Тема: «Сущность, свойства и уровни организации живого»

Слайд 1.

Тема: «Сущность, свойства и уровни организации живого»

План.

1. Определение явления жизни.

2. Свойства живого.

3. Уровни организации живого.

Слайд 2.

1. Определение явления жизни.

«Жизнь – макромолекулярная, открытая система, которой свойственны:

- иерархическая организация;

- способность к самовоспроизведению;

- обмен веществ;

- тонко регулируемый поток энергии.

Жизнь представляет собой ядро упорядоченности, распространяющееся в менее  упорядоченной вселенной»

(по , 2001)

Слайд 3.

Субстрат жизни.

Субстратом жизни являются нуклеопротеиды.

Различают два вида нуклеопротеидов:

а) Дезоксирибонуклеопротеиды  (ДНП) –  комплексы  ДНК и белков-гистонов). Из них построены хромосомы и хроматин.

б) Рибонуклеопротеиды  (РНП) − комплексы  рРНК и белков.

Из них построены рибосомы.

  • Нет живых систем, не содержащих нуклеопротеидов.

• Нуклеопротеиды являются субстратом жизни лишь тогда, когда они находятся, функционируют и взаимодействуют в клетке

Сущностью живого является стремление к самовоспроизведению.

Слайд 4.

Свойства живого

Фундаментальные свойства живого:

1.Способность к самоподдержанию и самовоспроизведению специфической структуры на основе закодированной в ДНК информации.

2. Энергетическая открытость.

3. Включенность в эволюционный процесс.

Слайд 5 

Свойства живого

как атрибуты жизни

1. Упорядоченность и специфичность структуры.

  Живые системы способны сохранять высокий уровень упорядоченности и  противостоять нарастанию энтропии.

2. Целостность (непрерывность) и дискретность (прерывность).

  Например: субстрат жизни целостен, так как представлен  нуклеопротеидами,  и в то же время он дискретен, так как представлен ДНК, рРНК и белками.

3. Рост и развитие.

  Рост это увеличение размеров за счет увеличения массы, количества клеток и межклеточного вещества. В основе роста лежит размножение, а в основе развития – дифференцировка клеток, усложнение строения и функции организма. Процессы роста и развития находятся под генетическим контролем и непрерывной гуморальной регуляцией.

Слайд 6

4. Обмен веществ и энергии.

  Живые организмы представляют собой открытые системы, через которые проходят непрерывные потоки веществ и энергии.

Процессы анаболизма (ассимиляции) и катаболизма (диссимиляции) непрерывны и взаимосвязаны.

5.Раздражимость

Раздражимость это способность живой системы на поступающую из внешней среды информацию (раздражение) и уравновешивать свои отношения с окружающей средой. У живых систем, лишенных нервной системы (растения, грибы, простейшие) формами раздражения являются таксисы, настии, тропизмы и нутации. Нутации это круговые или колебательные движения органов растений (стеблей, усиков), которые больше завиваются против часовой стрелки

У организмов, имеющих нервную систему, формами раздражения являются рефлекторная деятельность и вторая сигнальная система (речь)

6. Движение

К движению способны одноклеточные, клетки (лейкоциты, половые клетки, предшественники половых клеток). Двигательная реакция многоклеточных животных за счет  мышечных движений.

Слайд 7

7. Саморегуляция.

Саморегуляция обеспечивает гомеостаз (постоянство внутренней среды). Гомеостаз находится под контролем нейро-гуморальной регуляции.

8.Самовоспроизведение (репродукция)

Самовоспроизведение поддерживает существование видов, определяет специфику биологической формы движения материи.

Например: матричный синтез ДНК, деление клеток.

9.Специфичность организации.

Единицей организации структуры и функции является клетка.

Слайд 8

10. Наследственность и изменчивость.

Наследственность подчиняется законам наследственности Г. Менделя и Т. Моргана.

Модификационная изменчивость подчиняется математическим закономерностям вариационных рядов; мутационная изменчивость подчиняется закону гомологических рядов наследственной изменчивости.

11. Цикличность.

12. Единство структурной организации.

13. Единство химического состава.

Слайд 9.

14. Открытость.

15. Сосуществование отельных организмов лишь во взаимодействии с другими в составе особых сообществ – биоценозов.

•Все перечисленные свойства во всей совокупности характерны только для живых систем.

Слайд 10.

Уровни организации живого

1. Молекулярный уровень (предмет молекулярной биологии)

Молекулярный уровень представлен биологическими молекулами органических веществ – белками, нуклеиновыми кислотами, углеводами, липидами. На молекулярном  уровне исследуется роль этих важнейших биологических соединений в росте и развитии организмов, хранении и передаче наследственной информации, обмене веществ и превращении энергии в живых клетках и других явлениях.

(Молекулярно-генетический)

  Элементарной единицей на молекулярно-генетическом уровне  служит ген. Путем редупликации ДНК происходит копирование генетической информации, что  обеспечивает преемственность и сохранность (консерватизм) свойств и признаков в ряду поколений. Конвариантная редупликации

я служит основой мутационного процесса. Генетическая информация  молекулы ДНК переходит в действующую форму, будучи перенесена в молекулы белков.

Матричный синтез макромолекул также относится к элементарному явлению на молекулярном.

Слайд 11.

2. Клеточный уровень (предмет цитологии и клеточной биологии)

Клетка - начальный уровень организации живого, который обладает всеми свойствами живого.

Элементарное явление представлено реакциями клеточного метаболизма, составляющими основу потока энергии, веществ и информации. На клеточном уровне происходит деление и дифференцировка клеток.

3. Тканевый уровень (предмет гистологии)

Тканевый уровень представлен тканями, объединяющего клетки определенного строения, размеров, расположения и сходный функций.

На тканевом уровне происходит специализация клеток.

4. Органный уровень (предмет анатомии и физиологии).

Представлен органами организмов.

У простейших функции органов выполняют органеллы. У олее совершенных организмов имеются системы органов. Ля позвоночных характерна цефализация.

Слайд 12.

5.Организменный уровень (предмет анатомии, физиологии, биологии развития, генетики и др.)

Уровень представлен различными организмами. На организменном уровне происходит реализация генетической информации, формирование и развитие фенотипа организма, происходит онтогенез (или индивидуальное развитие).

6.Популяционный уровень (предмет популяционной иологии).

Популяция является открытой генетической системой. На уровне популяции происходит половое размножение, появляются новые гены и генотипы, которые передаются потомкам. Популяция характеризуется генофондом и определенным местом обитания.

На уровне популяции происходит микроэволюция, результатом которой является образование видов.

7. Видовой уровень (предмет систематики, экологии и др.).

Видовой уровень представлен большим количеством популяций.

Виды представляют собой результат микроэволюции и характеризуются сменяемостью. Вид является единицей классификации живых существ.

Слайд 13.

8.Биоценотический уровень (предмет экологии).

Биоценотический уровень представлен биоценозами. В ходе эволюции сформировались биогеоценозы (экосистемы), где кроме взаимозависимых организмов входят абиотические факторы окружающей среды. На биоценотическом уровне осуществляются вещественно-энергетические потоки.

9.Биосферный (глобальный ) уровень ( предмет экологии и учения о биосфере).

Дискретной единицей является биосфера. Осуществляется глобальный, единый вещественно-энергетический круговорот.

Учение о биосфере создал в 1926 году

Слайд 13.

Меду разными уровнями организации живого существует органическое единство, живое организовано по типу системной организации, основу которой составляет иерархичность систем. Переход от оного уровня к другому  связан с сохранением функциональных механизмов, действующих на предыдущих уровнях, и сопровождается появлением структуры и функций новых типов, а также взаимодействия, характеризующегося новыми осоенностями, т. е. связан с появлением нового качества.