заострённая голова постепенно переходит в. Г. . , а затем в хвост. Опорой тела рыбы является костный или хрящевой. . В. , который тянется от головы до хвостового плавника. Тело покрыто. Д. . и слизью, выделяемой кожными. . А. . Слизь уменьшает трение при движении. Слова для выбора: А) железы Б) плавники В) позвоночник Г) туловище Д) чешуя Е) шея

Способность живых организмов увеличивать свою численность называют 1. наследственностью 2. размножением 3. эволюцией 4. приспособленностью

Если инфузория туфелька передвигается с помощью ресничек, то эвглена зеленая передвигается с помощью 1. сократительной вакуоли 2. ложноножек 3. жгутиков 4. щупальцев

Среди перечисленных групп беспозвоночных животных самую примитивную нервную систему (диффузного типа) имеют 1. Сосальщики 2. Кишечнополостные 3. Ракообразные 4. Насекомые

Почему после дождя можно наблюдать массовое появление на поверхности земли дождевых червей? 1. в норках червей понижается температура 2. активизируются кроты, являющиеся врагами червей 3. черви могут беспрепятственно расти 4. вода вытесняет воздух из норок червей

Из перечисленных животных к брюхоногим моллюскам относят 1. виноградную улитку 2. беззубку 3. устрицу 4. осьминога

Хитиновый покров, неоднородные членики, объединённые в отделы (два или три), расчленённые конечности имеют 1. членистоногие 2. кольчатые черви 3. моллюски 4. круглые черви

Систематическим признаком класса, представитель которого изображён на рисунке, считается 1. расчленённость тела 2. членистость конечностей 3. число конечностей 4. обитание на суше

Характерной чертой приспособленности морского конька к защите от врагов является 1. сходство с другими рыбами по форме и окраске 2. сходство с растениями по форме и окраске 3. наличие желёз, вырабатывающих яд 4. способность быстро уплыть от хищника

Отличить живородящую ящерицу от гребенчатого тритона можно по 1. числу конечностей 2. наличию хвоста 3. строению кожи 4. температуре тела

Важнейший признак, отличающий птиц от пресмыкающихся, это 1. постоянная температура тела 2. развитие на суше 3. лёгочное дыхание 4. замкнутость кровеносной системы

В жизни теплокровных животных главным регулирующим фактором годичных и сезонных ритмов является 1. число солнечных дней в году 2. фаза лунного цикла 3. количество осадков в разные времена года 4. продолжительность светового дня в течение года

Какие утверждения верны? А. Некоторые животные осуществляют перекрёстное опыление растений. Б. Гидра это крупный одноклеточный организм. 1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б

Установите соответствие между насекомым и типом его развития: для каждой позиции из первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца, обозначенную цифрой. НАСЕКОМЫЕ ТИПЫ РАЗВИТИЯ А) медоносная пчела 1) с неполным Б) майский жук превращением В) азиатская саранча 2) с полным Г) зелёный кузнечик превращением Запишите в таблицу выбранные цифры. А 2 Б 2 В 1 Г 1

В приведённом ниже списке перечислены некоторые систематические группы, обозначенные буквами. А) семейство Воробьиные Б) класс Птицы В) вид Воробей полевой Г) отряд Воробьинообразные Д) род Воробьи Установите последовательность, отражающую положение полевого воробья в классификации животных, начиная с наибольшей группы (класса). Запишите в таблицу буквы в нужной последовательности бгадв

Обыкновенный прудовик представитель класса брюхоногих моллюсков обитает в прудах, озёрах и тихих заводях. Тело обыкновенного прудовика разделяется на. . А. , на которой расположены глаза, рот и два щупальца, туловище и ногу. Тело моллюска сверху покрыто особой складкой кожи. Б. . , защищающей от твёрдой. . Г. . Нога у брюхоногих моллюсков мускулистая, хорошо развитая и обладает широкой. . В. . Слова для выбора: Запишите в таблицу буквы, соответствующие пропущенным словам, в том порядке, в котором они должны стоять на месте пропусков в тексте. А) Б) В) Г) Д) Е) голова мантия подошва раковина туловище щупальца

Среди одноклеточных непостоянную форму тела имеет 1. эвглена зелёная 2. амёба обыкновенная 3. инфузория туфелька 4. лямблия

У пресноводного полипа гидры стрекательные клетки расположены по преимуществу в (на) 1. щупальцах 2. подошве 3. энтодерме 4. кишечной полости

Местом обитания для личинок печёночного сосальщика является 1. корова 2. прудовик 3. овца 4. стрекоза

Тело брюхоногих моллюсков делится на 1. голову, грудь и раковину 2. голову, грудь и брюшко 3. головогрудь и брюшко 4. голову, туловище и ногу

Членистоногих, у которых к грудному отделу прикрепляются три пары ног, относят к классу 1. ракообразных 2. паукообразных 3. насекомых 4. сосальщиков

По какому признаку можно отличить клещей от пауков? 1. все членики тела срастаются между собой 2. тело разделено на головогрудь и брюшко 3. имеют восемь ног 4. усики отсутствуют

У рыб кровь насыщается кислородом в 1. желудочке сердца 2. предсердии 3. капиллярах тела 4. капиллярах жабр

Земноводные более высокоорганизованные животные, чем рыбы, однако температура тела у них 1. непостоянная, зависит от температуры окружающей среды 2. не зависит от температуры окружающей среды 3. значительно выше, чем температура окружающей среды 4. постоянная, ниже температуры окружающей среды

Позвоночные, имеющие сухую кожу с роговыми чешуйками, лёгочное дыхание, сердце с неполной перегородкой в желудочке, непостоянную температуру тела, относятся к классу 1. Костные рыбы 2. Земноводные 3. Пресмыкающиеся 4. Хрящевые рыбы

Птицы отличаются от пресмыкающихся наличием 1. особого типа покрова тела 2. центральной нервной системы 3. внутреннего оплодотворения 4. двух кругов кровообращения

Появление второго (малого) круга кровообращения у животных связано с выходом на сушу и возникновением специального органа 1. плавательного пузыря 2. лёгких 3. жабр 4. многокамерного сердца

Какие утверждения верны? А. Зубы позволяют хищной птице удерживать добычу. Б. У кольчатых червей длинное членистое (сегментированное) тело. 1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б

Установите соответствие между разными видами моллюсков и средой их обитания: для каждой позиции из первого столбца подберите соответствую щую позицию из второго столбца, обозначенную цифрой. ВИД МОЛЛЮСКА A) обыкновенная беззубка Б) большой прудовик B) голый слизень Г) кальмар Запишите в таблицу выбранные цифры А 2 Б 1 В 2 Г 1 СРЕДА ОБИТАНИЯ 1) водная 2) наземно воздушная

В приведённом ниже списке перечислены некоторые систематические группы, обозначенные буквами. A) Б) B) Г) Д) класс Насекомые вид Сверчок домовый отряд Равнокрылые род Сверчки семейство Сверчковые Установите последовательность, отражающую положение домового сверчка в классификации животных, начиная с наибольшей группы (класса). Запишите в таблицу буквы в нужной последовательности.

Птицы высшие позвоночные животные, приспособившиеся к полёту. В зависимости от дальности перемещений в послегнездовой пери од птицы делятся на оседлых, . Б. . и перелётных. Оседлые птицы не со вершают дальних. Д. . , они остаются на зиму в местах гнездования. Пролетая тысячи километров, перелётные птицы улетают на зимовку в те области, где нет суровых зим. Некоторые птицы летят к югу в одиночку, другие объединяются в. Е. . . Первыми улетают чечевицы, иволги, . . В. , стрижи. Слова для выбора: А)водоплавающие Б) кочующие В) ласточки Г) лебеди Д) миграция Е) стая

Выделение общих свойств живых организмов позволят однозначно отличать живое от неживого. Точного определения, что такое жизнь или живой организм, нет, поэтому живое идентифицируют по комплексу его свойств, или признаков.

В отличие от тел неживой природы, живые организмы отличаются сложностью строения и функциональности. Но если рассматривать каждое свойство отдельно, то некоторые из них в той или иной форме можно наблюдать в неживой природе. Например, расти могут и кристаллы. Поэтому так важна совокупность свойств живых организмов.

На первый взгляд наблюдаемое многообразие организмов создает трудности для выявления их общих свойств и признаков. Однако по мере исторического развития биологических наук становились очевидными многие общие закономерности жизни, наблюдаемые у совершенно разных групп организмов.

Кроме ниже перечисленных свойств живого, также часто выделяют единство химического состава (схожесть у всех организмов и отличие соотношений элементов между живым и неживым), дискретность (организмы состоят из клеток, виды из отдельных особей и т. п.), участие в процессе эволюции, взаимодействие организмов между собой, подвижность, ритмичность и др.

Однозначного перечня признаков живого нет, отчасти это вопрос философский. Нередко, выделяя одно свойство, второе становится его следствием. Есть признаки живого, состоящие из ряда других. Кроме того, свойства живого тесно взаимосвязаны между собой, и эта взаимозависимость в совокупности дает такое уникальное явление природы как жизнь.

Обмен веществ – основное свойство живого

Все живые организмы осуществляют обмен веществ с окружающей средой: определенные вещества поступают в организм из среды, другие - выделяются в среду из организма. Это характеризует организм как открытую систему (также поток через систему энергии и информации). Наличие избирательного обмена веществ свидетельствует о том, что организм жив.

Обмен веществ в самом организме включает два противоположных, но взаимосвязанных и сбалансированных процесса - ассимиляцию (анаболизм) и диссимиляцию (катаболизм) . Каждый из них состоит из многочисленных химических реакций, объединенных и упорядоченных в циклы и цепи превращения одних веществ в другие.

В результате ассимиляции образуются и обновляются структуры организма за счет синтеза необходимых сложных органических веществ из более простых органических, а также неорганических веществ. В результате диссимиляции происходит расщепление органических веществ, при этом образуются необходимые организму для ассимиляции более простые вещества, а также в молекулах АТФ запасается энергия.

Обмен веществ требует притока веществ извне, а ряд продуктов диссимиляции не находят применения в организме и должны из него удаляться.

Все живые организмы так или иначе питаются . Пища служит источником необходимых веществ и энергии. Растения питаются за счет процесса фотосинтеза. Животные и грибы поглощают органические вещества других организмов, после чего расщепляют их на более простые компоненты, из которых синтезируют свои вещества.

Для живых организмов свойственно выделение ряда веществ (у животных это в основном продукты расщепления белков - азотистые соединения), представляющих собой конечные продукты обмена веществ.

Пример ассимиляционного процесса - это синтез белка из аминокислот. Пример диссимиляции - окисление органического вещества при участии кислорода, в результате чего образуются углекислый газ (CO 2) и вода, которые выводятся из организма (вода может использоваться).

Энергозависимость живого

Для осуществления процессов жизнедеятельности организмам необходим приток энергии. В гетеротрофные организмы она поступает вместе с пищей, то есть обмен веществ и поток энергии у них связаны. При расщеплении питательных веществ энергия высвобождается, запасается в других веществах, часть рассеивается в виде тепла.

Растения являются автотрофами и получают первоначальную энергию от Солнца (они улавливают его излучение). Эта энергия идет на синтез первичных органических веществ (в коих она и запасается) из неорганических. Это не значит, что в растениях не протекают химические реакции распада (диссимиляции) органических веществ для получения энергии. Однако растения не получают извне органику посредством питания. Она у них полностью «своя».

Энергия идет на поддержку упорядоченности, структурированности живых организмов, что важно для протекания многочисленных химических реакций в них. Противостояние энтропии - важное свойство живого.

Дыхание - это характерный для живых организмов процесс, в результате которого происходит расщепление высокоэнергетических соединений. Высвобождаемая при этом энергия запасается в АТФ.

В неживой природе (когда процессы пущены на самотек) структурированность систем рано или поздно утрачивается. При этом устанавливается то или иное равновесие (например, горячее тело отдает тепло другим, температура тел выравнивается). Чем меньше упорядоченность, тем больше энтропия. Если система закрыта и в ней протекают процессы, которые не уравновешивают друг друга, то энтропия увеличивается (второй закон термодинамики). Живые организмы обладают свойством уменьшать энтропию путем поддержания внутренней структуры за счет притока энергии из вне.

Наследственность и изменчивость как свойство живого

В основе самообновления структур живых организмов, а также размножения (самовоспроизведения) организмов лежит наследственность, которая связана с особенностями молекул ДНК. При этом в ДНК могут появляться изменения, которые приводят к изменчивости организмов и обеспечивают возможность процесса эволюции. Таким образом, живые организмы обладают генетической (биологической) информацией, что также можно обозначить как основной и исключительный признак живого.

Несмотря на способность к самообновлению, она у организмов не вечна. Продолжительность жизни особи ограничена. Однако живое остается бессмертным благодаря процессу размножения , которое может быть как половым, так и бесполым. При этом происходит наследование признаков родителей путем передачи ими потомкам своей ДНК.

Биологическая информация записана с помощью особого генетического кода, который универсален для всех организмов на Земле, что может говорить о единстве происхождения живого.

Генетический код хранится и реализуется в биологических полимерах: ДНК, РНК, белках. Такие сложные молекулы также являются особенностью живого.

Информация, хранимая в ДНК, при переносе на белки выражается для живых организмов в таких их свойствах как генотип и фенотип. Все организмы обладают ими.

Рост и развитие - свойства живых организмов

Рост и развитие - это свойства живых организмов, реализуемые в процессе их онтогенеза (индивидуального развития). Рост - это увеличение размеров и массы тела с сохранением общего плана строения. В процессе развития организм меняется, он приобретает новые признаки и функциональность, другие - могут быть утеряны. То есть в результате развития возникает новое качественное состояние. У живых организмов обычно рост сопровождается развитием (или развитие ростом). Развитие направлено и необратимо.

Кроме индивидуального развития выделяют историческое развитие жизни на Земле, которое сопровождается образованием новых видов и усложнением жизненных форм.

Хотя рост можно наблюдать и в неживой природе (например, у кристаллов или пещерных сталагмитов), его механизм у живых организмов иной. В неживой природе рост осуществляется за счет простого присоединения вещества к наружной поверхности. Живые организмы растут за счет питательных веществ, поступающих внутрь. При этом у них увеличиваются не столько сами клетки, сколько возрастает их количество.

Раздражимость и саморегуляция

Живые организмы обладают свойством в определенных пределах изменять свое состояние в зависимости от условий как внешней, так и внутренней среды. В процессе эволюции у видов выработались различные способы регистрации параметров среды (среди прочего посредством органов чувств) и ответной реакции на разные раздражители.

Раздражимость живых организмов избирательна, то есть они реагируют только на то, что важно для сохранения их жизни.

Раздражимость лежит в основе саморегуляции организма, которая, в свою очередь, имеет приспособительное значение. Так при повышении температуры тела у млекопитающих расширяются кровеносные сосуды, отдавая в окружающую среду тепло в большем количестве. В результате температура животного нормализуется.

У высших животных многие реакции на внешние раздражители зависят от достаточно сложного поведения.

Живой организм - это главный предмет, который изучает такая наука, как биология. Он представляет собой состоящую из клеток, органов и тканей. Живой организм - это тот, который обладает целым рядом характерных признаков. Он дышит и питается, шевелится или движется, а также имеет потомство.

Наука о живой природе

Термин «биология» был введен Ж.Б. Ламарком - французским натуралистом - в 1802 г. Примерно в то же время и независимо от него такое название науке о живом мире дал немецкий ботаник Г.Р. Тревиранус.

Многочисленные разделы биологии рассматривают многообразие не только существующих в настоящее время, но и уже вымерших организмов. Они изучают их происхождение и эволюционные процессы, строение и функционирование, а также индивидуальное развитие и связи с окружающей средой и друг с другом.

Разделы биологии рассматривают частные и общие закономерности, которые присущи всему живому во всех свойствах и проявлениях. Это касается и размножения, и обмена веществ, и наследственности, и развития, и роста.

Начало исторического этапа

Первые живые организмы на нашей планете по своему строению значительно отличались от существующих в настоящее время. Они были несравненно проще. На протяжении всего этапа формирования жизни на Земле происходил Он способствовал улучшению строения живых существ, что позволяло им приспосабливаться к условиям окружающего мира.

На первоначальном этапе живые организмы в природе питались только органическими компонентами, возникшими из первичных углеводов. На зарей своей истории и животные, и растения представляли собой мельчайшие одноклеточные существа. Они были похожи на нынешних амеб, сине-зеленых водорослей и бактерий. В ходе эволюции стали появляться многоклеточные организмы, которые были намного разнообразнее и сложнее своих предшественников.

Химический состав

Живой организм - это тот, который образован молекулами неорганических и органических веществ.

К первым из этих компонентов относится вода, а также минеральные соли. находящиеся в клетках живых организмов, представляют собой жиры и белки, нуклеиновые кислоты и углеводы, АТФ и многие другие элементы. Стоит заметить тот факт, что живые организмы в своем составе содержат те же компоненты, которые имеются и у объектов Главное отличие состоит в соотношении данных элементов. Живые организмы - это те, девяносто восемь процентов состава которых приходится на водород, кислород, углерод и азот.

Классификация

Органический мир нашей планеты насчитывает на сегодняшний день практически полтора миллиона разнообразных видов животных, полмиллиона видов растений, а также десять миллионов микроорганизмов. Такое многообразие невозможно изучить без подробной его систематизации. Классификация живых организмов впервые была разработана шведским натуралистом Карлом Линнеем. В основу своего труда он положил иерархический принцип. Единицей систематизации стал вид, название которому было предложено давать только на латинском языке.

Классификация живых организмов, используемая в современной биологии, указывает на родственные связи и эволюционные взаимоотношения органических систем. При этом сохранен принцип иерархии.

Совокупность живых организмов, имеющих общее происхождение, одинаковый хромосомный набор, приспособленных к схожим условиям, обитающих в определенном ареале, свободно скрещивающихся между собой и дающих потомство, способное к размножению, и представляет собой вид.

Существует и еще одна классификация в биологии. Этой наукой все клеточные организмы подразделяются на группы по наличию или отсутствию оформленного ядра. Это

Первую группу представляют безъядерные примитивные организмы. В их клетках выделяется ядерная зона, но содержит она только молекулу. Это бактерии.

Истинными ядерными представителями органического мира являются эукариоты. Клетки живых организмов этой группы обладают всеми основными структурными компонентами. Четко оформлено у них и ядро. В эту группу входят животные, растения и грибы.

Строение живых организмов может быть не только клеточным. Биология изучает и другие формы жизни. К ним относятся неклеточные организмы, такие, как вирусы, а также бактериофаги.

Классы живых организмов

В биологической систематике существует ранг иерархической классификации, который ученые считают одним из основных. Он выделяет классы живых организмов. К основным из них относятся следующие:

Бактерии;

Животные;

Растения;

Водоросли.

Описание классов

Бактерия представляет собой живой организм. Это одноклеточное, которое размножается делением. Клетка у бактерии заключена в оболочку и имеет цитоплазму.

К следующему классу живых организмов относятся грибы. В природе насчитывается около пятидесяти тысяч видов этих представителей органического мира. Однако биологи изучили только пять процентов от их общего количества. Интересно, что грибам присущи некоторые признаки как растений, так и животных. Важная роль живых организмов этого класса заключена в способности разлагать органический материал. Именно поэтому грибы можно найти практически во всех биологических нишах.

Большим разнообразием может похвастаться животный мир. Представителей этого класса можно найти в таких зонах, где, казалось бы, отсутствуют условия для существования.

Наиболее высокоорганизованным классом являются теплокровные животные. Свое название они получили от способа, которым вскармливают потомство. Все представители млекопитающих делятся на копытных (жираф, лошадь) и хищных (лиса, волк, медведь).

Представителями животного мира являются и насекомые. Их на Земле существует огромное множество. Они плавают и летают, ползают и скачут. Многие из насекомых имеют такие маленькие размеры, что не способны противостоять даже водному натяжению.

Одними из первых позвоночных животных, вышедших в далекие исторические времена на сушу, явились амфибии и рептилии. До сих пор жизнь представителей этого класса связана с водой. Так, ареал обитания взрослых особей - суша, а их дыхание осуществляется легкими. Личинки же дышат жабрами и плавают в воде. В настоящее время на Земле насчитывается около семи тысяч видов этого класса живых организмов.

Уникальными представителями фауны нашей планеты являются птицы. Ведь в отличие от других животных они способны летать. На Земле обитает практически восемь тысяч шестьсот видов птиц. Для представителей этого класса характерно оперение и откладывание яиц.

К огромной группе позвоночных животных принадлежат рыбы. Они обитают в водоемах и обладают плавниками и жабрами. Биологи подразделяют рыб на две группы. Это хрящевые и костные. В настоящее время насчитывается порядка двадцати тысяч различных видов рыб.

Внутри класса растений существует собственная градация. Представителей флоры подразделяют на двудольных и однодольных. У первой из этих групп в семени располагается зародыш, состоящий из двух семядолей. Определить представителей этого вида можно по листьям. Они пронизаны сеточкой из жилок (кукуруза, свекла). Зародыш обладает только одной семядолей. На листьях таких растений жилки располагаются параллельно (лук, пшеница).

Класс водоросли насчитывает более тридцати тысяч видов. Это обитающие в воде споровые растения, которые не имеют сосудов, но обладают хлорофиллом. Данный компонент способствует осуществлению процесса фотосинтеза. Водоросли не образуют семян. Их размножение происходит вегетативным путем или спорами. От высших растений этот класс живых организмов отличается отсутствием стеблей, листьев и корней. Они обладают только так называемым телом, которое именуется слоевищем.

Функции, присущие живым организмам

Что является основополагающим для любого представителя органического мира? Это осуществление процессов обмена энергии и веществ. В живом организме идет постоянное превращение различных веществ в энергию, а также происходят физические и химические изменения.

Эта функция является непременным условием существования живого организма. Именно благодаря метаболизму мир органических существ отличается от неорганических. Да, в неживых объектах также происходят изменения вещества и превращение энергии. Однако эти процессы имеют свои принципиальные отличия. Обмен веществ, который происходит в неорганических объектах, разрушает их. В то же время живые организмы без обменных процессов не могут продолжить свое существование. Следствием метаболизма является обновление органической системы. Прекращение процессов обмена влечет за собой смерть.

Функции живого организма разнообразны. Но все они напрямую связаны с происходящими в нем обменными процессами. Это может быть рост и размножение, развитие и пищеварение, питание и дыхание, реакции и движение, выделение отработанных продуктов и секреция и т.д. В основе любой функции организма лежит совокупность процессов превращения энергии и веществ. Причем в равной степени это имеет отношение к возможностям как ткани, клетки, органа, так и всего организма.

Обмен веществ у человека и животных включает процессы питания и пищеварения. У растений он осуществляется при помощи фотосинтеза. Живой организм при осуществлении метаболизма снабжает себя веществами, необходимыми для существования.

Важной отличительной чертой объектов органического мира является использование внешних энергетических источников. Примером тому могут служить свет и пища.

Свойства, присущие живым организмам

Любая биологическая единица имеет в своем составе отдельные элементы, которые, в свою очередь, образуют неразрывно связанную систему. Например, в совокупности все органы и функции человека представляют собой его организм. Свойства живых организмов многообразны. Помимо единого химического состава и возможности осуществления обменных процессов объекты органического мира способны к организации. Из хаотичного молекулярного движения образуются определенные структуры. Это создает для всего живого определенную упорядоченность во времени и пространстве. Структурная организация представляет собой целый комплекс сложнейших саморегулирующихся которые протекают в определенном порядке. Это позволяет поддержать на необходимом уровне постоянство внутренней среды. Например, гормон инсулин снижает количество в крови глюкозы при ее избытке. При недостатке этого компонента его восполняет адреналин и глюкагон. Также теплокровные организмы обладают многочисленными механизмами теплорегуляции. Это и расширение кожных капилляров, и интенсивное потоотделение. Как видим, это важная функция, которую выполняет организм.

Свойства живых организмов, характерные только для органического мира, заключены и в процессе самовоспроизведения, ведь существование любой имеет временное ограничение. Поддержать жизнь может только самовоспроизведение. В основе этой функции лежит процесс образования новых структур и молекул, обусловленный той информацией, которая заложена в ДНК. Самовоспроизведение неразрывно связано с наследственностью. Ведь каждое из живых существ рождает подобных себе. Через наследственность живые организмы передают свои особенности развития, свойства и признаки. Это свойство обусловлено постоянством. Оно существует в строении молекул ДНК.

Еще одним свойством, характерным для живых организмов, является раздражимость. Органические системы всегда реагируют на внутренние и внешние изменения (воздействия). Что касается раздражимости человеческого организма, то она неразрывно связана со свойствами, присущими мышечной, нервной, а также железистой ткани. Эти компоненты способны дать толчок ответной реакции после мышечного сокращения, отправления нервного импульса, а также секреции различных веществ (гормонов, слюны и т.д.). А если лишен нервной системы живой организм? Свойства живых организмов в виде раздражимости проявляются в таком случае движением. Например, простейшие покидают растворы, в которых концентрация соли слишком высока. Что касается растений, то они способны изменить положение побегов для того, чтобы максимально поглощать свет.

Любые живые системы могут ответить на действие раздражителя. Это является еще одним свойством объектов органического мира - возбудимостью. Данный процесс обеспечивается мышечными и железистыми тканями. Одной из завершающих реакций возбудимости является движение. Способность к перемещению является общим свойством всего живого, несмотря на то, что внешне некоторые организмы его лишены. Ведь движение цитоплазмы происходит в любой клетке. Перемещаются и прикрепленные животные. Ростовые движения за счет увеличения количества клеток наблюдаются у растений.

Среда обитания

Существование объектов органического мира возможно только при определенных условиях. Некоторая часть пространства неизменно окружает живой организм или целую группу. Это и есть среда обитания.

В жизни любого организма органические и неорганические составляющие природы играют значительную роль. Они производят на него определенное воздействие. Живые организмы вынуждены приспосабливаться к существующим условиям. Так, некоторые из животных могут жить в районах Крайнего Севера при очень низких температурах. Другие же способны существовать только в зоне тропиков.

На планете Земля различают несколько сред обитания. Среди них такие:

Наземно-водная;

Наземная;

Почвенная;

Живой организм;

Наземно-воздушная.

Роль живых организмов в природе

Жизнь на планете Земля существует уже три миллиарда лет. И в течение всего этого времени организмы развивались, изменялись, расселялись и одновременно воздействовали на среду своего обитания.

Влияние органических систем на атмосферу вызвало появление большего количества кислорода. При этом значительно снизился объем углекислого газа. Основным источником выработки кислорода служат растения.

Под влиянием живых организмов изменился и состав вод Мирового океана. Органическое происхождение имеют некоторые горные породы. Полезные ископаемые (нефть, уголь, известняк) - это также результат функционирования живых организмов. Другими словами, объекты органического мира являются мощным фактором, который преобразует природу.

Живые организмы являются своеобразным индикатором, указывающим на качество окружающей человека среды. Они связаны сложнейшими процессами с растительностью и почвой. При потере хотя бы единственного звена из этой цепочки произойдет дисбаланс экологической системы в целом. Именно поэтому для круговорота энергии и веществ на планете важно сохранить все существующее многообразие представителей органического мира.

Свойства живых организмов

Согласно современным представлениям, жизнь – это процесс существования сложных биологических систем, в состав которых входят большие биологические молекулы, способных к самовоспроизведению и поддержанию своего существования путём обмена веществ и энергии с окружающей средой.

Живым организмам присущ ряд признаков, которые у большинства неживых систем отсутствуют. Но среди этих признаков нет ни одного, который был бы лишь живому. Чтобы более точно описать жизнь необходимо назвать главные свойства живых организмов.

• Для живых организмов характерно высокоупорядоченное строение. Образующие их химические вещества имеют намного более сложное строение и уровень их организации более высокий, чем у веществ, образующих большинство неживых систем.
• Живые организмы энергию для поддержания и усиления своей высокой упорядоченности получают из окружающей среды. Солнечную энергию (прямо или косвенно) использует большинство живых организмов. В организме зелёных растений она используется для синтеза питательных веществ, которые употребляются как самими растениями, так и всеми другими живыми организмами на планете. Все организмы используют энергию, которая содержится в пище, для поддержания своей жизнедеятельности, роста и размножения.
• Живые организмы способны активно реагировать на влияния внешней среды. Если толкнуть животное, то, в большинстве случаев, оно активно реагирует на это: убегает, приближается или свёртывается. Реакции растений медленнее, но не менее активны: их стебли и листья поворачиваются в сторону поступления света, корни растут вниз. Это универсальная способность живых организмов – реагировать на раздражения извне.
• Живые организмы развиваются. Всё со временем изменяется, но особенно сложной упорядоченностью характеризуются изменения в живых организмах. Такие изменения можно называть развитием. Минеральные кристаллы растут путём прибавления подобных себе единиц. У растений же или животных развиваются новые побеги или новые органы, которые по структуре и химическому составу отличаются от тех, от которых они происходят.
• Все живые организмы размножаются. Новые организмы могут возникать лишь в результате размножения других таких же организмов.
• Необходимая каждому организму информация для того, чтобы жить, развиваться и размножаться, передаётся от каждого индивида к его потомкам. Содержится эта информация в генетическом материале (хромосомах, ДНК, РНК, генах). Генетический материал обусловливает возможные границы развития организма, его структур, его функции и реакции на факторы окружающей среды. Этот материал передаётся потомкам определённого организма, которые будут похожими на своих родителей. Однако, генетическая информация в некоторой мере изменяется, потому родители и потомки в большинстве случаев бывают похожими, но не идентичными.
• Живые организмы адаптированы к среде, в которой они существуют. Живые организмы (и их отдельные органы) хорошо соответствуют способу жизни. Особенности строения, функций и поведения определённого организма, которые отвечают его способу жизни, называются адаптациями.

• Уровни организации, характерные для живой материи

Замечание 1

Различают несколько структурно-функциональных уровней организации живой материи: молекулярный, клеточный, тканевый, органный, организменный, популяционно-видовой и биосферно-биогеоценотический. Изучением законов, характерных для всех уровней организации жизни, занимается общая биология.

На молекулярном уровне исследуют, какую роль играют биологически важные молекулы (белков, нуклеиновых кислот, липидов, полисахаридов и т. п.) в росте и развитии организмов, сохранении и передаче наследственной информации, для обмена веществ и превращения энергии в живых клетках, другие явления.

На клеточном уровне предполагается изучение структурной организации клеток. Учение о клетке, или цитология, которая включает цитоморфологию, патофизиологию, цитогенетику и цитохимию, даёт возможность для установления физиолого-биохимических и структурно-функциональных связей между клетками в разных тканях и органах.

На тканевом и органном уровнях изучаются строение, функции , механизм действия, происхождение, эволюция и индивидуальное развитие тканей и органов животных и растений.

На организменном уровне изучают процессы и явления, которые происходят в организме особи (индивидуума), и механизмы слаженности в функционировании органов, жизнедеятельность организмов, приспособительные изменения и поведение организмов в различных условиях окружающей среды.

Популяционно-видовой уровень живого от организменного. Длительность жизни живого организма определена генетически, и они, исчерпав запрограмированные возможности своего развития, неизбежно умирают, а популяция способна при определённых условиях среды развиваться неограниченно долго. Динамика и состав популяции, то есть совокупность особей одного вида, которые имеют одинаковый генофонд и населяют определённую территорию с относительно постоянными условиями существования, изучаются генетикой, морфологией, фенологией, экологией и другими разделами биологии.

На самом высоком, биосферно-биогеоценотическом, или экосистемном, уровне изучают взаимоотношения организма со средой, миграция живого вещества, пути и закономерности течения кругооборотов веществ и потоков єнергии, другие процессы, происходящие в биогеоценозах (єкосистемах).