Главные уровни организации жизни: ген – клетка – орган – организм – популяция – сообщество.
Молекулярный уровень. Живая система состоит из биологических макромолекул: нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), белков, полисахаридов и др.
Клеточный уровень. Клетка – структурно-функциональная единица любого живого организма.
Организменный уровень. Элементарной единицей этого уровня является особь.
Популяционно-видовой уровень. Популяция – совокупность организмов одного вида, объединенных общим местообитанием. На этом уровне осуществляются элементарные эволюционные преобразования.
Биогеоценотический уровень. Биогеоценоз – совокупность организмов разных видов.
Биосферный уровень – высший уровень организации живой материи, совокупность всех биогеоценозов. На этом уровне происходят круговорот веществ и превращение энергии.
(раздать таблицу с характеристикой основных свойств живой материи)
Основные свойства живой материи.
Жизнь – высшая форма организации материи.
1. обмен веществ, энергии и информации. Организм потребляет из окружающей среды энергию и вещества и использует их для жизненно важных реакций, а затем возвращает в среду эквивалентное количество энергии и вещества, но уже в другой форме.
ассимиляция – процессы синтеза веществ в организме.
диссимиляция – процесс разложения сложных органических веществ на более простые, протекает с выделением энергии.
2. единство химического состава. Образованы теми же химическими элементами, что и неживые объекты. Различается соотношение элементов.
98,8% - О, Н, N, С,
1% - Ca, K, Mg, Si.
0,2% - S,P, Cl, Na, Al, Fe.
3. самовоспроизведение.
Наследственность – способность воспроизводить себе подобных. Связана со стабильность ДНК.
Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки и свойства.
4. способность к росту и развитию.
5. саморегуляция.
гомеостаз – постоянство внутренней среды.
6. раздражимость – способность реагировать на внешнее воздействие. Благодаря этому организмы способны избирательно реагировать на условия окружающей среды.
7. дискретность. Любая система состоит из отдельных, но, тем не менее, взаимодействующих частей, которые образуют структурно-функциональное единство.
8. иерархичность (соподчиненность) структурной организации. Жизнедеятельность на менее сложном уровне является предпосылкой осуществления свойств живого на более высоком уровне.
Жизнь (по Н.Ф. Реймерс) – это «…особая форма физико-химического состояния и движения материи, характеризуемая зеркальной ассимитрией аминокислот и сахаров, обменом веществ, гомеостазом, раздражимостью, самовоспроизведением, системным самоуправлением, саморазвитием, приспособленностью к среде (адаптацией), обычно подвижностью, физической и функциональной дискретностью отдельных индивидов или их общественных конгломератов (пчелы, муравьи, термиты и др.), исключительным разнообразием форм при общем физико-химическом единстве живого вещества биосферы».
Классификации живых организмов
Классификация Карла Линнея
Первые попытки классификации живых организмов не отражали родственных связей между различными видами, создавались искусственные системы, которые основывались на небольшом количестве определенных признаков.
Мы уже встречались с искусственной системой К.Линнея в школьных учебниках. Он разделил все растения на 24 класса, а животных на 6 классов. Линней был метафизиком и считал, что виды неизменны. В его классификации наивысшей таксономической единицей был класс, который объединял отряды, отряды состояли из родов, роды объединяли виды, сходные по определенным признакам.
Кроме того, К.Линней прочно закрепил в науке использование бинарной номенклатуры. Латинские названия обеспечили взаимопонимание ученых разных стран.
Теории Ж.Б.Ламарка и Ч.Дарвина привели к развитию исторического подхода в биологии, в том числе и в систематике. В одну систематическую категорию стали объединять на основе единства происхождения, классификация стала естественной, то есть отражающей эволюцию и родственные связи.
Современная систематика основывается не только на внешнем сходстве, но и на данных молекулярной биологии (изучении ДНК, белков), сравнительной анатомии, физиологии, эмбриологии, палеонтологии, географического распространения.
По происхождению
По характеру питания
Автотрофы – организмы способные самостоятельно создавать органические вещества из неорганических. Продуценты. Кормильцы биосферы.
| фотоавтотрофы | хемоавтотрофы |
| Используют в качестве источника энергии солнечный свет | Используют энергию, выделяющуюся при окислении неорганических веществ |
Гетеротрофы – организмы, использующие для своего питания чужие тела, т.е. готовые органические вещества.
| консументы | редуценты |
| Животные, часть микроорганизмов, паразитические и насекомоядные растения | Грибы, бактерии |
| хищники | паразиты | сапрофиты |
| Убивают объект питания | Питаются за счет других организмов, но не убивающие их | Питаются отмершей органикой |
Миксотрофы – организмы со смешанным типом питания (сине-зеленые водоросли и растения-паразиты).