Объект биологии – живые (биологические) системы: решение задачи

Объект биологии – живые (биологические) системы Система — это совокупность компонентов, находящихся во взаимодействии и образующих единое целое характеристики системы Всегда есть элементы, части (подсистемы) и структура (взаиморасположение и связи между элементами); Наблюдается целостность (каждый элемент системы вносит вклад в реализацию общей цели; целостность проявляется в том, что система обладает собственной закономерностью функциональности, собственной целью); Взаимосвязанность (изменение одного компонента системы приводит к изменению остальных); Иерархичность (система может включать в себя системы более низкого порядка и сама, в свою очередь, является частью другой, более крупной по размерам системы) Системы бывают: В любой системе: Принципы организации живых систем открытые или закрытые (для энергии, веществ и информации); живые (биологические и социальные) или неживые (химические, физические); высокоупорядоченные (например, живые организмы) и с низкой упорядоченностью (например, молекулы в капле воды); саморегулирующиеся (например, живые системы) или с внешней регуляцией (например, химические реакции) Оптимальность конструкции: живые системы сохраняют наиболее удачное сочетание элементов и частей благодаря естественному отбору Управляемость — переход живой системы из одного состояния в другое принципы организации живой системы ткрытость для поступления энергии, веществ и информации извне. Высокая упорядоченность и, соответственно, низкая энтропия (энтропия — это мера неупорядоченности или хаоса). Высокая упорядоченность позволяет эффективно использовать поступающую извне энергию. Эта энергия поддерживает существование живой системы и не приводит к разрушению, как в случае неживых тел. Оптимальность конструкции: живые системы сохраняют наиболее удачное сочетание элементов и частей благодаря естественному отбору. Например, 98 % тела живых организмов представлено наиболее лёгкими элементами земной коры (кислород, углерод, азот, водород). Другой пример: вся наследственная программа организма одного человека зашифрована в 10 ¹⁵ г ДНК, расположенных в хромосомах ядра зиготы — оплодотворённой яйцеклетки. Управляемость — переход живой системы из одного состояния в другое. Живые системы максимально эффективно используют энергию и вещества, поступающие из окружающей среды, подстраиваясь к изменениям внутренней и внешней среды. Это происходит за счёт поступления информации (нервные импульсы, гормоны, ионы, звуки, запахи, визуальные сигналы и т. д.). Иерархичность — взаимная соподчинённость элементов и частей. Любой многоклеточный организм состоит из клеток, образующих единое целое — самостоятельную систему. Организмы образуют популяцию, существующую по своим законам. Популяции формируют сообщества и экосистемы уровни организации биосистем 1. Молекулярный уровень Представлен в основном молекулами биополимеров — белков, нуклеиновых кислот и другими молекулами (в том числе, простыми). На этом уровне происходят реакции обмена веществ за счёт работы ферментов (это белки — ускорители химических реакций), копирование и передача наследственной информации. Различные процессы, связанные с другими молекулами, также относятся к этому уровню, например, возбуждение молекулы хлорофилла солнечным светом, созревание белка тубулина, работа белка динеина и т. д. На этом уровне ещё нет жизни, так как отсутствует полнота свойств живого. К этому уровню относятся вирусы — неклеточные формы жизни 2. Клеточный уровень Клетка — основная структурная и функциональная единица, а также единица развития всех живых организмов. На этом уровне также происходят реакции обмена веществ и энергии, но не на уровне отдельных молекул, а на уровне всей клетки или крупных структур клетки — цитоплазмы (содержимого клетки), органоидов, оболочки клетки. Пример: улавливание солнечного света хлоропластами или улавливание солнечного света растительными клетками. Также на этом уровне происходит передача и реализация наследственной информации на уровне клетки. Сравните: копирование ДНК — молекулярный уровень, а деление всей клетки (по сути копирование клетки из клетки) — клеточный уровень. Клетки могут быть самостоятельными организмами (например, бактерии, одноклеточные животные, растения) или частью многоклеточных организмов. уровня клеток появляется жизнь, так как клетка обладает всеми свойствами живого! 3. Тканевый и органный уровни (органно-тканевый уровень) ти уровни имеются только у многоклеточных организмов! Ткань — совокупность клеток, объединённых общностью строения, происхождения и выполняемыми функциями (например, кожный эпидермис, гладкая мышечная ткань). У животных выделяют эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную ткани, а у растений — образовательную, покровную, механическую, проводящую, основную и выделительную. Органы — сложные структуры, состоящие из нескольких типов тканей, которые совместно выполняют определённые функции (например, сердце, перекачивающее кровь, или листья растений, участвующие в фотосинтезе). 4. Организменный уровень Элементарная единица этого уровня — особь, рассматриваемая от момента рождения до прекращения существования. У одноклеточных организмов (одноклеточные водоросли, грибы, простейшие) этот уровень совпадает с клеточным. У многоклеточных организм представлен совокупностью упорядоченно взаимодействующих тканей и органов. Сравните формулировки: фотосинтез в хлоропластах — клеточный уровень, фотосинтез в ассимиляционной ткани — тканевый, фотосинтез в листьях — органный, фотосинтез у растения — организменный. На этом уровне рассматриваются размножение, рост, развитие и другие свойства целого организма, а не отдельных его клеток и структур! 5. Популяционно-видовой уровень овокупность организмов одного вида, обитающих длительное время на одной территории, называют популяцией. Это надорганизменная система. В названии вида организмов обычно фигурируют два слова: родовое название и видовой эпитет (например, человек разумный, слон африканский, тигр амурский, берёза повислая и т. д. В популяции происходят эволюционные изменения! 6. Экосистемный (биогеоценотический) уровень косистема — биосистема, объединяющая сообщество популяций разных видов и среду их обитания на определённой территории или акватории. Этот уровень охватывает взаимодействие живых организмов друг с другом и с неживыми компонентами среды (почва, воздух, вода).этого уровня появляются пищевые цепи с потоками энергии и круговороты веществ! Экосистемой можно считать леса, озёра, океаны и даже микрофлору желудка коровы (там обитают популяции бактерий, инфузорий и т. д.).7. Биосферный уровеньСвойства биосистемСвойства биосистем — это то, что отличает живую природу от неживой. Нельзя дать одно универсальное определение жизни, поскольку это слишком всёобъемлющее понятие, поэтому жизнь характеризуют как совокупность нижеописанных свойств:Биосфера — совокупность всех экосистем, система, охватывающая все проявления жизни на Земле. На этом уровне рассматриваются глобальные потоки энергии и круговороты веществ, охватывающие все живые организмы (биогенная миграция атомов). Также изучаются такие явления, как парниковый эффект, озоновые дыры, кислотные дожди, глобальное потепление и другие.Дискретность — прерывистость строения любой живой системы, то есть возможность её подразделения на отдельные составляющие. Под дискретностью понимают нечто, состоящее из отдельных частей, прерывистость, дробность. Свойство дискретности было в том числе раскрыто в блоке «Уровни организации жизни». Любая биосистема (клетка, организм, вид, экосистема) состоит из отдельных, но взаимодействующих частей, образующих единство.азвитие Эволюция Саморегуляция Раздражимость Ритмичность Самоорганизация Иерархичность (уже была описана ранееДискретность Единство химического состава Обмен веществ и энергии (метаболизм) Клеточное строение Размножение (воспроизведение) Наследственность Изменчивость Рост Сделать конспект по этому и можно дополнить для егэ по биологии 1 задание