1. Предмет биологии
1.1 Этапы развития биологических знаний
1.1.1 Что изучают биологические науки
1.1.2 Научные исследования человека
1.1.3 Биологические методы
1.1.4 Этапы развития биологии
1.1.5 Выдающиеся учёные-биологи
1.2 Отличительные особенности живых организмов. Уровни организации жизни
1.2.1 Науки, изучающие различные уровни жизни
1.2.2 Последовательность уровней организации биологических систем
1.2.3 Организменный уровень и его изучение
1.2.4 Биологические науки, изучающие различные уровни жизни
1.2.5 Способы передачи вируса иммунодефицита человека
1.2.6 Определи уровни организации биологических систем
2 Строение и системы жизнеобеспечения клетки
2.1 Сущность клеточной теории. Поверхностный аппарат клетки, цитоплазма, ядро
2.1.1 Подпиши органоиды клетки
2.1.2 Электронная и световая микроскопия
2.1.3 Узнай органоид клетки
2.1.4 Назови указанный на рисунке органоид клетки
2.1.5 Клеточные органоиды и их функции
2.1.6 Функции клеточных органоидов
2.1.7 Найди связь между объектами и процессами
2.1.8 Поступление веществ через плазматическую мембрану
2.1.9 Подпиши рисунок «Органоиды клетки»
2.2 Клетки представителей разных царств
2.2.1 Особенности строения клеток представителей разных царств
2.2.2 Выбери органоид определённой клетки
2.2.3 Согласен ли ты с утверждениями?
2.2.4 Отметь отличительные особенности растительной клетки
2.2.5 Особенности клеток растений
2.2.6 Найди ошибки в тексте «Цианобактерии»
2.2.7 Найди ошибки в тексте «Клетка»
2.2.8 Согласен ли ты с утверждениями?
2.2.9 Закончи текст «Прокариотические и эукариотические клетки»
2.2.10 Сравни вакуоль и хлоропласт
2.2.11 Сравни эукариотную и прокариотную клетку
2.3 Химические вещества в клетке
2.3.1 Химические элементы клетки
2.3.2 Гидрофильные и гидрофобные вещества
2.3.3 Структура молекулы белка
2.3.4 Ускорители процессов в клетке
2.3.5 Углеводы и липиды
2.3.6 Роль воды в клетке
2.3.7 Нуклеиновые кислоты
2.3.8 Нуклеотиды
2.3.9 Роль минеральных веществ в клетке
2.3.10 Мономеры органических веществ
3 Внутриклеточные биохимические реакции
3.1 Метаболизм. Клеточное дыхание
3.1.1 Значение энергетического обмена
3.1.2 Пировиноградная кислота
3.1.3 При больших физических нагрузках…
3.1.4 Бескислородная стадия энергетического обмена
3.1.5 Образование АТФ
3.1.6 Этапы энергетического обмена
3.1.7 Энергетический процесс в клетке
3.2 Автотрофное и гетеротрофное питание клетки. Фотосинтез
3.2.1 Способы питания бактерий
3.2.2 Типы питания
3.2.3 Допиши уравнение
3.2.4 Сравни процессы хемо- и фотосинтеза
3.2.5 Световая фаза фотосинтеза
3.2.6 Что это за процесс?
3.2.7 Источник кислорода и водорода в процессе фотосинтеза
3.2.8 Фотосинтез
3.2.9 Энергетика фотосинтеза
3.3 Материальные основы наследственности. ДНК и РНК. Свойства генетического кода
3.3.1 Принцип комплементарности
3.3.2 Размещение ДНК в клетке
3.3.3 Важнейшая функция молекулы ДНК
3.3.4 Установи комплементарность триплетов тРНК и иРНК
3.3.5 Дополни текст «ДНК»
3.3.6 Свойства генетического кода
3.3.7 Виды РНК
3.3.8 Свойства генетического кода
3.3.9 Состав ДНК
3.3.10 Определи число нуклеотидов в ДНК
3.3.11 Структура молекулы ДНК
3.4 Биосинтез белка
3.4.1 Установи соответствие триплетов иРНК и ДНК
3.4.2 Установи соответствие антикодона тРНК триплету ДНК
3.4.3 Определи триплет ДНК
3.4.4 Определи аминокислоту по антикодону
3.4.5 Что необходимо для сборки молекул белка в клетке?
3.4.6 Заполни пропуск в таблице
3.4.7 Определи число нуклеотидов, кодирующих белок
3.4.8 Дополни текст «Биосинтез белка»
3.4.9 Установи последовательность нуклеотидов ДНК по иРНК
3.4.10 Комплементарность триплетов тРНК и иРНК
3.4.11 Запиши кодон, комплементарный антикодону
4 Размножение живых организмов
4.1 Жизненный путь клетки
4.1.1 Способы деления
4.1.2 Фазы мейоза
4.1.3 Фазы митоза
4.1.4 Термины
4.1.5 Сравнение митоза и мейоза
4.1.6 Хромосомные наборы
4.1.7 Число хромосом
4.1.8 Число хроматид
4.2 Типы размножения организмов
4.2.1 Термины
4.2.2 Двойное оплодотворение
4.2.3 Гермафродитизм
4.2.4 Деление клеток
4.2.5 Сперматогенез и оогенез
4.2.6 Определи число гамет
4.2.7 Бесполое размножение
4.2.8 Примеры полового и бесполого размножения
4.2.9 Этапы и клетки гаметогенеза
4.2.10 Хромосомные наборы клеток
4.3 Этапы индивидуального развития организмов (онтогенез)
4.3.1 Основные понятия темы «Онтогенез»
4.3.2 Формирование органов из зародышевых листков
4.3.3 Прямое и непрямое развитие
4.3.4 Стадия дробления
4.3.5 Гаструляция
4.3.6 Органогенез
4.3.7 Постэмбриональное развитие
4.3.8 Непрямое развитие насекомых
4.3.9 Этапы эмбрионального развития позвоночных
5 Закономерности передачи наследственных признаков
5.1 История развития знаний о закономерностях наследования признаков
5.1.1 Общепринятые генетические символы
5.1.2 Генетические термины
5.1.3 Свойства гороха как объекта исследования
5.1.4 Мендель — основоположник генетики
5.1.5 Дополни текст «Генотип»
5.1.6 Методы генетики
5.1.7 Этапы развития генетики
5.2 Наследование признаков при моногибридном скрещивании
5.2.1 Гаметы
5.2.2 Моногибридное скрещивание
5.2.3 Скрещивание гомозигот
5.2.4 Определи генотипы
5.2.5 Скрещивание гетерозигот
5.2.6 Доминантная гомозигота и гетерозигота
5.2.7 Определи вероятность
5.2.8 Определи доминантный признак и генотипы особей
5.2.9 Определи фенотипы потомства по генотипам родителей
5.3 Анализирующее скрещивание
5.3.1 Анализирующее скрещивание
5.3.2 Сколько гамет образуется?
5.3.3 Фенотипы при анализирующем скрещивании
5.3.4 Промежуточное наследование
5.3.5 Определи генотип
5.3.6 Какой генотип у растений?
5.3.7 Неполное доминирование в F1 и F2
5.3.8 Определи фенотипы потомства
5.3.9 Задача на неполное доминирование
5.3.10 Определи фенотипы и генотипы гибридов
5.4 Наследование признаков при дигибридном скрещивании
5.4.1 Законы Менделя
5.4.2 Выбери верное обозначение
5.4.3 Какие гаметы образуются?
5.4.4 Дигибридное скрещивание
5.4.5 Определи расщепление по фенотипу
5.4.6 Фенотипы потомства
5.4.7 Генотипы родителей
5.4.8 Две дигетерозиготы
5.4.9 Дигибридное скрещивание при неполном доминировании
5.5 Работы Моргана. Хромосомная теория
5.5.1 Работы Т. Моргана
5.5.2 Кроссинговер
5.5.3 Сцепленное наследование
5.5.4 Генетические карты хромосом
5.5.5 Гаметы при полном сцеплении
5.5.6 Гаметы при неполном сцеплении
5.5.7 Основные понятия темы
5.5.8 Определи вероятность фенотипа
5.5.9 Определи генотип и расстояние между генами
5.6 Генотип как целостная система
5.6.1 Дополни определение
5.6.2 Выбери пример
5.6.3 Определи тип действия генов
5.6.4 Определи генотип при эпистазе
5.6.5 Окраска цветков
5.6.6 Определи генотип растения
5.6.7 Определи типы взаимодействия генов
5.6.8 Задача на комплементарность
5.6.9 Задача на эпистаз
5.7 Хромосомное определение пола. Наследование генов, локализованных в половых хромосомах
5.7.1 Половые хромосомы
5.7.2 Гетерогаметный и гомогаметный пол
5.7.3 Хромосомные наборы клеток человека
5.7.4 Определение пола у животных и человека
5.7.5 Х и Y-хромосомы человека
5.7.6 Признаки, сцепленные с полом
5.7.7 Задача на наследование гемофилии
5.7.8 Цвет глаз дрозофилы
5.7.9 Крылья дрозофилы
5.8 Мутационная изменчивость
5.8.1 Что такое мутации?
5.8.2 Изменение генетического материала
5.8.3 Значение мутаций
5.8.4 Хромосомные мутации
5.8.5 Свойства мутаций
5.8.6 Порядок генов в хромосоме
5.8.7 Причины мутаций
5.8.8 Определи число хромосом
5.8.9 Состав полипептида
5.9 Методы и успехи современной селекции и биотехнологии
5.9.1 Основные понятия темы «Селекция»
5.9.2 Способы скрещивания
5.9.3 Искусственный отбор
5.9.4 Мутагенез, полиплоидия, клеточная и генная инженерия
5.9.5 Селекция животных и растений
5.9.6 Направления биотехнологии
5.9.7 Учёные-селекционеры
5.9.8 Центры происхождения культурных растений
5.9.9 Селекция микроорганизмов

1. Предмет биологии
1.1 Этапы развития биологических знаний
1.1.1 Что изучают биологические науки
1.1.2 Научные исследования человека
1.1.3 Биологические методы
1.1.4 Этапы развития биологии
1.1.5 Выдающиеся учёные-биологи
1.2 Отличительные особенности живых организмов. Уровни организации жизни
1.2.1 Науки, изучающие различные уровни жизни
1.2.2 Последовательность уровней организации биологических систем
1.2.3 Организменный уровень и его изучение
1.2.4 Биологические науки, изучающие различные уровни жизни
1.2.5 Способы передачи вируса иммунодефицита человека
1.2.6 Определи уровни организации биологических систем
2 Строение и системы жизнеобеспечения клетки
2.1 Сущность клеточной теории. Поверхностный аппарат клетки, цитоплазма, ядро
2.1.1 Подпиши органоиды клетки
2.1.2 Электронная и световая микроскопия
2.1.3 Узнай органоид клетки
2.1.4 Назови указанный на рисунке органоид клетки
2.1.5 Клеточные органоиды и их функции
2.1.6 Функции клеточных органоидов
2.1.7 Найди связь между объектами и процессами
2.1.8 Поступление веществ через плазматическую мембрану
2.1.9 Подпиши рисунок «Органоиды клетки»
2.2 Клетки представителей разных царств
2.2.1 Особенности строения клеток представителей разных царств
2.2.2 Выбери органоид определённой клетки
2.2.3 Согласен ли ты с утверждениями?
2.2.4 Отметь отличительные особенности растительной клетки
2.2.5 Особенности клеток растений
2.2.6 Найди ошибки в тексте «Цианобактерии»
2.2.7 Найди ошибки в тексте «Клетка»
2.2.8 Согласен ли ты с утверждениями?
2.2.9 Закончи текст «Прокариотические и эукариотические клетки»
2.2.10 Сравни вакуоль и хлоропласт
2.2.11 Сравни эукариотную и прокариотную клетку
2.3 Химические вещества в клетке
2.3.1 Химические элементы клетки
2.3.2 Гидрофильные и гидрофобные вещества
2.3.3 Структура молекулы белка
2.3.4 Ускорители процессов в клетке
2.3.5 Углеводы и липиды
2.3.6 Роль воды в клетке
2.3.7 Нуклеиновые кислоты
2.3.8 Нуклеотиды
2.3.9 Роль минеральных веществ в клетке
2.3.10 Мономеры органических веществ
3 Внутриклеточные биохимические реакции
3.1 Метаболизм. Клеточное дыхание
3.1.1 Значение энергетического обмена
3.1.2 Пировиноградная кислота
3.1.3 При больших физических нагрузках…
3.1.4 Бескислородная стадия энергетического обмена
3.1.5 Образование АТФ
3.1.6 Этапы энергетического обмена
3.1.7 Энергетический процесс в клетке
3.2 Автотрофное и гетеротрофное питание клетки. Фотосинтез
3.2.1 Способы питания бактерий
3.2.2 Типы питания
3.2.3 Допиши уравнение
3.2.4 Сравни процессы хемо- и фотосинтеза
3.2.5 Световая фаза фотосинтеза
3.2.6 Что это за процесс?
3.2.7 Источник кислорода и водорода в процессе фотосинтеза
3.2.8 Фотосинтез
3.2.9 Энергетика фотосинтеза
3.3 Материальные основы наследственности. ДНК и РНК. Свойства генетического кода
3.3.1 Принцип комплементарности
3.3.2 Размещение ДНК в клетке
3.3.3 Важнейшая функция молекулы ДНК
3.3.4 Установи комплементарность триплетов тРНК и иРНК
3.3.5 Дополни текст «ДНК»
3.3.6 Свойства генетического кода
3.3.7 Виды РНК
3.3.8 Свойства генетического кода
3.3.9 Состав ДНК
3.3.10 Определи число нуклеотидов в ДНК
3.3.11 Структура молекулы ДНК
3.4 Биосинтез белка
3.4.1 Установи соответствие триплетов иРНК и ДНК
3.4.2 Установи соответствие антикодона тРНК триплету ДНК
3.4.3 Определи триплет ДНК
3.4.4 Определи аминокислоту по антикодону
3.4.5 Что необходимо для сборки молекул белка в клетке?
3.4.6 Заполни пропуск в таблице
3.4.7 Определи число нуклеотидов, кодирующих белок
3.4.8 Дополни текст «Биосинтез белка»
3.4.9 Установи последовательность нуклеотидов ДНК по иРНК
3.4.10 Комплементарность триплетов тРНК и иРНК
3.4.11 Запиши кодон, комплементарный антикодону
4 Размножение живых организмов
4.1 Жизненный путь клетки
4.1.1 Способы деления
4.1.2 Фазы мейоза
4.1.3 Фазы митоза
4.1.4 Термины
4.1.5 Сравнение митоза и мейоза
4.1.6 Хромосомные наборы
4.1.7 Число хромосом
4.1.8 Число хроматид
4.2 Типы размножения организмов
4.2.1 Термины
4.2.2 Двойное оплодотворение
4.2.3 Гермафродитизм
4.2.4 Деление клеток
4.2.5 Сперматогенез и оогенез
4.2.6 Определи число гамет
4.2.7 Бесполое размножение
4.2.8 Примеры полового и бесполого размножения
4.2.9 Этапы и клетки гаметогенеза
4.2.10 Хромосомные наборы клеток
4.3 Этапы индивидуального развития организмов (онтогенез)
4.3.1 Основные понятия темы «Онтогенез»
4.3.2 Формирование органов из зародышевых листков
4.3.3 Прямое и непрямое развитие
4.3.4 Стадия дробления
4.3.5 Гаструляция
4.3.6 Органогенез
4.3.7 Постэмбриональное развитие
4.3.8 Непрямое развитие насекомых
4.3.9 Этапы эмбрионального развития позвоночных
5 Закономерности передачи наследственных признаков
5.1 История развития знаний о закономерностях наследования признаков
5.1.1 Общепринятые генетические символы
5.1.2 Генетические термины
5.1.3 Свойства гороха как объекта исследования
5.1.4 Мендель — основоположник генетики
5.1.5 Дополни текст «Генотип»
5.1.6 Методы генетики
5.1.7 Этапы развития генетики
5.2 Наследование признаков при моногибридном скрещивании
5.2.1 Гаметы
5.2.2 Моногибридное скрещивание
5.2.3 Скрещивание гомозигот
5.2.4 Определи генотипы
5.2.5 Скрещивание гетерозигот
5.2.6 Доминантная гомозигота и гетерозигота
5.2.7 Определи вероятность
5.2.8 Определи доминантный признак и генотипы особей
5.2.9 Определи фенотипы потомства по генотипам родителей
5.3 Анализирующее скрещивание
5.3.1 Анализирующее скрещивание
5.3.2 Сколько гамет образуется?
5.3.3 Фенотипы при анализирующем скрещивании
5.3.4 Промежуточное наследование
5.3.5 Определи генотип
5.3.6 Какой генотип у растений?
5.3.7 Неполное доминирование в F1 и F2
5.3.8 Определи фенотипы потомства
5.3.9 Задача на неполное доминирование
5.3.10 Определи фенотипы и генотипы гибридов
5.4 Наследование признаков при дигибридном скрещивании
5.4.1 Законы Менделя
5.4.2 Выбери верное обозначение
5.4.3 Какие гаметы образуются?
5.4.4 Дигибридное скрещивание
5.4.5 Определи расщепление по фенотипу
5.4.6 Фенотипы потомства
5.4.7 Генотипы родителей
5.4.8 Две дигетерозиготы
5.4.9 Дигибридное скрещивание при неполном доминировании
5.5 Работы Моргана. Хромосомная теория
5.5.1 Работы Т. Моргана
5.5.2 Кроссинговер
5.5.3 Сцепленное наследование
5.5.4 Генетические карты хромосом
5.5.5 Гаметы при полном сцеплении
5.5.6 Гаметы при неполном сцеплении
5.5.7 Основные понятия темы
5.5.8 Определи вероятность фенотипа
5.5.9 Определи генотип и расстояние между генами
5.6 Генотип как целостная система
5.6.1 Дополни определение
5.6.2 Выбери пример
5.6.3 Определи тип действия генов
5.6.4 Определи генотип при эпистазе
5.6.5 Окраска цветков
5.6.6 Определи генотип растения
5.6.7 Определи типы взаимодействия генов
5.6.8 Задача на комплементарность
5.6.9 Задача на эпистаз
5.7 Хромосомное определение пола. Наследование генов, локализованных в половых хромосомах
5.7.1 Половые хромосомы
5.7.2 Гетерогаметный и гомогаметный пол
5.7.3 Хромосомные наборы клеток человека
5.7.4 Определение пола у животных и человека
5.7.5 Х и Y-хромосомы человека
5.7.6 Признаки, сцепленные с полом
5.7.7 Задача на наследование гемофилии
5.7.8 Цвет глаз дрозофилы
5.7.9 Крылья дрозофилы
5.8 Мутационная изменчивость
5.8.1 Что такое мутации?
5.8.2 Изменение генетического материала
5.8.3 Значение мутаций
5.8.4 Хромосомные мутации
5.8.5 Свойства мутаций
5.8.6 Порядок генов в хромосоме
5.8.7 Причины мутаций
5.8.8 Определи число хромосом
5.8.9 Состав полипептида
5.9 Методы и успехи современной селекции и биотехнологии
5.9.1 Основные понятия темы «Селекция»
5.9.2 Способы скрещивания
5.9.3 Искусственный отбор
5.9.4 Мутагенез, полиплоидия, клеточная и генная инженерия
5.9.5 Селекция животных и растений
5.9.6 Направления биотехнологии
5.9.7 Учёные-селекционеры
5.9.8 Центры происхождения культурных растений
5.9.9 Селекция микроорганизмов

Биология 10 класс

1 Предмет биологии 1.2 Отличительные особенности живых организмов. Уровни организации жизни

1.2 Теория

1. Сущность жизни

Одно из первых научных определений жизни сформулировал Фридрих Энгельс во второй половине XIX века:
Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причём с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка.
Дальнейшее развитие науки показало недостаточность такого определения, так как оно не раскрывает всех проявлений жизни. Изучение особенностей живых организмов, показало, что жизнь многогранна.

По современным представлениям жизнь — это одна из форм существования материи.
В настоящее время нет общепризнанного определения жизни, но сформулированы основные признаки, которые отличают живую материю от неживой.
Одно из главных отличий заключается в способности живых организмов к самовоспроизведению, основанной на передаче наследственной (генетической) информации от родительского поколения к потомкам. Эта информация также является основой для саморегуляции всех живых организмов.
Живым организмам присущ также постоянный обмен веществ и энергии с окружающей средой, т. е. они представляют собой открытые системы, способные существовать только при условии поступления энергии извне.

По определению В. М. Волькенштейна:
Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров — белков и нуклеиновых кислот.
В настоящее время считают, что основой жизни служат нуклеопротеиды, т. е. комплексы нуклеиновых кислот с белками (но только в том случае, когда они выполняют свои функции в живых клетках; без клеток эти вещества ничем не отличаются от других органических соединений).

ДНК

Рис. 1. Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК)
Пока никому из учёных не удалось сформулировать точно, что же такое жизнь. С одной стороны, у живых организмов есть ряд особенностей, которых нет у неживых тел. Но, с другой стороны, каждая из этих особенностей в той или иной степени проявляется и в неживой природе.

2. Признаки и свойства живого

1. Единство химического состава.
Все живые организмы состоят из тех же химических элементов, что и тела неживой природы, но соотношения содержания элементов в живых и неживых объектах отличаются. Более 90 % химического состава организмов приходится на органогенные элементы (С, O, N, H) образующие сложные органические вещества.
Этот факт свидетельствует о единстве и связи живой и неживой материи.
2. Клеточное строение (Единство структурной организации)
Все существующие на Земле организмы (кроме вирусов) состоят из клеток.

3. Обмен веществ (Открытость живых систем)
Все живые организмы представляют собой «открытые системы».
Открытость системы — обязательное постоянное поступление энергии из окружающей среды и выделение продуктов жизнедеятельности.
Обмен веществ — совокупность биохимических процессов, происходящих в биологических системах.
В живых организмах одновременно происходят процессы двух типов: ассимиляция, т. е. образование сложных органических веществ, и диссимиляция, т. е. распад органических веществ, протекающий с выделением энергии. Благодаря обмену веществ в организме поддерживается постоянство состава внутренней среды независимо от условий в окружающем мире.

4. Самовоспроизведение (Репродукция)
Это способность живых систем воспроизводить себе подобных. Размножение является одним из главных признаков живых организмов. Основой размножения является процесс самоудвоения молекул ДНК, определяющий возможность дальнейшего деления клеток.

5. Саморегуляция (Гомеостаз)
Это поддержание постоянства внутренней среды организма в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды. Стойкое нарушение гомеостаза ведёт к гибели организма.

6. Развитие и рост
Развитие живого представлено индивидуальным развитием организма (онтогенезом) и историческим развитием живой природы (филогенезом).
В процессе онтогенеза постепенно проявляются индивидуальные свойства организма и происходит увеличение его размеров.
Результатом филогенеза является общее усложнение живых организмов в ходе эволюции и всё их многообразие на нашей планете.
7. Раздражимость
Каждый живой организм способен изменять свою жизнедеятельность в ответ на действие разных раздражителей. Примерами могут служить рефлексы у животных, а также двигательные реакции у растений: тропизмы, таксисы и настии.

8. Наследственность и изменчивость
Эти свойства живых организмов представляют собой факторы эволюции, так как благодаря им возникает материал для отбора.
Изменчивость — это свойство организмов приобретать индивидуальные признаки, отличающие их от других организмов того же вида.
Наследственность — это способность живых организмов передавать свои признаки от одного поколения к другому.
9. Способность к адаптациям
Проявляется в том, что в результате действия естественного отбора живые организмы приспосабливаются к условиям среды, у них появляются адаптации. Организмы, не обладающие необходимыми приспособлениями, вымирают.

10. Целостность (непрерывность) и дискретность (прерывность)
Эти особенности присущи как структуре, так и функциям. Любой организм — это целостная система, которая в то же время состоит из дискретных единиц — клеточных структур, клеток, тканей, органов, систем органов. Органический мир целостен, поскольку все организмы и происходящие в нём процессы взаимосвязаны. В то же время он дискретен, так как складывается из отдельных организмов.
Обрати внимание!
Любое из названных свойств, можно обнаружить и в неживой природе.
Пример:
при горении любого вещества происходит обмен веществ и превращение энергии, но не осуществляется саморегуляция и не происходит размножение.
Значит, все указанные признаки характерны для живых организмов только в комплексе.

Признаки живого

Рис. 1. Признаки жизни

3. Общее представление об уровнях организации живой природы

Под уровнем организации живой материи подразумевают то функциональное место, которое данный биологический объект занимает в общей системе организации природы.
Выделяют несколько уровней организации живых систем, которые отражают соподчинённость, иерархичность структурной организации жизни.

Уровни организации жизни

Рис. 1. Уровни организации жизни

Молекулярный (молекулярно-генетический) уровень — самый низкий уровень проявления жизни. Структурными элементами этого уровня являются молекулы нуклеиновых кислот, белков, липидов, углеводов и других органических веществ. На этом уровне происходят явления, связанные с размножением и обменом веществ. Изучением жизни на молекулярном уровне занимается молекулярная биология.
Клеточный уровень представлен клеткой — основной единицей строения, функционирования и размножения живых организмов. Процессы, связанные с функционированием клеток, изучает цитология.
Тканевый уровень изучает гистология.
Ткань — это совокупность межклеточного вещества и сходных по строению, происхождению и выполняемым функциям клеток.
Органный уровень. Орган включает в свой состав несколько тканей.
Орган — это часть организма, выполняющая определённые функции, имеющая определённое строение и занимающая в организме определённое место.
Организменный уровень изучают разные науки, например, физиология и аутэкология (экология особей). Особь как целостный организм представляет собой элементарную единицу жизни. В другой форме жизнь в природе не существует.
Организм — это любое живое тело, способное существовать самостоятельно и обладающее рядом свойств, которые отличают его от неживых тел.
Популяционно-видовой уровень характеризуется объединением родственных особей в группы — популяции, а популяций — в виды. Здесь действуют законы внутривидовых взаимоотношений, возникают и накапливаются мутации, происходит естественный отбор. Этот уровень организации изучают такие науки, как демэкология (или популяционная экология), эволюционное учение.
Популяция — это совокупность свободно скрещивающихся организмов одного вида, обитающих долгое время на общей территории, относительно изолированных от других таких же совокупностей.
Биогеоценотический уровень представлен экосистемами, т. е. сообществами, образованными популяциями разных видов и окружающей средой. Этот уровень организации изучает биоценология, или синэкология (экология сообществ).
Биогеоценоз — это совокупность всех видов с различной сложностью организации и всех факторов среды их обитания.
Биосферный уровень — это высший уровень организации жизни. Биосфера состоит из всех биогеоценозов, существующих на Земле. Как и любой живой системе, биосфере характерен круговорот веществ и превращение энергии.

4. Молекулярный уровень. Биополимеры

Молекулярный уровень называют уровнем биополимеров, его изучает наука — молекулярная биология.

Модель молекулы органического вещества

Рис. 1. Модель молекулы органического вещества

Молекулярный уровень — это начальный, самый низкий уровень организации жизни. На этом уровне проявляются реакции обмена веществ и энергии, реализация наследственной информации. Изучение процессов, протекающих на молекулярном уровне, позволяет разобраться, как могла появиться жизнь на планете Земля; даёт возможность понять, как осуществляется передача наследственных признаков и каковы механизмы обмена веществ.

В состав живых организмов входят такие же химические элементы, что и в состав неживых тел, но в других соотношениях. В живой природе самыми распространёнными являются органогенные неметаллы: углерод, кислород, водород и азот.
Главным элементом всех органических веществ является углерод. Атомы углерода соединяются друг с другом и с атомами других элементов, образуя цепи и циклы разных размеров, чем и обусловлено разнообразие органических соединений. Важнейшее значение имеют вещества, содержащиеся в живых клетках — белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды. Эти вещества относятся к биологическим полимерам, или биополимерам.
Молекулы биополимеров могут быть образованы огромным количеством соединённых друг с другом мономерных звеньев, одинаковых или разных. Свойства биополимеров зависят от строения их мономеров. Главные вещества всего живого — белки и нуклеиновые кислоты.

Модель молекулы белка

Рис. 2. Модель молекулы белка

Биополимеры выполняют в клетках важные функции:
белки служат строительным материалом и регулируют процессы обмена веществ;
нуклеиновые кислоты хранят и передают наследственную информации (генетический код универсален, т. е. он одинаковый для всего живого);
полисахариды являются основными источниками необходимой для жизни энергии (процессы превращения разных видов энергии тоже универсальны — они протекают одинаково во всех живых организмах).
Все биополимеры построены по одному плану. Эти вещества образованы небольшим количеством повторяющихся звеньев (мономеров), одинаковых или разных. Так, в состав молекул белков входит 20 аминокислот, а в состав молекул нуклеиновых кислот — 4 вида нуклеотидов. Всё разнообразие биополимеров обусловлено разными сочетаниями этих мономеров, образующими огромное количество вариантов макромолекул. Такое строение биополимеров определяет всё разнообразие проявлений жизни на Земле.

Особые свойства биологических полимеров обнаруживаются, когда они находятся в живой клетке. В изолированном виде молекулы биополимеров являются неживыми.
Связь между молекулярным и более сложным клеточным уровнем обеспечивается тем, что биологические молекулы служат строительным материалом для клеточных структур.

5. Неклеточная форма жизни — вирусы

Вирусы — объекты живой природы, не имеющие клеточного строения, способные размножаться только в живых клетках. Они являются переходной формой между живой и неживой материей. По размерам вирусы намного меньше бактерий, поэтому увидеть их смогли только после создания электронных микроскопов.
Вне живой клетки вирусы не проявляют никаких признаков жизни (не растут, не питаются, не вырабатывают энергии, у них нет обмена веществ).
От неживой материи вирусы отличаются двумя свойствами:

  • способны воспроизводить себе подобные формы (размножаться);
  • обладают наследственностью и изменчивостью.

Устроены вирусы очень просто. Они состоят из генетического материала, который представлен молекулой РНК или ДНК, и белков, образующих оболочку (капсид). Некоторые вирусы имеют ещё дополнительную липопротеиновую оболочку.

Вирусы

Рис. 1. Вирусы
Оказавшись в клетке, вирус встраивает свою нуклеиновую кислоту в её наследственный аппарат. Заражённая клетка начинает производить нуклеиновую кислоту и белки, необходимые для сборки вирусных частиц. Внутри клетки-хозяина из образовавшихся молекул собираются новые вирусы. Когда их образуется много, оболочка клетки разрушается, она погибает, а вирусы попадают в окружающую среду.
Пока однозначного ответа о происхождении вирусов наука не даёт. Часть учёных высказывает мысли о том, что вирусы являются фрагментами клеток, которые утратили все составные части (кроме наследственного аппарата) в результате адаптации к паразитизму. По своему строению вирусы напоминают хромосому.
Вирусы являются причиной возникновения болезней. Примерами вирусных заболеваний могут служить бешенство, чума свиней, мозаичная болезнь растений. К вирусным относятся такие опасные заболевания людей, как грипп, гепатит, СПИД, корь.
СПИД — вирусное заболевание
Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), который является причиной синдрома приобретённого иммунодефицита (СПИДа), был обнаружен в США в 1981 г. По данным ВОЗ с начала эпидемии заразились этим вирусом уже более 60 млн человек.

ВИЧ

Рис. 2. ВИЧ

ВИЧ поражает лейкоциты, в первую очередь лимфоциты-хелперы, которые участвуют в иммунном ответе на заражение. Иммунитет нарушается, клетки крови перестают распознавать болезнетворные агенты, которые оказываются в организме, и человек оказывается незащищённым от любых инфекций. Больше половины больных СПИДом умирают от пневмонии, которую здоровый человек обычно переносит без тяжёлых последствий.
Пути передачи и профилактика СПИДа
Чаще всего ВИЧ заражаются через сперму или кровь. 90 % заражённых инфицированы половым путём. При этом чем больше половых партнёров, тем выше вероятность заражения. Быстро распространяется вирус среди наркоманов из-за использования одного и того же шприца. Можно заразиться, если контактировать с кровью заражённого вирусом человека, например, при перевязывании раны. Возможно заражение при переливании донорской крови, если она не проверена на наличие ВИЧ. Ещё один путь заражения — это передача вируса от больной матери к ребёнку через плаценту или с грудным молоком.
Воздушно-капельным путём, а также через рукопожатие ВИЧ не передаётся.
Защититься от заражения ВИЧ поможет строгое выполнение правил профилактики:
— ограничение половых контактов и использование презервативов;
— использование одноразовых шприцов, соблюдение правил стерилизации многоразовых инструментов;
— тщательная проверка донорской крови на ВИЧ.

Скорая помощь в обучении

Поделиться:

Напишите нам:

Поиск по сайту: