Биологические системы

Биологические системы

Фундаментальные положения биологии

• Стр 32
• Фундаментальные положения биологии основаны на глубоком понимании сущности и свойств биологических систем различного уровня

Биологические системы – это объекты различной сложности, имеющие несколько уровней структурно-функциональной организации и представляющие собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов.

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

Биосистема

— это форма жизни, обусловленная взаимодействием живых компонентов. Растительный организм как биосистема — совокупность взаимодействующих органов , тканей и клеток.

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)

К данной категории относят:

• органические макромолекулы;
• органеллы субклеточного типа;
• клеточные структуры;
• органы;
• организмы;
• популяции.
• виды
• биоценозы
• экосистемы
• биосфера

Наименьшей биологической системой, присутствующей во всем живом является органическая (биологическая) макромолекула:

ДНК;

Белок;

Углевод;

АТФ.

В роли наибольшей биологической системы выступает популяция, совокупность организмов одного вида, длительное время обитающих на одной территории (занимающих определённый ареал) и частично или полностью изолированных от особей других таких же групп.

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.

Существенными чертами живых организмов , отличающими их от объектов неживой природы, являются уровневая организация и эволюция.

Запишите уровни организации

биологических систем стр 33

1. Клеточное строение

Всем живым организмам свойственно клеточное строение, за исключением неклеточных форм жизни - вирусов.

2. Особенности химического состава

Живые тела состоят из тех же химических элементов, которые преобладают в неживой природе. Тем не менее, по соотношению данных элементов неживые и живые тела сильно различаются. Так, основными химическими элементами живых клеток являются атомы: водорода, углерода, азота и кислорода. Преобладающими элементами неживых тел служат: кислород, алюминий, магний, железо, кремний.

3. Обмен веществ и превращение энергии.

• Обменом веществ (метаболизмом) именуют протекающие в живых системах реакции синтеза и распада при поглощении из окружающего пространства элементов питания и выделении соотвествующих продуктов жизнедеятельности. Неживая природа способна к обмену веществами, путем смены их агрегатного состояния либо переноса с одного участка на другой (смывание грунта, замерзание воды). Происходящие в живых телах обменные реакции, протекают в виде круговорота, когда сложные соединения распадаются до простых и выделяется энергия. Благодаря непрерывности обмена веществ обеспечивается относительное постоянство химического состава в организмах.

• Превращение энергии заключается в ее потреблении зелеными растениями (автотрофами) и аккумулировании в макроэргических связях. В таком виде ее поглощают гетеротрофные организмы (животные, грибы), где в результате химических превращений происходит ее высвобождение. Таким образом, собранная автотрофами солнечная энергия способна поступать в гетеротрофные тела при поедании животными растений.

4. Гомеостаз

• Гомеостазом (саморегуляцией) называют свойство живого заключающееся в поддержании постоянства своего химического состава и интенсивности физиологических процессов. При этом главенствующая роль отводится эндокринной и нервной системам.

5. Раздражимость

• Раздражимостью именуют специфического типа избирательные ответы живых тел на происходящие в окружающем пространстве изменения. При изменении окружающих условий живой организм начинает ощущать некий дискомфорт (раздражение), а возникающую при этом его ответную реакцию называют раздражимостью. К примеру. Если дождевого червя уколоть иглой, он сожмется, демонстрируя тем самым ответ на воздействие факторов среды.
• Благодаря раздражимости живые тела могут приспосабливаться к окружающим условиям, даже при их изменении. Это помогает им выживать.

6. Движение

• Живым организмам свойственны разные формации движения. У животных они неограниченны, а у растений – ограниченны. Даже находящиеся внутри клетки органеллы способны перемещаться из-за движения окружающей их цитоплазмы.

7. Рост и развитие

• Ростом организмов именуют увеличение в них количества клеток. Так, растения имеют неограниченный рост. А животные растут до определенного периода жизни.
• Развитием называют процесс необратимого, направленного и закономерного изменения живых объектов. Итогом развития является возникновение нового качественного состояния живого организма. Различают следующие формы развития: филогенез; онтогенез.
• Под филогенезом понимают процесс исторического развития живых организмов, происходящий на планете. Синонимом данного понятия является «эволюция». Онтогенезом именуют индивидуальное развитие живых организмов.

9. Эволюция

• Эволюцией именуют процесс усложнения живого, происходящий длительное время на Земле под воздействием меняющихся условий окружающей среды. При этом появлялись новые виды с новыми свойствами, помогающими им выжить в меняющимся мире. Закрепление положительных качеств шло на генетическом уровне, поэтому они могли передаваться по наследству.
• Виды, не способные приспособиться к меняющимся условиям, погибали, не внося в общий генофонд (совокупность всех генов) свои наследственные комбинации. Движущей силой эволюции является происходящий в живой природе естественный отбор.

8. Воспроизведение

• Благодаря воспроизведению (самовоспроизведению либо репродукции) на Земле не прекращается жизнь. Самовоспроизведение (размножение) свойственно всем биологическим системам. Ограниченное во временных рамках существование биологических систем поддерживается самовоспроизведением.
• Основу размножения составляют процессы синтеза новых структур с молекулами, похожими на своих создателей (родителей). За передачу наследственной информации отвечают гены (участки ДНК с белками). Различают половое и бесполое размножение. Первое протекает с участием половых клеток (гамет), а второе – без гамет. В результате бесполого размножения создаются идентичные родителям дочерние организмы, а после полового – получаются новые комбинации генов, сочетающие признаки обоих родителей.

Повторение понятий

• Метаболизм это…
• Пластический обмен веществ это…
• Он же ….., он же…..
• Метаболизм обеспечивает….
• Изменчивость это….
• Она приводит к…
• Репродукция это…
• На каких уровнях оно происходит? (приведите по одному примеру)
• Наследственность это…
• Наследственность обусловлена…….
• Онтогенез….

12. Филогенез…

13. Рефлекс это….

14. Таксис…и пример

15. Тропизм… и пример

16. Настии…. и пример

17. Дискретность…

18. Ритмичность…. и пример

19. Саморегуляция….

20. Популяция это…

21. Вид это….

22. Биосферу формируют…

Дома

• Изучить п 4, вопросы в разделе Тренируемся стр 37

Карточка 6.

• В настоящее время промышленным путем можно получить значительное количество биологически активных веществ. Приведите конкретные примеры.