Принципы организации живых систем егэ - Помощь в подготовке к экзаменам и поступлению

«Биология отрицает законы математики: при делении происходит умножение» Валерий Красовский

Принципы организации биологических систем

Последние обновления

Небный язычок
Эксперимент
За последние десятилетия многие южные инфекции, переносимые насекомыми и клещами, продвинулись в северные регионы, где раньше они не встречались
Какие приспособления в строении и поведении костных рыб обеспечивают интенсивное извлечение ими кислорода из воды
Кактусы относятся к группе растений-суккулентов. Какое адаптивное значение имеют такие особенности строения кактусов
При намокании у собаки шерсти происходит реакция отряхивания.
Снегири и некоторые виды синиц являются оседлыми птицами, зимующими в местах гнездования
Как расположены глаза у крупных хищных и травоядных млекопитающих
Известно, что у морских водорослей концентрация органических веществ (сахаров, спиртов и аминокислот) в цитоплазме клеток существенно выше, чем у пресноводных водорослей
Использование инсектицидов в период цветения луговых растений в течение нескольких лет привело к сокращению численности насекомых-опылителей

Последние видео:

Подписывайся на обновления, обсуждай вопросы в соцсетях

Итоговое тестирование
Термины
Теоретические задания по общей биологии
Теоретические задания — организм человека
Теоретические задания по зоологии
Теоретические задания по ботанике
Теоретические задания линии 25-26

E-mail: biologyonline@yandex.ru

Источник

Принципы организации биологических систем егэ биология

Код раздела ЕГЭ: 1.2. Биологические системы. Общие признаки биологических систем: клеточное строение, особенности химического состава, обмен веществ и превращение энергии, гомеостаз, раздражимость, движение, рост и развитие, воспроизведение, эволюция.

Биологические системы – это объекты различной сложности, имеющие несколько уровней структурно-функциональной организации и представляющие собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов. Примеры биологических систем: клетка, ткани, органы, организмы, популяции, виды, биоценозы, экосистемы разных рангов и биосфера.

Биологические системы (или живые системы) отличаются от тел неживой природы совокупностью признаков и свойств, среди которых основными являются:

Клеточное строение

Особенности химического состава

Обмен веществ и превращения энергии

Гомеостаз

Раздражимость

Движение

Рост и развитие

Воспроизведение

Эволюция

Общность химического состава живых систем и неживой природы говорит о Единстве и связи живой и неживой материи. Весь мир представляет собой систему, в основании которой лежат отдельные атомы. Атомы, взаимодействуя друг с другом, образуют молекулы. Из молекул в неживых системах формируются кристаллы горных пород, звезды, планеты, вселенная. Из молекул, входящих в состав организмов, формируются живые системы — клетки, ткани, организмы. Взаимосвязь живых и неживых систем отчетливо проявляется на уровне биогеоценозов и биосферы.

Уровни организации живых систем отражают соподчиненность, иерархичность структурной организации жизни. Уровни жизни отличаются друг от друга сложностью организации системы. Клетка устроена проще по сравнению с многоклеточным организмом или популяцией.

Структурная организация — живые системы Земли, характеризующиеся упорядоченностью и сложностью структур на всех уровнях организации, несмотря на то, что построены из тех же химических элементов, что и неживые.

Вы смотрели конспект по биологии «Биологические системы».
Читайте также другие конспекты, относящиеся к разделу ЕГЭ 1.2:

Рассмотрите таблицу «Учёные и их открытия» и заполните пустую ячейку, вписав в поле ответа, соответствующий термин.

Рассмотрите таблицу «Биология как наука». Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком.

Кратко и понятно — схемы и конспекты (последние записи)

Рассмотрите таблицу Учёные и их открытия и заполните пустую ячейку, вписав в поле ответа, соответствующий термин.

Uchitel. pro

29.05.2019 11:27:43

2019-05-29 11:27:43

Принципы организации биологических систем егэ биология

«Биология отрицает законы математики: при делении происходит умножение» Валерий Красовский

Принципы организации биологических систем

Теоретический вопрос ДНЯ

Кратко и понятно — схемы и конспекты (последние записи)

Эффект бутылочного горлышка Теория симбиогенеза Клеточная теория Клетки человека Болото Тип Круглые черви — ароморфозы Тип Плоские черви — ароморфозы Правила эволюции Тип Кишечнополостные — ароморфозы Перья птиц

Последние обновления

Класс Земноводные (Амфибии) Эффект бутылочного горлышка Головной мозг Спинной мозг Синапс Коферменты и их значение Тип Плоские черви Подцарство Простейшие Взаимодействия аллельных и неаллельных генов Цветок

Последние видео:

Подписывайся на обновления, обсуждай вопросы в соцсетях

Рассмотрите таблицу «Учёные и их открытия». Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком.

Принципы организации биологических систем

Рассмотрите таблицу «Биология как наука» и заполните пустую ячейку, вписав в поле ответа, соответствующий термин.

Принципы организации биологических систем.

Biologyonline. ru

17.04.2018 6:30:39

2018-04-17 06:30:39

Задание 1 из ЕГЭ по биологии. Страница 2

Учёный	Открытие
Р. Броун	?
Ф. Мишер	Нуклеинов…

…

Раздел биологии	Объект изучения
Микология	Грибы

Учёный	Открытие
П. К. Анохин	Теория функциональн…

Рассмотрите таблицу «Учёные и их открытия». Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком. Записывайте ответ только маленькими буквами.

Рассмотрите таблицу «Уровни организации живой материи». Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком.

Уровень	Пример
Организменный	Эвглен…

…

Раздел биологии

Уровень организации живой природы

Раздел биологии	Объект изучения
?	Взаимоотношения…

Уровень	Пример
?	Тонкий кишечник ло…

Рассмотрите таблицу «Биология как наука». Запишите в ответе термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком.

Раздел биологии	Объект изучения
Биохимия	Химический состав и …

Рассмотрите таблицу «Вклад учёного в развитие данной науки». Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком.

Раздел биологии

Вклад учёного в …

…

Раздел биологии	Пример
Анатомия	Строение желудка

Рассмотрите таблицу «Направления в биологии» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.

Направление	Характеристика
Креационизм	Идеалистическое учение, утверждаю…

Рассмотрите таблицу «Учёные и сформулированные ими законы» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.

…

Учёный	Закон
В. И. Вернадский	Биогенной миграции атомов

Рассмотрите таблицу «Принципы организации биологических систем» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.

Принцип	Характеристика
Рост	Увеличением размеров или…

Рассмотрите таблицу «Методы биологии» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.

Группа методов	Методы
Эмпирические	Наблюдение, эксперимент
Классификация, а…

Раздел биологии	Объект изучения
Ихтиология	Рыбы
Орнитология…

Учёный	Открытие
Д. И. Ивановский	Вирусы
Н. И. Лунин

Учёный	Открытие
И. И. Мечников
С. Н. Виноградский	Хемос…

Раздел биологии	Объект изучения
Сезонные явления
Физиолог…

Рассмотрите таблицу «Принципы организации биологических систем» и заполните пустую ячейку, вписав в поле ответа, соответствующий термин.

Подписывайся на обновления, обсуждай вопросы в соцсетях

Теория симбиогенеза.

Examer. ru

23.01.2019 17:27:51

2018-06-01 18:53:36

Источники:

Https://uchitel. pro/%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5-%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B/

Http://biologyonline. ru/index. php/zoologiya/2-uncategorised/37-printsipy-organizatsii-biologicheskikh-sistem

Https://examer. ru/ege_po_biologii/2022/zadanie_1/?p=2

ОБЩИЕ СВОЙСТВА И ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ — ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ » /> » /> .keyword { color: red; } Принципы организации биологических систем егэ биология

ОБЩИЕ СВОЙСТВА И ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ — ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ

УРОВНЕВАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ И ЭВОЛЮЦИЯ. БИОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ. ОБЩИЕ ПРИЗНАКИ БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ — БИОЛОГИЯ КАК НАУКА. МЕТОДЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ

Компоненты живой природы можно расположить в строгом порядке согласно их уровню организации. Уровни организации: клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный.

• Клетка — единица строения, функций и развития живого. Клетка осуществляет и сопрягает процессы реализации и передачи наследственной информации с обменом веществ и превращения энергии, обеспечивая тем самым функционирование более высоких уровней организации.

• Организм — это целостная система, способная к самостоятельному существованию.

• Популяция — это совокупность особей одного вида, свободно скрещивающихся между собой и проживающих обособленно от других таких же групп особей.

• Биогеоценоз представляет собой исторически сложившееся сообщество популяций разных видов, взаимосвязанных между собой и окружающей средой обменом веществ и энергии.

• Биосфера — оболочка Земли, населённая живыми организмами и преобразуемая ими.

Все организмы имеют клеточное строение, организмы одного вида образуют популяции; популяции разных видов организмов, обитающие на одном участке суши или воды, образуют сообщества; при взаимодействии с телами неживой природы сообщества формируют биогеоценозы, которые в совокупности составляют биосферу.

Проявления некоторых свойств живого наблюдаются при взаимодействии биологических макромолекул (белков, нуклеиновых кислот и др.), поэтому иногда говорят о молекулярном уровне организации жизни. Но поскольку элементарной структурно-функциональной единицей живого является клетка, низшим уровнем организации считают клеточный.

Общие признаки биологических систем

• Клеточное строение. Клетка является элементарной структурно-функциональной единицей живого. Различают два типа строения клеток: прокариотические и эукариотические.

• Особенности химического состава. Состав и концентрация химических элементов и соединений в живых организмах и объектах неживой природы существенно отличаются. В живой природе преобладают углерод, водород и кислород, которые входят в состав органических веществ.

• Обмен веществ и превращения энергии. Все живые системы являются открытыми системами, способными к химическому превращению потребляемых веществ и использованию энергии. Обмен веществ и превращения энергии связаны с такими процессами, как питание, дыхание и выделение.

• Гомеостаз — способность биологических систем противостоять изменениям и поддерживать относительное постоянство химического состава, строения и свойств.

• Раздражимость — это универсальное свойство живого реагировать на внешние и внутренние воздействия, которое лежит в основе приспособления организма к условиям окружающей среды и их выживания.

• Движение. Важное свойство живого — активное перемещение тела организма или его частей в пространстве.

• Рост и развитие. Индивидуальное развитие организма выражается в количественных (рост) и качественных (развитие) изменениях организма. Рост — это увеличение массы и линейных размеров организма. Развитие — появление качественных различий в структуре и функциональной активности.

• Воспроизведение. В основе воспроизведения клеток и организмов лежит процесс самоудвоения молекул ДНК. Размножение организмов обеспечивает существование вида, а размножение всех видов, населяющих Землю, обеспечивает существование биосферы.

Эволюция — это необратимый процесс исторического развития живого.

Библиотека образовательных материалов для студентов, учителей, учеников и их родителей.

Наш сайт не претендует на авторство размещенных материалов. Мы только конвертируем в удобный формат материалы из сети Интернет, которые находятся в открытом доступе и присланные нашими посетителями.

Если вы являетесь обладателем авторского права на любой размещенный у нас материал и намерены удалить его или получить ссылки на место коммерческого размещения материалов, обратитесь для согласования к администратору сайта.

Разрешается копировать материалы с обязательной гипертекстовой ссылкой на сайт, будьте благодарными мы затратили много усилий чтобы привести информацию в удобный вид.

Организмы обладают также свойством избирательного реагирования на воздействия внешней среды — раздражимостью. Раздражимость проявляется в способности организма отвечать на определенные воздействия специфическими реакциями. Наиболее демонстративной формой проявления раздражимости является движение. У растений это тропизмы, ростовые движения, у примитивных одноклеточных — таксисы Реакции многоклеточных животных на раздражение осуществляются с помощью нервной системы и называются рефлексами. Сочетания “раздражитель — реакция” могут накапливаться в виде опыта, т. е. научения и памяти, и (по крайней мере у животных) использоваться в последующей деятельности.

3. Самовоспроизведение (репродукция)

ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВОЙСТВА И ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ

Общие признаки биологических систем.

Compendium. school

24.08.2019 2:04:49

2019-08-24 02:04:49

ОБЩИЕ СВОЙСТВА И ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ — ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ

Значение биологии в настоящее время исключительно велико. Знание характерных особенностей биологических объектов, закономерностей возникновения и развития живой природы необходимо для формирования научного, материалистического мировоззрения, понимания места человека в системе природы, взаимосвязей между живыми организмами, между живой и неживой природой. Успехи биологических наук определяют прогресс не только в таких традиционных областях, как сельскохозяйственное производство и медицина. Без учета связей между биологическими системами, прогнозирования последствий нарушения этих связей не может быть разработано рациональное обоснование вовлечения в хозяйственный оборот новых территорий, планирования крупномасштабных проектов.

ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВОЙСТВА И ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ

Жизнь — это форма существования саморегулирующихся, самовоспроизводящихся, макромолекулярных систем, характеризующихся иерархической организацией, обменом веществ, регулируемым потоком информации и энергии. Биологические системы возникли при определенных условиях и являются одной из форм существования материи. К основным свойствам живого можно отнести следующие свойства.

По химическому составу (нуклеиновые кислоты, белки, липиды, полисахариды и др.) организмы отграничены от неживого. Живые существа состоят из тех же атомов, что и неживая природа, однако эти элементы образуют в организме сложные молекулы, не встречающиеся в неживой природе.

Обмен веществ между компонентами биологической системы и окружающей средой лежит в основе существования живого. Организмы поглощают энергию и вещества из окружающей среды и используют их для обеспечения химических реакций, а затем возвращают в среду вещества и эквивалентное количество энергии, менее пригодной для них. Причем скорость поступления веществ и энергии из среды уравновешивается скоростью переноса веществ и энергии из организма.

Существование биологических систем в меняющихся условиях окружающей среды обеспечивается внутренним регулированием — саморегуляцией различных процессов, соподчинением их единому порядку поддержания постоянства внутренней среды — гомеостаза. Саморегуляция основана на принципе обратной связи, согласно которому сигналом для включения того или иного регулируемого процесса может быть изменение состояния какой-либо системы организма, изменение концентрации веществ и т. д. В клетке такие системы построены на химических принципах (процессы обмена веществ регулируются на основе биологического катализа). В животном многоклеточном организме — на основе клеточных взаимодействий, гуморальной и нервной регуляции. В сообществах организмов — в зависимости от разнообразия внутри — и межвидовых взаимодействий.

Новый организм возникает в большинстве случаев из оплодотворенной яйцеклетки (зиготы) в ходе процессов роста и развития Взаимосвязь между поколениями осуществляется в процессе передачи наследственного материала через половые клетки и последующего на основе этой информации индивидуального развития — онтогенеза

Живые существа способны к самовоспроизведению с сохранением у потомков строения и функций родительских форм — наследственности. В основе наследственности лежит матричный принцип репликации и синтеза молекул нуклеиновых кислот на основе принципа комплементарности нуклеотидов.

Репликация и передача молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) в поколениях делает возможным не только сохранение у потомков наследственных особенностей родителей, но и отклонение от них, т. е. способности к изменчивости. При смене многочисленных поколений происходит накопление адаптаций и на их основе изменение видов и историческое развитие филогенез. Способность передавать в поколениях изменения наследственного материала лежит в основе выработки адаптаций к среде, эволюционного развития живой природы.

Живые системы резко отличаются от неживых объектов своей исключительной сложностью и высокой структурной и функциональной упорядоченностью. В то же время любой компонент биологической системы дискретен и целостен, т. е. состоит из отдельных, тесно связанных взаимодействующих частей, образующих структурно-функциональное единство. Структурная сложность живого начинается с гигантских полимерных молекул и продолжается на уровне клеток многоклеточных организмов и надорганизменных сообществ. Тем не менее основные свойства живого проявляются на каждом уровне организации, причем их осуществление на менее сложном уровне организации является необходимой посылкой функционирования процессов на более высокоорганизованном уровне (например, самовоспроизведение на уровне многоклеточного организма невозможно без репликации молекул ДНК, деления клеток и т. д.). Такая взаимосвязь нижележащих и вышележащих уровней организации живого отражает иерархичность (соподчиненность) организации живого и лежит в основе биологической формы движения материи. Биологические системы образуются из объединения множества компонентов в более крупные структурно-функциональные единицы, обладающие новыми свойствами, не встречающимися по отдельности у входящих в них составных частей. Например, такие свойства популяции (элементарной надорганизменной общности), как длительное (в течение многих поколений) сущее 1вование в среде, генофонд, возрастной и половой состав, рождаемость, смертность и др., отсутствуют у отдельных составляющих их особей.

Уровни организации живого

Все многообразие органического мира можно свести к шести структурным уровням, располагающимся в порядке от низшего к высшему уровню. Каждый уровень характеризуют наиболее значимые биологические явления, протекающие на данном уровне, обеспечивающие формирование биологических систем разного ранга.

1. Молекулярно-генетический уровень, элементарной единицей которого является ген, характеризуется генетическими процессами, обеспечивающими реализацию генетической информации (репликация, транскрипция, репарация, рекомбинации, мутации ДНК, трансляция рибонуклеиновой кислоты (РНК) и др.). Генетические системы характеризуются процессом взаимодействием генов, обеспечивающих в процессе развития становление признаков и свойств организма.

2. На клеточном уровне элементарные единицы живого осуществляют реакции клеточного метаболизма, перенос генетической информации между клеточными поколениями, дифференцируются и специализируются на выполнении разнообразных функций. Клеточные системы — ткани и органы — обеспечивают тканевые реакции в виде регенерации, иммунного ответа, воспаления и др.

3. Онтогенетический уровень характеризуется развитием на основе генетической информации, полученной от родителей, способных к самостоятельному существованию в среде организмов. Особь является элементарной единицей живого, способной к обмену веществ с окружающей средой.

4. Популяционно-видовой уровень образуют элементарные сообщества организмов одного вида — популяции. Обмен диетической информацией в процессе воспроизводства последующих поколений лежит в основе микроэволюции — возникновения адаптаций и формирования новых видов.

5. Биогеоценотический уровень, элементарными единицами которого являются сообщества разных видов — экологические системы Земли. Экосистема характеризуется относительно устойчивыми круговоротами веществ и потоком энергии, специфичными для данной местности.

6. Биосферный уровень. Биосфера представляет собой глобальную экосистему Земли, в которой геохимические и энергетические превращения определяются суммарной активностью всех живых организмов. Человечество составляет неотъемлемую часть биосферы и представляет собой социальную систему, которая предъявляет к среде широкий круг небиологических требований, прогрессивно возрастающих по мере развития науки, техники и культуры.

Представления о происхождении жизни на Земле

Нет единого мнения по вопросу возникновения жизни. Хотелось бы заметить, что большая часть положений, на которых основываются сторонники тех или иных взглядов, умозрительны, так как прямыми доказательствами их приверженцы не располагают.

Креационизм исходит из утверждения, что все сущее во Вселенной, в том числе живые существа созданы Богом в результате акта творения. Организмы были созданы в соответствии с целью, которую поставил Творец. Они соответствуют среде обитания и неизменны. Представления о Божественном сотворении мира придерживаются последователи всех наиболее распространенных религиозных учений.

Теория вечности жизни исходит из того, что жизнь во Вселенной существовала всегда, не имея конца и начала. Жизнь могла распространяться от одной солнечной системы к другой в виде спор. Кроме того, по мнению некоторых ученых. Земля и, возможно, другие первоначально лишенные жизни планеты могли быть намеренно наделены жизнью какими-то разумными существами, обитателями тех районов Вселенной, которые в своем развитии опередили нашу цивилизацию на миллиарды лет. Идея появления жизни на Земле в результате ее заноса из космоса получила название концепции панспермии. По мнению ряда ученых (С. Аррениус, И. Рихтер, В. И. Вернадский), в космическом пространстве наряду с метеоритами, астероидами, пылью и другими объектами присутствуют и зачатки живых организмов в виде спор, вирусных частиц. Попадая в благоприятные условия, эти зачатки развиваются в различные, зависящие от специфики окружающей среды формы живых существ.

Теория самозарождения живого из неживой материи. На протяжении тысячелетий существовали представления о возможности самопроизвольного зарождения жизни. Идеи о самозарождении живого высказывались еще со времен античности. В некоторых мифах и легендах высказывалась мысль о зарождении первых живых организмов из грязи и ила. По мнению многих ученых Средневековья, рыбы могли зарождаться из ила, черви — из почвы, мыши — из гряпок, мухи — из гнилого мяса. В 1668 году итальянский ученый Ф. Реди показал невозможность самозарождения живого. В нескольких стеклянных сосудах он поместил кусочки мяса. Часть из них он оставил открытыми, а часть прикрыл материей. Личинки мух появились только в открытых сосудах, а в закрытых их не было.

Окончательно версия о постоянном самозарождении живых организмов была опровергнута в 1862 г. Л. Пастером. Он поместил простерилизованный бульон в колбу с длинным узким горлышком S-образной формы. Бактерии или другие находящиеся в воздухе организмы оседали под действием силы тяжести в нижней, изогнутой части горлышка, тогда как воздух поступал в саму колбу. Проходили месяцы, а содержимое колбы оставалось стерильным. Проникнуть в колбу и вызвать разложение бульона бактерии могли лишь при отламывании горлышка или поворачивании колбы так, чтобы раствор омывал колено горлышка и стекал обратно в колбу. Эти и другие сходные опыты убедительно показывали, что в современную эпоху живые организмы любого размера происходят от других живых организмов. Таким образом, возникал вопрос о происхождении первых живых организмов.

От молекул к первым клеткам

Отрицание факта самозарождения жизни в настоящее время не противоречит представлениям о принципиальной возможности развития жизни в прошлом из неорганической материи. На определенной стадии развития неорганической природы жизнь может возникнуть как результат естественных процессов. Простейшей единицей организации материи, наделенной жизнью, является клетка. Другими словами, жизнь проявляется лишь по достижении особого уровня организации материи, возникающего в результате эволюции от неклеточного состояния (элементы, молекулы, надмолекулярные комплексы) до такой степени сложности, которым обладают клетки — простейшие единицы организации материи, наделенной жизнью.

В 1924 году русский ученый А. И. Опарин, а затем в 1928 г. англичанин Дж. Холден высказали предположение о самопроизвольном зарождении жизни из неорганической материи путем химической эволюции (химических преобразований молекул, их полимеризации, возникновения более сложных надмолекулярных комплексов). К настоящему времени предположены более или менее вероятные объяснения, каким образом в первичных условиях Земли из неживой материи постепенно, шаг за шагом, развились разнообразные формы жизни. Более того, достоверность этих гипотетических путей удалось в какой — то мере подтвердить экспериментально.

Ученые считают, что Солнце и планеты Солнечной системы образовались примерно 4,5 млрд лет назад из диффузного газопылевого облака, конденсировавшегося под действием сил гравитации. Атмосфера на первоначальной стадии существования Земли состояла, видимо, главным образом из водяных паров, азота, оксида и диоксида углерода, сероводорода, метана, аммиака, двуокиси серы и др., при почти полном отсутствии кислорода (практически весь кислород, содержащийся в атмосфере в настоящее время, является продуктом фотосинтеза).

Предполагается, что эта восстановленная атмосфера Земли стала местом абиогенного (небиологического) синтеза простейших органических соединений. Возможными источниками энергии для образования органических веществ без участия живых организмов являлись электрические разряды, ультрафиолетовое излучение, радиоактивные частицы, космические лучи, ударные волны от метеоритов, попадавших в земную атмосферу, теплота от интенсивной вулканической деятельности. Источником простых органических веществ также могли быть действующие вулканы и оседающая космическая пыль.

В 1953 году американский ученый С. Миллер в особой установке смоделировал условия, которые, видимо, присутствовали в первичной атмосфере Земли. Смесь газов СН4, NH3, Н2, а также паров Н2О без доступа О2 подвергалась действию электрических разрядов, при этом происходило образование сахаров, аминокислот и ряда других органических соединений (рис. 1.1). Таким образом, была доказана принципиальная возможность образования органических соединений. В отсутствие кислорода, который мог бы их разрушить, а также живых организмов, которые использовали бы их в качестве пиши, абиогенно образовавшиеся органические вещества накапливались в Мировом океане, возникшем по мере охлаждения поверхности Земли, вследствие конденсации водяных паров и выпадения осадков.

Рис. 1.1. Опыт, имитирующий условия первичной атмосферы Земли Через пары воды и смесь газов (NH3, СН4, Н2) пропускают электрическим разряд. Органические вещества накапливаются в U-образной ловушке

Следующим шагом было абиогенное образование более крупных полимеров из малых органических мономеров без участия живых организмов. Американский ученый С. Фокс в результате нагревания смеси сухих аминокислот получил полипептиды различной длины. Они были названы протеиноидами, т. е. белковообразными веществами. Так же были получены полинуклеотиды: при нагревании смеси нуклеотидов в присутствии фосфатов. Видимо, на первобытной Земле образование таких протеиноидов и полинуклеотидов со случайной последовательностью аминокислот или нуклеотидов могло происходить при испарении воды в водоемах, остававшихся после отлива. Если полимер образовался, он в ряде случаев способен влиять на образование других полимеров. Некоторые протеиноиды способны подобно ферментам катализировать определенные химические реакции: именно эта способность, наверное, была главной чертой, определившей их последующую эволюцию. Эксперименты показывают, что полинуклеотид, возникший из смеси нуклеотидов, может служить матрицей для синтеза другого (рис 1.2).

Рис. 1.2. Абиогенная полимеризация нуклеотидов (А, Г, Ц, У) Нуклеотиды способны связываться друг с другом, образуя полинуклеотид (слева). Специфическое спаривание комплементарных нуклеотидов позволяет одному полинуклеотиду служить матрицей для синтеза другого (справа)

Специфическое спаривание комплементарных нуклеотидов, вероятно, сыграло решающую роль в возникновении жизни. При благоприятных условиях в концентрированном растворе нуклеотидов полинуклеотид может самовоспроизводиться, но в процессе копирования не исключены ошибки, что неизбежно приведет к размножению новых разнообразных полимерных последовательностей РНК-подобных полинуклеотидов. Последовательность нуклеотидов определяет разнообразные свойства молекул. В результате спаривания комплементарных нуклеотидов в цепи PHК-подобного полинуклеотида молекула принимает определенную трехмерную конфигурацию в растворе. От нее зависят стабильность и способность к репликации. Таким образом, одноцепочечные полинуклеотиды содержат определенную информацию в виде последовательности нуклеотидов и обладают на основе этой генетической информации пространственной структурой, обусловливающей их функции и реакцию на внешние условия. Возникновение таких самореплицирующихся молекул, обладающих информационными и функциональными свойствами, считают необходимой предпосылкой эволюционного процесса. Генетическая информация PHК-полимеров через посредство ее функционального (фенотипического) выражения в виде специфической пространственной укладки подвержена действию отбора. Полипептиды со случайной последовательностью, возникающие в результате абиогенных механизмов, вполне вероятно, имели каталитические свойства и, в частности, могли способствовать точности и скорости копирования молекул PHК, а также повышать стабильность копий. Можно предположить, что PHК-подобные полинуклеотиды со временем приобрели способность направлять сборку белков, а белки в свою очередь стали катализировать синтез новых копий PH К с большей эффективностью. Полинуклеотиды, способствующие синтезу определенных полипептидов, должны были получить большее преимущество в эволюционном процессе Возникновение белкового синтеза, контролируемого нуклеиновыми кислотами, несомненно, явилось наиболее важным этапом возникновения жизни на Земле. Эволюционное развитие столь сложного механизма еще недостаточно выяснено, хотя отдельные элементы уже складываются в определенную картину. Между нуклеиновыми кислотами и белками постепенно складывалась своеобразная специализация. Белки стали обеспечивать синтез новых нуклеиновых кислот, новых белков и других веществ, перераспределять энергию, необходимую для протекания биосинтетических реакций и пр., т. е. осуществлять фенотипическое выражение генетической информации, а нуклеиновые кислоты обеспечивали этот процесс необходимой информацией. В дальнейшем роль первичного носителя генетической информации перешла к ДНК. Двуцепочечное строение ДНК обеспечивает большую стабильность хранимой генетической информации, а также и функционирование механизма восстановления возможных повреждений За РНК закрепилась роль “посредника”: она переносит информацию от ДНК к белку. Все ныне существующие живые организмы (вирусы, прокариоты и эукариоты) характеризуются именно таким направлением потока информации.

Дальнейшие события предбиологической эволюции связаны с образованием комплексов органических молекул и возникновением предбиологических систем — протобионтов.

В экспериментах А. И. Опарина и С. Фокса было показано, что если смешать в водной среде различные виды полимеров, то они могут объединяться и образовывать более сложные агрегаты из разных молекул (рис. 1.3. а. б).

Рис. 1.3. Комплексы органических полимеров: а — коацерватные капли в водном растворе, полученные в лаборатории А. И. Опарина, б — микросферы, полученные С. Фоксом, при добавлении воды к протеиноидам (микросферы покрыты двойным слоем белка)

Подобные комплексы органических полимеров в определенной степени обладают зачатками основных свойств современных клеток. В ряде случаев липиды образуют на поверхности комплексов оболочки; эти системы способны избирательно поглощать вещества из окружающей среды и катализировать различные химические реакции; стабилизировать внутренние полимеры, а при достижении слишком больших размеров — распадаться на более мелкие фрагменты. Благодаря взаимодействию элементов данных химических систем в комплексах могла накапливаться информация, что представляется исключительно важным для обеспечения эволюционной преемственности. В течение эволюции преимуществом должны были обладать такие комплексы молекул, в которых связи между нуклеиновыми кислотами и белками проявились более отчетливо. Такие комбинации могли давать более удачное многочисленное потомство. Эксперименты Опарина и Фокса показывают, в какой мере поведение, напоминающее жизненные процессы, обусловлено физико-химическими особенностями. Разумеется, в этих экспериментах мы находим лишь аналогию живого. Следует допустить, что это был также период проб и ошибок, характеризующийся случайностью событий, причем, видимо, ошибки преобладали. Это вело к образованию короткоживущих комплексов, все особенности которых исчерпывались самим актом их возникновения. Вследствие влияния окружающей среды надмолекулярные комплексы, оказавшиеся более удачными по своим свойствам, а также способные к более точному размножению, стали преобладать над другими. Для отбора молекул нуклеиновых кислот по особенностям кодируемых ими белков необходимо, чтобы их комплекс находился в ограниченном мембранами пространстве (компартменте), обеспечивающем преимущественное использование этих белков для внутренних нужд. В связи с этим наряду с возникновением контролируемого нуклеиновыми кислотами белкового синтеза образование наружной мембраны следует считать другим важным событием в эволюции жизни. Формирование первых клеток, видимо, произошло тогда, когда молекулы липидов в водной среде образовали мембранные структуры, заключавшие в себе смесь самовоспроизводящихся молекул — нуклеиновых кислот и белков.

Основные этапы начальной эволюции жизни на Земле

Первые примитивные клетки (прокариоты), вероятно, появились в водной среде Земли 3,0—3,5 млрд лет назад. Они поглощали уже синтезированные абиогенно органические вещества, энергетические потребности удовлетворяли за счет брожения, т. е. были анаэробными гетеротрофами. Отбор велся на способность клеток получать энергию и вещества из окружающей среды более эффективным путем и обращать их на создание потомства. Возрастание численности организмов с течением времени привело к истощению запасов питательных веществ в окружающей среде. Это способствовало возникновению автотрофности (способности к синтезу необходимых органических веществ из неорганических, с использованием в качестве источника энергии либо солнечного света, либо энергии химических связей).

Для первых фотосинтезирующих бактерий источником электронов был сероводород Значительно позже у цианобактерий (сине-зелёных водорослей) развился куда более сложный процесс получения электронов из воды в процессе фотосинтеза. В результате в качестве побочного продукта фотосинтеза в земной коре начал накапливаться кислород. Это явилось предпосылкой для возникновения эробного дыхания. Способность синтезировать при дыхании большее количество аденозинтрифосфата (АТФ) позволяла организмам расти и размножаться быстрее, а также усложнять свои структуры и обмен веществ

Возникновение эукариот связывают с симбиозом прокариотических клеток. Согласно теории эндосимбиоза эукариотическая клетка представляет собой сложную структуру, состоящую из нескольких прокариотических клеток, которые взаимодополняют друг друга в пределах общей клеточной мембраны (рис. 1.4). Целый ряд данных свидетельствует о происхождении митохондрий, а затем хлоропластов, а возможно, и жгутиков от ранних прокариотических клеток, ставших внутренними симбионтами большей по размерам анаэробной клетки. Усложнение строения и функционирования значительно увеличили эволюционные возможности эукариот, которые, появившись около 900 млн лет назад, смогли достигнуть многоклеточного уровня и сформировать современных животных и растений. В то время как эволюция прокариот до уровня эукариотических клеток длилась около 2,5 млрд лет.

Рис. 1.4. Происхождение растительных и животных эукариотических клеток в соответствии с теорией эндосимбиоза

Необходимо отметить, что за последние 100 – 150 лет в ряде стран наблюдается раннее морфофункциональное развитие организма у детей и подростков. Это явление называют акселерацией (лат. ассеlеra – ускорение), оно связано не только с ускорением роста и развития организма вообще, но и с более ранним наступлением периода половой зрелости, ускоренным развитием сенсорных (лат.

ОБЩИЕ СВОЙСТВА И ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ — ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ

Уровни организации живого

Представления о происхождении жизни на Земле

От молекул к первым клеткам

Основные этапы начальной эволюции жизни на Земле

Рис. 1.4. Происхождение растительных и животных эукариотических клеток в соответствии с теорией эндосимбиоза

Процессы: онтогенез, метаболизм, гомеостаз, размножение.

Организм человека как сложная биологическая система

Взаимодействие генов.

Compendium. school

04.06.2019 20:27:54

2020-11-03 05:59:22

Организм как биологическая система – биология

Организм как единая биологическая саморазвивающаяся система

Содержание

2. Организм как единая биологическая саморазвивающаяся система……………………… …………………………………………стр.4-9

3. Воздействие физической культуры и спорта на организм человека………………………………………………………………………………стр.10-12

4. Внешняя среда и ее воздействие на организм человека………стр.13-14

Введение

Человек подчиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым существам.

Однако от представителей животного мира он отличается не только строением, но развитым мышлением, интеллектом, речью, особенностями социально-бытовых условий жизни и общественных взаимоотношений.

Анатомия и физиология – важнейшие биологические науки о строении и функциях человеческого организма. С другой стороны, жизнедеятельность человека определяется социально-бытовыми условиями и общественными взаимоотношениями.

Целостные представления о функционировании отдельных органов и систем организма в условиях внешней природной и социальной среды составляют социально-биологические основы физической культуры. Без них невозможно организовать здоровый образ жизни и достигнуть успехов в спорте и любой другой двигательной деятельности.

Организм как единая биологическая саморазвивающаяся система

Функционирование организма человека проявляется как совокупность психических, двигательных и вегетативных (связанных с работой внутренних органов) реакций на воздействие окружающей среды.

В основе этого процесса лежат как чисто биологические закономерности, присущие всем живым организмам, так и социальные, характерные только для человека и возникающие в процессе общения и осознанного влияния на внешние условия.

Развитие и изменение организма происходит во все периоды жизни. Так, рост человека продолжается приблизительно до 20 лет. Развитие и изменение организма происходит во все периоды жизни.

Так, рост человека продолжается приблизительно до 20 лет, причем у девочек наибольшая его интенсивность наблюдается в период с 10 до 13 лет, а у мальчиков — с 12 до 16 лет. Масса тела стабилизируется к 20-25 годам.

Различают младенческий (до 1 года), детский (1-12 лет), подростковый (12-15 лет), юношеский (16-21 год), зрелый (22-60 лет), пожилой (61-74 года) и старческий (75 и более лет) возраст.

Организм представляет собой сложную биологическую систему, в которой все органы связаны между собой.

В основе жизнедеятельности организма лежит процесс автоматического поддержания жизненно важных факторов на необходимом уровне, всякое отклонение от которого ведет к немедленной мобилизации механизма, восстанавливающих этот уровень (Гомеостаз).

Гомеостаз— совокупность реакций, обеспечивающих поддержание или восстановление относительно динамического постоянства внутренней среды и некоторых физиологических функций организма человека (кровообращения, обмена веществ, терморегуляции и др.).

Этот процесс обеспечивается сложной системой координированных приспособительных механизмов, направленных на устранение или ограничение факторов, воздействующих на организм как из внешней, так и из внутренней среды. Постоянство физико-химического состава внутренней среды поддерживается благодаря саморегуляции обмена веществ, кровообращения, пищеварения, дыхания, выделения и других физиологических процессов.

Далее рассмотрим строение организма человека:

Организм как целостная система состоит из Органов и Тканей. Органы построены из тканей, ткани состоят из Клеток и Межклеточного вещества.

Тканью называется совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих одинаковое строение и функции. Существуют четыре вида ткани: эпителиальная (выполняет защитную, выделительную и секреторную функции); соединительная(рыхлая, плотная, хрящевая, костная, кровь); мышечная(поперечно — полосатая, гладкая, сердечная); нервная(состоит из нервных клеток – нейронов).

Клетка – элементарная, универсальная единица живой материи – имеет упорядоченное строение, обладает возбудимостью и раздражимостью, участвует в обмене веществ и энергии, способна к росту, регенерации (восстановлению), размножению, передаче генетической информации и приспособлению к условиям среды. Клетки разнообразны по форме, различны по размеру, но все имеют общие биологические признаки строения – ядро и цитоплазму, которые заключены в клеточную оболочку.

Межклеточное вещество – это продукт жизнедеятельности клеток. Оно состоит из основного вещества и расположенных в нем волокон соединительной ткани.

Орган – это часть целостного организма, представляющая собой комплекс тканей, сложившийся в процессе эволюционного развития и выполняющий определенные специфические функции.

Совокупность органов, выполняющих общую для них функцию, называют Системой органов (пищеварительная, дыхательная, сердечно-сосудистая, половая, мочевая и др.

) и Аппаратом органов (опорно-двигательный, эндокринный, вестибулярный и др.).

Костная система и её функции. Принято выделять следующие физиологические системы организмы: костную (Скелет человека), мышечную, кровеносную, дыхательную, пищеварительную, нервную, систему крови, желез внутренней секреции, анализаторов и др. Скелет(греч.

Skeleton – высохший, высушенный) – комплекс костей, различных по форме и величине. У человека более 200 костей, которые в зависимости от формы и функции делятся на: трубчатые (кости конечности); губчатые (выполняют в основном защитную и опорную функции – ребра, грудина, позвонки и др.

); плоские (кости черепа, таза, поясов, конечностей); смешанные (основание черепа). В каждой кости содержатся все виды тканей, но преобладает костная, представляющая разновидность соединительной ткани. Скелет человека состоит из позвоночника, черепа, грудной клетки, поясов конечностейискелета свободных конечностей.

Все кости скелета соединены посредством суставов, связок и сухожилий. На рост и формирование костей существенное влияние оказывают физические нагрузки.

Суставы – подвижные соединения, область соприкосновения костей в которых покрыта суставной сумкой из плотной соединительной ткани, срастающиеся с надкостницей сочленяющихся костей. Полость суставов герметично закрыта, она имеет небольшой объем, зависящий от формы и размеров суставов.

Суставная жидкость уменьшает трение между поверхностями при движении, эту же функцию выполняет и гладкий хрящ, покрывающий суставные поверхности. В суставах могут происходить сгибание, разгибание, приведение, отведение, вращение. Главная функция суставов–Участвовать в осуществлении движений.

Они выполняют также роль демпферов, гасящих инерцию движения и позволяющих мгновенно останавливаться в процессе движения.

Мышечная система и её функция. Существует 2 вида мускулатуры : гладкая (непроизвольная) и поперечно-полосатая (произвольная).Гладкое мышцы расположены в стенках кровеносных сосудов и некоторых внутренних органах.

Они сужают или расширяют сосуды, продвигаю пищу по желудочно-кишечному тракту, сокращают стенки мочевого пузыря. Поперечно-полосатые мышцы – это все скелетные мышцы, которые обеспечивают многообразные движения тела.

К поперечно-полосатым мышцам относится также и сердечная мышца, автоматически обеспечивающая ритмическую работу сердца на протяжении всей жизни. Основа мышц – белки, составляющие 80-85% мышечной ткани (исключая воду).

Главное свойство мышечной ткани – сократимость, она обеспечивается благодаря сократительным мышечным белкам – актину и миозину. Мышца имеет волокнистую структуру. Каждое волокно – это мышца в миниатюре. Совокупность этих волокон и образуют мышцу в целом.

Кровь — жидкая ткань, циркулирующая в кровеносной системе и обеспечивающая жизнедеятельность клеток и тканей организма в качестве органа и физиологической системы. Она состоит из плазмы (55—60%) и взвешенных в ней форменных элементов: эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и других веществ (40—45%); имеет слабощелочную реакцию (7,36 рН).

Сердечно-сосудистая система состоит из сердца и кровеносных сосудов.

Сердце — главный орган кровеносной системы — представляет собой полый мышечный орган, совершающий ритмические сокращения, благодаря которым происходит процесс кровообращения в организме.

Деятельность сердца заключается в ритмичной смене сердечных циклов, состоящих из трех фаз: сокращения предсердий, сокращения желудочков и общего расслабления сердца.

Дыхательная система включает в себя носовую полость, гортань, трахею, бронхи и легкие. В процессе дыхания из атмосферного воздуха через альвеолы легких в организм постоянно поступает кислород, а из организма выделяется углекислый газ. Трахея в нижней своей части делится на два бронха, каждый из которых, входя в легкие, древовидно разветвляется.

Конечные мельчайшие разветвления бронхов (бронхиолы) переходят в закрытые альвеолярные ходы, в стенках которых имеется большое количество шаровидных образований — легочных пузырьков (альвеол). Каждая альвеола окружена густой сетью капилляров.

Общая поверхность всех легочных пузырьков очень велика, она в 50 раз превышает поверхность кожи человека и составляет более 100 м2.

Пищеварительная система состоит из ротовой полости, слюнных желез, глотки, пищевода, желудка, тонкого и толстого кишечника, печении поджелудочной железы. В этих органах пища механически и химически обрабатывается, перевариваются поступающие в организм пищевые вещества и всасываются продукты пищеварения.

Выделительную систему образуют почки, мочеточники и мочевой пузырь, которые обеспечивают выделение из организма с мочой вредных продуктов обмена веществ (до 75%). Кроме того, некоторые продукты обмена выделяются через кожу (с секретом потовых и сальных желез), легкие (с выдыханием воздуха.

Нервная система состоитИз центрального и периферического отделов (нервов, отходящих от головного и спинного мозга и расположенных на периферии нервных узлов). Центральная нервная система координирует деятельность различных органов и систем организма и регулирует эту деятельность в условиях изменяющейся внешней среды по механизму рефлекса) и через желудочно-кишечный тракт.

Эндокринная система. Железы внутренней секреции, или эндокринные железы, вырабатывают особые биологические вещества — гормоны. Термин “гормон” происходит от греческого “hormo” — побуждаю, возбуждаю.

Гормоны обеспечивают гуморальную (через кровь, лимфу, межтканевую жидкость) регуляцию физиологических процессов в организме, попадая во все органы и ткани. Часть гормонов продуцируется только в определенные периоды, большинство же — на протяжении всей жизни человека.

Они могут тормозить или ускорять рост организма, половое созревание, физическое и психическое развитие, регулировать обмен веществ и энергии, деятельность внутренних органов.

К железам внутренней секреции относят: щитовидную, околощитовидные, зобную, надпочечники, поджелудочную, гипофиз, половые железы и ряд других.

Организм человека как сложная биологическая система

Введение

Каждый из нас рано или поздно задается вопросом: «кто я?». Мы ищем свое место в жизни, познаем Жизнь через себя, знакомимся с различными учениями и религиями, изучаем историю и культуру различных народов и цивилизаций во все времена существования человечества.

Но, к сожалению, в 95% случаев люди забывают о том, с чего, вообще говоря, стоило бы начинать свои познания – собственный организм. И нет у нас времени на свое собственное здоровье, когда «ничего не болит». Изучая различные форумы и сайты в Интернете, посвященные здоровью, приходим к выводу: «Да.

Общество все больше и больше интересуется своим организмом. А если есть такой спрос – необходимо предоставить обществу достоверную и ценную информацию». Основные системы жизнедеятельности человека.

Условно организм человека можно представить как взаимодействие 3-х глобальных систем, которые отвечают за все процессы, происходящие в организме: · центральная нервная система (ЦНС) – включает в себя головной и спинной мозг человека, а также разветвленную сеть нейронов.

Обеспечивает выработку команд и их транспортировкув виде электрических сигналов от мозга ко всем органам человека и обратно; · сердечно-сосудистая система – включает в себя сердце и два круга кровообращения. Выполняет питательную функцию; обогащает весь организм питательными веществами и кислородом, и одновременно с этим, избавляет его (организм) от продуктов распада и переработки;

· эндокринная система – железы внутренней секреции. В своих клетках синтезируют и вырабатывают многочисленные специфические для каждого эндокринного органа ферменты, называемые гормонами, которые оказывают на организм (на органы, ткани, обменные процессы) выраженное и при том довольно быстрое действие.

Естественно-научные основы физической культуры – комплекс медико-биологических наук (анатомия, физиология, биология, биохимия, гигиена и др.). Анатомия и физиология – важнейшие биологические науки о строении и функциях человеческого организма.

Человек подчиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым существам. Однако от представителей животного мира он отличается не только строением, но развитым мышлением, интеллектом, речью, особенностями социально-бытовых условий жизни и общественных взаимоотношений.

Труд и влияние социальной среды в процессе развития человечества повлияли на биологические особенности организма современного человека и его окружение. В основе изучения органов и межфункциональных систем человека лежит принцип целостности и единства организма с внешней природной и социальной средой.

Без знаний о строении человеческого тела, о закономерностях функционирования отдельных органов и систем организма, об особенностях протекания сложных процессов его жизнедеятельности нельзя организовать процесс формирования здорового образа жизни и физической подготовки населения.

Достижения медико-биологических наук лежат в основе методов учебно-тренировочного процесса, теории и методики физического воспитания и спортивной тренировки.

Основные понятия

Организм – слаженная единая саморегулирующаяся и саморазвивающаяся биологическая система, функциональная деятельность которой обусловлена взаимодействием психических, двигательных и вегетативных реакций на воздействия окружающей среды, которые могут быть как полезными, так и пагубными для здоровья.

Отличительная особенность человека – сознательное и активное воздействие на внешние природные и социально-бытовые условия, определяющие состояние здоровья людей, их работоспособность, продолжительность жизни и рождаемость (репродуктивность).

Функциональная система организма – это группа органов, обеспечивающая согласованное протекание в них процессов жизнедеятельности. Выделение групп органов в организме человека в системы условно, так как они функционально взаимосвязаны между собой.

Различают следующие системы человеческого организма: нервная, сердечно-сосудистая, дыхательная, опорно-двигательная, пищеварительная, эндокринная, выделительная и др. Гомеостаз – относительное динамическое постоянство внутренней среды организма (температуры тела, кровяного давления, химического состава крови.

Резистентность – способность организма работать в условиях неблагоприятных изменений внутренней среды. Адаптация – способность организма приспосабливаться к меняющимся условиям внешней среды. Гипокинезия – недостаточная двигательная активность организма.

Гиподинамия – совокупность отрицательных морфофункциональных изменений в организме вследствие недостаточной двигательной активности (атрофические изменения в мышцах, детренированность сердечно-сосудистой системы, деминерализация костей и т. д.).

Рефлекс – ответная реакция организма на раздражение как внутреннее, так и внешнее, осуществляемая посредством центральной нервной системы. Рефлексы делятся на условные (приобретенные в процессе жизнедеятельности) и безусловные (врожденные). Гипоксия – кислородное голодание, которое возникает при недостатке кислорода во вдыхаемом воздухе или в крови.

Максимальное потребление кислорода (МПК) – наибольшее количество кислорода, которое организм может потребить в минуту при предельно-интенсивной мышечной работе. Величина МПК определяет функциональное состояние и степень тренированности организма. Анатомия – наука, изучающая форму и строение человеческого организма, отдельных органов и тканей, выполняющих какую-либо функцию в процессе развития человека. Анатомия объясняет внешнюю форму, внутреннее строение и взаимное расположение органов и систем организма человека. Физиология – наука о закономерностях функционирования целостного живого организма.

Функционально все органы и системы организма человека находятся в тесной взаимосвязи. Активизация деятельности одного органа обязательно влечет за собой активизацию деятельности других органов.

Организм человека как сложная биологическая система

Развитие организма осуществляется во все периоды его жизни – с момента зачатия и до ухода из жизни. Это развитие называется индивидуальным.

При этом различают два периода: внутриутробный (от момента зачатия и до рождения) и внеутробный (после рождения).

Каждый родившийся человек наследует от родителей врожденные, генетически обусловленные черты и особенности, которые во многом определяют индивидуальное развитие в процессе его дальнейшей жизни.

Необходимо отметить, что за последние 100 – 150 лет в ряде стран наблюдается раннее морфофункциональное развитие организма у детей и подростков. Это явление называют акселерацией (лат. ассеlеra – ускорение), оно связано не только с ускорением роста и развития организма вообще, но и с более ранним наступлением периода половой зрелости, ускоренным развитием сенсорных (лат.

Вепре – чувство), двигательных координаций и психических функций. Поэтому границы между возрастными периодами достаточно условны и это связано со значительными индивидуальными различиями, при которых «физиологический» возраст и «паспортный» не всегда совпадают. Здоровый образ жизни, активная двигательная деятельность в процессе жизни существенно замедляют процесс старения.

Организм – сложная биологическая система. Все его органы связаны между собой и взаимодействуют. Нарушение деятельности одного органа приводит к нарушению деятельности других. Функциональной единицей организма является клетка – элементарная живая система, обеспечивающая структурное и функциональное единство тканей, размножение, рост и передачу наследственных свойств организма.

Благодаря клеточной структуре организма возможны восстановление отдельных частей органов и тканей организма. У взрослого человека число клеток в организме достигает порядка 100 триллионов.

Система клеток и неклеточных структур, объединенных общей физиологической функцией, строением и происхождением, которая составляет морфологическую основу обеспечения жизнедеятельности организма, называется тканью.

Учитывая механизм обмена и связи клеток с окружающей средой, хранения и передачи генетической информации, обеспечения энергией, различают основные типы тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную.

Эпителиальная ткань образует наружный покров тела – кожу. Поверхностный эпителий защищает организм от влияния внешней среды. Данной ткани свойственна высокая степень регенерации (восстановления). К соединительной ткани относят собственно соединительную ткань, хрящевую и костную. Группа тканей организма, обладающих свойствами сократимости, называется мышечной тканью.

Различают гладкую и поперечно-полосатую мышечную ткань. Поперечно-полосатая ткань сокращается по желанию человека, гладкая – произвольно (сокращение внутренних органов, кровеносных сосудов и т. п.) Нервная ткань является основным структурным компонентом нервной системы человека. Так же на систему человека влияет и внешняя среда.

На человека воздействуют различные факторы окружающей среды.

При изучении многообразных видов его деятельности н обойтись без учета влияния природных факторов (барометрическое давление, газовый состав и влажность воздуха, температура окружаю щей среды, солнечная радиация – так называемая физическая окружающая среда), биологических факторов растительного и животного окружения, а также факторов социальной среды с результатами бытовой, хозяйственной, производственной и творческой деятельности человека. Из внешней среды в организм поступают вещества, необходимые для его жизнедеятельности и развития, а также раздражители (полезные и вредные), которые нарушают постоянство внутренней среды. Организм путем взаимодействия функциональных систем всячески стремится сохранить необходимое постоянство своей внутренней: среды. Деятельность всех органов и их систем в целостном организме характеризуется определенными показателями, имеющими те или иные ” диапазоны колебаний. Одни константы стабильны и довольно жесткие (например, рН крови 7,36 – 7,40, температура тела – в пределах 35 – : 42″0), другие и в норме отличаются значительными колебаниями (например, ударный объем сердца – количество крови, выбрасываемой за! одно сокращение – 50 – 200 см”). Низшие позвоночные, у которых регуляция показателей, характеризующих состояние внутренней среды, несовершенна, оказываются во власти факторов окружающей среды. Например, лягушка, не обладая механизмом, регулирующим постоянство температуры тела, дублирует температуру внешней среды настолько, что зимой все жизненные процессы у нее затормаживаются, а летом, оказавшись вдалеке от воды, она высыхает и гибнет. В процессе филогенетического развития высшие животные, в том числе и человек, как бы сами себя поместили в теплицу, создав свою стабильную внутреннюю среду и обеспечив тем самым относительную независимость от внешней среды. Устойчивость организма к неблагоприятным факторам зависит от: врожденных и приобретенных свойств. Она весьма подвижна и поддается тренировке как средствами мышечных нагрузок, так и различными внешними воздействиями (температурными колебаниями, недостатком или избытком кислорода, углекислого газа). Отмечено, например, что физическая тренировка путем совершенствования физиологических механизмов повышает устойчивость к перегреванию, переохлаждению, гипоксии, действию некоторых токсических веществ, снижает заболеваемость и повышает работоспособность. Тренированные лыжники при охлаждении их тела до 350С сохраняют высокую работоспособность. Если нетренированные люди не в состоянии выполнять работу при подъеме их температуры до 37 – 380С, то тренированные успешно справляются с нагрузкой даже тогда, когда температура их тела достигает 390С и более. У людей, которые систематически и активно занимаются физическими упражнениями, повышается психическая, умственная и эмоциональная устойчивость при выполнении напряженной умственной или физической деятельности. К числу основных физических или двигательных качеств, обеспечивающих высокий уровень физической работоспособности человека, относят силу, быстроту и выносливость, которые проявляются в определенных соотношениях в зависимости от условий выполнения той или иной двигательной деятельности, ее характера, специфики, продолжительности, мощности и интенсивности. К названным физическим качествам следует добавить гибкость и ловкость, которые во многом определяют успешность выполнения некоторых видов физических упражнений. Многообразие и специфичность воздействия упражнений на организм человека можно понять, ознакомившись с физиологической классификацией физических упражнений (с точки зрения спортивных физиологов). В основу ее положены определенные физиологические классификационные признаки, которые присущи всем видам мышечной деятельности, входящим в конкретную группу. Так, по характеру мышечных сокращений работа мышц может носить статический или динамический характер. Деятельность мышц в условиях сохранения неподвижного положения тела или его звеньев, а также упражнение мышц при удержании какого-либо груза без его перемещения характеризуется как статическая работа (статическое усилие). Статическими усилиями характеризуется поддержание разнообразных поз тела, а усилия мышц при динамической работе связаны с перемещениями тела или его звеньев в пространстве. В условиях современного мира с появлением устройств, облегчающих трудовую деятельность (компьютер, техническое оборудование) резко сократилась двигательная активность люд
ей по сравнению с предыдущими десятилетиями. Это, в конечном итоге, приводит к снижению функциональных возможностей человека, а также к различного рода заболеваниям. Сегодня чисто физический труд не играет существенной роли, его заменяет умственный. Интеллектуальный труд резко снижает работоспособность организма. Но и физический труд, характеризуясь повышенной физической нагрузкой, может в некоторых случаях рассматриваться с отрицательной стороны. Вообще, недостаток необходимых человеку энергозатрат приводит к рассогласованию деятельности отдельных систем (мышечной, костной, дыхательной, сердечно-сосудистой) и организма в целом с окружающей средой, а также к снижению иммунитета и ухудшению обмена веществ. В то же время вредны и перегрузки. Поэтому и при умственном, и при физическом труде необходимо заниматься оздоровительной физической культурой, укреплять организм. Физическая культура оказывает оздоровительный и профилактический эффект, что является чрезвычайно важным, так как на сегодняшний день число людей с различными заболеваниями постоянно растёт. Физическая культура должна входить в жизнь человека с раннего возраста и не покидать её до старости. При этом очень важным является момент выбора степени нагрузок на организм, здесь нужен индивидуальный подход. Ведь чрезмерные нагрузки на организм человека как здорового, так и с каким-либо заболеванием, могут причинить ему вред.

Таким образом, физическая культура, первостепенной задачей которой является сохранение и укрепление здоровья, должна быть неотъемлемой частью жизни каждого человека.

Организм человека как биологическая система. Химический состав организма человека

Раздел 1 ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

В детстве вы описывали строение вашего тела примерно так: две руки, две ноги, голова и туловище. Со временем вы узнали, что организм человека подобен самоуправляемого механизма, образованного из множества разнообразных «деталей». Каким является общий план его строения? Какими есть «детали» организма, как они связаны между собой? Что заставляет их работать слаженно и четко?

На эти вопросы вы найдете ответ в разделе «Организм человека как биологическая система». Вы узнаете о химическом составе организма, о строении и функциях его клеток и тканей; механизмы регуляции его жизненных функций.

Организм человека — открытая биологическая система. Организм человека является многоуровневой системой. Она состоит из систем органов, каждая система органов — из органов, каждый орган — из тканей, ткани — из клеток. Каждая клетка является системой взаимосвязанных органелл.

Организм человека является открытой системой, которая постоянно обменивается веществами и энергией с окружающей средой. Из него в организм во время газообмена поступает кислород, а вместе с едой — вода и питательные вещества. Наружу организм удаляет углекислый газ, непереваренные остатки пищи, мочу, пот, секрет сальных желез.

Извне организм получает тепловую энергию и питательные вещества (белки, жиры, углеводы), молекулы которых аккумулируют химическую энергию. Она высвобождается во время реакций расщепления этих веществ в организме. Часть химической энергии тратится на процесс его жизнедеятельности, а избыток в виде тепла возвращается во внешнюю среду.

Организм человека, как и любая биологическая система, растет, развивается, размножается. Особенностью таких систем является способность к саморегуляции и адаптации к изменениям в окружающей среде.

Вы поворачиваете голову в ту сторону, где раздался громкий звук, пьете много воды, если употребляли соленое, ищете еду, если голодны.

Это примеры адаптационных и саморегуляторних процессов, происходящих в вашем организме.

Многоуровневость, обмен веществами и энергией, рост, развитие и размножение, адаптация и саморегуляция являются общими признаками организма человека как открытой биологической системы. Конкретное содержание этих процессов вы осягатимете, изучая биологию человека.

Химический состав организма человека. Вещества в составе организма человека делят на органические и неорганические.

Неорганические вещества. Среди всех неорганических веществ содержание воды в организме человека является самым большим. Она составляет до 90 % массы эмбриона и до 70 % массы организма пожилого человека.

Вода является растворителем, обеспечивает транспорт веществ в организме. Растворенные в воде вещества приобретают способность к взаимодействию.

Вода участвует и в процессах теплообмена между организмом и окружающей средой.

В организме человека содержится немало неорганических веществ. Одни из них присутствуют в виде молекул, как, например, соединения Кальция в костях, другие вещества — в виде ионов. Так, ионы Железа участвуют в транспорте кислорода в крови, ионы Кальция необходимы для сокращения мышц, а ионы Калия и Натрия — для образования и передачи нервных импульсов.

Органические вещества. Молекулы многих органических веществ состоят из блоков — простых органических молекул. Такое строение имеют все белки (рис. 5.1 а). Они образованы из молекул аминокислот. Обычно цепочка аминокислот сворачивается в волокнистые или клубочкоподібні структуры. Так белковая молекула становится более компактной и занимает меньше места в клетке.

Рис. 5.1. Молекулы белка (а) и углевода (б): 1 — аминокислота; 2 — аминокислоты;

3 — молекула белка; 4 — глюкоза; 5 — глюкоза в молекуле сложного углевода

Рис. 5.2. Молекула жира: 1 — молекула глицерина; 2 — молекулы жирных кислот

В каждом процессе, происходящем в организме, принимают участие десятки, а то и сотни различных белков. Доля белков составляет более 50 % сухой массы клеток. Одни белки являются строительным материалом клеток, другие работают во время сокращения мышц, третьи защищают организм от инфекций. С помощью ферментов — белков-катализаторов — происходят почти все химические реакции в организме.

Как и белки, сложные углеводы (рис. 5.1 б) образуются из молекул-блоков. Так, блоками гликогена являются молекулы простого углевода — глюкозы. Глюкоза в организме играет роль источника энергии, а в виде гликогена создаются запасы глюкозы. В соединениях с белками и другими органическими веществами углеводы выполняют структурную функцию.

Жиры (илл. 5.2) — нерастворимые в воде органические вещества. В состав молекулы жира обычно входят молекулы глицерина и жирных кислот.

Жиры образуют плазматические мембраны клеток, они накапливаются в клетках жировой ткани, которая выполняет в организме защитные функции. Так же, как и глюкоза, жиры являются источником энергии.

Молекула жира запасает больше энергии, чем молекула глюкозы, однако клетка добывает энергию из жиров значительно дольше, чем из углеводов.

Что является носителем химической энергии, которая высвобождается во время реакций расщепления глюкозы и жиров? Это органическое вещество аденозинтрифосфорна кислота (АТФ). Молекулы АТФ используются клетками во всех реакциях, требующих затрат энергии. Без участия АТФ не будет работать ни одна клетка организма.

В молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) сохраняется наследственная информация — программа жизни организма человека. Эти молекулы имеют значительно более сложную структуру, чем белки. Молекулы ДНК является основной составляющей хромосом.

Организм как биологическая система

Темы каждого вопроса по ЕГЭ биология

Задание	Первичный балл	Элементы содержания, проверяемые заданиями работы
Набранный	Максимальный
А1	Биология – наука о живой природе.
А2	Клеточная теория. Многообразие клеток, химическая организация клетки.
А3	Клетка: химический состав, строение, функции.
А4	Хромосомы. Жизненный цикл клетки. Деление клетки.
А5	Разнообразие организмов. Вирусы.
А6	Воспроизведение организмов. Онтогенез.
А7	Генетика, ее задачи. Основные генетические понятия.
А8	Закономерности наследственности.
А9	Закономерности изменчивости. Мутации и их влияние на организм.
А10	Классификация организмов. Бактерии. Грибы.
А11	Растения. Строение, жизнедеятельность, многообразие, классификация.
А12	Многообразие и классификация растений.
А13	Беспозвоночные животные. Классификация, строение, жизнедеятельность.
А14	Хордовые животные. Классификация, строение, жизнедеятельность.
А15	Человек. Ткани. Органы, системы органов. Пищеварение. Дыхание. Кровообращение.
А16	Человек. Органы, системы органов. Опорно-двигательная, покровная, выделительная системы. Размножение и развитие.
А17	Внутренняя среда, иммунитет, обмен веществ.
А18	Строение и функции нервной и эндокринной систем. Нейрогуморальная регуляция. Анализаторы.
А19	Факторы здоровья и риска. Гигиена человека.
А20	Вид, популяция. Микроэволюция.
А21	Учение об эволюции. Факторы эволюции.
А22	Приспособленность организмов – результат эволюции. Доказательства эволюции.
А23	Эволюция органического мира. Происхождение человека.
А24	Среды обитания. Экологические факторы. Взаимоотношения организмов.
А25	Экосистема, ее компоненты. Цепи питания. Разнообразие и развитие экосистем. Агроэкосистемы.
А26	Биосфера. Круговорот веществ. Глобальные изменения в биосфере.
А27	Структурно-функциональная и химическая организация клетки.
А28	Метаболизм. Матричные реакции.
А29	Деление клетки. Размножение организмов.
А30	Закономерности наследственности и изменчивости. Решение генетических задач.
А31	Селекция. Биотехнология.
А32	Многообразие и классификация организмов.
А33	Человек. Процессы жизнедеятельности. Внутренняя среда организма. Обмен веществ.
А34	Человек. Нейрогуморальная регуляция. Анализаторы. ВНД.
А35	Эволюция органического мира. Движущие силы и результаты эволюции. Пути и направления эволюции. Доказательства эволюции.
А36	Экосистемы. Саморегуляция и смена экосистем. Биосфера. Круговорот веществ. Эволюция биосферы.
Итого за часть А
B1	Обобщение и применение знаний о клеточно-организменном уровне организации жизни.
B2	Обобщение и применение знаний о человеке и многообразии организмов.
B3	Обобщение и применение знаний об эволюции и экологических закономерностях.
B4	Сопоставление особенностей строения и функционирования организмов разных царств.
B5	Сопоставление особенностей строения и функционирования организма человека.
B6	Сопоставление биологических объектов, процессов, явлений, проявляющихся на всех уровнях организации жизни.
B7	Сопоставление биологических объектов, процессов, явлений, проявляющихся на всех уровнях организации жизни.
B8	Установление последовательности эволюционных явлений, биологических объектов и процессов на разных уровнях организации живой природы.
Итого за часть B
C1	Применение биологических знаний в практических ситуациях.
C2	Умение работать с текстом, рисунком, схемой, графиком.
C3	Обобщение и применение знаний о многообразии организмов.
C4	Обобщение и применение знаний о биологических системах в новой ситуации.
C5	Решение биологических задач на применение знаний в новой ситуации по цитологии, экологии, эволюции.
C6	Решение задач на применение знаний в новой ситуации по генетике.
Итого за часть C
Итого за всю работу

Программа

• Клетка как биологическая система • Организм как биологическая система •
• Многообразие организмов • Человек и его здоровье • Эволюция органического мира •
• Экосистемы и присущие им закономерности •

Биология – наука о живой природе Биология как наука, ее достижения, методы исследования, связи с другими науками. Роль биологии в жизни и практической деятельности человека. Признаки и свойства живого: клеточное строение, особенности химического состава, обмен веществ и превращения энергии, гомеостаз, раздражимость, воспроизведение, развитие. Основные уровни организации живой природы: клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный. Клетка как биологическая система Клеточная теория, её основные положения, роль в формировании современной естественнонаучной картины мира. Развитие знаний о клетке. Клеточное строение организмов, сходство строения клеток всех организмов – основа единства органического мира, доказательства родства живой природы.

Клетка – единица строения, жизнедеятельности, роста и развития организмов. Многообразие клеток. Сравнительная характеристика клеток растений, животных, бактерий, грибов.

Химическая организация клетки. Взаимосвязь строения и функций неорганических и органических веществ (белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов, АТФ), входящих в состав клетки. Обоснование родства организмов на основе анализа химического состава их клеток.

Строение про — и эукариотной клетки. Взаимосвязь строения и функций частей и органоидов клетки – основа ее целостности. Метаболизм: энергетический и пластический обмен, их взаимосвязь.

Ферменты, их химическая природа, роль в метаболизме. Стадии энергетического обмена. Брожение и дыхание. Фотосинтез, его значение, космическая роль. Фазы фотосинтеза.

Световые и темновые реакции фотосинтеза, их взаимосвязь. Хемосинтез.

Биосинтез белка и нуклеиновых кислот. Матричный характер реакций биосинтеза. Гены, генетический код и его свойства. Хромосомы, их строение (форма и размеры) и функции. Число хромосом и их видовое постоянство. Определение набора хромосом в соматических и половых клетках.

Жизненный цикл клетки: интерфаза и митоз. Митоз – деление соматических клеток. Мейоз. Фазы митоза и мейоза. Развитие половых клеток у растений и животных. Сходство и отличие митоза и мейоза, их значение. Деление клетки – основа роста, развития и размножения организмов.

Организм как биологическая система

Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные; автотрофы (хемотрофы, фототрофы), гетеротрофы (сапротрофы, паразиты, симбионты). Вирусы — неклеточные формы. Заболевание СПИД и ВИЧ-инфекция. Меры профилактики распространения вирусных заболеваний.

Воспроизведение организмов, его значение. Способы размножения, сходство и отличие полового и бесполого размножения. Использование полового и бесполого размножения растений и животных в практике сельского хозяйства. Роль мейоза и оплодотворения в обеспечении постоянства числа хромосом в поколениях. Применение искусственного оплодотворения у растений и животных.

Онтогенез и присущие ему закономерности. Специализация клеток, образование тканей, органов. Эмбриональное и постэмбриональное развитие организмов. Жизненные циклы и чередование поколений. Причины нарушения развития организмов.

Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость – свойства организмов. Основные генетические понятия. Хромосомная теория наследственности. Генотип как целостная система. Развитие знаний о генотипе. Геном человека.

Закономерности наследственности, их цитологические основы. Моно — и дигибридное скрещивание. Закономерности наследования, установленные Г. Менделем. Сцепленное наследование признаков, нарушение сцепления генов. Законы Т. Моргана. Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом.

Взаимодействие генов. Решение генетических задач. Составление схем скрещивания. Изменчивость признаков у организмов: модификационная, мутационная, комбинативная. Виды мутаций и их причины. Значение изменчивости в жизни организмов и в эволюции. Норма реакции.

Вредное влияние мутагенов, алкоголя, наркотиков, никотина на генетический аппарат клетки. Защита среды от загрязнения мутагенами. Выявление источников мутагенов в окружающей среде (косвенно) и оценка возможных последствий их влияния на собственный организм.

Наследственные болезни человека, их причины, профилактика.

Селекция, её задачи и практическое значение. Учение Н. И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. Методы выведения новых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов. Значение генетики для селекции. Биологические основы выращивания культурных растений и домашних животных.

Биотехнология, клеточная и генная инженерия, клонирование. Роль клеточной теории в становлении и развитии биотехнологии. Значение биотехнологии для развития селекции, сельского хозяйства, микробиологической промышленности, сохранения генофонда планеты. Этические аспекты развития некоторых исследований в биотехнологии (клонирование человека, направленные изменения генома).

Многообразие организмов

Систематика. Основные систематические (таксономические) категории: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство; их соподчиненность. Царство бактерий, особенности строения и жизнедеятельности, роль в природе. Бактерии – возбудители заболеваний растений, животных, человека. Профилактика заболеваний, вызываемых бактериями.

Царство грибов, строение, жизнедеятельность, размножение. Использование грибов для получения продуктов питания и лекарств. Распознавание съедобных и ядовитых грибов. Лишайники, их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности. Роль грибов и лишайников в природе.

Царство растений. Особенности строения тканей и органов. Жизнедеятельность и размножение растительного организма, его целостность. Распознавание (на рисунках) органов растений. Многообразие растений. Признаки основных отделов, классов и семейств покрытосеменных растений. Роль растений в природе и жизни человека. Космическая роль растений на Земле.

Царство животных. Главные признаки подцарств одноклеточных и многоклеточных животных. Одноклеточные и беспозвоночные животные, их классификация, особенности строения и жизнедеятельности, роль в природе и жизни человека. Характеристика основных типов беспозвоночных, классов членистоногих.

Хордовые животные, их классификация, особенности строения и жизнедеятельности, роль в природе и жизни человека. Характеристика основных классов хордовых. Поведение животных. Распознавание (на рисунках) органов и систем органов у животных.

Человек и его здоровье

Ткани. Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: пищеварения, дыхания, кровообращения, лимфатической системы. Распознавание (на рисунках) тканей, органов, систем органов.

Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: опорно-двигательной, покровной, выделительной. Размножение и развитие человека. Распознавание (на рисунках) органов и систем органов.

Внутренняя среда организма человека. Группы крови. Переливание крови. Иммунитет. Обмен веществ и превращение энергии в организме человека. Витамины.

Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма как основа его целостности, связи со средой.

Анализаторы. Органы чувств, их роль в организме. Строение и функции. Высшая нервная деятельность. Сон, его значение. Сознание, память, эмоции, речь, мышление. Особенности психики человека.

Личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни. Профилактика инфекционных заболеваний (вирусных, бактериальных, грибковых, вызываемых животными). Предупреждение травматизма, приемы оказания первой помощи. Психическое и физическое здоровье человека.

Факторы здоровья (аутотренинг, закаливание, двигательная активность). Факторы риска (стрессы, гиподинамия, переутомление, переохлаждение). Вредные и полезные привычки. Зависимость здоровья человека от состояния окружающей среды.

Соблюдение санитарно-гигиенических норм и правил здорового образа жизни.

Биологические системы

Биологические системы

Система – это совокупность компонентов, находящихся во взаимодействии и образующих единое целое.

Типы биологических систем:

– открытые и закрытые (для энергии, информации, веществ)

– живые (биологические, социальные) и неживые (химические, физические)

– высокоупорядоченные (организмы) и с низкой упорядоченностью (кристаллы)

– саморегулирующиеся (организмы) и с внешней регуляцией (химические реакции)

Общие признаки систем: любая система состоит из элементов, частей (подсистем) и имеет определенную структуру.

Свойства систем: целостность (подчиненность компонентов общей цели); взаимосвязанность (изменение одного компонента приводит к изменению других); иерархичность (система может быть частью другой более крупной системы).

Принципы организации биологических систем

Открытость – биологические системы открыты для поступления в них веществ, энергии и информации. Высокая упорядоченность – согласованность между образующими систему компонентами; эффективное использование поступающей энергии. Оптимальность конструкции – наиболее удачные сочетания элементов и частей; биологические системы включают наиболее легкие химические элементы; экономия строительного материала, минимизация живого вещества. Управляемость – переход из одного состояния в другое. Иерархичность – взаимная соподчиненность элементов и частей.

Уровни организации живой материи

Молекулярный уровень

Определяется химическим составом живых систем (органические и неорганические молекулы и их комплексы), биохимическими процессами – обменом веществ и превращением энергии, хранением и передачей наследственной информации. На этом уровне проходит граница между живой и неживой природой.

Система: биополимеры – белки, нуклеиновые кислоты.

Процессы: передача генетической информации – репликация, транскрипция, трансляция.

Органоидно-клеточный уровень

Обусловлен строением и функционированием клеток, их дифференциацией и специализацией в процессе развития и механизмами деления. Неклеточных форм жизни нет, а вирусы могут проявлять свойства живых систем только внутри живых клеток.

Процессы: клеточный метаболизм, жизненные циклы и деление, которые регулируются белками-ферментами.

Тканевый уровень

Обусловлен совокупностью клеток, сходных по строению и объединенных выполнением общей функции.

Процессы: процессы взаимодействия клеток в многоклеточном организме.

Органный уровень

Обусловлен строением и жизнедеятельностью нескольких типов тканей, которые образуют отдельные органы.

Процессы: процессы взаимодействия органов и систем органов.

Организменный уровень

Определяется особенностями строения и функционирования отдельных особей, механизмами согласованной работы органов и систем органов, реакциями на меняющиеся условия среды.

Процессы: онтогенез, метаболизм, гомеостаз, размножение.

Популяционно-видовой уровень

Определяется взаимоотношениями между организмами одной популяции, между организмами и их средой обитания.

Система: популяция, вид.

Процессы: изменение генофонда, элементарные эволюционные изменения.

Биогеоценотический (экосистемный) уровень

Определяется взаимоотношениями между организмами разных видов и различной сложности организации.

Система: биогеоценоз (экосистема).

Процессы: круговорот веществ и превращение энергии в биогеоценозе (экосистеме), пищевые цепи и сети.

Биосферный уровень

Определяется взаимоотношениями между различными экосистемами (биогеоценозами), круговоротом веществ и превращением энергии.

Процессы: круговорот веществ и превращение энергии.

Основные свойства живых систем

1. Единство химического состава

Живые организмы состоят из тех же химических элементов, что и тела неживой природы, только в разном соотношении – 98% химического состава живых организмов приходится на углерод, кислород, водород и азот.

2. Обмен веществ

Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой, при этом они поглощают необходимые вещества и выделяют продукты жизнедеятельности.

Обмен веществ обеспечивает гомеостаз – постоянство физико-химического состава организма и всех его частей.

Обмен веществ происходит и в неживой природе, однако при этом происходит их перемещение (смыв почвы) или изменение только их агрегатного состояния (испарение воды), а при биологическом обмене веществ – их превращение.

3. Самовоспроизведение (репродукция)

Живые организмы способны воспроизводить себе подобных. В основе этого свойства лежит образование новых молекул и структур на основе информации, хранящейся в ДНК. Благодаря самовоспроизведению не только целые организмы, но и клетки, органоиды клеток после деления идентичны своим предшественникам.

Способность организмов сохранять и передавать из поколения в поколение признаки, свойства, особенности, т. е. обеспечивать преемственность поколений.

Способность организмов в течение жизни приобретать новые признаки и свойства, в основе которого лежит процесс изменения молекул ДНК. Это свойство поставляет материал для естественного отбора.

6. Развитие и рост

Развитие – всеобщее свойство материи – необратимое направленное закономерное изменение живых и неживых систем, в результате которого появляются качественно новые состояния систем. Развитие живых систем представлено индивидуальным развитием (онтогенез) и историческим развитием видов (филогенез). Развитие сопровождается ростом – увеличением размеров, массы и объема организма.

Способность организмов избирательно реагировать на внешние воздействия окружающей среды. Изменение условий окружающей среды по отношению к организму – раздражение, а реакция организма на внешние раздражители – раздражимость – показатель чувствительности организма к раздражителям.

У растений – тропизмы (изменение характера роста): геотропизм, гелиотропизм, аэротропизм, реотропизм, термотропизм, фототропизм – и настии (движение отдельных частей растительного организма): движение листьев к свету; у простейших животных – таксисы (изменение характера движения): хемотаксис, фототаксис, аэротаксис, геотаксис, реотаксис, термотаксис; у многоклеточных животных – рефлекс (ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая и контролируемая нервной системой).

8. Дискретность и целостность

Каждый организм (биологическая система) состоит из обособленных, отграниченных в пространстве элементов, которые между собой тесно связаны и взаимодействуют, то есть являются структурно и функционально едиными.

Способность живых организмов поддерживать постоянство физико-химического состава, интенсивность физиологических процессов в меняющихся условиях окружающей среды. Недостаток питательных веществ мобилизует внутренние ресурсы организма, а избыток вызывает прекращение их синтеза.

Изменения интенсивности физиологических процессов и функций с различными периодами колебаний (суточные, сезонные ритмы). Ритмичность обеспечивает приспособление организмов к периодически изменяющимся условиям существования.

Живые организмы – это открытые системы, которые являются устойчивыми только при условии непрерывного доступа к ним энергии и материи извне.

Способность восстанавливать макромолекулы, органоиды и клетки при постепенном их разрушении.

Все живое, от биополимеров до биосферы, находится в определенной соподчиненности, и функционирование менее сложных биологических систем делает возможным существование более сложных биологических систем.

Кириленко А. А. Биология. ЕГЭ. Раздел «Молекулярная биология». Теория, тренировочные задания. 2017.

Рис. 1.4. Происхождение растительных и животных эукариотических клеток в соответствии с теорией эндосимбиоза

А28 Метаболизм.

Yabiolog. ru

11.07.2017 10:17:08

2020-10-29 11:42:53

Источники:

Https://compendium. school/biology/important/2.html

Https://compendium. school/biology/entering_1/2.html

Https://yabiolog. ru/stroenie/organizm-kak-biologicheskaya-sistema-biologiya. html

Конспект Уровневая организация и эволюция — УчительPRO » /> » /> .keyword { color: red; } Принципы организации биологических систем егэ биология

Принципы организации биологических систем егэ биология

Клеточное строение

Особенности химического состава

Обмен веществ и превращения энергии

Гомеостаз

Раздражимость

Движение

Рост и развитие

Воспроизведение

Эволюция

Система клеток и неклеточных структур, объединенных общей физиологической функцией, строением и происхождением, которая составляет морфологическую основу обеспечения жизнедеятельности организма, называется тканью.

Вода является растворителем, обеспечивает транспорт веществ в организме. Растворенные в воде вещества приобретают способность к взаимодействию.

Организм как единая биологическая саморазвивающаяся система

Особенностью таких систем является способность к саморегуляции и адаптации к изменениям в окружающей среде.

Uchitel. pro

17.05.2017 9:21:13

2017-05-17 09:21:13

Принципы организации биологических систем егэ биология

Код раздела ЕГЭ: 1.2. Уровневая организация и эволюция. Основные уровни организации живой природы: клеточный организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный.

Уровневая организация и эволюция

На нашей планете обитает множество различных живых организмов. Они не существуют сами по себе, а взаимодействуют с окружающей их средой и друг с другом. Таким образом, наш мир живых организмов это совокупность биологических систем разной сложности, которые образуют единую структуру. Мы можем увидеть разницу на примере одной клетки или множества клеток, одной особи или множества особей. Совокупность множества клеток может быть тканью или органом, совокупность нескольких особей может быть стаей или популяцией.

В результате эволюции наш мир стал представляться как многоуровневая система. Сначала появлялись простые уровни организации материи, потом они становились составными частями более сложных уровней. Вследствие этого уровневая организация и эволюция являются отличительными признаками всего живого.

Уровни организации живой природы

Уровень организации живой материи – это функциональное место биологической структуры определенной степени сложности в общей иерархии живого. Выделяют следующие уровни организации живой материи.

Молекулярный (молекулярно-генетический). Он включает в себя способ существования и самовоспроизводства сложных информационных органических молекул, высокомолекулярные органические соединения, такие как белки, вирусы, плазмиды, нуклеиновые кислоты и др.

Субклеточный (надмолекулярный). На этом уровне живая природа организуется в органоиды: хромосомы, клеточную мембрану, эндоплазматическую сеть, митохондрии, комплекс Гольджи, лизосомы, рибосомы и другие субклеточные структуры.

Клеточный. На этом уровне живая природа представлена клетками, т. е. элементарной структурной и функциональной единицей живого.

Органо-тканевый. На этом уровне живая природа организуется в ткани и органы. Ткань – совокупность клеток, сходных по строению и функциям, а также связанных с ними межклеточных веществ. Орган – часть многоклеточного организма, выполняющая определенную функцию или функции.

Организменный (онтогенетический). На этом уровне живая природа представлена организмами. Организм (особь, индивид) – неделимая единица жизни, ее реальный носитель, характеризующийся всеми ее признаками.

Биоценотический. На этом уровне живая природа образует биоценозы – совокупность популяций разных видов, обитающих на определенной территории.

Биогеоценотический. На этом уровне живая природа формирует биогеоценозы – совокупность биоценоза и абиотических факторов среды обитания (климат, почва).

Биосферный. На этом уровне живая природа формирует биосферу – оболочку Земли, преобразованную деятельностью живых организмов.

Вы смотрели конспект по биологии «Уровневая организация и эволюция».
Читайте также другие конспекты, относящиеся к разделу ЕГЭ 1.2:

Обмен веществ обеспечивает гомеостаз – постоянство физико-химического состава организма и всех его частей.

Организм как биологическая система

Отличительная особенность человека сознательное и активное воздействие на внешние природные и социально-бытовые условия, определяющие состояние здоровья людей, их работоспособность, продолжительность жизни и рождаемость репродуктивность.

Uchitel. pro

22.02.2018 20:18:26

2018-02-22 20:18:26

Организм как биологическая система – биология

Организм как единая биологическая саморазвивающаяся система

Содержание

4. Внешняя среда и ее воздействие на организм человека………стр.13-14

Введение

Человек подчиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым существам.

Анатомия и физиология – важнейшие биологические науки о строении и функциях человеческого организма. С другой стороны, жизнедеятельность человека определяется социально-бытовыми условиями и общественными взаимоотношениями.

Организм как единая биологическая саморазвивающаяся система

Развитие и изменение организма происходит во все периоды жизни. Так, рост человека продолжается приблизительно до 20 лет. Развитие и изменение организма происходит во все периоды жизни.

Организм представляет собой сложную биологическую систему, в которой все органы связаны между собой.

В основе жизнедеятельности организма лежит процесс автоматического поддержания жизненно важных факторов на необходимом уровне, всякое отклонение от которого ведет к немедленной мобилизации механизма, восстанавливающих этот уровень (Гомеостаз).

Далее рассмотрим строение организма человека:

) и Аппаратом органов (опорно-двигательный, эндокринный, вестибулярный и др.).

Skeleton – высохший, высушенный) – комплекс костей, различных по форме и величине. У человека более 200 костей, которые в зависимости от формы и функции делятся на: трубчатые (кости конечности); губчатые (выполняют в основном защитную и опорную функции – ребра, грудина, позвонки и др.

Они сужают или расширяют сосуды, продвигаю пищу по желудочно-кишечному тракту, сокращают стенки мочевого пузыря. Поперечно-полосатые мышцы – это все скелетные мышцы, которые обеспечивают многообразные движения тела.

Сердечно-сосудистая система состоит из сердца и кровеносных сосудов.

Деятельность сердца заключается в ритмичной смене сердечных циклов, состоящих из трех фаз: сокращения предсердий, сокращения желудочков и общего расслабления сердца.

Они могут тормозить или ускорять рост организма, половое созревание, физическое и психическое развитие, регулировать обмен веществ и энергии, деятельность внутренних органов.

Организм человека как сложная биологическая система

Введение

Условно организм человека можно представить как взаимодействие 3-х глобальных систем, которые отвечают за все процессы, происходящие в организме: · центральная нервная система (ЦНС) – включает в себя головной и спинной мозг человека, а также разветвленную сеть нейронов.

Труд и влияние социальной среды в процессе развития человечества повлияли на биологические особенности организма современного человека и его окружение. В основе изучения органов и межфункциональных систем человека лежит принцип целостности и единства организма с внешней природной и социальной средой.

Основные понятия

Функциональная система организма – это группа органов, обеспечивающая согласованное протекание в них процессов жизнедеятельности. Выделение групп органов в организме человека в системы условно, так как они функционально взаимосвязаны между собой.

Рефлекс – ответная реакция организма на раздражение как внутреннее, так и внешнее, осуществляемая посредством центральной нервной системы. Рефлексы делятся на условные (приобретенные в процессе жизнедеятельности) и безусловные (врожденные). Гипоксия – кислородное голодание, которое возникает при недостатке кислорода во вдыхаемом воздухе или в крови.

Организм человека как сложная биологическая система

Необходимо отметить, что за последние 100 – 150 лет в ряде стран наблюдается раннее морфофункциональное развитие организма у детей и подростков. Это явление называют акселерацией (лат. ассеlеra – ускорение), оно связано не только с ускорением роста и развития организма вообще, но и с более ранним наступлением периода половой зрелости, ускоренным развитием сенсорных (лат.

Система клеток и неклеточных структур, объединенных общей физиологической функцией, строением и происхождением, которая составляет морфологическую основу обеспечения жизнедеятельности организма, называется тканью.

На человека воздействуют различные факторы окружающей среды.

Организм человека как биологическая система. Химический состав организма человека

Раздел 1 ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Организм человека является открытой системой, которая постоянно обменивается веществами и энергией с окружающей средой. Из него в организм во время газообмена поступает кислород, а вместе с едой — вода и питательные вещества. Наружу организм удаляет углекислый газ, непереваренные остатки пищи, мочу, пот, секрет сальных желез.

Это примеры адаптационных и саморегуляторних процессов, происходящих в вашем организме.

Вода является растворителем, обеспечивает транспорт веществ в организме. Растворенные в воде вещества приобретают способность к взаимодействию.

Вода участвует и в процессах теплообмена между организмом и окружающей средой.

Рис. 5.1. Молекулы белка (а) и углевода (б): 1 — аминокислота; 2 — аминокислоты;

3 — молекула белка; 4 — глюкоза; 5 — глюкоза в молекуле сложного углевода

Рис. 5.2. Молекула жира: 1 — молекула глицерина; 2 — молекулы жирных кислот

В молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) сохраняется наследственная информация — программа жизни организма человека. Эти молекулы имеют значительно более сложную структуру, чем белки. Молекулы ДНК является основной составляющей хромосом.

Организм как биологическая система

Темы каждого вопроса по ЕГЭ биология

Задание	Первичный балл	Элементы содержания, проверяемые заданиями работы
Набранный	Максимальный
А1	Биология – наука о живой природе.
А2	Клеточная теория. Многообразие клеток, химическая организация клетки.
А3	Клетка: химический состав, строение, функции.
А4	Хромосомы. Жизненный цикл клетки. Деление клетки.
А5	Разнообразие организмов. Вирусы.
А6	Воспроизведение организмов. Онтогенез.
А7	Генетика, ее задачи. Основные генетические понятия.
А8	Закономерности наследственности.
А9	Закономерности изменчивости. Мутации и их влияние на организм.
А10	Классификация организмов. Бактерии. Грибы.
А11	Растения. Строение, жизнедеятельность, многообразие, классификация.
А12	Многообразие и классификация растений.
А13	Беспозвоночные животные. Классификация, строение, жизнедеятельность.
А14	Хордовые животные. Классификация, строение, жизнедеятельность.
А15	Человек. Ткани. Органы, системы органов. Пищеварение. Дыхание. Кровообращение.
А16	Человек. Органы, системы органов. Опорно-двигательная, покровная, выделительная системы. Размножение и развитие.
А17	Внутренняя среда, иммунитет, обмен веществ.
А18	Строение и функции нервной и эндокринной систем. Нейрогуморальная регуляция. Анализаторы.
А19	Факторы здоровья и риска. Гигиена человека.
А20	Вид, популяция. Микроэволюция.
А21	Учение об эволюции. Факторы эволюции.
А22	Приспособленность организмов – результат эволюции. Доказательства эволюции.
А23	Эволюция органического мира. Происхождение человека.
А24	Среды обитания. Экологические факторы. Взаимоотношения организмов.
А25	Экосистема, ее компоненты. Цепи питания. Разнообразие и развитие экосистем. Агроэкосистемы.
А26	Биосфера. Круговорот веществ. Глобальные изменения в биосфере.
А27	Структурно-функциональная и химическая организация клетки.
А28	Метаболизм. Матричные реакции.
А29	Деление клетки. Размножение организмов.
А30	Закономерности наследственности и изменчивости. Решение генетических задач.
А31	Селекция. Биотехнология.
А32	Многообразие и классификация организмов.
А33	Человек. Процессы жизнедеятельности. Внутренняя среда организма. Обмен веществ.
А34	Человек. Нейрогуморальная регуляция. Анализаторы. ВНД.
А35	Эволюция органического мира. Движущие силы и результаты эволюции. Пути и направления эволюции. Доказательства эволюции.
А36	Экосистемы. Саморегуляция и смена экосистем. Биосфера. Круговорот веществ. Эволюция биосферы.
Итого за часть А
B1	Обобщение и применение знаний о клеточно-организменном уровне организации жизни.
B2	Обобщение и применение знаний о человеке и многообразии организмов.
B3	Обобщение и применение знаний об эволюции и экологических закономерностях.
B4	Сопоставление особенностей строения и функционирования организмов разных царств.
B5	Сопоставление особенностей строения и функционирования организма человека.
B6	Сопоставление биологических объектов, процессов, явлений, проявляющихся на всех уровнях организации жизни.
B7	Сопоставление биологических объектов, процессов, явлений, проявляющихся на всех уровнях организации жизни.
B8	Установление последовательности эволюционных явлений, биологических объектов и процессов на разных уровнях организации живой природы.
Итого за часть B
C1	Применение биологических знаний в практических ситуациях.
C2	Умение работать с текстом, рисунком, схемой, графиком.
C3	Обобщение и применение знаний о многообразии организмов.
C4	Обобщение и применение знаний о биологических системах в новой ситуации.
C5	Решение биологических задач на применение знаний в новой ситуации по цитологии, экологии, эволюции.
C6	Решение задач на применение знаний в новой ситуации по генетике.
Итого за часть C
Итого за всю работу

Программа

Световые и темновые реакции фотосинтеза, их взаимосвязь. Хемосинтез.

Организм как биологическая система

Наследственные болезни человека, их причины, профилактика.

Многообразие организмов

Человек и его здоровье

Факторы здоровья (аутотренинг, закаливание, двигательная активность). Факторы риска (стрессы, гиподинамия, переутомление, переохлаждение). Вредные и полезные привычки. Зависимость здоровья человека от состояния окружающей среды.

Соблюдение санитарно-гигиенических норм и правил здорового образа жизни.

Биологические системы

Биологические системы

Система – это совокупность компонентов, находящихся во взаимодействии и образующих единое целое.

Типы биологических систем:

– открытые и закрытые (для энергии, информации, веществ)

– живые (биологические, социальные) и неживые (химические, физические)

– высокоупорядоченные (организмы) и с низкой упорядоченностью (кристаллы)

– саморегулирующиеся (организмы) и с внешней регуляцией (химические реакции)

Принципы организации биологических систем

Уровни организации живой материи

Молекулярный уровень

Система: биополимеры – белки, нуклеиновые кислоты.

Процессы: передача генетической информации – репликация, транскрипция, трансляция.

Органоидно-клеточный уровень

Процессы: клеточный метаболизм, жизненные циклы и деление, которые регулируются белками-ферментами.

Тканевый уровень

Обусловлен совокупностью клеток, сходных по строению и объединенных выполнением общей функции.

Процессы: процессы взаимодействия клеток в многоклеточном организме.

Органный уровень

Обусловлен строением и жизнедеятельностью нескольких типов тканей, которые образуют отдельные органы.

Процессы: процессы взаимодействия органов и систем органов.

Организменный уровень

Процессы: онтогенез, метаболизм, гомеостаз, размножение.

Популяционно-видовой уровень

Определяется взаимоотношениями между организмами одной популяции, между организмами и их средой обитания.

Система: популяция, вид.

Процессы: изменение генофонда, элементарные эволюционные изменения.

Биогеоценотический (экосистемный) уровень

Определяется взаимоотношениями между организмами разных видов и различной сложности организации.

Система: биогеоценоз (экосистема).

Процессы: круговорот веществ и превращение энергии в биогеоценозе (экосистеме), пищевые цепи и сети.

Биосферный уровень

Процессы: круговорот веществ и превращение энергии.

Основные свойства живых систем

1. Единство химического состава

2. Обмен веществ

Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой, при этом они поглощают необходимые вещества и выделяют продукты жизнедеятельности.

Обмен веществ обеспечивает гомеостаз – постоянство физико-химического состава организма и всех его частей.

3. Самовоспроизведение (репродукция)

Способность организмов сохранять и передавать из поколения в поколение признаки, свойства, особенности, т. е. обеспечивать преемственность поколений.

6. Развитие и рост

У растений – тропизмы (изменение характера роста): геотропизм, гелиотропизм, аэротропизм, реотропизм, термотропизм, фототропизм – и настии (движение отдельных частей растительного организма): движение листьев к свету; у простейших животных – таксисы (изменение характера движения): хемотаксис, фототаксис, аэротаксис, геотаксис, реотаксис, термотаксис; у многоклеточных животных – рефлекс (ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая и контролируемая нервной системой).

8. Дискретность и целостность

Живые организмы – это открытые системы, которые являются устойчивыми только при условии непрерывного доступа к ним энергии и материи извне.

Способность восстанавливать макромолекулы, органоиды и клетки при постепенном их разрушении.

Кириленко А. А. Биология. ЕГЭ. Раздел «Молекулярная биология». Теория, тренировочные задания. 2017.

Труд и влияние социальной среды в процессе развития человечества повлияли на биологические особенности организма современного человека и его окружение. В основе изучения органов и межфункциональных систем человека лежит принцип целостности и единства организма с внешней природной и социальной средой.

Необходимо отметить, что за последние 100 – 150 лет в ряде стран наблюдается раннее морфофункциональное развитие организма у детей и подростков. Это явление называют акселерацией (лат. ассеlеra – ускорение), оно связано не только с ускорением роста и развития организма вообще, но и с более ранним наступлением периода половой зрелости, ускоренным развитием сенсорных (лат.

Уровневая организация и эволюция

Общие признаки систем любая система состоит из элементов, частей подсистем и имеет определенную структуру.

Yabiolog. ru

09.05.2018 7:38:51

2019-10-08 17:10:19

Источники:

Https://uchitel. pro/%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5-%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B/

Https://uchitel. pro/%D1%83%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BD%D0%B5%D0%B2%D0%B0%D1%8F-%D0%BE%D1%80%D0%B3%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F/

Https://yabiolog. ru/stroenie/organizm-kak-biologicheskaya-sistema-biologiya. html

Источник

Для начала скажем, что такое система в целом.
Система – совокупность компонентов, которые при взаимодействии друг с другом образуют единое целое.
Системы бывают живые(биологические) и неживые (химические, физические).
На примере организма человека рассмотрим основные принципы организации живых систем. Поехали:

Открытость – идет обмен с окружающей средой и веществом (мы поглощаем вещества с пищей, а также выделяем конечные продукты метаболизма в окружающую среду), и энергией (например, при физической работе часть нашей энергии рассеивается в виде тепла; в химических связях органических веществ, которые мы поглощаем с пищей, содержится энергия).

2.Система состоит из более мелких частей, и имеет определенную структуру (организм состоит из органов и систем органов)
3.Все компоненты системы взаимодействуют между собой и образуют единое целое (органы и системы органов образуют целостный организм) .
4.Высокая упорядоченность и низкая энтропия (энтропия – мера хаоса; а разве нам нужно, чтобы в живой системе был хаос =) нет)
5.Иерархичность – взаимная соподчиненность компонентов системы, какой-то компонент системы контролирует и регулирует работу других компонентов, он выполняет роль «начальника», а другие компоненты выполняют его команды, они в роли «подчиненных» (например, гипоталамо-гипофизарная система)
6.Оптимальность конструкции – сохраняются самые удобные и удачные сочетания компонентов (например, огромная молекула ДНК при помощи белков-гистонов структурируется, и таким образом наследственная информация хранится в виде компактных хромосом)
7.Управляемость – переход из одного состояния в другое (например, переход из состояния сна в состояние бодрствования)

2022-09-14 13:13

Биология

Источник

Уровневая организация и эволюция. Основные уровни организации живой природы: клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный. Биологические системы. Общие признаки биологических систем: клеточное строение, особенности химического состава, обмен веществ и превращения энергии, гомеостаз, раздражимость, движение, рост и развитие, воспроизведение, эволюция

Уровневая организация и эволюция

Живая природа — не однородное образование, подобное кристаллу, она представлена бесконечным разнообразием составляющих ее объектов (одних только видов организмов в настоящее время описано около 2 млн). Вместе с тем это разнообразие не является и свидетельством хаоса, царящего в ней, поскольку организмы имеют клеточное строение, организмы одного вида образуют популяции, все популяции, обитающие на одном участке суши или воды, образуют сообщества, а во взаимодействии с телами неживой природы формируют биогеоценозы, в свою очередь составляющие биосферу.

Таким образом, живая природа является системой, компоненты которой можно расположить в строгом порядке: от низших к высшим. Данный принцип организации позволяет выделить в живой природе отдельные уровни и дает комплексное представление о жизни как о природном явлении. На каждом из уровней организации определяют элементарную единицу и элементарное явление. В качестве элементарной единицы рассматривают структуру или объект, изменения которых составляют специфический для соответствующего уровня вклад в процесс сохранения и развития жизни, тогда как само это изменение является элементарным явлением.

Формирование такой многоуровневой структуры не могло произойти мгновенно — это результат миллиардов лет исторического развития, в процессе которого происходило прогрессивное усложнение форм жизни: от комплексов органических молекул к клеткам, от клеток — к организмам и т. д. Однажды возникнув, эта структура поддерживает свое существование за счет сложной системы регуляции и продолжает развиваться, причем на каждом из уровней организации живой материи происходят соответствующие эволюционные преобразования.

Основные уровни организации живой природы: клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный

В настоящее время выделяют несколько основных уровней организации живой материи: клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный.

Клеточный уровень

Хотя проявления некоторых свойств живого обусловлены уже взаимодействием биологических макромолекул (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов и др.), все же единицей строения, функций и развития живого является клетка, способная осуществлять и сопрягать процессы реализации и передачи наследственной информации с обменом веществ и превращения энергии, обеспечивая тем самым функционирование более высоких уровней организации. Элементарной единицей клеточного уровня организации является клетка, а элементарным явлением — реакции клеточного метаболизма.

Организменный уровень

Организм — это целостная система, способная к самостоятельному существованию. По количеству клеток, входящих в состав организмов, их делят на одноклеточные и многоклеточные. Клеточный уровень организации у одноклеточных организмов (амебы обыкновенной, эвглены зеленой и др.) совпадает с организменным. В истории Земли был период, когда все организмы были представлены только одноклеточными формами, но они обеспечивали функционирование как биогеоценозов, так и биосферы в целом. Большинство многоклеточных организмов представлено совокупностью тканей и органов, в свою очередь также имеющих клеточное строение. Органы и ткани приспособлены для выполнения определенных функций. Элементарной единицей данного уровня является особь в ее индивидуальном развитии, или онтогенезе, поэтому организменный уровень также называют онтогенетическим. Элементарным явлением данного уровня являются изменения организма в его индивидуальном развитии.

Популяционно-видовой уровень

Популяция — это совокупность особей одного вида, свободно скрещивающихся между собой и проживающих обособленно от других таких же групп особей.

В популяциях происходит свободный обмен наследственной информацией и ее передача потомкам. Популяция является элементарной единицей популяционно-видового уровня, а элементарным явлением в данном случае являются эволюционные преобразования, например мутации и естественный отбор.

Биогеоценотический уровень

Биогеоценоз представляет собой исторически сложившееся сообщество популяций разных видов, взаимосвязанных между собой и окружающей средой обменом веществ и энергии.

Биогеоценозы являются элементарными системами, в которых осуществляется вещественно-энергетический круговорот, обусловленный жизнедеятельностью организмов. Сами биогеоценозы — это элементарные единицы данного уровня, тогда как элементарные явления — это потоки энергии и круговороты веществ в них. Биогеоценозы составляют биосферу и обусловливают все процессы, протекающие в ней.

Биосферный уровень

Биосфера — оболочка Земли, населенная живыми организмами и преобразуемая ими.

Биосфера является самым высоким уровнем организации жизни на планете. Эта оболочка охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхний слой литосферы. Биосфера, как и все другие биологические системы, динамична и активно преобразуется живыми существами. Она сама является элементарной единицей биосферного уровня, а в качестве элементарного явления рассматривают процессы круговорота веществ и энергии, происходящие при участии живых организмов.

Как уже было сказано выше, каждый из уровней организации живой материи вносит свою лепту в единый эволюционный процесс: в клетке не только воспроизводится заложенная наследственная информация, но и происходит ее изменение, что приводит к возникновению новых сочетаний признаков и свойств организма, в свою очередь подвергающихся действию естественного отбора на популяционно-видовом уровне и т. д.

Источник

ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВОЙСТВА И ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ

Свойства живого

Жизнь — это форма существования саморегулирующихся, самовоспроизводящихся, макромолекулярных систем, характеризующихся иерархической организацией, обменом веществ, регулируемым потоком информации и энергии. Биологические системы возникли при определенных условиях и являются одной из форм существования материи. К основным свойствам живого можно отнести следующие свойства.

Существование биологических систем в меняющихся условиях окружающей среды обеспечивается внутренним регулированием — саморегуляцией различных процессов, соподчинением их единому порядку поддержания постоянства внутренней среды — гомеостаза. Саморегуляция основана на принципе обратной связи, согласно которому сигналом для включения того или иного регулируемого процесса может быть изменение состояния какой-либо системы организма, изменение концентрации веществ и т.д. В клетке такие системы построены на химических принципах (процессы обмена веществ регулируются на основе биологического катализа). В животном многоклеточном организме — на основе клеточных взаимодействий, гуморальной и нервной регуляции. В сообществах организмов — в зависимости от разнообразия внутри- и межвидовых взаимодействий.

Репликация и передача молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) в поколениях делает возможным не только сохранение у потомков наследственных особенностей родителей, но и отклонение от них, т.е. способности к изменчивости. При смене многочисленных поколений происходит накопление адаптаций и на их основе изменение видов и историческое развитие филогенез. Способность передавать в поколениях изменения наследственного материала лежит в основе выработки адаптаций к среде, эволюционного развития живой природы.

Организмы обладают также свойством избирательного реагирования на воздействия внешней среды — раздражимостью. Раздражимость проявляется в способности организма отвечать на определенные воздействия специфическими реакциями. Наиболее демонстративной формой проявления раздражимости является движение. У растений это тропизмы, ростовые движения, у примитивных одноклеточных — таксисы Реакции многоклеточных животных на раздражение осуществляются с помощью нервной системы и называются рефлексами. Сочетания “раздражитель — реакция” могут накапливаться в виде опыта, т.е. научения и памяти, и (по крайней мере у животных) использоваться в последующей деятельности.

Живые системы резко отличаются от неживых объектов своей исключительной сложностью и высокой структурной и функциональной упорядоченностью. В то же время любой компонент биологической системы дискретен и целостен, т.е. состоит из отдельных, тесно связанных взаимодействующих частей, образующих структурно-функциональное единство. Структурная сложность живого начинается с гигантских полимерных молекул и продолжается на уровне клеток многоклеточных организмов и надорганизменных сообществ. Тем не менее основные свойства живого проявляются на каждом уровне организации, причем их осуществление на менее сложном уровне организации является необходимой посылкой функционирования процессов на более высокоорганизованном уровне (например, самовоспроизведение на уровне многоклеточного организма невозможно без репликации молекул ДНК, деления клеток и т.д.). Такая взаимосвязь нижележащих и вышележащих уровней организации живого отражает иерархичность (соподчиненность) организации живого и лежит в основе биологической формы движения материи. Биологические системы образуются из объединения множества компонентов в более крупные структурно-функциональные единицы, обладающие новыми свойствами, не встречающимися по отдельности у входящих в них составных частей. Например, такие свойства популяции (элементарной надорганизменной общности), как длительное (в течение многих поколений) сущее 1вование в среде, генофонд, возрастной и половой состав, рождаемость, смертность и др., отсутствуют у отдельных составляющих их особей.

Уровни организации живого

1. Молекулярно-генетический уровень, элементарной единицей которого является ген, характеризуется генетическими процессами, обеспечивающими реализацию генетической информации (репликация, транскрипция, репарация, рекомбинации, мутации ДНК, трансляция рибонуклеиновой кислоты (РНК) и др.). Генетические системы характеризуются процессом взаимодействием генов, обеспечивающих в процессе развития становление признаков и свойств организма.

2. На клеточном уровне элементарные единицы живого осуществляют реакции клеточного метаболизма, перенос генетической информации между клеточными поколениями, дифференцируются и специализируются на выполнении разнообразных функций. Клеточные системы — ткани и органы — обеспечивают тканевые реакции в виде регенерации, иммунного ответа, воспаления и др.

3. Онтогенетический уровень характеризуется развитием на основе генетической информации, полученной от родителей, способных к самостоятельному существованию в среде организмов. Особь является элементарной единицей живого, способной к обмену веществ с окружающей средой.

4. Популяционно-видовой уровень образуют элементарные сообщества организмов одного вида — популяции. Обмен диетической информацией в процессе воспроизводства последующих поколений лежит в основе микроэволюции — возникновения адаптаций и формирования новых видов.

5. Биогеоценотический уровень, элементарными единицами которого являются сообщества разных видов — экологические системы Земли. Экосистема характеризуется относительно устойчивыми круговоротами веществ и потоком энергии, специфичными для данной местности.

6. Биосферный уровень. Биосфера представляет собой глобальную экосистему Земли, в которой геохимические и энергетические превращения определяются суммарной активностью всех живых организмов. Человечество составляет неотъемлемую часть биосферы и представляет собой социальную систему, которая предъявляет к среде широкий круг небиологических требований, прогрессивно возрастающих по мере развития науки, техники и культуры.

Представления о происхождении жизни на Земле

Креационизм исходит из утверждения, что все сущее во Вселенной, в том числе живые существа созданы Богом в результате акта творения. Организмы были созданы в соответствии с целью, которую поставил Творец. Они соответствуют среде обитания и неизменны. Представления о Божественном сотворении мира придерживаются последователи всех наиболее распространенных религиозных учений.

Теория вечности жизни исходит из того, что жизнь во Вселенной существовала всегда, не имея конца и начала. Жизнь могла распространяться от одной солнечной системы к другой в виде спор. Кроме того, по мнению некоторых ученых. Земля и, возможно, другие первоначально лишенные жизни планеты могли быть намеренно наделены жизнью какими-то разумными существами, обитателями тех районов Вселенной, которые в своем развитии опередили нашу цивилизацию на миллиарды лет. Идея появления жизни на Земле в результате ее заноса из космоса получила название концепции панспермии. По мнению ряда ученых (С. Аррениус, И. Рихтер, В.И. Вернадский), в космическом пространстве наряду с метеоритами, астероидами, пылью и другими объектами присутствуют и зачатки живых организмов в виде спор, вирусных частиц. Попадая в благоприятные условия, эти зачатки развиваются в различные, зависящие от специфики окружающей среды формы живых существ.

Теория самозарождения живого из неживой материи. На протяжении тысячелетий существовали представления о возможности самопроизвольного зарождения жизни. Идеи о самозарождении живого высказывались еще со времен античности. В некоторых мифах и легендах высказывалась мысль о зарождении первых живых организмов из грязи и ила. По мнению многих ученых Средневековья, рыбы могли зарождаться из ила, черви — из почвы, мыши — из гряпок, мухи — из гнилого мяса. В 1668 году итальянский ученый Ф. Реди показал невозможность самозарождения живого. В нескольких стеклянных сосудах он поместил кусочки мяса. Часть из них он оставил открытыми, а часть прикрыл материей. Личинки мух появились только в открытых сосудах, а в закрытых их не было.

От молекул к первым клеткам

В 1924 году русский ученый А.И. Опарин, а затем в 1928 г. англичанин Дж. Холден высказали предположение о самопроизвольном зарождении жизни из неорганической материи путем химической эволюции (химических преобразований молекул, их полимеризации, возникновения более сложных надмолекулярных комплексов). К настоящему времени предположены более или менее вероятные объяснения, каким образом в первичных условиях Земли из неживой материи постепенно, шаг за шагом, развились разнообразные формы жизни. Более того, достоверность этих гипотетических путей удалось в какой- то мере подтвердить экспериментально.

Предполагается, что эта восстановленная атмосфера Земли стала местом абиогенного (небиологического) синтеза простейших органических соединений. Возможными источниками энергии для образования органических веществ без участия живых организмов являлись электрические разряды, ультрафиолетовое излучение, радиоактивные частицы, космические лучи, ударные волны от метеоритов, попадавших в земную атмосферу, теплота от интенсивной вулканической деятельности. Источником простых органических веществ также могли быть действующие вулканы и оседающая космическая пыль.

В 1953 году американский ученый С. Миллер в особой установке смоделировал условия, которые, видимо, присутствовали в первичной атмосфере Земли. Смесь газов СН₄, NH₃, Н₂, а также паров Н₂О без доступа О₂ подвергалась действию электрических разрядов, при этом происходило образование сахаров, аминокислот и ряда других органических соединений (рис. 1.1). Таким образом, была доказана принципиальная возможность образования органических соединений. В отсутствие кислорода, который мог бы их разрушить, а также живых организмов, которые использовали бы их в качестве пиши, абиогенно образовавшиеся органические вещества накапливались в Мировом океане, возникшем по мере охлаждения поверхности Земли, вследствие конденсации водяных паров и выпадения осадков.

Рис. 1.1. Опыт, имитирующий условия первичной атмосферы Земли Через пары воды и смесь газов (NH₃, СН₄, Н₂) пропускают электрическим разряд. Органические вещества накапливаются в U-образной ловушке

Следующим шагом было абиогенное образование более крупных полимеров из малых органических мономеров без участия живых организмов. Американский ученый С. Фокс в результате нагревания смеси сухих аминокислот получил полипептиды различной длины. Они были названы протеиноидами, т.е. белковообразными веществами. Так же были получены полинуклеотиды: при нагревании смеси нуклеотидов в присутствии фосфатов. Видимо, на первобытной Земле образование таких протеиноидов и полинуклеотидов со случайной последовательностью аминокислот или нуклеотидов могло происходить при испарении воды в водоемах, остававшихся после отлива. Если полимер образовался, он в ряде случаев способен влиять на образование других полимеров. Некоторые протеиноиды способны подобно ферментам катализировать определенные химические реакции: именно эта способность, наверное, была главной чертой, определившей их последующую эволюцию. Эксперименты показывают, что полинуклеотид, возникший из смеси нуклеотидов, может служить матрицей для синтеза другого (рис 1.2).

Специфическое спаривание комплементарных нуклеотидов, вероятно, сыграло решающую роль в возникновении жизни. При благоприятных условиях в концентрированном растворе нуклеотидов полинуклеотид может самовоспроизводиться, но в процессе копирования не исключены ошибки, что неизбежно приведет к размножению новых разнообразных полимерных последовательностей РНК-подобных полинуклеотидов. Последовательность нуклеотидов определяет разнообразные свойства молекул. В результате спаривания комплементарных нуклеотидов в цепи PHК-подобного полинуклеотида молекула принимает определенную трехмерную конфигурацию в растворе. От нее зависят стабильность и способность к репликации. Таким образом, одноцепочечные полинуклеотиды содержат определенную информацию в виде последовательности нуклеотидов и обладают на основе этой генетической информации пространственной структурой, обусловливающей их функции и реакцию на внешние условия. Возникновение таких самореплицирующихся молекул, обладающих информационными и функциональными свойствами, считают необходимой предпосылкой эволюционного процесса. Генетическая информация PHК-полимеров через посредство ее функционального (фенотипического) выражения в виде специфической пространственной укладки подвержена действию отбора. Полипептиды со случайной последовательностью, возникающие в результате абиогенных механизмов, вполне вероятно, имели каталитические свойства и, в частности, могли способствовать точности и скорости копирования молекул PHК, а также повышать стабильность копий. Можно предположить, что PHК-подобные полинуклеотиды со временем приобрели способность направлять сборку белков, а белки в свою очередь стали катализировать синтез новых копий PH К с большей эффективностью. Полинуклеотиды, способствующие синтезу определенных полипептидов, должны были получить большее преимущество в эволюционном процессе Возникновение белкового синтеза, контролируемого нуклеиновыми кислотами, несомненно, явилось наиболее важным этапом возникновения жизни на Земле. Эволюционное развитие столь сложного механизма еще недостаточно выяснено, хотя отдельные элементы уже складываются в определенную картину. Между нуклеиновыми кислотами и белками постепенно складывалась своеобразная специализация. Белки стали обеспечивать синтез новых нуклеиновых кислот, новых белков и других веществ, перераспределять энергию, необходимую для протекания биосинтетических реакций и пр., т.е. осуществлять фенотипическое выражение генетической информации, а нуклеиновые кислоты обеспечивали этот процесс необходимой информацией. В дальнейшем роль первичного носителя генетической информации перешла к ДНК. Двуцепочечное строение ДНК обеспечивает большую стабильность хранимой генетической информации, а также и функционирование механизма восстановления возможных повреждений За РНК закрепилась роль “посредника”: она переносит информацию от ДНК к белку. Все ныне существующие живые организмы (вирусы, прокариоты и эукариоты) характеризуются именно таким направлением потока информации.

Дальнейшие события предбиологической эволюции связаны с образованием комплексов органических молекул и возникновением предбиологических систем — протобионтов.

Подобные комплексы органических полимеров в определенной степени обладают зачатками основных свойств современных клеток. В ряде случаев липиды образуют на поверхности комплексов оболочки; эти системы способны избирательно поглощать вещества из окружающей среды и катализировать различные химические реакции; стабилизировать внутренние полимеры, а при достижении слишком больших размеров — распадаться на более мелкие фрагменты. Благодаря взаимодействию элементов данных химических систем в комплексах могла накапливаться информация, что представляется исключительно важным для обеспечения эволюционной преемственности. В течение эволюции преимуществом должны были обладать такие комплексы молекул, в которых связи между нуклеиновыми кислотами и белками проявились более отчетливо. Такие комбинации могли давать более удачное многочисленное потомство. Эксперименты Опарина и Фокса показывают, в какой мере поведение, напоминающее жизненные процессы, обусловлено физико-химическими особенностями. Разумеется, в этих экспериментах мы находим лишь аналогию живого. Следует допустить, что это был также период проб и ошибок, характеризующийся случайностью событий, причем, видимо, ошибки преобладали. Это вело к образованию короткоживущих комплексов, все особенности которых исчерпывались самим актом их возникновения. Вследствие влияния окружающей среды надмолекулярные комплексы, оказавшиеся более удачными по своим свойствам, а также способные к более точному размножению, стали преобладать над другими. Для отбора молекул нуклеиновых кислот по особенностям кодируемых ими белков необходимо, чтобы их комплекс находился в ограниченном мембранами пространстве (компартменте), обеспечивающем преимущественное использование этих белков для внутренних нужд. В связи с этим наряду с возникновением контролируемого нуклеиновыми кислотами белкового синтеза образование наружной мембраны следует считать другим важным событием в эволюции жизни. Формирование первых клеток, видимо, произошло тогда, когда молекулы липидов в водной среде образовали мембранные структуры, заключавшие в себе смесь самовоспроизводящихся молекул — нуклеиновых кислот и белков.

Основные этапы начальной эволюции жизни на Земле

Первые примитивные клетки (прокариоты), вероятно, появились в водной среде Земли 3,0—3,5 млрд лет назад. Они поглощали уже синтезированные абиогенно органические вещества, энергетические потребности удовлетворяли за счет брожения, т.е. были анаэробными гетеротрофами. Отбор велся на способность клеток получать энергию и вещества из окружающей среды более эффективным путем и обращать их на создание потомства. Возрастание численности организмов с течением времени привело к истощению запасов питательных веществ в окружающей среде. Это способствовало возникновению автотрофности (способности к синтезу необходимых органических веществ из неорганических, с использованием в качестве источника энергии либо солнечного света, либо энергии химических связей).

Для первых фотосинтезирующих бактерий источником электронов был сероводород Значительно позже у цианобактерий (сине-зелёных водорослей) развился куда более сложный процесс получения электронов из воды в процессе фотосинтеза. В результате в качестве побочного продукта фотосинтеза в земной коре начал накапливаться кислород. Это явилось предпосылкой для возникновения эробного дыхания. Способность синтезировать при дыхании большее количество аденозинтрифосфата (АТФ) позволяла организмам расти и размножаться быстрее, а также усложнять свои структуры и обмен веществ

Рис. 1.4. Происхождение растительных и животных эукариотических клеток в соответствии с теорией эндосимбиоза

Источник

«Биологические системы»

клеточное строение (Все существующие на Земле организмы состоят из клеток. Исключением являются вирусы, проявляющие свойства живого только в других организмах.);
особенности химического состава (Главными особенностями химического состава клетки и многоклеточного организма являются соединения углерода — белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты. В неживой природе эти соединения не образуются);
обмен веществ и превращения энергии (Обмен веществ — совокупность биохимических превращений, происходящих в организме и других биосистемах. Все живые системы являются открытыми системами, через которые непрерывно идут потоки веществ, энергии и информации. К открытым системам относят системы, между которыми и окружающей средой происходит обмен веществ и энергии, например, растения в процессе фотосинтеза улавливают солнечный свет и поглощают воду и углекислый газ, выделяя кислород);
гомеостаз — это способность биологических систем противостоять изменениям и поддерживать относительное постоянство химического состава, строения и свойств, а также обеспечивать постоянство функционирования в изменяющихся условиях окружающей среды;
раздражимость — способность организма реагировать на внешние и внутренние раздражители (рефлексы у животных и тропизмы, таксисы и настии у растений);
движение — возможность активного взаимодействия со средой, в частности, перемещение с места на место, захват пищи и т. п.;
рост и развитие (Все организмы растут в течение своей жизни. Под развитием понимают как индивидуальное развитие организма, так и историческое развитие живой природы);
воспроизведение (Способность живых систем воспроизводить себе подобных. В основе размножения лежит процесс удвоения молекул ДНК с последующим делением клеток);
эволюция — естественный процесс развития живой природы, сопровождающийся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, видообразованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом.

Общность химического состава живых систем и неживой природы говорит о единстве и связи живой и неживой материи. Весь мир представляет собой систему, в основании которой лежат отдельные атомы. Атомы, взаимодействуя друг с другом, образуют молекулы. Из молекул в неживых системах формируются кристаллы горных пород, звезды, планеты, вселенная. Из молекул, входящих в состав организмов, формируются живые системы — клетки, ткани, организмы. Взаимосвязь живых и неживых систем отчетливо проявляется на уровне биогеоценозов и биосферы.

Вы смотрели конспект по биологии «Биологические системы».
Читайте также другие конспекты, относящиеся к разделу ЕГЭ 1.2:

Уровневая организация и эволюция. Основные уровни организации живой природы: клеточный организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный.

Источник

Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

По каким принципам организованы биологические системы?

1)  закрытость системы

2)  высокая энтропия системы

3)  низкая упорядочность

4)  иерархичность – соподчинение элементов и частей

5)  оптимальность конструкции

Спрятать пояснение

Пояснение.

Одним из принципов организации любой биологической системы является её открытость для веществ, энергии и информации. Раздражимость  — это специфические избирательные ответные реакции организмов на изменения окружающей среды. Всякое изменение окружающих организм условий представляет собой по отношению к нему раздражение, а его ответная реакция является проявлением раздражимости. Отвечая на воздействия факторов среды, организмы взаимодействуют с ней и приспосабливаются к ней, что помогает им выжить.

Реакции многоклеточных животных на раздражители, осуществляемые и контролируемые центральной нервной системой, называются рефлексами. Организмы, не имеющие нервной системы, лишены рефлексов, и их реакции выражаются в изменении характера движения (таксисы) или роста (тропизмы).

Высокая упорядоченность биосистем достигается посредством реализации в их строение принципа оптимальности конструкции. Он реализован в Х. составе тел организма.Биосистемы построены в соответствии с принципом управляемости , обеспечивающим их переход из одного состояния в другое. Биологические системы  — это объекты различной сложности, имеющие несколько уровней структурно-функциональной организации (это пункт 4) иерархичность – соподчинение элементов и частей) и представляющие собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов. Примерами биологических систем являются: клетка, ткани, органы, организмы, популяции, виды, биоценозы, экосистемы разных рангов и биосфера.

Представляя собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов, биологические системы обладают свойствами целостности (несводимость свойств системы к сумме свойств её элементов), относительной устойчивости, а также способностью к адаптации по отношению к внешней среде, развитию, самовоспроизведению и эволюции.

Любая биологическая система является динамической  — в ней постоянно протекает множество процессов, часто сильно различающихся во времени. В то же время биологические системы  — открытые системы, условием существования которых служит обмен энергией, веществом и информацией как между частями системы (или подсистемами), так и с окружающей средой.

Ответ:45

Источник