Современное понимание организации жизни основывается на системном подходе, согласно которому живая природа существует в форме биосистем. Любая из живых природных систем является целостной совокупностью взаимосвязанных компонентов, выполняющих особые функции и обеспечивающих их единство. Все биосистемы является прерывистыми и отделенными друг от друга, имеют определенные размеры и структуру, длительность существования и специфические признаки.
Понятие биосистемы впервые сформулировал Карл Людвиг фон Берталанфи (1901-1972) — австрийский биолог, основатель обобщенной системной концепции, получившей название «Общая теория систем». Основная идея предложенной теории: законы, управляющие системами, — единые для различных систем. Такими закономерностями являются принципы обратной связи, единства, иерархии, эмергентности (внезапного появления), закон минимума и другие.
Основные биосистемы
Основными типами биосистем является клетка, организм, популяция, вид, экосистема и биосфера.
Клетка — биологическая система с наименьшими размерами и простой структурой. Основными компонентами клетки является поверхностный аппарат, цитоплазма и ядро (нуклеоид), построенные из молекул химических веществ и их соединений. Клетки являются основными элементами строения и жизнедеятельности всех живых организмов нашей планеты.
Организм — биологическая система, которая построена из клеток и благодаря системам регуляции и приспособительным механизмам может относительно самостоятельно существовать в определенной среде. Организмы делятся на одноклеточные, колониальные и многоклеточные. Именно эти биосистемы является самыми разнообразными формами живой природы.
Популяция — биологическая система из свободно скрещивающихся между собой организмов одного вида, проживающих длительное время на определенной территории и относительно изолированных от других таких же групп. Компонентами популяций является организмы, а сами популяции является структурной единицей видов. На уровне популяций начинаются эволюционные процессы, поэтому популяции являются элементарными единицами эволюции.
Вид — биологическая система из совокупности популяций, которым свойственны:
Вид является основной формой организации жизни.
Экосистема — совокупность различных видов и среды их обитания, связанных обменом веществ, энергии и информации. В рамках биосистем этого ранга выделяют биотический (биоценоз) и абиотических (биотоп) компоненты, которые связаны между собой круговоротом веществ. Экосистемы существуют вследствие распределения функций между продуцентами, консументами и редуцентами.
Биосфера — биосистема высокого порядка, состав, структура и свойства которой определяются функционированием живых организмов. Это единственная глобальная экосистема Земли. Живой и неживой компоненты биосферы связаны между собой круговоротом веществ в виде биогеохимических циклов.
Итак, биологическая система — это совокупность взаимосвязанных компонентов, деятельность которых определяют их единство и существование в пространстве и времени.
Взаимосвязь уровней организации биосистем
Критерием для выделения уровней организации биосистем является степень сложности структуры, то есть расположение взаимосвязанных компонентов. Для характеристики уровней организации жизни применяют еще и такой критерий, как процесс (от лат. prōcēssus — перемещение, движение), что означает определенные закономерные функциональные изменения и явления. Выделять уровень организации целесообразно в том случае, если на нем возникают новые (эмергентные) свойства, при том, что их нет в системах более низкого уровня.
Представление о структурных уровнях организации сложилось в 20-х годах XX в. ( Л. фон Берталанфи, Г. Ч. Браун), а в середине 40-х годов XX в. сформировалась теория уровней организации (Р. Джерард, А. Эмерсон) как конкретное выражение упорядоченности живого.
Как вы уже знаете, различают молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой, экосистемный (биогеоценотический) и биосферный уровни организации биосистем. При необходимости, которая определяется особенностями изучаемого объекта, можно выделять дополнительные уровни: тканевый, уровень органов, уровень систем органов, биоценотический уровень.
Молекулярный уровень жизни связан с организацией специфических для живых организмов органических соединений, их взаимодействием между собой и с неорганическими веществами. При этом происходят химические реакции и физические процессы преобразования энергии, веществ и информации. На молекулярном уровне организации находятся бесклеточные (вирусы, прионы, вироиды).
Клеточный уровень жизни представлен свободноживущими одноклеточными организмами и клетками многоклеточных организмов. Компонентами структуры клеток является вещества и их комплексы. На клеточном уровне происходят процессы разделения и передачи информации, стероидов и катаболизма.
Организменный уровень жизни определяется клетками у одноклеточных и колониальных организмов; тканями, органами и системами органов — у многоклеточных организмов. Элементарной единицей уровня являются отдельные клеточные организмы с определенными особенностями строения, жизнедеятельности (питание, дыхание, выделение, размножение и т.д.) и поведения.
Популяционно-видовой уровень жизни представлен популяциями и видами, которые являются надорганизменными биологическими системами. Структурными компонентами являются группы родственных особей, объединенные определенным генофондом и специфическим взаимодействием с окружающей средой. На этом уровне формируются микро-эволюционные процессы адаптациогенеза, регуляции численности популяций, видообразования и тому подобное.
Экосистемный (биогеоценотический) уровень жизни представлен разнообразием природных и искусственных экосистем. Компонентами являются живые группировки (биоценозы) и условия среды обитания. На этом уровне осуществляются взаимодействие организмов разных популяций между собой, а также влияние экологических факторов, определяющих их численность, видовой состав и производительность.
Биосферный уровень жизни объединяет все экосистемы Земли. На этом уровне происходят биогенная миграция живого вещества, биологический круговорот веществ и превращения энергии.
Основой взаимосвязи всех уровней организации биосистем является потоки веществ, энергии и информации и принцип структурной иерархии систем, согласно которому любая биосистема является компонентом биосистемы высшего ранга, и, в свою очередь, состоит из подчиненных ей биосистем низшего ранга.
Итак, уровни организации биосистем — это определенный тип взаимодействия структурных и функциональных компонентов биологических систем.
было в ЕГЭ
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутахСкопировать ссылку на результаты поиска
Добавить в вариант
Примером гомеостаза может служить
1) оборонительный рефлекс при виде опасности
2) переваривание пищи с участием ферментов
3) постоянная кислотность внутренней среды организма
4) утоление голода
Генные мутации происходят на уровне организации живого
Зеленая эвглена, совмещающая признаки растений и животных, — пример уровня организации
Амеба обыкновенная представляет собой как клеточный уровень организации жизни, так и
Стая волков в тайге представляет собой уровень жизни
Удвоение ДНК происходит на уровне организации жизни
Движение цитоплазмы наблюдается на уровне организации жизни
Круговорот воды в природе наблюдается на уровне организации жизни
Миграция северных оленей наблюдается на уровне организации жизни
Газообмен в легких наблюдается на уровне организации жизни
Цветение черемухи обыкновенной наблюдается на уровне организации жизни
Миграция атомов и молекул в природе — это проявление жизни на уровне
4) организменном. .
Деление ядра – это пример проявления жизни на уровне
Динамика численности уссурийского тигра – это пример на уровне
Строение и функции молекул белка изучают на уровне организации живого
Митоз – это проявление жизни на уровне организации жизни
Круговорот веществ и превращение энергии на Земле происходит на уровне организации живого
Образование новых видов организмов происходит на уровне организации живого
Сходство человека и млекопитающих животных свидетельствует об их
1) родстве и общем плане строения
2) одинаковом уровне организации
3) конвергентном сходстве
4) происхождении от разных предков
Укажите пример ароморфоза
1) уплощение тела у донных рыб
2) возникновение покровительственной окраски у щуки
3) редукция кишечника у свиного цепня
4) возникновение многоклеточности
Каталог заданий. Уровни организации живой природы
Пройти тестирование по этим заданиямВернуться к каталогу заданий
Версия для печати и копирования в MS Word
Уровни организации живой природы
Всего получено оценок: 3447.
Вся жизнь на Земле упорядочена и имеет сложную иерархию от простого к сложному – уровни организации живой природы.
Опыт работы учителем биологии — 23 лет.
Первый уровень в структурной организации живой материи молекулярный. Молекулы – мельчайшей частицы вещества, состоящей из атомов. Молекулы не являются живыми системами в отличии от клетки. К наукам, изучающим живое на молекулярном уровне, относятся биохимия и молекулярная биология. В живых телах молекулы образуют клетки, из которых в многоклеточных организмах строятся ткани и органы. Организмы, взаимодействуя между собой, образуют более сложные надорганизменные уровни. Наивысшим уровнем организации живой материи на Земле является биосфера. Подробное описание уровней организации живой природы представлено в таблице.
Рис. 1. Уровни организации.
Каждый уровень организации имеет свои закономерности. Для изучения отдельного уровня выделены специализированные направления биологии. Например, начальный уровень изучают молекулярная биология и биохимия, клетку исследует цитология, ткани – гистология, популяции и их взаимодействие с окружающей средой – экология.
Одноклеточные и многоклеточные
Все организмы по своей структуре делятся на два типа:
Одноклеточные организмы ограничены оболочкой, под которой находится цитоплазма с органоидами – функциональными частицами клеток. Одноклеточные организмы схожи по строению и функциям с клетками многоклеточных организмов. Однако могут самостоятельно существовать, выполняя функции целого организма.
Представители одноклеточных организмов:
которые читают вместе с этой
Рис. 2. Одноклеточные организмы.
Многоклеточные – более сложно организованные организмы. Наиболее примитивные – губки, самые сложные – млекопитающие.
Рис. 3. Многоклеточные организмы.
В отличие от одноклеточных многоклеточные организмы имеют больше уровней организации. Клетки в многоклеточном организме специализированы и выполняют определенные функции, образуя ткани и органы. Однако вне зависимости от сложности строения все организмы взаимодействуют с окружающей средой и являются частью более сложных уровней организации живой материи (популяций, экосистем, биосферы).
Свойства организмов
Всех представителей биосферы (одноклеточных и многоклеточных) объединяют свойства живых организмов:
Кроме того, живые организмы имеют единый химический состав. Основные элементы живой материи – азот, кислород, углерод, водород. Из них формируются белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты.
Что мы узнали?
Из урока 9 класса биологии узнали об основных уровнях живой природы. Тема включала краткое описание иерархии живой природы, особенностей многоклеточных и одноклеточных организмов, а также отличительные свойства живых организмов.
Тест по теме
Чтобы попасть сюда — пройдите тест.
Оценка доклада
А какая ваша оценка?
