Информационно-образовательный портал
e-mail: [email protected]

  • Библиотека
  • Биология
  • Общая биология. § 1. Свойства и уровни организации живой материи. Происхождение жизни

Общая биология. § 1. Свойства и уровни организации живой материи. Происхождение жизни

Общая биология. § 1. Свойства и уровни организации живой материи. Происхождение жизни

Для живых организмов характерен ряд свойств, отличающих их от неживых тел.

– ОПРЕДЕЛЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ. В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в неживые объекты, однако их соотношение различно. Основными биогенными элементами являются Н, С, О, N. Все живые организмы построены из четырех основных групп органических веществ: нуклеиновых кислот, белков, углеводов и липидов.

– КЛЕТОЧНОЕ СТРОЕНИЕ. Все живые организмы имеют определенную организацию, структурной и функциональной единицей которой (кроме вирусов) является клетка.

– ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГОЗАВИСИМОСГЬ. Организмы представляют собой открытые системы, являющиеся устойчивыми лишь при условии непрерывного доступа к ним веществ и энергии извне. При этом живая система постоянно находится в состоянии динамического равновесия.

– САМОРЕГУЛЯЦЯ. Живые организмы обладают способностью поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность обменных процессов. Недостаток поступления каких-либо питательных веществ мобилизует внутренние ресурсы организма, а избыток вызывает прекращение синтеза этих веществ.

– Наследственность. Для живых организмов характерна способность передавать признаки и свойства в неизмененном виде из поколения в поколение с помощью носителей информации молекул ДНК .

– ИЗМЕН¬ЧИВОСТЬ. Способность организмов приобретать новые признаки и свойства называется изменчивостью. Изменчивость создает разнообразный материал для естественного отбора.

– РАЗМНО¬ЖЕНИ Е И РЕПРОДУКЦИЯ. При размножении организмы воспроизводят себе подобных. Это свойство теснейшим образом связано с явлением наследственности.

– ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ (ОНТОГЕНЕЗ). Новый организм возникает в большинстве случаев в результате слияния гамет в ходе процессов онтогенеза. Развитие сопровождается ростом. В процессе роста и развития постепенно возникает специфическая структурная организация индивида. Продолжительность жизни особей ограничена процессами старения, приводящими в конечном итоге к смерти.

– ЭВОЛЮЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ (ФИЛОГЕНЕЗ). Филогенез есть необратимое и направленное развитие живой природы, сопровождающееся появлением новых видов и прогрессивным усложнением жизни. Все огромное многообразие живых существ есть результат эволюции.

– ЦЕЛОСТНОСТЬ И ДИСК¬РЕТНОСТЬ живых систем. Это одно из самых важных свойств живой материи. С одной стороны, живая материя целостна, определенным образом организована, подчиняется ряду специальных, только для нее характерных законов. С другой стороны, она дискретна, так как любая биологическая система состоит из обособленных, хотя и тесно взаимосвязанных элементов.

Принцип дискретности лег в основу представлений об уровнях организации живой материи.

Уровень организации - это функциональное место биологической структуры определенной степени сложности в общей «системе систем» живого. Обычно выделяют следующие уровни:

1. Молекулярный - самый низкий уровень организации живого. Именно на этом уровне в основном проявляются такие процессы жизнедеятельности, как обмен веществ и превращение энергии, передача наследственной информации.

2. Клеточный. Клетка является элементарной структурной и функциональной единицей живого. Вирусы, будучи неклеточной формой организации живого, проявляют свои свойства как живые организмы, только внедрившись в клетки.

3. Онтогенетический. Включает ткани, органы и целый организм. Организм - это реальный носитель жизни, характеризующийся всеми ее свойствами. Он происходит от одного зачатка (зиготы, споры, части другого организма) и индивидуально подвержен действию эволюционных и экологических факторов. Процесс формирования организма состоит из дифференцировки его структур (органелл - если это одноклеточный организм; клеток, тканей, органов) в соответствии с выполняемыми ими функциями.

4. Популяционно-видовой. Популяция представляет собой систему надорганизменного порядка. Под этим понимают совокупность всех особей одного вида, образующих обособленную генетическую систему и населяющих пространство с относительно однородными условиями обитания. Популяция обычно имеет сложную структуру и является элементарной единицей эволюции. Вид - это генетически стабильная система, совокупность популяций, особи которых способны в природных условиях. К скрещиванию с образованием плодовитого потомства и занимают определенную область географического пространства (ареал).

5. Биоценотический. Биоценоз - совокупность организмов разных видов различной сложности организации, обитающих на какой-то определенной территории. Если в такой территориальной системе учитываются и факторы среды обитания, т. е. неживой компонент, то говорят о биогеоценозе.

6. Биосферный - это самый высокий уровень организации. В данном случае обычно рассматривают все живые организмы и области их существования в планетарном масштабе. Биосфера - это оболочка Земли, которую населяют или когда-либо населяли живые организмы (к ней относятся части атмосферы, литосферы и гидросферы, каким-либо образом связанные с деятельностью живых существ).

Нет единого мнения среди ученых по вопросу о происхождении жизни (биопоэзу). Существует 3 группы гипотез:

1) кретинизм - согласно этой идее жизнь была создана Творцом;

2) гипотеза стационарного состояния - ее сторонники считают, что зародыши жизни рассеяны во Вселенной. С одной планеты на другую зачатки жизни пере носятся с помощью астероидов, комет и Т.П. (панспермия);

3) гипотеза биохимической эволюции - по представлениям, высказанным в 1924 г. А. И. Опариным, а затем в 1929 г. Дж. Холдейном, жизнь, а точнее, живое возникло из неживой материи на Земле в результате химической эволюции - сложных химических преобразований молекул, их полимеризации, возникновения более сложных, надмолекулярных агрегатов - коацерватов. В 1953 г. американский ученый С. Миллер провел ставший классическим эксперимент. В особой установке он моделировал условия, которые, по его мнению, существовали на Земле около 4-3,5 млрд. лет назад, т. е. к моменту возникновения жизни. Смесь газов СН4, NН3, Н2, а также Н2О без доступа О2 подвергались действию электрических разрядов, при этом происходило образование сахаров, аминокислот и ряда других органических соединений. Таким образом была доказана принципиальная возможность неорганического пути образования биогенных органических соединений. В дальнейшем удалось синтезировать протеиноиды, близкие по составу к белкам, а также АТФосфаты, липиды, полимеры.

Тест «Уровни организации живой материи» (общая биология)

Часть А: Выберите по одному правильному ответу.

А. 1. Ткани организмов - это объект уровня организации:

1) молекулярного;

2) клеточного;

3) онтогенетического;

4) популяционно-видового.

А.2. Уровень организации субклеточного порядка:

1) молекулярный;

2) онтогенетический;

3) клеточный;

4) популяционно-видовой.

А.З. В процессе индивидуального (онтогенез) и исторического (филогенез) развития живые организмы постепенно усложняются. Это означает что:

1) характер развития живой природы противоречит 2-му началу термодинамики;

2) характер развития живой природы противоречит 1-му началу термодинамики;

3) противоречий нет, так как живые организмы - открытые системы и усложняясь сами они повышают энтропию в окружающей их среде;

4) противоречий нет, так как наблюдаемое усложнение мнимое.

А.4. Экология изучает:

1) живое на популяционно-видовом уровне;

2) живое на биоценотическом уровне;

3) живое на биосферном уровне;

4) живое на всех приведенных выше уровнях организации.

А.5. Свойство дискретности живого означает, что:

1) живые организмы состоят из обособленных, тесно взаимосвязанных элементов;

2) живые организмы представляют единую целостную систему;

3) живые организмы представляют динамические, изменяющиеся системы;

4) живые организмы представляют термадинамически открытые системы.

А.6. Способность живых организмов изменяться в процессе жизнедеятельности - это:

1) репродукция;

2) изменчивость;

3) наследственность;

4) развитие.

А.7. Согласно представлениям креационистов:

1) жизнь занесена на Землю из космоса;

2) жизнь возникла на Земле из неживой материи;

3) жизнь создана Богом;

4) живое постоянно самозарождается из неживой материи и в настоящее время.

А.8 Принцип «Всякое живое - от живого» сформулировал:

1) Спаланцани;

2) Ф. Реди;

3) Р. Декарт;

4) Л. Пастер.

А.9. Гипотезу биохимической Эволюции предложили:

1) А.И. Опарин и Дж. Холдейн;

2) А.И. Опарин и С. Миллер;

3) Дж. Холдейн и С. Миллер;

4) Л. Пастер и А.И. Опарин.

А.I0. Повсеместное распределение жизни во Вселенной и перенос зачатков жизни с одной планеты на другую _ это:

1) трансформизм;

2) панспермия;

3) креационизм

4) )катастрофизм.

А.11. Моделировал условия, благоприятствовавшие возникновению Жизни на Земле, создал специальную лабораторную установку, получил биогенные органические вещества из неорганических (абиогениым способом):

1) А.И. Опарин;

2) Дж. Холдейн;

3) С. Миллер;

4) Дж. Бернал.

А.12. Наиболее древние осадочные породы биогенного происхождения,

обнаруженные в Южной Африке, датируются возрастом:

1) 4,5 млрд лет;

2) 4 млрд лет;

3) 3,8 млрд лет;

4) 3,5 млрд лет.

А.IЗ. Наиболее древними из перечисленных форм организмов, являются:

1) вирусы;

2) прокариоты;

3) эукариоты - животные;

4) эукариоты - растения.

А.14. Коацерваты - это:

1) капли белка с гидратными оболочками;

2) капли жира;

3) нуклеиновые кислоты, ассоциированные с белками; 4) капли бека с фосфолипидными оболочками.

А.15. Возникновению жизни на Земле благоприятствовало:

1) первичное отсутствие кислорода в атмосфере, наличие жидкой воды, жесткие условия среды;

2) присутствие кислорода в атмосфере, наличие жидкой и кристаллической воды, жесткие условия среды;

3) отсутствие атмосферы, воды, жесткие условия среды;

4) присутствие кислорода в атмосфере, наличие жид¬кой воды, мягкие условия среды.

Часть В: Ответьте на Вопросы заданий

В.1. Возникновение жизни по-другому называется .. ,

В.2. Биологической эволюции предшествовала эволюция ... В.З. Уровень организации живой материи самого высокого

порядка ...

В.4. Уровень организации живой материи самого низкого' порядка ...

В.5. Постепенное необратимое развитие живой природы, сопровождающееся возникновением новых видов и прогрессивным усложнением живого - это ...

С. Н. Куприянова, МОУ СОШ с. АКшуат МО "Барышский район", Ульяновская область

Метки: Биология