Сущность жизни

Сущность жизни

• 
  Живая и неживая материя сходны на элементарном химическом уровне, т. е. состоят из одних химических элементов
  

• 
  Жизнь - это качественно особая и высшая форма существования , развития и движения материи .
  
• 
  Жизнь - способ существования белковых тел , существенным моментом которого является постоянное самообновление химических составных частей этих тел . ( Ф. Энгельс « Анти - Дюринг « )
  
• 
  Живые тела , существующие на Земле , представляют собой открытые , саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы , построенные из биополимеров - белков и нуклеиновых кислот . ( М. В. Волькенштейн )
  
• 
  Жизнь - это макромолекулярная система с определённой иерархической организацией , способная к воспроизведению , обмену веществ и регулируемому потоку энергии . (К. Гробстейн )
  

• 
  Чёткого , ясного , принятого всеми определения жизни в настоящее время не существует .
  

1. 
   Единство химического состава :
   

• 
  98% химических элементов живых организмов составляю С , О , N , Н - биогенные элементы
  
• 
  важное значение имеют элементы Na , K , Mg , Fe , Ca , P , S , Cl - микроэлементы ( эти же элементы входят в состав неживых обьектов , но в других соотношениях )
  
• 
  все живые организмы построены из 4 основных групп сложных органических молекул - биополимеров : нуклеиновых кислот , белков , полисахаридов , липидов , или жиров .
  

• 
  все живые организмы имеют определённую организацию , структурной и функциональной единицей которой является клетка ( кроме вирусов ) .
  

3. 
   Обмен веществ и энергии ( энергозависимость )
   

• 
  живые организмы - открытые системы , существующие и устойчивые только при условии непрерывного доступа к ней вещества и энергии извне (поглощение из окружающей среды необходимых веществ , синтез из них биополимеров и выделение продуктов жизнедеятельности )
  
• 
  осуществление потока веществ и энергии через организмы обусловлено свойствами белков ( особенно их каталитической активностью ) и нуклеиновых кислот
  
• 
  в результате распада сложных органических веществ выделяется энергия ,необходимая для реакций биосинтеза
  
• 
  обмен веществ обеспечивает постоянство химического состава и физико-химических особенностей организма - гомеостаз
  
• 
  живые системы находятся в состоянии динамического равновесия с собственными компонентами и внешней средой (обмен веществами также возможен в неживой природе - небиологический круговорот - физический перенос или изменение их агрегатного состояния )
  

• 
  осуществляется с помощью биологически активных веществ ( гормонов , ферментов , витаминов и т. д. ) и нервной системы по принципу обратной связи ( т. е. ингибирования процесса продуктами метаболизма )
  
• 
  при недостатке веществ - мобилизуются внутренние ресурсы организма , избыток - вызывает прекращение синтеза этих веществ
  

• 
  существование каждой отдельной биологической системы ограничено во времени , поэтому жизнь на любом уровне связана с репродукцией
  
• 
  размножение ( репродукция ) обеспечивает поддержание жизни в ряду поколений
  
• 
  на молекулярном уровне репродукция осуществляется на основе матричного синтеза ( самовоспроизведения молекул ДНК ) и тесно связано с явлением наследственностью
  

6. 
   Наследственность - общее свойство всех живых организмов сохранять и передавать от предков потомкам признаки своего строения и жизнедеятельности
   

• 
  обеспечивает материальную преемственность ( поток информации ) между поколениями организмов
  
• 
  хранение и передача наследственной информации осуществляются на основе генетического кода нуклеиновыми кислотами - ДНК , РНК , обеспечивающие авторепродукцию жизни на молекулярном , субмолекулярном и клеточном уровне
  

7. 
   Изменчивость - общее свойство всех организмов приобретать отличия в строении и жизнедеятельности от предков ( противоположное наследственности )
   

• 
  связана с нарушениями в процессе самовоспроизведения и аберрациями генетических структур ( ДНК , хромосом )
  
• 
  чаще всего носит негативный характер для организма в стабильных условиях внешней среды.
  
• 
  является элементарным фактором эволюции (поставляет материал для естественного отбора )
  

7. 
   Индивидуальное развитие ( онтогенез ) - развитие организма от образования зиготы до смерти .
   

• 
  во время индивидуального развития происходит реализация наследственной информации
  
• 
  сопровождается ростом ( увеличением массы )
  
• 
  базируется на репродукции молекул , клеток и дифференцировке биологических структур ( необратимые процессы )
  
• 
  продолжительность жизни (онтогенеза ) ограничена процессами старения
  

7. 
   Эволюционное развитие ( филогенез )
   

• 
  процесс исторического развития таксона , к которому принадлежит организм ( необратимый и направленный процесс )
  
• 
  реализация существования организма во времени
  
• 
  сопровождается видообразованием и прогрессивным усложнением
  
• 
  основные закономерности установлены Ч. Дарвином
  
• 
  результатом филогенеза является огромное многообразие форм жизни на Земле
  

7. 
   Раздражимость - способность организма отвечать спецефическими реакциями на внешние воздействия
   

• 
  выражается в избирательных реакциях организма на внешние воздействия ( безусловные и условные рефлексы , таксисы , тропизмы , настии ) , необходимых для поддержания гомеостаза
  
• 
  связана с передачей информации из внешней среды любой биологической системе
  
• 
  всякое изменение окружающей среды является раздражителем
  
• 
  связана с изменением химических субстратов жизни
  
• 
  сочетания « раздражитель - реакция » могут накапливаться в виде опыта
  

7. 
   Ритмичность - периодические изменения интенсивности физиологических функций с различными периодами колебания ( сек. , годы , столетия )
   

• 
  обеспечивает согласование функций организма с периодически изменяющимися условиями существования ( суточные , сезонные ритмы )
  
• 
  является адаптацией организмов к геофизическим циклам среды ( суточные ритмы сна и бодрствования у человека , сезонные ритмы активности и спячки у некоторых млекопитающих )
  

• 
  любая биологическая система состоит из обособленных или ограниченных в пространстве взаимодействующих сруктурно-функциональных частей ,образующих относительно автономную часть целого . связанную молекулами белков и нуклеиновых кислот
  
• 
  дискретность строения организма - основа его структурной упорядоченности
  
• 
  принцип дискретности лежит в основе представлений об уровнях организации живой материи
  

• 
  иерархический принцип организации живой материи позволяет выделить отдельные уровни ( на основе принципа дискретности жизни )
  

• 
  существование жизни на каждом уровне определяется и подготавливается структурой низшего уровня
  
• 
  иерархические уровни организации живого соответствуют узловым моментам эволюции органического мира
  
• 
  отдельные иерархические уровни определяются элементарной единицей и элементарным явлением
  

• 
  общими для всех уровней организации являются - дискретность, целостность, структурная организация , обмен веществ , энергии и информации
  

• 
  начальный ( самый низкий ) уровень организации живого
  
• 
  универсален для всех царств живой природы
  
• 
  с этого уровня начинаются обмен веществ и превращение энергии , изменчивость , передача наследственной информации и др. .
  
• 
  физико-химическая специфика этого уровня - основная масса химических элементов представлена С , Н , N , О - 98 %
  
• 
  является жизненным субстратом для всех животных , растений , вирусов и представлен :
  

• 
  выделенные из клеток биологические молекулы являются неживыми
  
• 
  элементарная единица - ген
  
• 
  элементарное явление - генетическая конвариантная редупликация ( самовоспроизведение ) ДНК
  
• 
  механизм осуществления элементарного явления - матричный синтез
  
• 
  обуславливает возможность некоторых изменений информации гена - генные мутации
  

• 
  элементарная структура - клеточные компоненты - органоиды (специфичны по структуре и функциям)
  
• 
  элементарное явление - функциональная активность органоидов
  

• 
  Клетка - элементарная самостоятельная структуро-функциональная единица , характерная для всех живых организмов ( прокариот и эукариот ) , единица размножения и развития
  
• 
  в структуре и функция клеток растений и животных нет принципиальных различий
  
• 
  с этого уровня начинается жизнь ( возможность матричного синтеза биополимеров)
  
• 
  обеспечивает структуры , процессы , энергетику и химические субстраты для реализации генетической информации
  
• 
  элементарное явление - реакции клеточного метаболизма - основа потоков энергии, вещества и информации , которые возможны только на клеточном уровне
  
• 
  характерная особенность клеточного уровня - специализация клеток и раздражимость
  
• 
  клеточный уровень у одноклеточных организмов совпадает с организменным
  

• 
  Ткань - совокупность клеток и межклеточных элементов с одинаковым типом происхождения и организаци ( строения , размеров , расположения и функций )
  
• 
  возник в ходе эволюционного развития вместе с многоклеточностью
  
• 
  у многоклеточных организмов образуется в процессе онтогенеза как следствие дифференциации клеток
  
• 
  ткани сходны на уровне многоклеточных животных - 5 основных тканей и растений - 6 основных тканей
  
• 
  совместно функционирующие клетки , относящиеся к разным тканям , образуют органы
  

5. 
   Органный уровень
   

• 
  Орган - структурно-функциональное объединение нескольких типов тканей ( часть многоклеточного организма , выполняющая определённые функции
  
• 
  у более совершенных организмов имеются системы органов
  

• 
  элементарная структура - особь - элементарная единица жизни ( представлена одноклеточными и многоклеточными организмами растительной и животной природы )
  
• 
  происходит от одного зачатка ( зиготы , споры , части другого организма )
  
• 
  элементарное явление - закономерное изменение организма в процессе индивидуального развития (онтогенеза ) - рост , дифференциация , интеграция частей , возможные только на этом уровне
  
• 
  воплощение фенотипа на основе генотипа ( декодирование и реализация наследственной информации )
  
• 
  существует в виде огромного разнообразия форм ( более миллиона видов животных и около 500 тысяч видов растений )
  
• 
  вне особей жизни в природе не существует
  
• 
  осуществляется саморегуляция гомеостаза с помощью нервной и эндокринной систем
  
• 
  подвержен действию эволюционных и экологических факторов
  

• 
  элементарная единица - популяция - совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида образующих относительно изолированную самовоспроизводящуюся , территориальную открытую генетическую систему надорганизменного порядка
  
• 
  популяция - элементарная единица эволюционного процесса ( в ней начинаются процессы видообразования )
  
• 
  Вид - совокупность популяций , занимающая определённый ареал , особи которых способны к скрещиванию с образованием плодовитого потомства ( генетически стабильная система )
  

• 
  элементарная структура - биоценоз - исторически сложившиеся , устойчивые сообщества популяций разных видов , связанных между собой и окружающей неживой природой обменом веществ , энергии и информации ( биогеоценоз в случае учёта физических факторов )
  
• 
  на этом уровне осуществляются вещественно-энергетические круговороты , связанные с жизнедеятельностью организмов ( элементарное явление )
  
• 
  биогеоценозы составляют биосферу и обуславливают все процессы , происходящие в ней
  

• 
  Биосфера - часть атмосферы , литосферы и гидросферы , занятая живыми организмами или следами их деятельности
  
• 
  самый высокий уровень организации живого ( живых систем )
  
• 
  обьединяет все вещественно-энергетические круговороты в единый глобальный , планетарный круговорот веществ и энергии