السمات المميزة للكائنات الحية. السمات المميزة للكائنات الحية السمة التي تميز الكائنات الحية

محاضرة رقم 2 الخصائص العامةعلى قيد الحياة

1 سماتالمادة الحية

1.1 التغذية.تحتاج جميع الكائنات الحية إلى الغذاء، فهو بمثابة مصدر للطاقة والمواد الأخرى الضرورية للحياة. تختلف النباتات والحيوانات بشكل رئيسي في كيفية حصولها على الغذاء.

تقريبا جميع النباتات قادرة على التمثيل الضوئي، أي. هم أنفسهم يشكلون المواد الضرورية باستخدام الطاقة الضوئية. التمثيل الضوئي هو أحد أشكال التغذية الذاتية:

6CO + 6H O C H O + 6O

الكلوروفيل

تتغذى الحيوانات ومعظم الكائنات الحية الدقيقة بشكل مختلف: فهي تستخدم المواد العضوية الجاهزة، أي. مادة الكائنات الحية الأخرى. إنهم يكسرون هذه المادة بمساعدة الإنزيمات ويشكلون مواد أجسامهم. ويسمى هذا النوع من التغذية مغاير التغذية.

1.2 يتنفس.هذه هي عملية أكسدة المواد العضوية مع إطلاق الطاقة (يوجد ATP في جميع الخلايا الحية).

C6H6O + 6O6CO + 6H2O + Q (كيلو جول)

الطاقة ضرورية لجميع العمليات الحياتية، وبالتالي الجزء الأكبر منها العناصر الغذائيةتستخدم كمصدر للطاقة. أثناء عملية التنفس، يتم إطلاق الطاقة عن طريق تحلل بعض المركبات عالية الطاقة.

بفضل هاتين العمليتين - التغذية والتنفس - يحافظ الجسم على سلامته، أي. انتظام جميع العمليات التي تحدث في هذا الكائن.

1.3 التهيج.جميع الكائنات الحية قادرة على الاستجابة للتغيرات الخارجية و البيئة الداخلية. على سبيل المثال، في البرد الأوعية الدمويةضيقة (قشعريرة)، ومتى درجة حرارة عاليةتوسيع، وإطلاق الحرارة الزائدة في الغلاف الجوي. تنجذب النباتات إلى الضوء (التمثيل الضوئي)، وتتفاعل الحيوانات أيضًا مع الخطر - القنفذ والسلحفاة.

التهيج هو خاصية عالمية للكائنات الحية. تم تطويره أثناء عملية التطور ويساعد الكائن الحي على البقاء في الظروف البيئية المتغيرة.

1.4 التنقل.تختلف الحيوانات عن النباتات في قدرتها على الحركة في الفضاء من مكان إلى آخر، أي: يمكنهم التحرك. تحتاج الحيوانات إلى التحرك للحصول على طعامها.

بالنسبة للنباتات، التنقل ليس ضروريا، لأنه هم أنفسهم قادرون على تصنيع العناصر الغذائية. لكن في النباتات هناك حركة داخل الخلايا وحركة للأعضاء بأكملها (أوراق النباتات الداخلية، عباد الشمس). لكن سرعة هذه الحركة أقل بكثير من سرعة الحيوانات.

وفي هذا الصدد، حدد الأكاديمي فرنادسكي نوعين من الحركة:

1 الحركة النشطة – الحركة لمسافات كبيرة.

2 الحركة السلبية – الحركة داخل الجسم.

1.5 اختيار.الإفراز أو الإفراز هو إزالة المنتجات النهائية الأيضية من الجسم. تستهلك الحيوانات الكثير من المواد البروتينية، لذا فإن النفايات المتكونة من البروتينات هي مركبات نيتروجينية.

1.6 التكاثر.إن عمر كل كائن حي محدود، ولكن جميع الكائنات الحية ككل خالدة. يتم ضمان بقاء النوع من خلال الحفاظ على السمات الرئيسية للوالدين في النسل، والتي نشأت من خلال التكاثر اللاجنسي أو الجنسي.

هناك آليات انتقال معينة معلومات وراثيةمن جيل إلى جيل، وهذه الآليات هي نفسها بالنسبة لجميع الأنواع. وهنا يأتي دور الوراثة. لكن الأحفاد، على الرغم من تشابههم مع والديهم، يختلفون عنهم دائمًا إلى حد ما. هذه هي ظاهرة التباين، وقوانينها الأساسية مشتركة أيضًا بين جميع الأنواع.

يتم تشفير المعلومات الوراثية في جزيئات الحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA).

1.7 الارتفاع.أشياء الطبيعة الجامدةمثل البلورات أو الهوابط، تنمو بإضافة مادة جديدة إلى السطح الخارجي.

تنمو الكائنات الحية من الداخل بسبب العناصر الغذائية التي تدخل الجسم أثناء التغذية. نتيجة لاستيعاب هذه المواد، يتم تشكيل مواد جديدة، بروتوبلازم حي جديد.

هذه العلامات السبع الرئيسية للحياة تكون أكثر أو أقل وضوحًا في أي كائن حي وتكون بمثابة المؤشر الوحيد لما إذا كان حيًا أم ميتًا.

على عكس المادة الحية، يتم تدمير المادة غير الحية تحت تأثير الظروف الخارجية.

2 خصائص الكائنات الحية

2.1 التمثيل الغذائي.جميع الكائنات الحية لديها القدرة على استخراج الطاقة وتحويلها واستخدامها بيئةإما على شكل مواد غذائية أو على شكل إشعاع شمسي. يعيدون منتجات الاضمحلال ويحولون الطاقة على شكل حرارة إلى البيئة الخارجية. أي أن الكائنات الحية قادرة على تبادل المادة والطاقة مع البيئة.

التمثيل الغذائي هو أحد المعايير الأساسية للحياة. تنعكس هذه الخاصية في تعريف الحياة الذي صاغه ف. إنجلز منذ أكثر من مائة عام:

"الحياة هي طريقة وجود الأجسام البروتينية، النقطة الأساسية فيها هي التبادل المستمر للمواد مع البيئة الخارجية المحيطة بها، ومع توقف هذا التمثيل الغذائي تتوقف الحياة أيضًا، مما يؤدي إلى تحلل البروتين. "

ويشمل هذا التعريف اثنين أحكام مهمة:

أ) ترتبط الحياة ارتباطًا وثيقًا بالمواد البروتينية؛

ب) الشرط الذي لا غنى عنه للحياة هو عملية التمثيل الغذائي المستمر، مع توقف الحياة أيضا.

استقلاب الجسم البروتيني له جانبان:

· الاستقلاب البلاستيكي (الأيض) هو مجموعة من التفاعلات التي تضمن بناء الخلية وتجديد تركيبها.

· استقلاب الطاقة (التقويض) هو مجموعة من التفاعلات التي تزود الخلية بالطاقة.

الابتنائية + الهدم = التمثيل الغذائي (الأيض)

تتحول المواد القادمة من البيئة نتيجة لعملية التمثيل الغذائي البلاستيكي إلى مواد لكائن حي معين، ويتم بناء جسم الكائن الحي منها. وهكذا، يتكون تبادل البلاستيك من عمليتين متزامنتين: التحلل المستمر للمواد - التشتت والتوليف المستمر للمركبات الجديدة، أي. الاستيعاب. إن عمليتي الرفض والاستيعاب متحدتان ولا توجدان منفصلتين عن بعضهما البعض. ونتيجة لهذه العمليات، يتغير الكائن الحي طوال الوقت، ولكنه يحتفظ في الوقت نفسه ببنيته المحددة.

من أجل الاستيعاب، أي. تكوين مادة معقدة جديدة باستثناء " مواد بناء" - متنوع مركبات كيميائية، الطاقة مطلوبة أيضًا. يتم توفير هذه الطاقة في المقام الأول عن طريق عمليات الاضمحلال، أي. عمليات التماثل. في هذه الحالة، يحدث انهيار معقد مركبات العضويةإلى منتجات أبسط، والتي يتم أكسدتها إلى المنتجات النهائية، عادةً إلى ثاني أكسيد الكربونوالماء مع إطلاق الطاقة. كل هذا يحدث في هذه العملية استقلاب الطاقة- الهدم.

يحتاج الكائن الحي إلى الطاقة ليس فقط لتكوين مواد جديدة في الجسم، بل أيضًا لأنواع مختلفة من الأنشطة: عمل العضلات، والغدد، الخلايا العصبيةوما إلى ذلك، الحيوانات العليا - للحفاظ على درجة حرارة الجسم ثابتة.

كلما زاد الحمل على الجسم، والمزيد من الطاقة المنفقة، يجب توفير المزيد من العناصر الغذائية. يحتاج الأشخاص الذين يعانون من مجهود بدني ثقيل والرياضيين ذوي الأحمال الثقيلة إلى تغذية معززة. يؤدي التناقض بين الطاقة المتوفرة على شكل مواد مغذية والطاقة التي ينفقها الجسم إلى زيادة الوزن والإصابة بالأمراض.

التمثيل الغذائي يضمن الاستقرار والاتساق التركيب الكيميائيالخلايا والكائن الحي بأكمله، وبالتالي أنشطتها.

الأنظمة الديناميكية التي تتدفق بشكل مستمر التفاعلات الكيميائيةبسبب المواد والطاقة القادمة من الخارج، وتتم إزالة نواتج التحلل، وتسمى الأنظمة المفتوحة.

كائن حي هو نظام مفتوح، لأن فهو موجود طالما يدخل إليه الغذاء، وكذلك الطاقة من البيئة الخارجية، ويتم إطلاق بعض المنتجات الأيضية.

تمتلك الكائنات الحية نظامًا مدمجًا للتنظيم الذاتي يدعم العمليات الحيوية ويمنع التحلل غير المنتظم للهياكل وإطلاق الطاقة. ويرتبط هذا ارتباطًا وثيقًا بعملية التمثيل الغذائي.

تسمى قدرة النظم البيولوجية على مقاومة التغيرات والحفاظ على الثبات الديناميكي للتكوين والخصائص التوازن

التوازن- الثبات الديناميكي النسبي لتكوين وخصائص البيئة الداخلية واستقرارها الرئيسي الوظائف الفسيولوجيةجسم.

هناك) التوازن الفسيولوجي- هذه هي قدرة الجسم المحددة وراثيا على الحفاظ على حالته في الظروف البيئية المتغيرة (في الثدييات - القدرة على الحفاظ على الضغط الاسموزي المستمر في الخلايا ودرجة الحموضة في الدم)؛

ب) التوازن التنموي -هذه هي قدرة الجسم المحددة وراثيًا على تغيير ردود الفعل الفردية بحيث يتم الحفاظ على وظائف الجسم بشكل عام. (عند شخص ما، عندما تتم إزالة كلية واحدة، تقوم الكلية المتبقية بمضاعفة الحمل)

2.2 القدرة على التكاثر الذاتي- هذه هي الخاصية الإلزامية الثانية للكائنات الحية.

عمر جميع الأنظمة الحية، من الهياكل الجزيئية (الفيروسات، البريونات) إلى شديدة التنظيم الكائنات متعددة الخلايا، محدود.

يحدث التكاثر الذاتي على جميع مستويات تنظيم المادة الحية - من الجزيئات الكبيرة إلى الكائن الحي. بفضل هذه الخاصية، تتشابه الهياكل الخلوية والخلايا والكائنات الحية في هيكلها مع أسلافها.

يعتمد التكاثر الذاتي على تكوين جزيئات وهياكل جديدة بناءً على المعلومات الموجودة في الحمض النووي DNA. يرتبط التكاثر الذاتي ارتباطًا وثيقًا بظاهرة الوراثة: أي كائن حي يلد نوعه الخاص.

الأساس المادي للبرامج الجينية هو احماض نووية: بروتين الحمض النووي الريبي

البروتين هو آلية تنفيذية وظيفية ينظمها الحمض النووي. يتوافق هذا مع أحد التعريفات الحديثة للحياة، التي قدمها العالم السوفيتي إم. في. فولكنشتاين في عام 1965: "الأجسام الحية الموجودة على الأرض هي أنظمة مفتوحة ذاتية التنظيم ومتكاثرة ذاتيًا مبنية من البوليمرات الحيوية - البروتينات والأحماض النووية".

2.3 التقلب- وهذه خاصية عكس الوراثة. ويرتبط باكتساب الكائنات الحية خصائص وخصائص جديدة. يعتمد الاختلاف على الطفرات - وهو اضطراب في عملية التكاثر الذاتي للحمض النووي. التقلب يخلق مادة ل الانتقاء الطبيعي.

2.4 خاصية الكائنات الحية هي القدرة على التطور التاريخيوالتحول من البسيط إلى المعقد.هذه العملية تسمى تطور.نتيجة للتطور، نشأت مجموعة كاملة من الكائنات الحية، تتكيف مع ظروف معينة من الوجود.

ويدرج بعض الباحثين أيضًا ما يلي كخصائص رئيسية للكائنات الحية: أ) وحدة التركيب الكيميائي(98% - C، N، O، H)؛

ب) التعقيد ودرجة عالية من التنظيم، أي. معقد الهيكل الداخليلكن تم الآن اكتشاف كائنات حية مكونة من جزيء واحد - البريونات - البروتينات.

2.5 مستويات تنظيم المادة الحية

تتميز الطبيعة الحية بمستويات مختلفة من تنظيم هياكلها، حيث يوجد تبعية معقدة.

تتم دراسة الحياة في كل مستوى من خلال فروع علم الأحياء ذات الصلة. على سبيل المثال، الفيروسات - علم الفيروسات، النباتات - علم النبات، إلخ.

حاليا، تتميز المستويات التالية لتنظيم المادة الحية.

· أدنى وأقدم مستوى - جزيئي، أو مستوى الهياكل الجزيئية.

· أي نظام حي، حتى الأكثر تعقيدًا، يتجلى على مستوى عمل الجزيئات البيولوجية: الأحماض النووية والبروتينات والسكريات والمواد العضوية الأخرى. ابدأ من هذا المستوى العمليات الحرجةالوظائف الحيوية للجسم: التمثيل الغذائي، وتحويل الطاقة، ونقل المعلومات الوراثية. في هذا المستوى هناك حدود بين الحي وغير الحي.

· المستوى الخلوي.الخلية هي وحدة تركيبية ووظيفية، كما أنها وحدة تكاثر وتطور لجميع الكائنات الحية التي تعيش على الأرض. لا توجد أشكال غير خلوية للحياة، ووجود الفيروسات يؤكد هذه القاعدة فقط، لأنها لا تستطيع إظهار خصائصها للأنظمة الحية إلا في الخلايا.

· مستوى الأنسجةسمة من الكائنات متعددة الخلايا. الأنسجة عبارة عن مجموعة من الخلايا المتشابهة في البنية والمتصلة ببعضها البعض وظائف عامة.

· مستوى الجهاز.في معظم الكائنات الحية، العضو عبارة عن مزيج هيكلي ووظيفي من عدة أنواع من الأنسجة. على سبيل المثال، يشمل الجلد، كعضو، الظهارة والنسيج الضام، اللذين يؤديان معًا عددًا من الوظائف، من بينها أهمها الحماية.

· في بعض الأحيان يتم دمج المستويين 3 و4 في مستوى واحد - مستوى العضو والأنسجة، أو مستوى الكائن الحي بأكمله.

· المستوى العضوي.تمثل الكائنات متعددة الخلايا نظامًا كاملاً من الأعضاء المتخصصة بشكل صارم في الوظائف التي تؤديها. على مستوى الكائن الحي، تتم دراسة العمليات والظواهر التي تحدث لدى الفرد - آليات العمل المنسق لأجهزته وأنظمته، وكذلك دور الأجهزة المختلفة في حياة الكائن الحي، والتغيرات التكيفية وسلوك الكائنات الحية في مختلف البيئة شروط.

· مستوى السكان والأنواع.مجموعة من الكائنات الحية من نفس النوع، متحدة بموطن مشترك، تخلق مجتمعًا كنظام من النظام فوق العضوي. في هذا النظام يتم تنفيذ أبسط التحولات التطورية.

· منظر- مجموعة من الأفراد الذين لديهم تشابه وراثي في ​​الخصائص المورفولوجية والفسيولوجية والكيميائية الحيوية، ويتزاوجون بحرية وينتجون ذرية خصبة، تتكيف مع ظروف معيشية معينة وتحتل مكانة معينة في الطبيعة - الموائل.

· سكان(من اللاتينية Populus - الناس، السكان) هي مجموعة من الأفراد من نفس النوع الذي يشغل مساحة معينة لفترة طويلة ويتكاثر خلال عدد كبيرأجيال.

· إذا كان عمر أي كائن حي محدداً وراثياً، وكان يموت حتماً بعد استنفاد الإمكانيات المبرمجة لنموه، فإن السكان قادرون على التطور لفترة طويلة نسبياً في ظل ظروف بيئية مناسبة. ونتيجة لذلك، فإن التغيرات التطورية ممكنة.

· 7 مستوى التكاثر الحيوي.

التكاثر الحيوي هو مجموعة من الكائنات الحية أنواع مختلفةوتفاوت تعقيد التنظيم مع جميع العوامل البيئية. أولئك. هذا مجتمع يضم جميع أنواع الكائنات الحية التي تعيش في منطقة معينة أو منطقة مائية. على هذا المستوى، تعمل قوانين العلاقات بين الأنواع.

· في هذا المستوى تتم دراسة العلاقة بين الكائن الحي والبيئة وهجرة المادة الحية ومسارات وأنماط تداول الطاقة وغيرها.

· 8 المحيط الحيوي.هذا هو أعلى مستوى لتنظيم المادة الحية على كوكبنا. المحيط الحيوي هو مجموع كل الكائنات الحية التي تعيش على الأرض.

· هكذا، الطبيعة الحيةهو نظام هرمي منظم بشكل معقد. قوانين مميزة للمزيد مستويات عاليةلا تستبعد منظمات العالم الحي عمل القوانين المتأصلة في المستويات الأدنى.

· يدرس علم الأحياء العام القوانين المميزة لتنظيم الحياة بكافة مستوياته.

3 المصطلحات البيولوجية ووحدات القياس

في علم الأحياء، هناك العديد من الأسماء والمصطلحات المستخدمة للدلالة أنواع مختلفةومجموعات النباتات والحيوانات وبنيتها المورفولوجية وآلياتها الوظيفية والعلاقات فيما بينها.

من أجل ضمان أقصى قدر من الدقة والحصول على مصطلحات مفهومة للعلماء في جميع البلدان، يستخدم علماء الأحياء عادة، حيثما أمكن ذلك، بالكلمات اللاتينية، وعند إنشاء مصطلحات جديدة، يتم استخدام الجذور اللاتينية أو اليونانية، مما يعطي الكلمة ككل شكلاً لاتينيًا.

بيكوغرام (1 بيكوجرام = 10 جرام).

تستخدم أيضا دالتونهي وحدة الكتلة الجزيئية، يساوي الكتلةذرة الهيدروجين.

1. الكائنات الحية هي عنصر مهم في المحيط الحيوي. البنية الخلوية هي سمة مميزة لجميع الكائنات الحية، باستثناء الفيروسات. وجود الغشاء البلازمي والسيتوبلازم والنواة في الخلايا. سمة من سمات البكتيريا: عدم وجود نواة مشكلة، الميتوكوندريا، البلاستيدات الخضراء. ملامح النباتات: وجود جدار الخلية، البلاستيدات الخضراء، فجوات مع عصارة الخلية، طريقة التغذية الذاتية. ملامح الحيوانات: عدم وجود البلاستيدات الخضراء، فجوات مع عصارة الخلية، أغشية الخلايا في الخلايا، طريقة التغذية غير المتجانسة.

2. وجود مواد عضوية في الكائنات الحية: السكر والنشاء والدهون والبروتين والأحماض النووية والمواد غير العضوية: الماء والأملاح المعدنية. تشابه التركيب الكيميائي لممثلي ممالك مختلفة من الطبيعة الحية.

3. التمثيل الغذائي - الميزة الأساسيةالكائنات الحية، بما في ذلك التغذية والتنفس ونقل المواد وتحولها وإنشاء مواد وهياكل جسم الفرد منها، وإطلاق الطاقة في بعض العمليات واستخدامها في عمليات أخرى، وإطلاق المنتجات النهائية للنشاط الحيوي. تبادل المواد والطاقة مع البيئة.

4. التكاثر، يعتبر تكاثر النسل علامة على وجود الكائنات الحية. تطور الكائن الحي من خلية واحدة (الزيجوت في التكاثر الجنسي) أو من مجموعة خلايا (في التكاثر الخضري) للكائن الأم. تكمن أهمية التكاثر في زيادة عدد أفراد النوع واستيطانهم وتطوير مناطق جديدة، والحفاظ على التشابه والاستمرارية بين الآباء والأبناء على مدى أجيال عديدة.

5. الوراثة والتقلب - خصائص الكائنات الحية. الوراثة هي خاصية الكائنات الحية لنقل سماتها الهيكلية والتنموية المتأصلة إلى ذريتها. أمثلة على الوراثة: تنمو نباتات البتولا من بذور البتولا، وتلد القطة قططًا تشبه والديها. التقلب هو ظهور خصائص جديدة في النسل. أمثلة على التباين: تختلف نباتات البتولا المزروعة من بذور نبات أم من جيل واحد في طول ولون الجذع وعدد الأوراق وما إلى ذلك.

6. التهيج هو خاصية للكائنات الحية. إن قدرة الكائنات الحية على إدراك التهيج من البيئة وتنسيق أنشطتها وسلوكها وفقًا لها هي مجموعة معقدة من التكيف ردود الفعل الحركية، الناشئة استجابة للتهيجات المختلفة من البيئة. ملامح سلوك الحيوان. ردود الفعل وعناصر النشاط العقلاني للحيوانات. سلوك النباتات والبكتيريا والفطريات: أشكال مختلفة من الحركة - المناطق الاستوائية، ناستيا، سيارات الأجرة.

فقط مجموعة من الخصائص المذكورة هي التي تميز الكائنات الحية.

عندما نتحدث عن الاختلافات بين الطبيعة الحية وغير الحية، فمن المفيد أن نتخيل الحجر وقطة أو كلب. هناك اختلافات، وهي واضحة. وكيف يحددهم العلم؟

ل وخاصة بن لا للمخلوق الحيإنها من ولكن تجلس العمليات التالية التي تكون موجودة عمليا لجميع الأمهات الأحياء: بي تا ني، التنفس، الإنتاج، التكاثر، التنقل، التهيج، القدرة على التكيف، النمو والتطور.

مما لا شك فيه، يمكن للحجر أن يكون متحركًا إذا تم إلقاؤه، ويمكن أن يتضاعف إذا تم كسره، ويمكن أن ينمو حتى إذا كان به كري - لقد أصبح بهذه الطبيعة ويعيش في محلول ملحي مشبع (الشكل 1).

أرز. 1. العمل بالحجر

وهذا يتطلب تأثيراً خارجياً، في حين أنه من غير المرجح أن يبدأ الحجر بالتبول والتهيج والتنهد من مثل هذا الظلم. في خصوصيات الكائنات الحية وغير الحية، يجدون نفس خصائص الكائنات الحية، التي لم تعد مع أي شيء إعادة تناول الطعام. ما هي هذه الخصائص؟

1. تحتوي الأعضاء وخلاياها على نفس العناصر الكيميائية الموجودة في الأجسام ذات الطبيعة الجامدة. ولكن في خلايا الكائنات الحية يوجد أيضًا أو الجا نو تشي المواد، الذي حصل على هذا الاسم، لأنه لأول مرة كنت من الكائنات الحية، من or-ga-low-mov. هذه هي البروتينات والدهون والكربون والنوى. تشكل هذه المواد هياكل قوية (الشكل 2).

أرز. 2. جزيء الحمض النووي

ولكن فقط عندما تكون في القفص، توفر المواد أو الجا نو مظاهر الحياة. علاوة على ذلك، فإن الدور الأكثر أهمية في حياة or-ga-niz-mov يأتي في المقام الأول من nuk-le-i-no-vy kis-lo-tam وbel-kam. إنهم يضمنون الحركة الذاتية لجميع العمليات في المنظمة، وإعادة المعرفة الذاتية، وبالتالي الحياة نفسها.

دعونا نتذكر: البروتينات والدهون والكربونات والأحماض النووية هي المكونات الرئيسية للحياة.

2. الوحدة الهيكلية والوظيفية الرئيسيةتظهر جميع حركات الأعضاء الحية تقريبًا خلية. تقريبًا، لأن الفيروسات، التي تمثل شكلاً غير خلوي من الحياة على الأرض، تبدو رائعة على الأرض. في Or-ga-low-mah، حيث يوجد العديد من الخلايا - العديد من الخلايا الدقيقة، من الخلايا تتشكل الأنسجة، وتتشكل الأنسجة هناك أعضاء، والتي بدورها تتحد في نظام الأعضاء (الشكل 3). ).

أرز. 3. توحيد الخلايا في جهاز عضوي

مثل هذه المثابرة في هيكل ووظائف حركات or-ga-nis تضمن الاستقرار والحياة الطبيعية المؤيدة للـ te- te- ka-nie.

3. الاسْتِقْلاب- هذا هو مجمل جميع التفاعلات الكيميائية، وجميع تحولات المواد التي تدخل الجسم من البيئة الخارجية في عملية الشرب والتنفس. Bla-go-da-rya about-me-well-substances تشارك في الحفاظ على ما يصل إلى chen-ness لعمليات الحياة وليس de-tel-but- sti-ness ونزاهة or-ga-niz-ma، استقرار البيئة الداخلية في الخلية وفي or-ga-niz-me بشكل عام. أي أن تبادل المواد والطاقة يضمن الاتصال الدائم بين الكائن الحي والبيئة والحفاظ على حياته (الشكل 4).

أرز. 4. العلاقة بين الجسم والبيئة

4. عمليه الضرب. الحي يظهر دائما من الحي. ولهذا السبب السؤال "من جاء أولاً: الدجاجة أم البيضة؟" للبيولوجيا العامة زوجات نيفا. وفي النهاية، لا تزال الدجاجة تُنتج الدجاجة، ولا يزال الإنسان يُنتج الإنسان. ولذلك، يمكن اعتبار الحياة بمثابة إعادة خلق كائنات مماثلة أو إعادة إنتاج نفسها (الشكل 5). وهذه خاصية مهمة جدًا للحياة تضمن استمرارية وجود الحياة.

أرز. 5. التكاثر

5. إذا ضربت حجراً فإنه لا يستجيب ولا يتفاعل بأي شكل من الأشكال. هذه الحيلة لن تنجح مع الكلب: فالحيوان المفترس يستجيب للعدوان. لأن الكائنات الحية تتفاعل بنشاط مع تأثيرات العوامل في البيئة الخارجية، وتظهر نفسها بهذه الطريقة -zom، التهيج. إن عدم الاضطراب (الشكل 6) هو الذي يسمح لـ or-ga-niz-mam بالتواجد في البيئة ori-en-ti-ro-v-t-sya، وبالتالي البقاء على قيد الحياة في الظروف التي قمت بإنشائها. حتى النباتات التي يبدو أنها تفتقر إلى الحركة يمكن أن تتفاعل مع تغير النيا. يستطيع الكثير منها أن تنمو أوراقها في اتجاه مائة شمس من أجل الحصول على المزيد من الضوء، وبعضها، على سبيل المثال، تتجعد الأوراق إذا لمستها. وهذا أيضًا مظهر من مظاهر الاضطراب.

أرز. 6. التهيج

6. لياقة بدنية.إذا انتبهت إلى مظهر zhi-ra-fa، فيمكنك أن ترى أنه مناسب بشكل مثالي لوجود نيو في ظروف السا-فان الأفريقية. تساعده الرقبة الطويلة في الحصول على الطعام حيث لا يستطيع أحد الحصول عليه، وتساعده الأرجل الطويلة على الركض بسرعة ومحاربة الحيوانات المفترسة -ni-kov (الشكل 7).

أرز. 7. قدرة الزرافة على التكيف

لكن في Ark-ti-ka، لا تستطيع الزرافة البقاء على قيد الحياة، لكن العسل الأبيض يشعر بالارتياح هناك (الشكل 8).

أرز. 8. التكيف مع الدب القطبي

7. يمكننا أن نساعد الساب في أن يصبح أور-جا-نيز لسنوات عديدة، وهذا ما يطلق عليه تطور. التطور هو خاصية أخرى مهمة للحياة.

8. الذين يعيشون أو جا نيز نحن من نفس الوقت، في أغلب الأحيان ني را تي مو. هذه هي الأشياء التي يسمونها وقت.

يرتبط التطور، كقاعدة عامة، بالنمو، وزيادة وزن الجسم أو حجمه، المرتبط - ولكن بظهور خلايا جديدة.

التطور هو أيضًا تطور، ولكن ليس تطورًا لعضو معين، بل تطور العالم الحي بأكمله ككل. عادة ما ينتقل التطور من البسيط إلى المعقد وإلى قدرة أكبر على التكيف مع البيئة المعيشية. وهذا يضمن وجود العديد من الكائنات الحية التي يمكننا ملاحظتها اليوم.

لقد درسنا الاختلافات بين الطبيعة الحية وغير الحية، وأصبحنا على دراية بالخصائص العامة للكائنات الحية. في المرة القادمة سنتحدث عن الأنواع العديدة للكائنات الحية على كوكبنا ومستويات المنظمات الموجودة أسفل مستويات الحياة.

فهرس

1. باسيشنيك ف. مادة الاحياء. البكتيريا، الفطريات، النباتات. الصف السادس - م: حبارى، 2011 - 304 ص.
2. Bakhchieva O.A.، Klyuchnikova N.M.، Pyatunina S.K. وغيرها التاريخ الطبيعي 5. - م: الأدب التربوي, 2012
3. إسكوف ك.يو. وآخرون التاريخ الطبيعي 5، أد. فاخروشيفا أ. - م: بلاس، 2013
4. بليشاكوف أ.أ.، سونين إن.آي. مادة الاحياء. مقدمة في علم الأحياء. 5 درجات - م: حبارى، 2013.

1. بوابة الإنترنت "Tepka.ru" ()
2. بوابة الإنترنت "Uchitelbiologii.ru" ()
3. بوابة الإنترنت "Tepka.ru" ()

العمل في المنزل

1. ما هي العمليات المتأصلة في جميع الكائنات الحية؟
2. ما هو التمثيل الغذائي وما الذي يساهم فيه؟
3. ما هي العلاقة بين التطور والتطور؟

تتميز جميع الكائنات الحية، بدرجة أكبر أو أقل، بحجم وشكل معين، والتمثيل الغذائي، والحركة، والتهيج، والنمو، والتكاثر، والقدرة على التكيف. وعلى الرغم من أن هذه القائمة تبدو واضحة ومحددة تمامًا، إلا أن الحدود بين الأحياء وغير الحية اعتباطية إلى حد ما، وسواء نطلق على الفيروسات، على سبيل المثال، اسم حي أو غير حي، فهذا يعتمد على تعريف الحياة الذي نقبله. قد تحتوي الكائنات غير الحية على واحدة أو أكثر من الخصائص المذكورة، ولكنها لا تظهر مطلقًا كل هذه الخصائص في نفس الوقت. البلورات في محلول مشبع يمكن أن "تنمو" قطعة معدن الصوديوميبدأ "بالجري" بسرعة على طول سطح الماء، وقطرة من الزيت تطفو في خليط من الجلسرين والكحول تطلق أرجلًا كاذبة وتتحرك مثل الأميبا.

يمكن في النهاية تفسير الغالبية العظمى من مظاهر الحياة على أساس نفس العوامل الجسدية والنفسية القوانين الكيميائيةوالتي تخضع لها الأنظمة غير الحية. ويترتب على ذلك أنه إذا عرفنا المادة الكيميائية و الأساس الفسيولوجيظواهر الحياة، فقد نكون قادرين على تركيب مادة حية. في جوهر الأمر، يمكن اعتبار التوليف الأنزيمي لجزيئات محددة من الحمض النووي، الذي أجراه آرثر كونبيرج في المختبر في عام 1958، بمثابة خطوة أولى مهمة في هذا الاتجاه*. وكان الرأي المعاكس، الذي يسمى بالحيوية، منتشرا بين علماء الأحياء حتى بداية هذا القرن؛ لقد اعتقدوا أن الحياة يتم تحديدها والتحكم فيها بواسطة قوى من نوع خاص، لا يمكن تفسيرها من حيث الفيزياء والكيمياء. العديد من ظواهر الحياة، التي بدت غامضة للغاية عندما تم اكتشافها لأول مرة، تم فهمها دون تدخل متخصصين. حيوية"، وسيكون من المعقول افتراض أن مظاهر الحياة الأخرى، مع مزيد من الدراسة، سوف تكون قابلة للتفسير على الأساس العلمي.

* في نهاية عام 1967، حصل أ. كورنبرج ومعاونوه على نتائج مهمة جديدة. وتمكنوا من تصنيع حمض نووي محدد لفيروس Æ X174، الذي له نشاط بيولوجي. عندما تصاب الخلايا بالعدوى، يتصرف هذا الحمض النووي الاصطناعي تمامًا مثل الحمض النووي الطبيعي للفيروس.

[V.S.1] تنظيم محدد.كل جنس من الكائنات الحية له شكل ومظهر مميز؛ الأفراد البالغين من كل جنس من الكائنات الحية، كقاعدة عامة، لديهم حجم مميز. تميل الكائنات غير الحية إلى أن يكون لها حجم وشكل أقل ثباتًا. الكائنات الحية ليست متجانسة، ولكنها تتكون من أجزاء مختلفة تؤدي وظائفها وظائف خاصة; وبالتالي فهي تتميز بتنظيم معقد محدد. الوحدة الهيكلية والوظيفية لكل من الكائنات الحية النباتية والحيوانية هي الخلية - وهي أبسط جسيم للمادة الحية التي يمكن أن توجد بشكل مستقل. لكن الخلية نفسها لها تنظيم محدد؛ ولكل نوع من الخلايا حجم وشكل مميز، ولها غشاء بلازمي يفصل المادة الحية عن البيئة، وتحتوي على نواة - جزء متخصص من الخلية، مفصول عن بقية مادتها بواسطة الغلاف النووي. وتلعب النواة، كما سنتعلم لاحقاً، دوراً مهماً في التحكم وتنظيم وظائف الخلية. تحتوي أجسام الحيوانات والنباتات العليا على عدد من مستويات التنظيم الأكثر تعقيدًا على التوالي: يتم تنظيم الخلايا في أنسجة، والأنسجة في أعضاء، والأعضاء في أجهزة عضوية. .

الاسْتِقْلاب.تسمى مجموعة جميع العمليات الكيميائية التي تقوم بها البروتوبلازم وتضمن نموها وصيانتها واستعادتها عملية التمثيل الغذائي أو التمثيل الغذائي. تتغير بروتوبلازم كل خلية باستمرار: فهي تمتص مواد جديدة، وتخضعها لتغيرات كيميائية مختلفة، وتبني بروتوبلازمًا جديدًا وتحول طاقة الوضع الموجودة في جزيئات كبيرة من البروتينات والدهون والكربوهيدرات إلى طاقة حركية وحرارة، حيث يتم تحويل هذه المواد إلى الآخرين، اتصالات أبسط. يعد هذا الإنفاق المستمر للطاقة إحدى السمات المميزة والمميزة للكائنات الحية. تتميز بعض أنواع البروتوبلازم بمعدلات أيض عالية؛ فهو مرتفع جدًا، على سبيل المثال، في البكتيريا. الأنواع الأخرى، مثل بروتوبلازم البذور والجراثيم، لديها نفس القدر مستوى منخفضالتبادل الذي يصعب اكتشافه. حتى داخل نفس النوع من الكائنات الحية أو داخل فرد واحد، يمكن أن يختلف معدل الأيض اعتمادًا على عوامل مثل العمر أو الجنس أو الصحة العامة أو نشاط الغدة الصماء أو الحمل.

يمكن أن تكون العمليات الأيضية ابتنائية أو تقويضية. يشير مصطلح الابتنائية إلى هؤلاء العمليات الكيميائية، حيث تتحد المواد البسيطة مع بعضها البعض لتكوين المزيد مواد معقدةمما يؤدي إلى تراكم الطاقة وبناء بروتوبلازم جديد ونمو. الهدم هو الاسم الذي يطلق على تحلل هذه المواد المعقدة، مما يؤدي إلى إطلاق الطاقة وتآكل واستهلاك البروتوبلازم. تحدث العمليات من كلا النوعين بشكل مستمر؛ علاوة على ذلك، فهي مترابطة بشكل معقد ويصعب فصلها عن بعضها البعض. اتصالات معقدةيتم تفكيكها، وتتحد الأجزاء المكونة لها مع بعضها البعض في مجموعات جديدة، لتشكل مواد أخرى. مثال على مزيج من الهدم والبناء هو التحولات المتبادلة للكربوهيدرات والبروتينات والدهون التي تحدث بشكل مستمر في خلايا الجسم. وبما أن معظم العمليات البنائية تتطلب طاقة، فيجب أن تحدث بعض العمليات التقويضية لتوفير الطاقة للتفاعلات التي تدخل في بناء جزيئات جديدة.

كل من النباتات والحيوانات لديها مراحل الابتنائية والتقويضي من عملية التمثيل الغذائي. ومع ذلك، فإن النباتات (مع بعض الاستثناءات) لديها القدرة على تصنيع مكوناتها الخاصة المواد العضويةمن المواد غير العضوية من التربة والهواء. تعتمد الحيوانات على النباتات في تغذيتها.

التهيج.الكائنات الحية لديها التهيج: فهي تتفاعل مع المنبهات، أي. إلى المادية أو التغيرات الكيميائيةفي بيئتهم المباشرة. المحفزات التي تسبب ردود الفعل في معظم الحيوانات والنباتات هي التغيرات في لون أو شدة أو اتجاه أشعة الضوء ودرجة الحرارة والضغط والصوت والتغيرات في كيمياء التربة أو الماء أو الغلاف الجوي المحيط بالكائن الحي. في البشر والحيوانات المعقدة الأخرى، تكون بعض خلايا الجسم المتخصصة للغاية حساسة بشكل خاص لأنواع معينة من المحفزات: العصي والمخاريط في شبكية العين تتفاعل مع الضوء، وتستجيب بعض الخلايا في الأنف وبراعم التذوق في اللسان للمواد الكيميائية. التهيجات، وتستجيب خلايا الجلد الخاصة للتغيرات في درجة الحرارة أو الضغط. في الحيوانات والنباتات السفلية، قد تكون هذه الخلايا المتخصصة غائبة، لكن الكائن الحي بأكمله يتفاعل مع التهيج. تستجيب الحيوانات والنباتات وحيدة الخلية عن طريق التحرك نحو المنبه أو الابتعاد عنه عند تعرضها للحرارة أو البرودة، في بعض الأحيان المواد الكيميائيةأو الضوء أو عند لمسها بواسطة إبرة مجهرية.

جميع الأشياء في عالمنا تنتمي إلى العالم الطبيعي. وهي بدورها تنقسم إلى حية وغير حية. من أجل تمييز أحدهما عن الآخر، عليك أن تعرف علامات وخصائص الكائنات الحية.

الخصائص المميزة للكائنات الحية

بادئ ذي بدء، يجب أن تعلم أن الكائنات الحية هي عنصر مهم في المحيط الحيوي. السمة المميزة لهم هي البنية الخلويةالاستثناءات الوحيدة هي الفيروسات. تحتوي الخلايا أيضًا على: الغشاء البلازمي، والسيتوبلازم، والنواة. على الرغم من أن البكتيريا لا تحتوي على نواة مشكلة، أو الميتوكوندريا، أو البلاستيدات الخضراء، فإنها تنتمي أيضًا إلى كائنات حية، حيث أن لديها عددًا من الخصائص الأخرى المتأصلة فيها. تشمل سمات النباتات وجود جدار الخلية في الخلية، وفجوات مع عصارة الخلية، والبلاستيدات الخضراء، وطريقة التغذية الذاتية. بينما في الحيوانات لا توجد فجوات مع عصارة الخلايا أو أغشية الخلايا أو البلاستيدات الخضراء أو طريقة التغذية غير المتجانسة في خلاياها.

تحتوي الكائنات الحية على مواد عضوية: السكر، النشا، الدهون، البروتين، الأحماض النووية. أيضًا المواد غير العضوية:المياه والأملاح المعدنية. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تعلم أن ممثلي مختلف ممالك الطبيعة الحية لديهم تركيبات كيميائية مماثلة. كما تشمل السمات المميزة للكائنات الحية عملية التمثيل الغذائي، بما في ذلك: التنفس، والتغذية، ونقل المواد، وإعادة هيكلتها وإنشاء هياكل ومواد لجسمها منها، وإطلاق المنتجات النهائية للنشاط الحيوي، وإطلاق الطاقة في بعض العمليات واستخدامها في الآخرين. وهذا يشمل أيضًا التكاثر وتكاثر النسل. التطور من خلية واحدة أو أكثر من خلايا الكائن الحي، وكذلك الوراثة والتقلب. بالإضافة إلى ذلك، من بين علامات الكائنات الحية يمكننا أن نكتب بأمان: التهيج والقدرة على تنسيق أنشطتنا وفقًا لها.

تختلف الكائنات الحية عن الأجسام غير الحية في وجود بنية أكثر تعقيدًا. وللمحافظة على وظائفهم الحيوية، يتلقون الطاقة من الخارج، ويستخدمون كل شيء تقريبًا طاقة شمسية. تتحرك الكائنات الحية بنشاط وتتغلب على المقاومة وتتفاعل مع بيئتها. قد يجادل الكثيرون بأنه ليس كل كائنات الطبيعة الحية تحتوي على جميع الخصائص المذكورة أعلاه بشكل واضح. على سبيل المثال، النباتات بالكاد تتحرك، ولا يمكن رؤية الطريقة التي تتنفس بها بالعين المجردة. وتفقد العديد من الحيوانات في الأسر القدرة على التكاثر. ولكن، مع كل هذا، يتم التعبير عن العلامات المتبقية لممثلي الطبيعة الحية. ولذلك فإن النباتات والبكتيريا تنتمي أيضًا إلى الطبيعة الحية ويتم دراستها في قسم الأحياء. الآن أنت تعرف الخصائص الرئيسية للكائنات الحية!