Υπάρχουν τέτοια επίπεδα οργάνωσης της ζωντανής ύλης - επίπεδα βιολογικής οργάνωσης: μοριακό, κυτταρικό, ιστός, όργανο, οργανισμός, πληθυσμός-είδη και οικοσύστημα.
Μοριακό επίπεδο οργάνωσης- αυτό είναι το επίπεδο λειτουργίας των βιολογικών μακρομορίων - βιοπολυμερών: νουκλεϊκά οξέα, πρωτεΐνες, πολυσακχαρίτες, λιπίδια, στεροειδή. Από αυτό το επίπεδο ξεκινούν οι πιο σημαντικές διαδικασίες της ζωής: μεταβολισμός, μετατροπή ενέργειας, μετάδοση κληρονομικές πληροφορίες. Αυτό το επίπεδο μελετάται: βιοχημεία, μοριακή γενετική, μοριακή βιολογία, γενετική, βιοφυσική.
Κυτταρικό επίπεδο- αυτό είναι το επίπεδο των κυττάρων (κύτταρα βακτηρίων, κυανοβακτήρια, μονοκύτταρα ζώα και φύκια, μονοκύτταροι μύκητες, κύτταρα πολυκύτταρων οργανισμών). Ένα κύτταρο είναι μια δομική μονάδα ζωντανών όντων, μια λειτουργική μονάδα, μια μονάδα ανάπτυξης. Αυτό το επίπεδο μελετάται από την κυτταρολογία, την κυτταροχημεία, την κυτταρογενετική και τη μικροβιολογία.
Επίπεδο οργάνωσης ιστού- αυτό είναι το επίπεδο στο οποίο μελετάται η δομή και η λειτουργία των ιστών. Αυτό το επίπεδο μελετάται από την ιστολογία και την ιστοχημεία.
Επίπεδο οργάνωσης οργάνου- Αυτό είναι το επίπεδο των οργάνων των πολυκύτταρων οργανισμών. Η ανατομία, η φυσιολογία και η εμβρυολογία μελετούν αυτό το επίπεδο.
Οργανικό επίπεδο οργάνωσης- αυτό είναι το επίπεδο των μονοκύτταρων, αποικιακών και πολυκύτταρων οργανισμών. Η ιδιαιτερότητα του επιπέδου του οργανισμού είναι ότι σε αυτό το επίπεδο λαμβάνει χώρα η αποκωδικοποίηση και η εφαρμογή της γενετικής πληροφορίας, ο σχηματισμός χαρακτηριστικών εγγενών σε άτομα ενός δεδομένου είδους. Αυτό το επίπεδο μελετάται από τη μορφολογία (ανατομία και εμβρυολογία), τη φυσιολογία, τη γενετική και την παλαιοντολογία.
Επίπεδο πληθυσμού-ειδών- αυτό είναι το επίπεδο των μεγεθών των ατόμων - πληθυσμούςΚαι είδος. Αυτό το επίπεδο μελετάται από συστηματική, ταξινομία, οικολογία, βιογεωγραφία, πληθυσμιακή γενετική. Σε αυτό το επίπεδο, η γενετική και οικολογικά χαρακτηριστικά των πληθυσμών, στοιχειώδες εξελικτικούς παράγοντεςκαι την επίδρασή τους στη γονιδιακή δεξαμενή (μικροεξέλιξη), το πρόβλημα της διατήρησης των ειδών.
Επίπεδο οργάνωσης οικοσυστήματος- αυτό είναι το επίπεδο των μικροοικοσυστημάτων, των μεσοοικοσυστημάτων, των μακροοικοσυστημάτων. Σε αυτό το επίπεδο μελετώνται τύποι διατροφής, τύποι σχέσεων μεταξύ οργανισμών και πληθυσμών στο οικοσύστημα, μέγεθος πληθυσμού, πληθυσμιακή δυναμική, πυκνότητα πληθυσμού, παραγωγικότητα οικοσυστήματος, διαδοχή. Αυτό το επίπεδο μελετά την οικολογία.
Επίσης διακρίθηκε επίπεδο οργάνωσης της βιόσφαιραςζωντανή ύλη. Η βιόσφαιρα είναι ένα γιγάντιο οικοσύστημα που καταλαμβάνει μέρος του γεωγραφικού περιβλήματος της Γης. Αυτό είναι ένα μέγα οικοσύστημα. Στη βιόσφαιρα υπάρχει ένας κύκλος ουσιών και χημικά στοιχεία, καθώς και τη μετατροπή της ηλιακής ενέργειας.
2. Θεμελιώδεις ιδιότητες της ζωντανής ύλης
Μεταβολισμός (μεταβολισμός)
Ο μεταβολισμός (μεταβολισμός) είναι ένα σύνολο χημικών μετασχηματισμών που συμβαίνουν σε ζωντανά συστήματα που εξασφαλίζουν τη ζωτική τους δραστηριότητα, ανάπτυξη, αναπαραγωγή, ανάπτυξη, αυτοσυντήρηση, συνεχή επαφή με το περιβάλλον και την ικανότητα προσαρμογής σε αυτό και τις αλλαγές του. Κατά τη διάρκεια της μεταβολικής διαδικασίας, τα μόρια που αποτελούν τα κύτταρα διασπώνται και συντίθενται. σχηματισμός, καταστροφή και ανανέωση κυτταρικών δομών και μεσοκυττάριας ουσίας. Ο μεταβολισμός βασίζεται στις αλληλένδετες διαδικασίες αφομοίωσης (αναβολισμός) και αφομοίωσης (καταβολισμός). Αφομοίωση - διαδικασίες σύνθεσης πολύπλοκων μορίων από απλά με τη δαπάνη της ενέργειας που αποθηκεύεται κατά την αφομοίωση (καθώς και τη συσσώρευση ενέργειας κατά την εναπόθεση συνθετικών ουσιών). Η αφομοίωση είναι η διαδικασία διάσπασης (αναερόβιας ή αερόβιας) πολύπλοκων οργανικών ενώσεων, η οποία συμβαίνει με την απελευθέρωση ενέργειας που είναι απαραίτητη για τη λειτουργία του σώματος. Σε αντίθεση με τα σώματα της άψυχης φύσης, η ανταλλαγή με το περιβάλλον για τους ζωντανούς οργανισμούς είναι προϋπόθεση για την ύπαρξή τους. Σε αυτή την περίπτωση, εμφανίζεται αυτοανανέωση. Οι μεταβολικές διεργασίες που συμβαίνουν μέσα στο σώμα συνδυάζονται σε μεταβολικούς καταρράκτες και κύκλους με χημικές αντιδράσεις που είναι αυστηρά διατεταγμένες στο χρόνο και στο χώρο. Η συντονισμένη εμφάνιση μεγάλου αριθμού αντιδράσεων σε μικρό όγκο επιτυγχάνεται μέσω της διατεταγμένης κατανομής μεμονωμένων μεταβολικών μονάδων στο κύτταρο (η αρχή της διαμερισματοποίησης). Οι μεταβολικές διεργασίες ρυθμίζονται με τη βοήθεια βιοκαταλυτών - ειδικών ενζυμικών πρωτεϊνών. Κάθε ένζυμο έχει την ειδικότητα του υποστρώματος να καταλύει τη μετατροπή μόνο ενός υποστρώματος. Αυτή η ειδικότητα βασίζεται σε ένα είδος «αναγνώρισης» του υποστρώματος από το ένζυμο. Η ενζυματική κατάλυση διαφέρει από τη μη βιολογική κατάλυση ως προς την εξαιρετικά υψηλή της απόδοση, με αποτέλεσμα ο ρυθμός της αντίστοιχης αντίδρασης να αυξάνεται κατά 1010 - 1013 φορές. Κάθε μόριο ενζύμου είναι ικανό να εκτελεί από πολλές χιλιάδες έως αρκετά εκατομμύρια λειτουργίες ανά λεπτό χωρίς να καταστραφεί κατά τη συμμετοχή σε αντιδράσεις. Μια άλλη χαρακτηριστική διαφορά μεταξύ των ενζύμων και των μη βιολογικών καταλυτών είναι ότι τα ένζυμα είναι ικανά να επιταχύνουν τις αντιδράσεις υπό κανονικές συνθήκες (ατμοσφαιρική πίεση, θερμοκρασία σώματος κ.λπ.). Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί μπορούν να χωριστούν σε δύο ομάδες - αυτότροφους και ετερότροφους, που διαφέρουν ως προς τις πηγές ενέργειας και τις απαραίτητες ουσίες για τη ζωή τους. Τα αυτότροφα είναι οργανισμοί που συντίθενται από ανόργανες ουσίες ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣΧρησιμοποιώντας την ενέργεια του ηλιακού φωτός (φωτοσυνθετικά - πράσινα φυτά, φύκια, μερικά βακτήρια) ή την ενέργεια που λαμβάνεται από την οξείδωση ενός ανόργανου υποστρώματος (χημοσυνθετικά - θείο, βακτήρια σιδήρου και μερικά άλλα), οι αυτότροφοι οργανισμοί είναι σε θέση να συνθέσουν όλα τα συστατικά του κυττάρου. Ο ρόλος των φωτοσυνθετικών αυτότροφων στη φύση είναι καθοριστικός - όντας ο κύριος παραγωγός οργανικής ύλης στη βιόσφαιρα, εξασφαλίζουν την ύπαρξη όλων των άλλων οργανισμών και την πορεία των βιογεωχημικών κύκλων στον κύκλο των ουσιών στη Γη. Τα ετερότροφα (όλα τα ζώα, οι μύκητες, τα περισσότερα βακτήρια, ορισμένα φυτά που δεν περιέχουν χλωροφύλλη) είναι οργανισμοί που απαιτούν για την ύπαρξή τους έτοιμες οργανικές ουσίες, οι οποίες, όταν παρέχονται ως τροφή, χρησιμεύουν ταυτόχρονα ως πηγή ενέργειας και ως απαραίτητο «δομικό υλικό». . Χαρακτηριστικό γνώρισμα των ετερότροφων είναι η παρουσία αμφιβολισμού, δηλ. η διαδικασία σχηματισμού μικρών οργανικών μορίων (μονομερών) που σχηματίζονται κατά την πέψη των τροφών (η διαδικασία αποδόμησης πολύπλοκων υποστρωμάτων). Τέτοια μόρια - μονομερή - χρησιμοποιούνται για τη συναρμολόγηση των δικών τους πολύπλοκων οργανικών ενώσεων.
Αυτοαναπαραγωγή (αναπαραγωγή)
Η ικανότητα αναπαραγωγής (αναπαραγωγή του είδους του, αυτοαναπαραγωγή) είναι μια από τις θεμελιώδεις ιδιότητες των ζωντανών οργανισμών. Η αναπαραγωγή είναι απαραίτητη για να εξασφαλιστεί η συνέχεια της ύπαρξης των ειδών, γιατί Η διάρκεια ζωής ενός μεμονωμένου οργανισμού είναι περιορισμένη. Η αναπαραγωγή περισσότερο από αντισταθμίζει τις απώλειες που προκαλούνται από τον φυσικό θάνατο των ατόμων, και έτσι διατηρεί τη διατήρηση του είδους για γενιές ατόμων. Στη διαδικασία της εξέλιξης των ζωντανών οργανισμών, συνέβη η εξέλιξη των μεθόδων αναπαραγωγής. Ως εκ τούτου, τα υπάρχοντα σήμερα πολυάριθμα και διαφορετικά ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙζωντανούς οργανισμούς που ανακαλύπτουμε διαφορετικά σχήματααναπαραγωγή. Πολλά είδη οργανισμών συνδυάζουν διάφορες μεθόδους αναπαραγωγής. Είναι απαραίτητο να διακρίνουμε δύο θεμελιωδώς διαφορετικούς τύπους αναπαραγωγής οργανισμών - την ασεξουαλική (πρωτογενής και πιο αρχαίος τύπος αναπαραγωγής) και τη σεξουαλική. Στη διαδικασία της ασεξουαλικής αναπαραγωγής, ένα νέο άτομο σχηματίζεται από ένα ή μια ομάδα κυττάρων (σε πολυκύτταρους οργανισμούς) του μητρικού οργανισμού. Σε όλες τις μορφές ασεξουαλικής αναπαραγωγής, οι απόγονοι έχουν γονότυπο (σύνολο γονιδίων) πανομοιότυπο με τον μητρικό. Κατά συνέπεια, όλοι οι απόγονοι ενός μητρικού οργανισμού αποδεικνύονται γενετικά ομοιογενείς και τα θυγατρικά άτομα έχουν το ίδιο σύνολο χαρακτηριστικών. Στη σεξουαλική αναπαραγωγή, ένα νέο άτομο αναπτύσσεται από έναν ζυγώτη, ο οποίος σχηματίζεται από τη σύντηξη δύο εξειδικευμένων γεννητικών κυττάρων (η διαδικασία της γονιμοποίησης) που παράγονται από δύο μητρικούς οργανισμούς. Ο πυρήνας στο ζυγώτη περιέχει ένα υβριδικό σύνολο χρωμοσωμάτων, που σχηματίζεται ως αποτέλεσμα του συνδυασμού συνόλων χρωμοσωμάτων συντηγμένων πυρήνων γαμετών. Στον πυρήνα του ζυγώτη δημιουργείται έτσι ένας νέος συνδυασμός κληρονομικών κλίσεων (γονιδίων), που εισάγονται εξίσου και από τους δύο γονείς. Και ο θυγατρικός οργανισμός που αναπτύσσεται από το ζυγώτη θα έχει έναν νέο συνδυασμό χαρακτηριστικών. Με άλλα λόγια, κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή, εμφανίζεται μια συνδυαστική μορφή κληρονομικής μεταβλητότητας των οργανισμών, η οποία διασφαλίζει την προσαρμογή των ειδών στις μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες και αποτελεί ουσιαστικό παράγοντα στην εξέλιξη. Αυτό είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα της σεξουαλικής αναπαραγωγής έναντι της ασεξουαλικής αναπαραγωγής. Η ικανότητα των ζωντανών οργανισμών να αναπαράγονται βασίζεται στη μοναδική ιδιότητα των νουκλεϊκών οξέων για αναπαραγωγή και στο φαινόμενο της σύνθεσης μήτρας, το οποίο αποτελεί τη βάση του σχηματισμού μορίων νουκλεϊκού οξέος και πρωτεϊνών. Η αυτοαναπαραγωγή σε μοριακό επίπεδο καθορίζει τόσο την υλοποίηση του μεταβολισμού στα κύτταρα όσο και την αυτοαναπαραγωγή των ίδιων των κυττάρων. Η κυτταρική διαίρεση (αυτοαναπαραγωγή κυττάρων) αποτελεί τη βάση της ατομικής ανάπτυξης των πολυκύτταρων οργανισμών και της αναπαραγωγής όλων των οργανισμών. Η αναπαραγωγή των οργανισμών εξασφαλίζει την αυτοαναπαραγωγή όλων των ειδών που κατοικούν στη Γη, κάτι που με τη σειρά του καθορίζει την ύπαρξη βιογεωκαινόζων και της βιόσφαιρας.
Κληρονομικότητα και μεταβλητότητα
Η κληρονομικότητα παρέχει υλική συνέχεια (τη ροή της γενετικής πληροφορίας) μεταξύ των γενεών των οργανισμών. Σχετίζεται στενά με την αναπαραγωγή σε μοριακό, υποκυτταρικό και κυτταρικό επίπεδο. Οι γενετικές πληροφορίες που καθορίζουν την ποικιλομορφία των κληρονομικών χαρακτηριστικών είναι κρυπτογραφημένες στη μοριακή δομή του DNA (σε RNA για ορισμένους ιούς). Τα γονίδια κωδικοποιούν πληροφορίες για τη δομή των συντιθέμενων πρωτεϊνών, ενζυματικές και δομικές. Γενετικός κώδικαςείναι ένα σύστημα «καταγραφής» πληροφοριών σχετικά με την αλληλουχία αμινοξέων σε συντιθέμενες πρωτεΐνες χρησιμοποιώντας την αλληλουχία νουκλεοτιδίων σε ένα μόριο DNA. Το σύνολο όλων των γονιδίων ενός οργανισμού ονομάζεται γονότυπος και το σύνολο των χαρακτηριστικών ονομάζεται φαινότυπος. Ο φαινότυπος εξαρτάται τόσο από τον γονότυπο όσο και από το εσωτερικό και εξωτερικό περιβάλλον , τα οποία επηρεάζουν τη δραστηριότητα των γονιδίων και καθορίζουν τακτικές διαδικασίες. Η αποθήκευση και η μετάδοση κληρονομικών πληροφοριών πραγματοποιείται σε όλους τους οργανισμούς με τη βοήθεια νουκλεϊκών οξέων ο γενετικός κώδικας είναι ο ίδιος για όλα τα έμβια όντα στη Γη, δηλ. είναι καθολική. Χάρη στην κληρονομικότητα, τα χαρακτηριστικά μεταβιβάζονται από γενιά σε γενιά που εξασφαλίζουν την προσαρμοστικότητα των οργανισμών στο περιβάλλον τους. Εάν κατά την αναπαραγωγή των οργανισμών εκδηλώνονταν μόνο η συνέχεια των υπαρχόντων σημείων και ιδιοτήτων, τότε στο πλαίσιο των μεταβαλλόμενων περιβαλλοντικών συνθηκών η ύπαρξη οργανισμών θα ήταν αδύνατη, αφού απαραίτητη προϋπόθεση για τη ζωή των οργανισμών είναι η προσαρμοστικότητά τους στις συνθήκες τους. περιβάλλον. Υπάρχει μεταβλητότητα στην ποικιλότητα των οργανισμών που ανήκουν στο ίδιο είδος. Η μεταβλητότητα μπορεί να συμβεί σε μεμονωμένους οργανισμούς κατά τη διάρκεια της ατομικής τους ανάπτυξής ή μέσα σε μια ομάδα οργανισμών σε μια σειρά γενεών κατά την αναπαραγωγή. Υπάρχουν δύο κύριες μορφές μεταβλητότητας, που διαφέρουν ως προς τους μηχανισμούς εμφάνισης, τη φύση των αλλαγών στα χαρακτηριστικά και, τέλος, τη σημασία τους για την ύπαρξη ζωντανών οργανισμών - γονότυπος (κληρονομικός) και τροποποιητικός (μη κληρονομικός). Η γονοτυπική μεταβλητότητα σχετίζεται με αλλαγή του γονότυπου και οδηγεί σε αλλαγή του φαινοτύπου. Η γονοτυπική μεταβλητότητα μπορεί να βασίζεται σε μεταλλάξεις (mutational variability) ή νέους συνδυασμούς γονιδίων που προκύπτουν κατά τη διαδικασία γονιμοποίησης κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή. Στη μορφή μετάλλαξης, οι αλλαγές σχετίζονται κυρίως με σφάλματα κατά την αντιγραφή των νουκλεϊκών οξέων. Έτσι, εμφανίζονται νέα γονίδια που φέρουν νέες γενετικές πληροφορίες. εμφανίζονται νέα σημάδια. Και αν οι νεοεμφανιζόμενοι χαρακτήρες είναι χρήσιμοι στον οργανισμό υπό συγκεκριμένες συνθήκες, τότε «μαζεύονται» και «διορθώνονται» από τη φυσική επιλογή. Έτσι, η προσαρμοστικότητα των οργανισμών στις περιβαλλοντικές συνθήκες, η ποικιλομορφία των οργανισμών βασίζεται στην κληρονομική (γονοτυπική) μεταβλητότητα και δημιουργούνται οι προϋποθέσεις για θετική εξέλιξη. Με τη μη κληρονομική (τροποποιητική) μεταβλητότητα, οι αλλαγές στον φαινότυπο συμβαίνουν υπό την επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων και δεν συνδέονται με αλλαγές στον γονότυπο. Τροποποιήσεις (αλλαγές στα χαρακτηριστικά κατά τη μεταβλητότητα της τροποποίησης) συμβαίνουν εντός των ορίων του κανόνα αντίδρασης, ο οποίος βρίσκεται υπό τον έλεγχο του γονότυπου. Οι τροποποιήσεις δεν μεταβιβάζονται στις επόμενες γενιές. Η σημασία της μεταβλητότητας τροποποίησης είναι ότι διασφαλίζει την προσαρμοστικότητα του οργανισμού σε περιβαλλοντικούς παράγοντες κατά τη διάρκεια της ζωής του.
Ατομική ανάπτυξη των οργανισμών
Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί χαρακτηρίζονται από μια διαδικασία ατομικής ανάπτυξης - οντογένεσης. Παραδοσιακά, η οντογένεση νοείται ως η διαδικασία της ατομικής ανάπτυξης ενός πολυκύτταρου οργανισμού (που σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της σεξουαλικής αναπαραγωγής) από τη στιγμή του σχηματισμού του ζυγώτη έως τον φυσικό θάνατο του ατόμου. Λόγω της διαίρεσης του ζυγώτη και των επόμενων γενεών κυττάρων, σχηματίζεται ένας πολυκύτταρος οργανισμός, που αποτελείται από έναν τεράστιο αριθμό διαφορετικών τύπων κυττάρων, διάφορους ιστούς και όργανα. Η ανάπτυξη ενός οργανισμού βασίζεται σε ένα «γενετικό πρόγραμμα» (ενσωματωμένο στα γονίδια των χρωμοσωμάτων του ζυγώτη) και πραγματοποιείται υπό συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες, οι οποίες επηρεάζουν σημαντικά τη διαδικασία υλοποίησης της γενετικής πληροφορίας κατά την ατομική ύπαρξη ενός άτομο. Στα αρχικά στάδια της ατομικής ανάπτυξης, εμφανίζεται εντατική ανάπτυξη (αύξηση μάζας και μεγέθους), που προκαλείται από την αναπαραγωγή μορίων, κυττάρων και άλλων δομών και τη διαφοροποίηση, δηλ. την εμφάνιση διαφορών στη δομή και την πολυπλοκότητα των λειτουργιών. Σε όλα τα στάδια της οντογένεσης, διάφοροι περιβαλλοντικοί παράγοντες (θερμοκρασία, βαρύτητα, πίεση, σύνθεση τροφής ως προς την περιεκτικότητα σε χημικά στοιχεία και βιταμίνες, διάφορους φυσικούς και χημικούς παράγοντες) έχουν σημαντική ρυθμιστική επίδραση στην ανάπτυξη του σώματος. Η μελέτη του ρόλου αυτών των παραγόντων στη διαδικασία της ατομικής ανάπτυξης των ζώων και των ανθρώπων έχει μεγάλη πρακτική σημασία, καθώς αυξάνεται καθώς εντείνεται η ανθρωπογενής επίδραση στη φύση. Σε διάφορους τομείς της βιολογίας, της ιατρικής, της κτηνιατρικής και άλλων επιστημών, διεξάγεται ευρέως έρευνα για τη μελέτη των διαδικασιών φυσιολογικής και παθολογικής ανάπτυξης των οργανισμών και για την αποσαφήνιση των προτύπων οντογένεσης.
Ευερέθιστο
Αναπόσπαστη ιδιότητα των οργανισμών και όλων των ζωντανών συστημάτων είναι η ευερεθιστότητα - η ικανότητα να αντιλαμβάνονται εξωτερικά ή εσωτερικά ερεθίσματα (επιπτώσεις) και να ανταποκρίνονται επαρκώς σε αυτά. Στους οργανισμούς, η ευερεθιστότητα συνοδεύεται από ένα σύμπλεγμα αλλαγών, που εκφράζονται σε μεταβολές του μεταβολισμού, ηλεκτρικό δυναμικό στις κυτταρικές μεμβράνες, φυσικοχημικές παραμέτρους στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων, σε κινητικές αντιδράσεις και τα εξαιρετικά οργανωμένα ζώα χαρακτηρίζονται από αλλαγές στη συμπεριφορά τους.4. Κεντρικό Δόγμα Μοριακής Βιολογίας- ένας γενικευμένος κανόνας για την εφαρμογή της γενετικής πληροφορίας που παρατηρείται στη φύση: οι πληροφορίες μεταδίδονται από νουκλεϊκά οξέαΠρος την σκίουρος, αλλά όχι προς την αντίθετη κατεύθυνση. Ο κανόνας διατυπώθηκε Φράνσις Κρικ V 1958 έτος και ευθυγραμμίστηκε με τα δεδομένα που είχαν συγκεντρωθεί μέχρι εκείνη τη στιγμή 1970 έτος. Μεταφορά γενετικών πληροφοριών από DNAΠρος την RNAκαι από RNA σε σκίουροςείναι καθολική για όλους τους κυτταρικούς οργανισμούς χωρίς εξαίρεση, αποτελεί τη βάση της βιοσύνθεσης των μακρομορίων. Η αντιγραφή του γονιδιώματος αντιστοιχεί στη μετάβαση πληροφοριών DNA → DNA. Στη φύση, υπάρχουν επίσης μεταβάσεις RNA → RNA και RNA → DNA (για παράδειγμα, σε ορισμένους ιούς), καθώς και αλλαγές διαμόρφωσηπρωτεΐνες που μεταφέρονται από μόριο σε μόριο.
Καθολικές μέθοδοι μετάδοσης βιολογικών πληροφοριών
Στους ζωντανούς οργανισμούς υπάρχουν τρεις τύποι ετερογενών, δηλαδή, που αποτελούνται από διαφορετικά πολυμερή μονομερή - DNA, RNA και πρωτεΐνη. Οι πληροφορίες μπορούν να μεταφερθούν μεταξύ τους με 3 x 3 = 9 τρόπους. Το Κεντρικό Δόγμα χωρίζει αυτούς τους 9 τύπους μεταφοράς πληροφοριών σε τρεις ομάδες:
Γενικά - βρίσκεται στους περισσότερους ζωντανούς οργανισμούς.
Ειδικό - βρέθηκε ως εξαίρεση, σε ιούςκαι στο κινητά στοιχεία γονιδιώματοςή υπό βιολογικές συνθήκες πείραμα;
Άγνωστο - δεν βρέθηκε.
Αντιγραφή DNA (DNA → DNA)
Το DNA είναι ο κύριος τρόπος μετάδοσης πληροφοριών μεταξύ γενεών ζωντανών οργανισμών, επομένως η ακριβής αντιγραφή (αντιγραφή) του DNA είναι πολύ σημαντική. Η αντιγραφή πραγματοποιείται από ένα σύμπλεγμα πρωτεϊνών που ξετυλίγονται χρωματίνη, μετά διπλή έλικα. Μετά από αυτό, η DNA πολυμεράση και οι σχετικές πρωτεΐνες δημιουργούν ένα πανομοιότυπο αντίγραφο σε καθεμία από τις δύο αλυσίδες.
Μεταγραφή (DNA → RNA)
Η μεταγραφή είναι μια βιολογική διαδικασία ως αποτέλεσμα της οποίας οι πληροφορίες που περιέχονται σε ένα τμήμα του DNA αντιγράφονται στο συντιθέμενο μόριο αγγελιοφόρο RNA. Η μεταγραφή πραγματοποιείται παράγοντες μεταγραφήςΚαι RNA πολυμεράση. ΣΕ ευκαρυωτικό κύτταροτο πρωτεύον αντίγραφο (προ-mRNA) επεξεργάζεται συχνά. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται μάτισμα.
Μετάφραση (RNA → πρωτεΐνη)
Διαβάζεται το ώριμο mRNA ριβοσώματακατά τη διάρκεια της εκπομπής. ΣΕ προκαρυωτικόΣτα κύτταρα, οι διαδικασίες μεταγραφής και μετάφρασης δεν διαχωρίζονται χωρικά και αυτές οι διαδικασίες συνδέονται. ΣΕ ευκαρυωτικόκυτταρική θέση μεταγραφής κυτταρικός πυρήναςχωρίζεται από την τοποθεσία μετάδοσης ( κυτόπλασμα) πυρηνική μεμβράνηάρα mRNA μεταφέρονται από τον πυρήναστο κυτταρόπλασμα. Το mRNA διαβάζεται από το ριβόσωμα με τη μορφή τριών νουκλεοτίδιο"λόγια". Συμπλέγματα παράγοντες έναρξηςΚαι παράγοντες επιμήκυνσηςπαραδίδουν αμινοακυλιωμένα μεταφορά RNAστο σύμπλεγμα mRNA-ριβοσώματος.
5. Αντίστροφη μεταγραφήείναι η διαδικασία σχηματισμού ενός δίκλωνου DNAσε μονόκλωνο πίνακα RNA. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗμεταγραφή, αφού η μεταφορά της γενετικής πληροφορίας γίνεται προς την «αντίστροφη» κατεύθυνση σε σχέση με τη μεταγραφή.
Η ιδέα της αντίστροφης μεταγραφής ήταν πολύ αντιδημοφιλής στην αρχή επειδή ήταν σε αντίθεση κεντρικό δόγμα της μοριακής βιολογίας, που πρότεινε ότι το DNA μεταγραφήστο RNA και όχι μόνο αναμετάδοσησε πρωτεΐνες. Βρέθηκε στο ρετροϊούς, Για παράδειγμα, HIVκαι σε περίπτωση ρετροτρανσποζόνια.
μεταγωγή(από λατ. μεταγωγή- κίνηση) - διαδικασία μεταφοράς βακτηριακός DNAαπό το ένα κελί στο άλλο βακτηριοφάγος. Η γενική μεταγωγή χρησιμοποιείται στη βακτηριακή γενετική για να χαρτογράφηση γονιδιώματοςκαι σχεδιασμός στελέχη. Τόσο οι εύκρατοι φάγοι όσο και οι λοιμογόνοι φάγοι είναι ικανοί για μεταγωγή, ωστόσο, καταστρέφουν τον βακτηριακό πληθυσμό, επομένως η μεταγωγή με τη βοήθειά τους δεν έχει κανένα αποτέλεσμα. μεγάλης σημασίαςούτε στη φύση ούτε κατά τη διάρκεια της έρευνας.
Ένα μόριο DNA φορέα είναι ένα μόριο DNA που δρα ως φορέας. Το μόριο φορέας πρέπει να έχει μια σειρά από χαρακτηριστικά:
Η ικανότητα αυτόνομης αναπαραγωγής σε ένα κύτταρο ξενιστή (συνήθως βακτηριακό ή ζυμομύκητα)
Παρουσία επιλεκτικού δείκτη
Διαθεσιμότητα βολικών τοποθεσιών περιορισμού
Τα βακτηριακά πλασμίδια δρουν συχνότερα ως φορείς.
Ένας οργανισμός είναι η βασική μονάδα της ζωής, ο πραγματικός φορέας των ιδιοτήτων του, αφού οι διαδικασίες ζωής συμβαίνουν μόνο στα κύτταρα του σώματος. Ως ξεχωριστό άτομο, ο οργανισμός είναι μέρος του είδους και του πληθυσμού, αποτελώντας μια δομική μονάδα του βιοτικού επιπέδου πληθυσμού-ειδών.
Τα βιοσυστήματα σε επίπεδο οργανισμού έχουν τις ακόλουθες ιδιότητες: Μεταβολισμός Διατροφή και πέψη Αναπνοή Έκκριση Ευερεθιστότητα Αναπαραγωγή Συμπεριφορά Τρόπος ζωής Μηχανισμοί προσαρμογής στο περιβάλλον Νευροχυμική ρύθμιση ζωτικών διεργασιών
Τα δομικά στοιχεία του σώματος είναι κύτταρα, κυτταρικοί ιστοί, όργανα και συστήματα οργάνων με τις μοναδικές ζωτικές λειτουργίες τους. Η αλληλεπίδραση αυτών των δομικών στοιχείων στο σύνολό τους διασφαλίζει τη δομική και λειτουργική ακεραιότητα του σώματος.
Βασικές διεργασίες στο επίπεδο του βιοσύστημα του οργανισμού: μεταβολισμός και ενέργεια, που χαρακτηρίζονται από συντονισμένη δραστηριότητα διάφορα συστήματαόργανα του σώματος: διατήρηση ενός σταθερού εσωτερικού περιβάλλοντος, ανάπτυξη και εφαρμογή κληρονομικών πληροφοριών, καθώς και έλεγχος της βιωσιμότητας ενός δεδομένου γονότυπου, ατομική ανάπτυξη(οντογένεση).
Η οργάνωση του βιοσυστήματος σε επίπεδο οργανισμού διακρίνεται από μια μεγάλη ποικιλία συστημάτων οργάνων και ιστών που σχηματίζουν το σώμα. ο σχηματισμός συστημάτων ελέγχου που διασφαλίζουν τη συντονισμένη λειτουργία όλων των στοιχείων του βιοσυστήματος και την επιβίωση του οργανισμού σε δύσκολες περιβαλλοντικές συνθήκες· η παρουσία διαφόρων μηχανισμών προσαρμογής στη δράση παραγόντων που διατηρούν τη σχετική σταθερότητα του εσωτερικού περιβάλλοντος, δηλαδή την ομοιόσταση του σώματος.
Η σημασία του οργανικού επιπέδου της ζωής στη φύση εκφράζεται κυρίως στο γεγονός ότι σε αυτό το επίπεδο προέκυψε ένα πρωτεύον διακριτό βιοσύστημα, που χαρακτηρίζεται από αυτοσυντήρηση της δομής του, αυτοανανέωση, ρυθμίζοντας ενεργά την επίδραση του εξωτερικού περιβάλλοντος και ικανό αλληλεπίδραση με άλλους οργανισμούς.
Η ζωτική δραστηριότητα του σώματος διασφαλίζεται από την εργασία και την αλληλεπίδραση των διαφόρων οργάνων του. Ένα όργανο είναι ένα μέρος ενός πολυκύτταρου οργανισμού που εκτελεί μια συγκεκριμένη λειτουργία (ή μια ομάδα διασυνδεδεμένων λειτουργιών), έχει μια συγκεκριμένη δομή και αποτελείται από ένα φυσικά σχηματισμένο σύμπλεγμα ιστών. Ένα όργανο μπορεί να εκτελέσει τις λειτουργίες του ανεξάρτητα ή ως μέρος ενός συστήματος οργάνων (για παράδειγμα, αναπνευστικό, πεπτικό, απεκκριτικό ή νευρικό).
Στους μονοκύτταρους οργανισμούς, τα λειτουργικά μέρη των ατόμων είναι οργανίδια, δηλαδή δομές παρόμοιες με τα όργανα. Ένας οργανισμός είναι ένα σύνολο συστημάτων οργάνων που συνδέονται μεταξύ τους και με το εξωτερικό περιβάλλον.
Όλοι οι οργανισμοί, ως άτομα, είναι εκπρόσωποι διαφορετικών πληθυσμών (και ειδών) και φορείς των βασικών κληρονομικών ιδιοτήτων και χαρακτηριστικών τους. Επομένως, κάθε οργανισμός αντιπροσωπεύει ένα μοναδικό παράδειγμα πληθυσμού (και είδους) στην εκδήλωση κληρονομικών κλίσεων, χαρακτηριστικών και σχέσεων με το περιβάλλον.
Η ρύθμιση του χυμού πραγματοποιείται μέσω των σωματικών υγρών (αίμα, λέμφος, υγρό ιστών) με τη βοήθεια βιολογικά ενεργών ουσιών που εκκρίνονται από κύτταρα, ιστούς και όργανα κατά τη λειτουργία τους. Στην περίπτωση αυτή, σημαντικό ρόλο παίζουν οι ορμόνες, οι οποίες παράγονται σε ειδικούς ενδοκρινείς αδένες, εισέρχονται απευθείας στο αίμα. Στα φυτά, οι διαδικασίες ανάπτυξης και μορφοφυσιολογικής ανάπτυξης ελέγχονται από βιολογικά ενεργά χημικές ενώσεις– φυτοορμόνες που παράγονται από εξειδικευμένους ιστούς (μερίστημα στα σημεία ανάπτυξης).
Στους μονοκύτταρους οργανισμούς (πρωτόζωα, φύκια, μύκητες), πολλές ζωτικές διεργασίες ρυθμίζονται επίσης με χυμικά χημικά μέσα μέσω του εξωτερικού και του εσωτερικού περιβάλλοντος.
Κατά την εξέλιξη των ζωντανών οργανισμών, προέκυψε ένας νέος κανονισμός, πιο αποτελεσματικός ως προς την ταχύτητα ελέγχου των λειτουργικών διαδικασιών - η νευρική ρύθμιση. Η νευρική ρύθμιση είναι ένας φυλογενετικά νεότερος τύπος ρύθμισης σε σύγκριση με τη χυμική ρύθμιση. Βασίζεται σε αντανακλαστικές συνδέσεις και αντιμετωπίζεται αυστηρά σε ένα ορισμένο σώμαή ομάδα κυττάρων. Η ταχύτητα της νευρικής ρύθμισης είναι εκατοντάδες φορές μεγαλύτερη από τη χυμική ρύθμιση.
Η ομοιόσταση είναι η ικανότητα να αντιστέκεται στις αλλαγές και να διατηρεί δυναμικά τη σχετική σταθερότητα της σύνθεσης και των ιδιοτήτων του σώματος.
Στα σπονδυλωτά και στους ανθρώπους, οι παρορμήσεις στέλνονται νευρικό σύστημακαι οι εκκρινόμενες ορμόνες αλληλοσυμπληρώνονται στη ρύθμιση των ζωτικών διεργασιών του σώματος. Η ρύθμιση του χιούμορ υποτάσσεται στη νευρική ρύθμιση, μαζί συνιστούν μια ενιαία νευροχυμική ρύθμιση, διασφαλίζοντας την κανονική λειτουργία του σώματος σε μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες.
Διατροφή μονοκύτταρων οργανισμών Η πινοκύττωση είναι η απορρόφηση υγρών και ιόντων. Η φαγοκυττάρωση είναι η σύλληψη στερεών σωματιδίων. Το κύτταρο μπορεί να αφομοιώσει με τη βοήθεια λυσοσωμάτων. Τα λυσοσώματα αφομοιώνουν σχεδόν τα πάντα, ακόμη και το περιεχόμενο των κυττάρων τους. Η διαδικασία της αυτοκαταστροφής των κυττάρων ονομάζεται αυτόλυση. Η αυτόλυση συμβαίνει όταν τα περιεχόμενα των λυσοσωμάτων απελευθερώνονται απευθείας στο κυτταρόπλασμα.
Η κίνηση των μονοκύτταρων οργανισμών πραγματοποιείται με τη βοήθεια διαφόρων οργανιδίων και αποφύσεων του κυτταροπλάσματος. Το κυτταρόπλασμα περιέχει ένα πολύπλοκο δίκτυο μικροσωληνίσκων, μικρονημάτων και άλλων δομών που έχουν υποστηρικτικές και συσταλτικές λειτουργίες που εξασφαλίζουν την κίνηση των αμοιβάδων του κυττάρου. Μερικά πρωτόζωα κινούνται με κυματοειδείς συσπάσεις ολόκληρου του σώματος. Το κύτταρο εκτελεί ενεργή κίνηση με τη βοήθεια τέτοιων ειδική εκπαίδευσηόπως μαστίγια και βλεφαρίδες.
Η συμπεριφορά (ευερεθιστότητα) των μονοκύτταρων οργανισμών εκδηλώνεται στο γεγονός ότι μπορούν να αντιληφθούν διάφορους ερεθισμούς από το εξωτερικό περιβάλλον και να ανταποκριθούν σε αυτούς. Κατά κανόνα, η απάντηση στον ερεθισμό συνίσταται στη χωρική κίνηση των ατόμων. Αυτός ο τύπος ευερεθιστότητας στους μονοκύτταρους οργανισμούς ονομάζεται ταξί. Η φωτοταξία είναι μια ενεργή απόκριση στο φως. Η θερμοταξία είναι μια ενεργή απόκριση στη θερμοκρασία. Το Geotaxis είναι μια ενεργή απάντηση στη βαρύτητα της γης.
Οι πολυκύτταροι οργανισμοί, όπως και οι μονοκύτταροι, έχουν βασικές διαδικασίες ζωής: διατροφή, αναπνοή, απέκκριση, κίνηση, ευερεθιστότητα κ.λπ. ιστούς, όργανα, συστήματα οργάνων.
Τα αγγειακά συστήματα μεταφέρουν ουσίες μέσα στο σώμα. Το αναπνευστικό σύστημα τροφοδοτεί το σώμα απαιτούμενο ποσόοξυγόνο και ταυτόχρονα αφαιρεί πολλά μεταβολικά προϊόντα. Η χρήση οξυγόνου διαλυμένου στο νερό είναι η αρχαιότερη μέθοδος αναπνοής. Για αυτό χρησιμοποιούνται βράγχια. Στα χερσαία σπονδυλωτά, το αναπνευστικό σύστημα αποτελείται από τον λάρυγγα, την τραχεία, τους ζευγαρωμένους βρόγχους και τους πνεύμονες.
Οι διεργασίες της αναπνοής και της απέκκρισης των μεταβολικών προϊόντων σε πολλά ιδιαίτερα οργανωμένα ζώα, ειδικά σε αυτά με μεγάλα μεγέθη, είναι αδύνατες χωρίς τη συμμετοχή του κυκλοφορικού συστήματος. Το CS πρωτοεμφανίστηκε στα σκουλήκια. Στα αρθρόποδα, τα μαλάκια και τα χορδοειδή, το CS έχει ένα ειδικό παλλόμενο όργανο - την καρδιά. Εκτός από τον κύριο ρόλο (διασφάλιση μεταβολικών διεργασιών και διατήρηση της ομοιόστασης), το CS των σπονδυλωτών εκτελεί και άλλες λειτουργίες: διατηρεί σταθερή θερμοκρασία σώματος, μεταφέρει ορμόνες, συμμετέχει στην καταπολέμηση ασθενειών, στην επούλωση πληγών κ.λπ.
Το αίμα είναι ένας υγρός ιστός που κυκλοφορεί στο κυκλοφορικό σύστημα. Όλα τα σπονδυλωτά έχουν κυτταρικά ή σχηματισμένα στοιχεία στο αίμα τους. Αυτά είναι τα ερυθρά αιμοσφαίρια, τα λευκά αιμοσφαίρια και τα αιμοπετάλια.
Εργασίες και ερωτήσεις 1. Περιγράψτε τις διαφορές μεταξύ του βιοτικού επιπέδου του οργανισμού και του επιπέδου πληθυσμού-ειδών. 2. Χρησιμοποιώντας το παράδειγμα οποιουδήποτε θηλαστικού, ονομάστε το κύριο δομικά στοιχείαβιοσυστήματα «οργανισμός». 3. Εξηγήστε ποια σημάδια μας επιτρέπουν να ταξινομήσουμε τον βάκιλο της φυματίωσης σε έναν ασθενή, μια πέρκα σε ένα ποτάμι και ένα πεύκο σε ένα δάσος ως οργανισμούς. 4. Περιγράψτε το ρόλο των μηχανισμών ελέγχου στην ύπαρξη ενός βιοσυστήματος. 5. Πώς πραγματοποιείται η αυτορρύθμιση των ζωτικών διεργασιών στο σώμα; 6. Εξηγήστε πώς οι μονοκύτταροι οργανισμοί απορροφούν και αφομοιώνουν την τροφή. Περιγράψτε πώς οι μονοκύτταροι οργανισμοί πλοηγούνται στο περιβάλλον τους.
Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί στη φύση αποτελούνται από τα ίδια επίπεδα οργάνωσης, αυτό είναι ένα χαρακτηριστικό βιολογικό πρότυπο κοινό για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς.
Διακρίνονται τα ακόλουθα επίπεδα οργάνωσης των ζώντων οργανισμών: μοριακό, κυτταρικό, ιστό, όργανο, οργανισμός, πληθυσμός-είδος, βιογεωκαινωτική, βιόσφαιρα.
Ρύζι. 1. Μοριακό γενετικό επίπεδο
1. Μοριακό γενετικό επίπεδο. Αυτό είναι το πιο στοιχειώδες επίπεδο χαρακτηριστικό της ζωής (Εικ. 1). Ανεξάρτητα από το πόσο περίπλοκη ή απλή είναι η δομή οποιουδήποτε ζωντανού οργανισμού, όλοι αποτελούνται από τις ίδιες μοριακές ενώσεις. Ένα παράδειγμα αυτού είναι τα νουκλεϊκά οξέα, οι πρωτεΐνες, οι υδατάνθρακες και άλλα πολύπλοκα μοριακά σύμπλοκα οργανικών και ανόργανες ουσίες. Μερικές φορές ονομάζονται βιολογικές μακρομοριακές ουσίες. Εμφανίζεται σε μοριακό επίπεδο διάφορες διαδικασίεςζωτικές λειτουργίες των ζωντανών οργανισμών: μεταβολισμός, μετατροπή ενέργειας. Με τη βοήθεια του μοριακού επιπέδου, πραγματοποιείται η μεταφορά κληρονομικών πληροφοριών, σχηματίζονται μεμονωμένα οργανίδια και συμβαίνουν άλλες διεργασίες.
Ρύζι. 2. Κυτταρικό επίπεδο
2. Κυτταρικό επίπεδο. Το κύτταρο είναι η δομική και λειτουργική μονάδα όλων των ζωντανών οργανισμών στη Γη (Εικ. 2). Τα μεμονωμένα οργανίδια μέσα σε ένα κύτταρο έχουν μια χαρακτηριστική δομή και εκτελούν μια συγκεκριμένη λειτουργία. Οι λειτουργίες μεμονωμένων οργανιδίων σε ένα κύτταρο είναι αλληλένδετες και εκτελούν κοινές ζωτικές διεργασίες. Στους μονοκύτταρους οργανισμούς (μονοκύτταρα φύκια και πρωτόζωα), όλες οι διαδικασίες της ζωής λαμβάνουν χώρα σε ένα κύτταρο και ένα κύτταρο υπάρχει ως ξεχωριστός οργανισμός. Θυμηθείτε τα μονοκύτταρα φύκια, τη χλαμυδομόνα, τη χλωρέλλα και τα πιο απλά ζώα - αμοιβάδα, βλεφαρίδες κ.λπ. Στους πολυκύτταρους οργανισμούς, ένα κύτταρο δεν μπορεί να υπάρξει ως ξεχωριστός οργανισμός, αλλά είναι μια στοιχειώδης δομική μονάδα του οργανισμού.
Ρύζι. 3. Επίπεδο ιστού
3. Επίπεδο ιστού. Μια συλλογή κυττάρων και μεσοκυτταρικών ουσιών παρόμοιας προέλευσης, δομής και λειτουργίας σχηματίζει ιστό. Το επίπεδο των ιστών είναι χαρακτηριστικό μόνο πολυκύτταρων οργανισμών. Επίσης, οι μεμονωμένοι ιστοί δεν είναι ένας ανεξάρτητος αναπόσπαστος οργανισμός (Εικ. 3). Για παράδειγμα, τα σώματα των ζώων και των ανθρώπων αποτελούνται από τέσσερις διαφορετικούς ιστούς (επιθηλιακό, συνδετικό, μυϊκό, νευρικό). Οι φυτικοί ιστοί ονομάζονται: εκπαιδευτικοί, ενσωματωμένοι, υποστηρικτικοί, αγώγιμοι και απεκκριτικοί. Θυμηθείτε τη δομή και τις λειτουργίες μεμονωμένων ιστών.
Ρύζι. 4. Επίπεδο οργάνου
4. Επίπεδο οργάνου. Στους πολυκύτταρους οργανισμούς, η ένωση αρκετών πανομοιότυπων ιστών, παρόμοιων σε δομή, προέλευση και λειτουργία, σχηματίζει το επίπεδο οργάνου (Εικ. 4). Κάθε όργανο περιέχει πολλούς ιστούς, αλλά μεταξύ αυτών ένας είναι ο πιο σημαντικός. Ένα ξεχωριστό όργανο δεν μπορεί να υπάρχει ως ολόκληρος οργανισμός. Πολλά όργανα, παρόμοια σε δομή και λειτουργία, συνδυάζονται για να σχηματίσουν ένα σύστημα οργάνων, για παράδειγμα, πέψη, αναπνοή, κυκλοφορία του αίματος κ.λπ.
Ρύζι. 5. Οργανικό επίπεδο
5. Οργανικό επίπεδο. Τα φυτά (Chlamydomonas, Chlorella) και τα ζώα (αμοιβάδα, βλεφαρίδες κ.λπ.), των οποίων το σώμα αποτελείται από ένα κύτταρο, είναι ένας ανεξάρτητος οργανισμός (Εικ. 5). Και ένα μεμονωμένο άτομο πολυκύτταρων οργανισμών θεωρείται ως ξεχωριστός οργανισμός. Σε κάθε μεμονωμένο οργανισμό, συμβαίνουν όλες οι διαδικασίες ζωής που είναι χαρακτηριστικές για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς - διατροφή, αναπνοή, μεταβολισμός, ευερεθιστότητα, αναπαραγωγή κ.λπ. Κάθε ανεξάρτητος οργανισμός αφήνει πίσω του απογόνους. Στους πολυκύτταρους οργανισμούς, τα κύτταρα, οι ιστοί, τα όργανα και τα συστήματα οργάνων δεν είναι ξεχωριστός οργανισμός. Μόνο ένα ολοκληρωμένο σύστημα οργάνων που εκτελούν συγκεκριμένα διάφορες λειτουργίες σχηματίζει έναν ξεχωριστό ανεξάρτητο οργανισμό. Η ανάπτυξη ενός οργανισμού, από τη γονιμοποίηση έως το τέλος της ζωής, διαρκεί ένα ορισμένο χρονικό διάστημα. Αυτή η ατομική ανάπτυξη κάθε οργανισμού ονομάζεται οντογένεση. Ένας οργανισμός μπορεί να υπάρχει σε στενή σχέση με το περιβάλλον του.
Ρύζι. 6. Επίπεδο πληθυσμού-ειδών
6. Επίπεδο πληθυσμού-ειδών. Μια συλλογή ατόμων ενός είδους ή μιας ομάδας που υπάρχει για μεγάλο χρονικό διάστημα σε ένα συγκεκριμένο τμήμα της περιοχής, σχετικά χωριστά από άλλους πληθυσμούς του ίδιου είδους, αποτελεί πληθυσμό. Σε επίπεδο πληθυσμού πραγματοποιούνται οι απλούστεροι εξελικτικοί μετασχηματισμοί, γεγονός που συμβάλλει στη σταδιακή εμφάνιση ενός νέου είδους (Εικ. 6).
Ρύζι. 7 Βιογεωκαινοτικό επίπεδο
7. Βιογεωκαινοτικό επίπεδο. Μια συλλογή οργανισμών διαφορετικών ειδών και ποικίλης πολυπλοκότητας οργάνωσης, προσαρμοσμένων στις ίδιες συνθήκες του φυσικού περιβάλλοντος, ονομάζεται βιογεωκένωση ή φυσική κοινότητα. Η βιογεωκένωση περιλαμβάνει πολυάριθμα είδη ζωντανών οργανισμών και φυσικές περιβαλλοντικές συνθήκες. Στις φυσικές βιογεωκαινώσεις, η ενέργεια συσσωρεύεται και μεταφέρεται από τον έναν οργανισμό στον άλλο. Η βιογεωκένωση περιλαμβάνει ανόργανες, οργανικές ενώσεις και ζωντανούς οργανισμούς (Εικ. 7).
Ρύζι. 8. Επίπεδο βιόσφαιρας
8. Επίπεδο βιόσφαιρας. Το σύνολο όλων των ζωντανών οργανισμών στον πλανήτη μας και ο κοινός φυσικός βιότοπός τους αποτελεί το επίπεδο της βιόσφαιρας (Εικ. 8). Στο επίπεδο της βιόσφαιρας, η σύγχρονη βιολογία αποφασίζει παγκόσμια προβλήματα, για παράδειγμα, ο προσδιορισμός της έντασης του σχηματισμού ελεύθερου οξυγόνου από τη βλάστηση της Γης ή των αλλαγών στη συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα που σχετίζονται με την ανθρώπινη δραστηριότητα. Κύριος ρόλοςστο επίπεδο της βιόσφαιρας εκτελούνται από «ζωντανές ουσίες», δηλαδή το σύνολο των ζωντανών οργανισμών που κατοικούν στη Γη. Επίσης σε επίπεδο βιόσφαιρας, οι «βιο-αδρανείς ουσίες» είναι σημαντικές, που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της ζωτικής δραστηριότητας των ζωντανών οργανισμών και των «αδρανών» ουσιών (δηλ. συνθήκες περιβάλλον). Σε επίπεδο βιόσφαιρας, η κυκλοφορία της ύλης και της ενέργειας συμβαίνει στη Γη με τη συμμετοχή όλων των ζωντανών οργανισμών της βιόσφαιρας.
Επίπεδα οργάνωσης ζωής. Πληθυσμός. Βιογεωκένωση. Βιόσφαιρα.
- Επί του παρόντος, υπάρχουν πολλά επίπεδα οργάνωσης των ζωντανών οργανισμών: μοριακό, κυτταρικό, ιστό, όργανο, οργανισμό, πληθυσμό-είδη, βιογεωκενοτικό και βιόσφαιρα.
- Σε επίπεδο πληθυσμού-ειδών, πραγματοποιούνται στοιχειώδεις εξελικτικοί μετασχηματισμοί.
- Το κύτταρο είναι η πιο βασική δομική και λειτουργική μονάδα όλων των ζωντανών οργανισμών.
- Μια συλλογή κυττάρων και μεσοκυτταρικών ουσιών παρόμοιας προέλευσης, δομής και λειτουργίας σχηματίζει ιστό.
- Το σύνολο όλων των ζωντανών οργανισμών στον πλανήτη και ο κοινός φυσικός τους βιότοπος αποτελεί το επίπεδο της βιόσφαιρας.
- Ονομάστε τα επίπεδα οργάνωσης της ζωής με τη σειρά.
- Τι είναι το ύφασμα;
- Ποια είναι τα κύρια μέρη ενός κυττάρου;
- Ποιοι οργανισμοί χαρακτηρίζονται από το επίπεδο των ιστών;
- Περιγράψτε το επίπεδο οργάνου.
- Τι είναι πληθυσμός;
- Περιγράψτε το επίπεδο του οργανισμού.
- Να ονομάσετε τα χαρακτηριστικά του βιογεωκαινοτικού επιπέδου.
- Δώστε παραδείγματα της διασύνδεσης των επιπέδων οργάνωσης της ζωής.
Συμπληρώστε τον πίνακα που δείχνει τα δομικά χαρακτηριστικά κάθε επιπέδου του οργανισμού:
| Σειριακός αριθμός |
Επίπεδα οργάνωσης |
Ιδιαιτερότητες |
Κατεβάστε βίντεο και κόψτε mp3 - το κάνουμε εύκολο!
Η ιστοσελίδα μας είναι ένα εξαιρετικό εργαλείο για διασκέδαση και χαλάρωση! Μπορείτε πάντα να προβάλετε και να κατεβάσετε διαδικτυακά βίντεο, αστεία βίντεο, βίντεο κρυφής κάμερας, ταινίες τέχνης, ντοκιμαντέρ, ερασιτεχνικά και οικιακά βίντεο, μουσικά βίντεο, βίντεο για ποδόσφαιρο, αθλήματα, ατυχήματα και καταστροφές, χιούμορ, μουσική, κινούμενα σχέδια, anime, τηλεοπτικές σειρές και πολλά άλλα βίντεο είναι εντελώς δωρεάν και χωρίς εγγραφή. Μετατρέψτε αυτό το βίντεο σε mp3 και άλλες μορφές: mp3, aac, m4a, ogg, wma, mp4, 3gp, avi, flv, mpg και wmv. Το Online Radio είναι μια επιλογή ραδιοφωνικών σταθμών ανά χώρα, στυλ και ποιότητα. Τα διαδικτυακά ανέκδοτα είναι δημοφιλή ανέκδοτα για να διαλέξετε ανά στυλ. Κοπή mp3 σε ήχους κλήσης online. Μετατροπέας βίντεο σε mp3 και άλλες μορφές. Διαδικτυακή τηλεόραση - αυτά είναι δημοφιλή τηλεοπτικά κανάλια για να διαλέξετε. Τα τηλεοπτικά κανάλια μεταδίδονται εντελώς δωρεάν σε πραγματικό χρόνο - μεταδίδονται διαδικτυακά.
Το να πραγματοποιείς φαντασιώσεις και όνειρα είναι ένα ιδιαίτερο ταλέντο που δεν είναι διαθέσιμο σε όλους. Το τσίρκο είναι η τέχνη του να κάνεις τα όνειρα πραγματικότητα. Το τσίρκο είναι ένα θαύμα, ένα παραμύθι, ένα μυστήριο! Αυτά είναι τα έκπληκτα μάτια ενηλίκων και παιδιών.
Το τσίρκο είναι πολύχρωμες ιπτάμενες μπάλες, αυτοί είναι ισχυροί που λυγίζουν πέταλα. Τι τεράστια βάρη σηκώνουν οι καλλιτέχνες με ασυνήθιστη ευκολία! Φαίνεται μόνο εύκολο στο κοινό, αλλά στην πραγματικότητα είναι μια τεράστια, επίπονη, πολύωρη δουλειά, είναι σκληρή προπόνηση. Και όλη η παράσταση είναι στην αρένα του τσίρκου ενός ασυνήθιστα ταλαντούχου κλόουν που κατάφερε να σε κάνει να γελάσεις. Δάκρυα κυλούν από τα μάτια του, σαπουνόφουσκες πετούν γύρω του...
Ναι, το τσίρκο είναι για τολμηρά άλματα κάτω από τη μεγάλη κορυφή όταν όλη η αίθουσα παγώνει, είναι για τα καυτά χειροκροτήματα του κοινού και, μετά από νεκρή σιωπή, είναι για χειροκρότημα για έναν ακροβάτη που κάνει τούμπα στον αέρα.
Από την αρχαιότητα, οι παραστάσεις ακροβάτες, ζογκλέρ, γυμναστές και κλόουν προσέλκυσαν καλλιτέχνες, γλύπτες, μουσικούς και Πρόσφατακαι τους κινηματογραφιστές, την ευκαιρία να επιδείξουν αρμονία και τελειότητα ανθρώπινο σώμα, μεταφέρουν τη δυναμική των κινήσεών του, αποκαλύπτουν όλα τα μυστικά και τους συμβολισμούς αυτής της μυστηριώδους τέχνης.
Ορισμός του τσίρκου CIRCUS (από το λατινικό circus, κυριολεκτικά - κύκλος) – Ειδική θέατέχνη, ένα από τα κύρια μέσα έκφρασης της οποίας είναι το κόλπο. Ένα γενικευμένο όνομα για όλους τους τύπους αριθμών ψυχαγωγίας, προγραμμάτων, παραστάσεων, παραστάσεων που εκτελούνται με εκφραστικότητα τσίρκου. Ιδιαίτερη κατασκευή ψυχαγωγίας με κάλυμμα σε σχήμα τρούλου, αρένα και αμφιθέατρο με θέσεις για τους θεατές. (Εγκυκλοπαίδεια τσίρκου. http://www.ruscircus.ru/encyc)
Ως μορφή τέχνης, το τσίρκο αναπτύχθηκε με βάση τις εργασιακές διαδικασίες, τα λαϊκά φεστιβάλ, τον αθλητισμό, κυρίως τους ιππικούς αγώνες και τις δραστηριότητες σχολών ιππασίας. Οι παραστάσεις του τσίρκου βασίζονται στην υπέρβαση των πιο δύσκολων σωματικών εμποδίων, καθώς και κωμικές συσκευές, στις περισσότερες περιπτώσεις δανεισμένοι από μπουφόν και κωμικούς των λαϊκών περιπτέρων. Από τη φύση του, το τσίρκο είναι πάντα εκκεντρικό.
Το κύριο πράγμα του μέσα έκφρασης- ένα κόλπο, μια ενέργεια που βρίσκεται πέρα από τη συνηθισμένη λογική. Ένας συνδυασμός ακροβατικών και τεχνικών υποκριτικής δημιουργεί μια παράσταση. Μια παράσταση τσίρκου αποτελείται από αριθμούς - μεμονωμένες ολοκληρωμένες παραστάσεις ενός ή μιας ομάδας καλλιτεχνών.
Κάθε πράξη, κατά κανόνα, διακρίνεται από την ασυνήθιστη συμπεριφορά ανθρώπων και ζώων: οι καλλιτέχνες περπατούν και χορεύουν σε ένα σύρμα, στέκονται με το κεφάλι τους στο κεφάλι ενός συντρόφου, παίζουν σκηνές στην πλάτη ενός αλόγου που καλπάζει, ένα θαλάσσιο λιοντάρι κάνει ζογκλέρ μια μπάλα, τα άλογα εκτελούν ένα βαλς.
Ένας ερμηνευτής τσίρκου δημιουργεί μια συγκεκριμένη εικόνα στο είδος του και σε αυτό τον βοηθούν τα κοστούμια, η μουσική, ο φωτισμός, ο ειδικός εξοπλισμός και η οργάνωση της πράξης από τον σκηνοθέτη. Οι θεματικές παραστάσεις πλοκής χρησιμοποιούν επίσης κόλπα, με τη βοήθειά τους η πλοκή χτίζεται και αναπτύσσεται.
Τα πρώτα τσίρκο ήταν τελείως διαφορετικά από εκείνα που όλοι γνωρίζουμε. Υπήρχαν σε αρχαία Ρώμηκαι έδωσε παραστάσεις σε μια μικρή αρένα που ονομάζεται «Μεγάλο Τσίρκο» (Λατινικό Circus Maximus Η λέξη Circus σημαίνει οποιοδήποτε δαχτυλίδι (λατινικά omnis ambitus vel gyrus), οποιαδήποτε φιγούρα χωρίς γωνίες. Εξ ου και ο τόπος όπου διεξάγονταν ιπποδρομίες στην Ιταλία σύμφωνα με το ελληνικό πρότυπο και που στις περισσότερες περιπτώσεις ήταν μια επιμήκη κοιλάδα ανάμεσα σε δύο λόφους, άρχισε να ονομάζεται με αυτό το όνομα όχι βάσει του σκοπού του τόπου, όπως στην Ελλάδα (βλ. Ιππόδρομος ), αλλά από τις πιο συνηθισμένες μορφές του.
«Υπό τους πρώτους βασιλείς, ο τόπος παραστάσεις τσίρκουυπήρχε η Πανεπιστημιούπολη του Άρη, τότε, όπως λέει ο θρύλος, ο Lucius Tarquinius Priscus έφτιαξε έναν ειδικό κατάλογο στην κοιλάδα μεταξύ των λόφων Παλατίνου και Αβεντίνου, που αργότερα έγινε γνωστός ως «Circus Maximus», χρησιμοποιώντας τα λάφυρα από τον πόλεμο με τους Λατίνους. . Ο Ταρκίνιος ο Περήφανος άλλαξε κάπως τη θέση αυτής της δομής και αύξησε τον αριθμό των θέσεων για τους θεατές σε αυτήν, ο Ιούλιος Καίσαρας την επέκτεινε σημαντικά και ο Νέρων, μετά τη διάσημη πυρκαγιά που κατέστρεψε τη Ρώμη, έχτισε ξανά το Μεγάλο Τσίρκο με μεγαλύτερη πολυτέλεια από πριν, ο Τραϊανός και ο Δομιτιανός το βελτίωσε ακόμη περισσότερο, και ακόμη και ο Κωνσταντίνος με τον γιο του, Κωνστάντιο, φρόντισαν για τη διακόσμησή του. Οι τελευταίοι αγώνες εκεί έγιναν το 549.
"Τσίρκο σύγχρονου τύπουεμφανίστηκε για πρώτη φορά μόνο σε τέλη XVIIIαιώνα στη Γαλλία. Οι δημιουργοί του ήταν δύο Άγγλοι αναβάτες, ο πατέρας και ο γιος του Astley. Το 1774 έχτισαν μια στρογγυλή αίθουσα στο Παρίσι, στα περίχωρα του Ναού, την οποία ονόμασαν τσίρκο, και άρχισαν να δίνουν εδώ παραστάσεις, αποτελούμενες από διάφορες ασκήσεις ιππασίας και ακροβατικά.
Το 1877 ο Ciniselli άνοιξε ένα νοσοκομείο στην Αγία Πετρούπολη, το 1880 ο Salomonsky - στη Μόσχα, οι αδελφοί D. A., A. A. και P. A. Nikitin το 1886 και το 1911 δημιούργησαν νοσοκομεία στη Μόσχα, το 1903 ο P. S. Krutikov έχτισε ένα τσίρκο στο Κίεβο. Στα ρωσικά τσίρκα, παρά το βάναυσο αστυνομικό καθεστώς, ο σατιρικός δημοσιογραφικός κλόουν κέρδισε ιδιαίτερη δημοτικότητα, προβάλλοντας τους διαφημιστές του: V. L. και A. L. Durovs, Bim-Bom (I. S. Radunsky and M. A. Stanevsky), S. και D. S. Alperov. Κέρδισε παγκόσμια φήμη: αναβάτες - P. I. Orlov, V. T. Sobolevsky, N. L. Sychev, σχοινοβάτης F. F. Molodtsov, παλαιστές και αθλητές - I. M. Zaikin, I. V. Lebedev (Θείος Vanya), I.M. Poddubny και άλλοι ήταν οι καλύτεροι σε αυτό το τσίρκο δημιουργήθηκε στη Ρωσία πριν Οκτωβριανή επανάσταση 1917, σημείωσε μεγάλη δημιουργική και οργανωτική επιτυχία». (Kuznetsov 1947, σελ. 150)