Биосистема, Биология

Инфоурок › Биология ›Презентации›Презентация по биологии “Организм как биосистема”

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд Описание слайда:

Организм как биосистема

2 слайд Описание слайда:

Задачи урока Сформировать понятие об организме, как о биосистеме Сформировать умение характеризовать организм как биосистему, выявлять структурные элементы системы Понимать роль организмов в структуре и устойчивости биосферы

3 слайд Описание слайда:

Понятие об организме Организм- это реальный носитель жизни,индивид (особь) и целостная живая система (биосистема) Организм входит в состав популяции и выполняет свою роль в популяционно-видовых процессах Организм – это живое существо со своими индивидуальными процессами жизнедеятельности Организм – это открытая биологическая система тесно связанная с внешней средой и биосистемами других уровней

4 слайд Описание слайда:

Организм представляет собой биосистему , состоящую из взаимодействующих элементов.

5 слайд Описание слайда:

Свойства организма Обмен веществ и энергии Рост Индивидуальное развитие Размножение с передачей наследственных свойств Раздражимость Восприимчивость условий внешней среды

6 слайд Описание слайда:

«организм –это в высочайшей степени саморегулирующаяся, сама себя поддерживающая, востанавливающаяся, поправляющая и совершенствующаяся система» И.П.

Павлов Биосистема — единое целое, состоящее из частей, связанных строением и выполняемыми функциями.

Организм является биосистемой, так как состоит из органов, которые постоянно взаимодействуют и вместе представляют единую саморегулируемую и саморазвивающуюся систему.

7 слайд Описание слайда:

Организмы бывают: Одноклеточные Водоросли Бактерии Грибы животные Многоклеточные Растения Животные Грибы Человек

8 слайд Описание слайда:

Одноклеточные организмы Частями клетки являются органоиды: Митохондрии, Пластиды, рибосомы, Вакуоли .

9 слайд Описание слайда:

Многоклеточный организм Части организма: Клетки, ткани, органы , системы органов.

10 слайд Описание слайда:

Разнообразие организмов По питанию : Автотрофы –зелёные растения Гетеротрофы –животные, часть грибов, бактерии , человек. Хемотрофы –бактерии

11 слайд Описание слайда:

Разнообразие по добыванию пищи :

12 слайд Описание слайда:

Каждый организм обладает общими свойствами живого : Химический состав Обмен веществ Клеточное строение Размножение Рост и развитие Раздражимость Саморегуляция

13 слайд Описание слайда:

Докажите, что данный растительный организм является биосистемой Product A Feature 1 Назовите части растения Какова роль каждого органа в жизни растения? Возможна ли жизнедеятельность этих частей отдельно, независимо друг от друга

14 слайд Описание слайда:

Чем управляется и регулируется эта система ? Гуморальная регуляция Осуществляется через жидкие среды организма с помощью биологически активных веществ –гормонов. Гормоны животных-инсулин, адреналин и др.

Гормоны растений- фитогормоны (ауксины, гиббереллины и др) Нервная регуляция Осуществляется посредством нервной системы. Более молодой тип регуляции, более эффективный.

Основана на рефлекторных связях и адресована строго определенному органу или группе клеток

15 слайд Описание слайда:

Гуморальная регуляция У растений процессами роста и развития осуществляют биологически активные вещества ( стимуляторы ) Ауксины, Гибберилины Цитокинины

16 слайд Описание слайда:

Управление процессов у одноклеточных организмов У водорослей , грибов, простейших большую роль играют ионы кальция

17 слайд Описание слайда:

Орган управления у высших организмов Нервная регуляция Более быстрая Адресована строго определённому органу

18 слайд Описание слайда:

Нервно –гуморальная регуляция У позвоночных животных и человека Гуморальная подчиняется нервной Нормальное функционирование в изменяющихся условиях

19 слайд Описание слайда:

Нервная система обеспечивает целостность организма и является одним из основных механизмов поддержания гомеостаза

20 слайд Описание слайда:

Задание. Гомеостаз – это… с. 9- выписать определение Система управления в биосистеме организм определяется наследственной информацией (генами) специфичными у каждого организма У животных гуморальная регуляция подчинена нервой, и вместе они составляют единую нервно-гуморальную регуляцию

21 слайд Описание слайда:

Значение организма как биосистемы Сформулировать вывод

22 слайд Описание слайда:

Значение организма как биосистемы Организмы участники круговорота веществ и энергии в биосфере, и тем самым поддерживают ее структуру и устойчивость

23 слайд Описание слайда:

Организм –биосистема –реально существующая живая система , свойства которой усложнялись в процессе эволюции.

24 слайд Описание слайда:

Домашняя работа Прочитать§ 2 Ответить на вопросы в конце § .

25 слайд Описание слайда:

Контрольные вопросы: Как осуществляется регуляция у организмов –одноклеточных, растений , у высших животных? Поясните , что любое живое существо является биосистемой : Медведь, кукуруза, человек.

• Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал. Пожаловаться на материал

Общая информация

Организменный уровень организации жизни. Организм как биосистема

Академик Вернадский характеризовал организм следующим образом: ««Организм — это биохимическая отдельность как составляющее живого вещества биосферы».

Другой академик — Иван Павлов, выражался иначе: «организм — это в высочайшей степени саморегулирующаяся, сама себя поддерживающая, восстанавливающая, поправляющая и совершенствующая система».

Более четкая формулировка звучит так: «Организм — это дискретная единая биосистема, состоящая из различных органов и тканей, которые взаимодействуют между собой и с внешней средой». Организм — это биологический объект, возникший в результате эволюции жизни на Земле.

Все живое представлено в природе в виде организмов.

Место организменного уровня в организации жизни

Являясь структурным компонентом популяционно-видового уровня организации жизни, организм, в свою очередь представляет собой биологическую систему открытого типа и является выразителем свойств организменного уровня организации жизни. Организм обладает всеми свойствами живой природы — обменом веществ и энергии, питанием, дыханием, выделением, раздражимостью, способностью к размножению, способностью к саморегуляции, приспособленностью к среде обитания и др.

Структурными элементами организменного уровня организации жизни, т.е. составными частями организмов жизни служат органы (системы органов) ткани и клетки.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Мы говорим о клетке, как о структурной единице организма поскольку в природе существует множество одноклеточных организмов, тело которых состоит из одной-единственной клетки (бактерии и др.). Для одноклеточных организмов клеточный и организменный уровни тождественны

Взаимодействие структурных элементов организма обеспечивает структурную и функциональную целостность как биологической системы.

Давайте перечислим основные процессы организменного уровня:

• обмен веществ и энергии;
• способность поддерживать постоянство внутренней среды (гомеостаз);
• хранение и реализация наследственной информации, проверка жизнеспособности каждого генотипа в условиях внешней среды;
• оплодотворение и воспроизводство потомства;
• приспособление к изменяющимся условиям окружающей среды;
• согласованная деятельность различных систем органов;
• существование посредством индивидуального развития (онтогенез).

Организм имеет три системы управления физиологическими процессами — генетическую, гуморальную (или гормональную) и нервную.

Своим слаженным действием эти системы обеспечивают согласованную работу всех составных частей организма и поддержание относительного постоянства его внутренней среды. Гуморальная система в эволюционном смысле гораздо старше нервной.

Первоначально, на заре эволюции у всех живых организмов имелся только гуморальный механизм управления процессами жизнедеятельности. С появлением у животных нервных клеток, возник механизм нервной регуляции.

Гуморальная регуляция подчинена нервной, но оба механизма регуляции действуют в организме согласованно, в тесном взаимодействии между собой, что дает возможность рассматривать их вместе как единую систему нейрогуморальной регуляции.

Генетическая система является регулятором высшего порядка, поскольку строение и функции организма в первую очередь определяются ею.

Что является основой для выживания в сложных изменчивых условиях окружающей среды? Приспособляемость! Чем она в первую очередь определяется? Генотипом! Генотип — это индивидуальная система наследственной информации, доставшейся организму (особи) от предков.

Генотип определяет основные жизненно важные реакции организма, такие, как приспособленность к среде обитания, способы добывания пищи, поведение, особенности биохимических реакций, особенности размножения.

Генотип является базой, на которой происходит дальнейшее улучшение приспособленности организма к окружающей среде.

Рождаясь, организм получает «в наследство» от предков определенные качества, набор инстинктов и прочие свойства, делающие возможным его жизнедеятельность в определенных условиях среды. Генетическая информация обладает специфичностью, причем она специфична не только для каждого вида, но и для каждого организма.

Особенности нервной и гуморальной регуляции

На организмы оказывают воздействие экологические факторы среды и закономерности эволюционного процесса.

Каждый организм уникален и каждый организм индивидуально реагирует на воздействие факторов среды, которые вызывают ответные реакции организма, обеспечивающие его сохранность и целостность.

Реакция проявляется двояко — от отрицательного (разрушающего) воздействия организм старается уклониться, а к положительному (например, вид и запах пищи) — стремится.

Организменный уровень жизни на Земле представлен невероятно огромным разнообразием форм — от одноклеточных простейших до человека. Организмы отличаются по способам питания (автотрофные и гетеротрофные), размножения, размерам, формам, сложности поведения и т.д.

Строение вируса гриппа

Особое место в природе занимают вирусы, относящиеся к неклеточным формам жизни. От живых организмов вирусы отличаются полным отсутствием основного и энергетического обменов, а также отсутствием клеточной структуры и аппарата синтеза белка.

С другой стороны, вирусы имеют генетический материал, способны к размножению (пусть и внутри клетки-хозяина) и эволюционируют путем естественного отбора. Поэтому правильнее все же считать их особой фор-мой жизни. Очень подходит к вирусам поэтичное определение «организмы на краю жизни».

С биологической точки зрения вирус представляет собой генетический материал — молекулы нуклеиновых кислот (ДНК или РНК), заключенные в защитную белковую оболочку, называемую капсидом.

Внедрившись в клетку, вирусы используют ее ресурсы для размножения. Размножение вирусов может происходить только внутри клетки-хозяина.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Главным, основным, определяющим признаком любого живого организма является строгая взаимозависимость составляющих его частей. Человек, собака или дерево — это организмы, обладающими всеми признаками организмов, но сердце или желудок, лист или ветка этими признаками уже не обладают. Организм нельзя рассматривать, как простой набор (сумму) органов и тканей. Организм — это система, стоящая по уровню выше своих составных систем

Все организмы разделяют на две большие группы — одноклеточные и многоклеточные.

К одноклеточным организмам, как уже было сказано, относятся организмы, тело которых состоит из одной-единственной клетки. Одноклеточные организмы, в свою очередь делятся на прокариоты, клетки которых не имеют ограниченных мембраной ядер, а также лишены большинства органоидов (бактерии) и эукариоты, клетки которых имеют ядро и полный набор органоидов (простейшие).

Одноклеточные организмы

Одноклеточный организм состоит из одной клетки, но в первую очередь он представляет собой не клетку, а организм, обладающий всеми основными свойствами организмов!

Принципиальное отличие одноклеточных организмов от клеток многоклеточных организмов состоит в наличии у одноклеточных органоидов специального назначения, помогающих им выполнять все необходимые функции.

Передвижение и захват пищи обеспечивают выросты — ложноножки, жгутики и реснички. Выделительную функцию обеспечивают сократительные вакуоли. Есть специализированные внутриклеточные структуры, обеспечивающие раздражимость и т.д.

Запомните, что клетки одноклеточных имеют более сложное строение, чем клетки, входящие в состав многоклеточного организма.

Рассмотрите строение амебы и инфузории-туфельки, чтобы освежить знания, полученные из курса зоологии.

Строение инфузории-туфельки

Строение амебы

Размеры одноклеточных организмов варьируют от 0,3 микрометра (бактерии— микоплазмы) до 20 сантиметров (некоторые представители класса ксенофиофор, живущие на дне океана, в том числе и на глубинах свыше 10 км)! 0,3 микрометра и 20 сантиметров — разница в 666 666 раз!

Ксенофиофоры — эукариоты, они относятся к типу (по некоторым системам — классу) фораминифер — раковинных одноклеточных организмов из группы протистов. Большинство их раковин известковые, но встречаются и образованные из хитина или из посторонних частиц, склеенных выделениями клеток.

Ксенофиофоры обитают на дне океанов, на большой глубине, где отсутствует солнечный свет, вода содержит очень мало кислорода, а давление ее очень велико. Ксенофиофоры фильтруют и перерабатывают ил, создавая тем самым среду для других обитателей морского дна.

Питаются они как амебы, обволакивая пищу ложноножками.

Разновидности ксенофиофор

С одноклеточными организмами мы закончили, теперь перейдем к многоклеточным организмам.

Количество клеток и их типов в многоклеточном организме варьируется. Так, например, организм гидры состоит всего из семи типов клеток, а в организме человека насчитывается более ста типов клеток.

Строение гидры

Клетки многоклеточного организма специализированы — они способны выполнять только определенную функцию и не способны существовать самостоятельно вне организма. Совокупность клеток, выполняющих одинаковые функции вместе с окружающим их межклеточным веществом, называют тканью. Ткани образуют органы.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Ткани и органы характерны не для всех многоклеточных организмов. У кишечнополостных (см. рис. Строение гидры), у губок, у водорослей разные клетки разных типов не объединены в ткани, не образуют органов и их систем

В природе существует группа, занимающая промежуточное положение между одноклеточными и многоклеточными организмами — колонии одноклеточных организмов. Колонии нельзя рассматривать, как простую совокупность организмов. Они представляют собой совокупность организмов, ведущих совместный образ жизни.

Типичным представителем таких колоний является вольвокс — шаровидная колония организмов, поверхность которого образована тысячами клеток зеленых водорослей из рода вольвокс. Внутри вольвокс заполнен слизью. Размер вольвокса может доходить до 3 мм. Число клеток в нем варьируется от 200 до 10 000.

Двухжгутиковые клетки вольвокса связаны друг с другом цитоплазматическими нитями-мостиками в единое целое. Это позволяет вольвоксу согласованно работать жгутиками и плыть в направлении источника света. Отдельные клетки вольвокса уходят внутрь шара, образуя там молодые «дочерние» колонии.

Внутри «дочерних» колоний также образуются новые колонии, которые можно назвать «внучатыми». Разрастаясь, «дочерние» колонии разрывают материнскую и выходят наружу.

В пределах колонии вольвокса наблюдается специализация клеток. Большинство из них вегетативные, но есть и генеративные клетки, принимающие участие в процессе размножения. Они крупнее вегетативных и не имеют жгутиков. В женских генеративных клетках вольвокса, называемых оогониями, развиваются яйцеклетки, а в мужских (антеридиях) -сперматозоиды.

После слияния сперматозоида и яйцеклетки образуется ооспора. Кроме полового размножения, в вольвоксе посредством особых клеток — партеногонидий, осуществляется и бесполое размножение митотическим делением. Именно партеногонидии и образуют дочерние шары.

На внутренней поверхности шара вначале формируется пластинка, затем она выворачивается, смыкается краями и образует «дочерний» шар.

А теперь давайте попробуем ответить на вопрос: в чем заключается специфика организменного уровня организации жизни, его главное отличие от прочих уровней?

Специфика организменного уровня заключается в том, что на этом уровне происходит декодирование и реализация генетической информации, формирование признаков, присущих особям данного вида. Меняется организм — меняется вид.

Только давайте уточним, что каждый отдельный, конкретный организм на протяжении своей жизни не изменяется. Каким родился, таким и умер. Суть специфики организменного уровня в «переводе» генетической информации в фенотипическую, индивидуальную форму.

Условно говоря, на организме природа «опробует», «отрабатывает» конкретный генотип с целью получения сведений о его полезности.

Если организм вырос, выжил в конкурентной борьбе и дал потомство, следовательно, его генотип полезный и он будет закреплен в последующих поколениях. Иначе говоря, на организменном уровне происходит отбор особей по критериям их жизнеспособности и фенотипического успеха.

Организмы служат носителями наследственных свойств популяций и видов, они определяют успешность популяции в борьбе за ресурсы. В организмах накапливаются новые свойства вида.

На организмах проявляет свое действие естественный отбор, оставляя более приспособленных и выбраковывая менее приспособленных.

• Элементарной или структурной единицей организменного уровня организации жизни является особь от момента ее зарождения до момента прекращения существования.
• Элементарным явлением организменного уровня организации жизни являются закономерные изменения особи в индивидуальном развитии, переводящие генотипическую информацию в фенотипическую.
• Регулирующей системой организменного уровня организации жизни являются генотип.

Жизненный цикл (индивидуальное развитие) особи называется онтогенезом. Онтогенез у человека и всех живородящих животных делится на два периода — эмбриональный (от момента первого деления оплодотворенной яйцеклетки до момента рождения) и постэмбриональный (от момента рождения до конца жизни).

Онтогенез человека. Обратите внимание на то, как с возрастом изменяются пропорции тела

На организменном уровне организации жизни впервые появились процессы, выражающие ее сущность, такие, как обмен веществ и энергии и др. На организменном уровне осуществляется общение между особями как внутри одного вида, так и между видами.

Благодаря постоянству своей внутренней среды, организмы создают в биосфере особую среду жизни — биотическую, в которой они выступают в качестве хозяев, обеспечивающих проживание других организмов.

Другие организмы могут селиться как внутри организма-хозяина, так и на нем. Так, например, в организме человека, преимущественно на коже и в кишечнике обитает несколько тысяч видов бактерий.

Речь идет о тех бактериях, которые не причиняют нам никакого вреда.

В чем выражается глобальная роль организмов и в целом организменного уровня организации жизни?

Она заключается в поддержании структуры и устойчивости биосферы. Организмы, как непосредственные участники трофических цепей, обеспечивают биологический круговорот и трансформацию энергии в биогеоценозах.

Жизнь на организменном уровне изучают такие направления биологии, как анатомия и физиология. Анатомия изучает устройство организмов, а физиология — их деятельность.

Поделиться ссылкой

Что такое биосистема: определение и виды

Окружающий мир состоит из миллиардов живых организмов: растений, насекомых, животных, которые за многие века научились мирно сосуществовать между собой. Но возникновение антропогенных факторов часто приводит к равновесию в природе. И это негативно влияет на состояние различных биосистем. О том, что означает этот термин, вы узнаете из нашего материала.

Понятие

Если смотреть в глобальном масштабе, то биосистема – это совокупность и взаимоотношения между всеми живыми организмами. Но подобным образом рассматривать это понятие довольно трудно.

Поэтому принято разделять биосистему на семь различных видов:

• Молекулярная;
• Клеточная;
• Тканевая;
• Организм;
• Популяционная;
• Видовая;
• Биогеоценоз;
• Биосферная.

Все эти виды выражают многогранность форм жизни, но в то же время являются обособленными единицами, способными расти и развиваться, а также приспосабливаться к внешним изменениям. Биосистемы различаются сложностью взаимосвязи между элементами. К примеру, молекулярная и клеточная намного проще, чем «организм». К сложным относятся биогеоценоз и биосфера.

Биосистема существует, пока взаимодействуют ее элементы. При этом она оказывает непосредственное влияние на свои компоненты.

Что это значит? Все составляющие зависят от биосистемы, а она не может существовать без своих составляющих. К примеру, возьмем такую биосистему, как организм человека.

Его работа напрямую зависит от взаимодействия клеток и органов. И если убрать хотя бы одну составляющую, то жизнедеятельность этой системы нарушится.

Но в то же время организм обеспечивает клетки и органы полезными веществами и энергией.

Деятельность человека отрицательно влияет на биогеоценоз. Ведь в каждой подобной биосистеме существует хрупкое равновесие. Возьмем, к примеру, такой биогеоценоз, как лес. На его территории сосуществует огромное количество растений, животных, насекомых и так далее.

Трава, листья и кустарники являются пищей для парнокопытных. Они же, в свою очередь, становятся жертвами хищников. Трупы этих животных являются пищей для насекомых и удобряют растения.

При этом количество живых организмов, как бы это ни казалось странным, регулируется самой природой и находится в определенном равновесии.

После вырубки участка, уменьшается ареал обитания животных, после чего происходит миграция, которая нарушает баланс между растениями, парнокопытными и хищниками. Это ведет к сбою в работе биосистемы, и может привести к ее гибели.

Вырубка леса, осушение озер и рек, выброс токсичных отходов, постройка антропогенных объектов – все это отрицательно влияет на состояние биосферы Земли.

За последнее столетие, когда промышленность начала развиваться бешеными темпами, исчезло огромное количество видов представителей флоры и фауны.

И человечество продолжит уничтожать биосистему планеты такими же темпами, то в скором времени мы останемся единственными выжившими организмами на Земле.

Биологические системы. Общие признаки

Биологические системы. Общие признаки добавить в закладки

В организации живого выделяют многочисленные биологические системы разного уровня строения и жизнедеятельности.

Биологические системы

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

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

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.  

Общие признаки биологических систем

Биологические системы (или живые системы) отличаются от тел неживой природы совокупностью признаков и свойств, среди которых основными являются:

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

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 соотвестввующих 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. 

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.

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.

Смотри также:

Урок 18. единство многообразия: биологические системы – Естествознание – 10 класс – Российская электронная школа

• Естествознание, 10 класс
• Урок 18. «Единство многообразия: биологические системы»
• Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:
• Как можно определить понятие «жизнь»;
• Что такое иерархические уровни организации живой материи;
• Сколько уровней организации живого и каковы критерии их выделения;
• Почему необходимо осознавать иерархичность и системную организацию природы;
• Глоссарий по теме:
• Биология – наука о живой природе и закономерностях, ею управляющих; изучает все проявления жизни, строение и функционирование живых существ, а также их сообществ, их взаимосвязи между собой и с неживой природой.
• Биологическая система – самообновляющиеся, самовоспроизводящиеся и саморегулирующиеся на основе потоков вещества, энергии и информации структуры; состоит из подсистем низшего уровня и является подсистемой высшего уровня.

Уровни организации биосистем – это функциональное место биологической структуры определённой степени сложности в общей иерархии живого. Различают молекулярно-генетический, клеточный, органно-тканевой, организменный, популяционно-видовой, экосистемный (биогеоценотический), биосферный уровни.

1. Особь – самостоятельно существующий организм.
2. Вид – группа особей, сходных по морфолого-анатомическим, физиолого-экологическим, биохимическим и генетическим признакам, занимающих естественный ареал, способных свободно скрещиваться между собой и давать плодовитое потомство; основная структурная единица биологической систематики живых.
3. Популяция — структурная единица вида, совокупность особей (организмов) одного вида, которые населяют определённую территорию и взаимодействуют друг с другом.

Экосистема — это совокупность совместно обитающих популяций разных видов и среды их обитания, объединённых потоками вещества и энергии. Основа экосистемы — растения и/или бактерии, которые создают первичное органическое вещество в результате процессов фотосинтеза или хемосинтеза.

Основная и дополнительная литература по теме урока (точные библиографические данные с указанием страниц):

Естествознание. 10 класс [Текст]: учебник для общеобразоват. организаций: базовый уровень / И.Ю. Алексашина, К.В. Галактионов, И.С. Дмитриев, А.В. Ляпцев и др. / под ред. И.Ю. Алексашиной. – 3-е изд., испр. – М.: Просвещение, 2017.: с 84-87.

Электронные ресурсы:

Уровни организации живого. Проект «Вся биология» // электронный доступ: http://www.sbio.info/dic/12476

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Живой мир необычайно разнообразен. В настоящее время описано примерно 500 тыс. видов растений и более 1,6 млн. животных, более 3 тыс. видов микроорганизмов. И ещё порядка двух миллионов видов ждут своего открытия учёными.

В задачи биологии входит выявление и объяснение общих явлений и процессов для всего многообразия форм жизни.

Дать полное определение сущности жизни на современном этапе развития науки ещё очень сложно. В настоящее время мы можем лишь наблюдать и фиксировать факты проявления этого феномена. Жизнь – это качественно особая форма существования материи. Важно познакомиться с различными подходами к определению сущности жизни, чтобы осознать всю сложность данного феномена.

Каждый организм независимо от сложности устройства представляет собой совокупность упорядоченно взаимодействующих структур, образующих единое целое, т.е. является системой.

Отметим, что именно целое, а не сумма частей! Поскольку целое определяет новое свойство, которого не было у отдельных компонентов. При этом системы могут состоять из более мелких систем и сами входить в свою очередь в системы большего масштаба.

Такая системность и иерархичность устройства является основным в организации и существовании жизни.

При этом не существует организмов, которые не взаимодействовали бы с окружающей средой, не обменивались с ней энергией и веществом.

Именно эта особенность позволяет организмам поддерживать свою целостность (упорядоченность) и выполнять свои функции.

При этом организмы имеют возможность обмениваться информацией и реагировать на изменения условий окружающей среды – это свойство получило название раздражимость (не путать с раздражительностью!).

Особо обратим внимание, что отличительной характеристикой биологических систем от всех других является самостоятельность организации и протекания всех процессов жизнедеятельности, хранение и передача информации о своей структуре и функциях. Эти механизмы одинаковы для всех живых организмов, что позволяет сделать вывод о единстве всего живого.

Таким образом, биологическую систему можно определить как самообновляющиеся, самовоспроизводящиеся и саморегулирующиеся на основе потоков вещества, энергии и информации структуры, состоящей из подсистем низшего уровня и являющейся подсистемой высшего уровня.

Выделяют следующие уровни организации биосистем: молекулярно-генетический, организменный (онтогенетический), популяционно-видовой, экосистемный. Для удобства изучения фундаментальных уровней организации биосистем выделяют более мелкие уровни организации.

К группе микросистем относят молекулярный и клеточный, к мезосистемным – тканевой, органный и организменный, к группе макросистем – популяционно-видовой, экосистемный (биогеоценотический), биосферный уровни. Каждая биологическая система принадлежит к определённому уровню организации.

Существование жизни на каждом последующем уровне определяется структурой более низшего уровня, что определяется как иерархичности живого.

Молекулярный уровень – это самый низший уровень, здесь проходит граница между живым и неживым. Этот уровень представлен системами в формате макромолекул – биополимеров, которые участвуют в построении всех живых организмов.

Нуклеиновые кислоты, построенные из пяти азотистых оснований и двух моносахаров; белки построены в основном из 20 стандартных аминокислот –, которые присущи только живым организмам, но сами по себе не могут считаться живыми, т.к.

не обладают всеми свойствами живого.

Клеточный уровень – характеризуется единством структурной организации всех живых организмов, которое заключается в том, что существует некая структура, отделяющая внутреннюю среду клетки от внешней; система внутренней среды, которая отвечает за выполнение всех жизненных функций клетки, генетический аппарат. Клетка – низшая система, которой присущи все свойства живого.

Органно-тканевой уровень возникает вместе с появлением многоклеточных организмов, обладающих дифференцированными клетками, которые объединяются в ткани. Различные ткани сочетаясь составляют структуры, выполняющие определённые жизненные функции – органы. Системы органов образуют в свою очередь целостные многоклеточные организмы.

Организменный уровень. Разнообразие организмов, относящихся к одному или разным видам, – следствие не разнообразия дискретных единиц низшего порядка, а все усложняющихся их пространственных комбинаций.

, обуславливающих новые качественные особенности. При этом каждая особь – организм как целое – имеет свои отличительные черты. Это относится и к многоклеточным и к организмам представленных одной клеткой.

Популяционно-видовой уровень – первая надорганизменная макросистема, компонентами которой являются особи одного вида (сходные по совокупности критериев вида). Вид в целом в форме популяций выполняет роль биотических компонентов биогеоценозов. Популяция – единица эволюции, Именно в ней происходят эволюционные процессы.

Биогеоценотический (от греч. биос – жизнь, геос – Земля, ценоз – общий), экосистемный уровень – исторически сложившиеся на определённой территории устойчивые сообщества популяций разных видов, связанных между собой и с окружающей средой обменом веществ, энергии и информации.

Биосферный уровень (от греч. биос – жизнь, сфера – шар).

Это высший уровень организации жизни на нашей планете, где компонентами выступают не отдельные участки поверхности Земли и отдельные популяции, а в единстве оболочек Земли (водной, газовой, каменной) и живого, способного трансформировать космическую энергию Солнца в различные виды (химических связей, тепловую, механическую, электрическую и т.д.).

Вывод:

Все многообразие жизни обнаруживает единство, проявляющееся в иерархичности системной организации живой природы. Взаимосвязь и взаимообусловленность существования живого и неживого на планете Земля обусловлены постоянными потоками энергии, информации и вещества.

Законы функционирования биосистем более высоких уровней не отменяют те, которые характерны для систем более низкого уровня.

Жизнь в целом и человека в частности на планете Земля – явление космическое, уникальное, обусловленное множеством закономерных факторов, но главным является приток энергии извне. Существование биологических систем разных уровней организации без притока энергии невозможно.

• Современные биосистемы различных уровней сформировались в результате достаточно длительного периода их эволюции и планеты в целом – пренебрежение человеком, в процессе хозяйственной деятельности, знаниями о законах функционирования природы может привести к нарушениям в работе биосистем.
• Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля:
• Задание 1. Расположите в правильной последовательности биосистемы различных уровней от низшего к более высокому:
• Организм; ткань; макромолекулы; орган; клетка; система органов
• Ответ: макромолекулы – клетка – ткань орган – система органов – организм
• Пояснение: последовательность отражает иерархию живого.

Задание 2. Найдите ошибку (ошибки) и вычеркните их.

Уровни организации биосистем:

• Атомный уровень;
• молекулярно-генетический уровень;
• клеточный уровень;
• человеческий уровень;
• органно-тканевой уровень;
• организменный уровень;
• популяционно-видовой уровень;
• инстинктивный уровень;
• экосистемный (биогеоценотический) уровень;
• биосферный уровень;

Ответ:

Атомный уровень;

• молекулярно-генетический уровень;
• клеточный уровень;

человеческий уровень;

• органно-тканевой уровень;
• организменный уровень;
• популяционно-видовой уровень;

инстинктивный уровень;

• экосистемный (биогеоценотический) уровень;
• биосферный уровень;

Пояснение: уровни отражают иерархию биологических систем. Уровень атома – это физическая система, инстинктивный уровень связан с поведенческими характеристиками и не могут выступать уровнем в иерархии биосистем; человеческий уровень (вероятно, уровень человеческого организма)– человек является частью иерархии биосистем.