Что такое биосистема приведите примеры
Что такое биосистема? Основные свойства биосистемы
Весь окружающий нас мир – это совокупность природных факторов и антропогенного воздействия, что существуют и меняются на протяжении всей истории человечества. Энтропия разрывает этот мир, но он продолжает существовать в динамическом равновесии. В состоянии, которое очень легко нарушить, и при этом пострадают в первую очередь биосистемы. Что такое биосистема в биологии, каковы ее уровни и составляющие – тема данной статьи.
Академические термины
В систему объединяют функциональные элементы, которые связаны между собой и выполняют одну функцию как единое целое. Биологическая система – это совокупность упорядоченных, взаимодействующих и взаимозависимых живых структурных элементов. Они образуют единое целое как система ступеней, вытекающих одна из другой и выполняющих совместную функцию.
Фундамент и надстройка жизни
Способность всего живого из хаотичного теплового движения атомов и молекул создать порядок – это самая удивительная и глубокая особенность жизни. Фундаментальными свойствами жизни в биологии считают: способность живого к саморегуляции, самовоспроизведение и самообновление. К надстройке или необходимым атрибутам жизни относятся обмен веществ в организме и с окружающей средой (питание, выделение и дыхание), движение, раздражимость по принципу обратной связи, возможности адаптации, рост и развитие в процессе онтогенеза.
Основные свойства биосистемы
К основным свойствам относятся:
Уровни организации
Живая материя образует гомогенные системы со своим типом взаимодействий элементов, пространственным и временным масштабом процессов. Эти гомогенные биосистемы занимают свое место в системе живой материи. Основных уровней биосистем восемь:
Единство жизни
Все уровни перетекают один в другой, включаются друг в друга, переплетаются в единство всего живого на планете. Они символизируют многообразие жизненных форм и представляют собой единицы материи со своей спецификой процессов и проявлений. Жизнь возникла, существует и меняется в целостных биосистемах. Что такое биосистемы – это открытые системы, способные к росту и развитию, динамически устойчивые и самовоспроизводящиеся. Тогда как системы неживые – закрыты, статичны и склонны к деградации.
Изучение организации биосистем
Описание организации таких систем включает выделение подсистем или компонентов биосистемы. Далее исследуют все аспекты существования биосистем, а именно:
По такой схеме опишем самые главные примеры биосистем.
Клетка – элементарный пример биосистемы
Структурной составляющей данной биосистемы является мембранный аппарат, цитоплазма, органеллы и нуклеотид (ядро). Базовый уровень – молекулярный. Функциональная составляющая данной системы – это согласованная работа всех структур. Основные свойства будут определяться структурно-функциональной спецификой цитоплазматической мембраны, цитоплазмы, органелл и ядра.
Организм как биосистема
На этом уровне на первое место выходят системы регуляции и приспособительные способности, как механизм сохранения целостности и упорядоченности в условиях изменяющихся условий жизни. Структурная организация различна (от безъядерных, одноклеточных до многоклеточных) и наиболее разнообразна. Базовый уровень – клетка. Функциональные особенности: дифференциация клеток, тканей, органов подразумевает более сложные уровни структурного состава; взаимозависимость дифференцированных элементов друг от друга; интеграция и внутренние связи подсистем. Основными свойствами на этом уровне будет общее усложнение и разнообразие свойств живой материи. Например, свойство материи к воспроизводству себе подобных на этом уровне представлено бесполым, половым и вегетативным способом размножения.
Популяционно-видовой уровень
Что такое биосистема на данном уровне – это единица эволюционного процесса, как движущей силы появления всего многообразия жизни на Земле. Именно в ключе эволюционного учения этот уровень становится основополагающим. Вид, как совокупность организмов, обладающая внешним и внутренним сходством, свободно скрещивающихся между собой (для панмиктичных видов) и дающих фертильное потомство, обитающих на определенной территории довольно длительный период времени и имеющих общих филогенетических предков – вот структурная единица данного уровня. Функциональная составляющая: индивидуальный приспособительный потенциал особи, внутривидовая конкуренция и естественный отбор. Вид – закрытая система в генетическом аспекте. Ведь именно порог не скрещиваемости с представителями других видов дает организмам видовую специфичность.
Биосфера – глобальная экосистема
Другой пример того, что такое биосистема, – биосфера, как система наивысшего порядка. Структурный компонент – биотический (живые организмы и продукты их жизнедеятельности) и абиотический (химические компоненты и физические условия). Элементарная единица структуры – биогеоценоз. Функциональный аспект – круговорот веществ в природе, наличие биохимических циклов, для которых характерны открытость и замкнутость. Главные функции биотического компонента – окислительно-восстановительная, концентрационная и газовая. Основные свойства – свойства живой материи.
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:
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.
Влияние человека на природные биосистемы
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.
Что такое биосистема приведите примеры
Код раздела ЕГЭ: 1.2. Биологические системы. Общие признаки биологических систем: клеточное строение, особенности химического состава, обмен веществ и превращение энергии, гомеостаз, раздражимость, движение, рост и развитие, воспроизведение, эволюция.
Биологические системы – это объекты различной сложности, имеющие несколько уровней структурно-функциональной организации и представляющие собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов. Примеры биологических систем: клетка, ткани, органы, организмы, популяции, виды, биоценозы, экосистемы разных рангов и биосфера.
Биологические системы (или живые системы) отличаются от тел неживой природы совокупностью признаков и свойств, среди которых основными являются:
Общность химического состава живых систем и неживой природы говорит о единстве и связи живой и неживой материи. Весь мир представляет собой систему, в основании которой лежат отдельные атомы. Атомы, взаимодействуя друг с другом, образуют молекулы. Из молекул в неживых системах формируются кристаллы горных пород, звезды, планеты, вселенная. Из молекул, входящих в состав организмов, формируются живые системы — клетки, ткани, организмы. Взаимосвязь живых и неживых систем отчетливо проявляется на уровне биогеоценозов и биосферы.
Уровни организации живых систем отражают соподчиненность, иерархичность структурной организации жизни. Уровни жизни отличаются друг от друга сложностью организации системы. Клетка устроена проще по сравнению с многоклеточным организмом или популяцией.
Структурная организация — живые системы Земли, характеризующиеся упорядоченностью и сложностью структур на всех уровнях организации, несмотря на то, что построены из тех же химических элементов, что и неживые.
Вы смотрели конспект по биологии «Биологические системы».
Читайте также другие конспекты, относящиеся к разделу ЕГЭ 1.2:
Значение слова «биосистема»
Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
бѝосисте́ма
1. система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними
Делаем Карту слов лучше вместе
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.
Вопрос: веб-дизайнер — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?
Ассоциации к слову «биосистема»
Синонимы к слову «биосистема»
Предложения со словом «биосистема»
Понятия, связанные со словом «биосистема»
Отправить комментарий
Дополнительно
Предложения со словом «биосистема»
Это и есть эволюция – постоянный и непрерывный процесс нахождения хрупкого баланса между всеми компонентами биосистемы.
Сообщества организмов обладают различной степенью целостности, и если группировки могут быть объяснены как простая мозаика случайно сошедшихся организмов (например, заселяющих вулканический остров после извержения), то сложные биосистемы, например, лес или болото, в высокой степени эквифинальны и восстанавливают фиксированный нормальный облик в результате самых разнообразных нарушений (возвращение к устойчивому состоянию после нарушения называется гомеостазисом).
Во всяком случае, наблюдения показали, что таксоны разных масштабов – от бактериальных кластеров до биосистем типа травы или кустарника обладают разными «объёмами времени» и умирают в зависимости от этих объёмов – быстро или медленно.
Биосистема – биология
Что такое биосистема? Основные свойства биосистемы :
Весь окружающий нас мир – это совокупность природных факторов и антропогенного воздействия, что существуют и меняются на протяжении всей истории человечества.
Энтропия разрывает этот мир, но он продолжает существовать в динамическом равновесии. В состоянии, которое очень легко нарушить, и при этом пострадают в первую очередь биосистемы.
Что такое биосистема в биологии, каковы ее уровни и составляющие – тема данной статьи.
Академические термины
В систему объединяют функциональные элементы, которые связаны между собой и выполняют одну функцию как единое целое. Биологическая система – это совокупность упорядоченных, взаимодействующих и взаимозависимых живых структурных элементов. Они образуют единое целое как система ступеней, вытекающих одна из другой и выполняющих совместную функцию.
Фундамент и надстройка жизни
Способность всего живого из хаотичного теплового движения атомов и молекул создать порядок – это самая удивительная и глубокая особенность жизни.
Фундаментальными свойствами жизни в биологии считают: способность живого к саморегуляции, самовоспроизведение и самообновление.
К надстройке или необходимым атрибутам жизни относятся обмен веществ в организме и с окружающей средой (питание, выделение и дыхание), движение, раздражимость по принципу обратной связи, возможности адаптации, рост и развитие в процессе онтогенеза.
Основные свойства биосистемы
К основным свойствам относятся:
Уровни организации
Живая материя образует гомогенные системы со своим типом взаимодействий элементов, пространственным и временным масштабом процессов. Эти гомогенные биосистемы занимают свое место в системе живой материи. Основных уровней биосистем восемь:
Единство жизни
Все уровни перетекают один в другой, включаются друг в друга, переплетаются в единство всего живого на планете. Они символизируют многообразие жизненных форм и представляют собой единицы материи со своей спецификой процессов и проявлений.
Жизнь возникла, существует и меняется в целостных биосистемах. Что такое биосистемы – это открытые системы, способные к росту и развитию, динамически устойчивые и самовоспроизводящиеся.
Тогда как системы неживые – закрыты, статичны и склонны к деградации.
Изучение организации биосистем
Описание организации таких систем включает выделение подсистем или компонентов биосистемы. Далее исследуют все аспекты существования биосистем, а именно:
По такой схеме опишем самые главные примеры биосистем.
Клетка – элементарный пример биосистемы
Структурной составляющей данной биосистемы является мембранный аппарат, цитоплазма, органеллы и нуклеотид (ядро). Базовый уровень – молекулярный. Функциональная составляющая данной системы – это согласованная работа всех структур. Основные свойства будут определяться структурно-функциональной спецификой цитоплазматической мембраны, цитоплазмы, органелл и ядра.
Организм как биосистема
На этом уровне на первое место выходят системы регуляции и приспособительные способности, как механизм сохранения целостности и упорядоченности в условиях изменяющихся условий жизни. Структурная организация различна (от безъядерных, одноклеточных до многоклеточных) и наиболее разнообразна. Базовый уровень – клетка.
Функциональные особенности: дифференциация клеток, тканей, органов подразумевает более сложные уровни структурного состава; взаимозависимость дифференцированных элементов друг от друга; интеграция и внутренние связи подсистем. Основными свойствами на этом уровне будет общее усложнение и разнообразие свойств живой материи.
Например, свойство материи к воспроизводству себе подобных на этом уровне представлено бесполым, половым и вегетативным способом размножения.
Популяционно-видовой уровень
Что такое биосистема на данном уровне – это единица эволюционного процесса, как движущей силы появления всего многообразия жизни на Земле. Именно в ключе эволюционного учения этот уровень становится основополагающим.
Вид, как совокупность организмов, обладающая внешним и внутренним сходством, свободно скрещивающихся между собой (для панмиктичных видов) и дающих фертильное потомство, обитающих на определенной территории довольно длительный период времени и имеющих общих филогенетических предков – вот структурная единица данного уровня. Функциональная составляющая: индивидуальный приспособительный потенциал особи, внутривидовая конкуренция и естественный отбор. Вид – закрытая система в генетическом аспекте. Ведь именно порог не скрещиваемости с представителями других видов дает организмам видовую специфичность.
Биосфера – глобальная экосистема
Другой пример того, что такое биосистема, – биосфера, как система наивысшего порядка. Структурный компонент – биотический (живые организмы и продукты их жизнедеятельности) и абиотический (химические компоненты и физические условия).
Элементарная единица структуры – биогеоценоз. Функциональный аспект – круговорот веществ в природе, наличие биохимических циклов, для которых характерны открытость и замкнутость. Главные функции биотического компонента – окислительно-восстановительная, концентрационная и газовая.
Основные свойства – свойства живой материи.
Что такое биосистема
Более 3,5 млрд. лет назад в морских глубинах появились первые живые организмы, состоящие из единственной клетки. Некоторые считают, что споры одноклеточных могли оказаться на Земле с помощью метеоритов, прилетавших из космических просторов. Большинство ученых зарождение жизни связывают с происходящими в атмосфере и океанах химическими реакциями.
Одноклеточных насчитывается более 30 тысяч видов. Они являются обитателями соленых морей, пресных вод и влажных почв. К числу простейших относится немало паразитов, живущих в организме человека и животных.
Состоящее только из одной клетки тело представляет собой целостный организм, обладающий микроскопическими размерами, однако в классах простейших имеются виды, достигающие длины в несколько миллиметров и даже сантиметров. Среди этих организмов выделяются отдельные классы, характеризующиеся определенными признаками.
Одноклеточных с непостоянной формой тела из-за тонкости плазматической мембраны относят к классу корненожек. Выпячивание цитоплазмы образует так называемые ложноножки, с помощью которых корненожка способна передвигаться.
Для этих простейших главным местом обитания является море, но среди них есть паразитирующие в организме человека и животных.
Амеба – постоянно меняющий форму бесцветный комочек, обитающий в пресной воде.
Ложноножки помогают этому живущему в иле и на листьях гниющих растений организму незаметно перетекать на другое место. Пищей амебам служат водоросли и бактерии, а размножаются они, делясь на две части.
Сложнее строение других представителей простейших – инфузорий. Клетка этих организмов содержит два ядра, выполняющих разные функции, а имеющиеся у них реснички являются средством передвижения.
Напоминающая видом изящную женскую обувь инфузория-туфелька обладает постоянной формой тела, обитает в мелкой стоячей воде. Расположенные правильными рядами многочисленные реснички волнообразно колеблются, и туфелька передвигается. Питается инфузория бактериями, одноклеточными водорослями, мертвыми органическими веществами (детритом).
Реснички помогают попадать пище в рот, которая затем продвигается к глотке. Туфелька бывает прожорлива, если обитает в благоприятных условиях. При бесполом размножении тело инфузории делится пополам в поперечном направлении, а дочерние особи начинают развиваться заново.
Но через несколько поколений подобное размножение сменятся половым процессом, называемым конъюгацией.
Покрытое эластичной оболочкой тело представителей класса жгутиковых определяет его форму. Эти простейшие имеют по одному или несколько жгутиков и ядер. Размножение зависит от вида одноклеточного организма.
Эвглена зеленая живет в стоячих пресных водоемах. Она быстро плавает, благодаря обтекаемой форме своего тела. Способствует передвижению расположенный впереди ввинчивающийся в воду единственный жгутик. Этот простейший организм по-особенному питается, что помогает ему выживать при разных условиях существования.
Наиболее освещенные участки, где содержащее хлорофилл тело эвглены устраивается для благоприятного фотосинтеза, отыскиваются ею с помощью светочувствительного красного глазка. Если эвглена долго пребывает в темноте, хлорофилл разрушается. В таких случаях средством питания служат органические вещества. Размножается путем деления клетки в продольном направлении на две части.
Если условия располагают, это одноклеточное существо способно размножаться каждые сутки.
Приспособленные к существованию в некоторых клетках организма человека и животных паразиты-простейшие относятся к классу споровиков. Нередко в условиях теплого влажного климата встречаются возбудители серьезного заболевания – малярийные плазмодии. Смена хозяев сопровождает жизненный цикл этого паразита.
При укусе малярийного комара человек может заразиться этой опасной болезнью. Попавшие в клетки печени плазмодии очень быстро размножаются, затем оказываются в эритроцитах крови, где снова размножаются. Разрушающие жизненно важные клетки крови, паразиты приводят к тяжелому заболеванию.Простейшие существа очень разнообразны.
Например, среди живущих в океанах корненожек встречаются такие, тело которых прячется в известковую раковину. Существуют и паразитические корненожки. К их числу можно отнести дизентерийную амебу, разрушающую слизистую оболочку кишечника.В числе представителей класса жгутиковых немало паразитов.
Например, лямблия может являться причиной болезни печени, кишечника. В настоящее время среди жителей африканских тропиков встречается заболевание, вызванное трипаносомом, попадающим в кровь через слюну мухи цеце. Эта сонная болезнь нередко приводит к смерти человека.
Некоторые инфузории тоже являются паразитическими организмами.
Отдельные их виды приспосабливаются к существованию в кишечнике или желудке парнокопытных жвачных животных, вызывая их воспаление.
Презентация по биологии “Организм как биосистема”
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:
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:
8 слайд Описание слайда:
9 слайд Описание слайда:
10 слайд Описание слайда:
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:
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:
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:
24 слайд Описание слайда:
25 слайд Описание слайда:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Система биологических наук
Биология — это комплексная наука о живой природе, о всех формах и закономерностях развития живых организмов.
Предметом изучения биологии есть разнообразие живых существ, не только современных видов, но и ранее вымерших, их строение, функции, индивидуальное развитие, происхождение, эволюция, распространение по земному шару, взаимоотношения друг с другом и с окружающей средой.
Она исследует разнообразные проявления жизни: обмен веществ и энергии, рост и развитие, саморегуляцию, размножение, наследственные изменения, разнообразие жизни, и др.
Первыми в биологии возникли такие науки:
Попробуй обратиться за помощью к преподавателям
В зависимости от объектов исследования в биологии выделяют ряд направлений:
Более конкретно описанием жизни конкретных видов занимаются:
Вышеуказанные науки рассматривают особенности происхождения, строения, развития, жизнедеятельности, разнообразие и распространение каждого вида.
По исследованию свойств организмов и проявлений живого в биологии выделяют:
В биологии выделяют дисциплины, связанные с использованием определённых методов исследования. Это:
Прикладными биологическими науками есть:
Данные биологических наук о человек служат теоретической базой м е д и ц и н ы (наука о здоровье человека и его сохранении, заболеваниях, методах их диагностики и лечения).
В связи с изучением живого на различных уровнях его организации выделяют:
Биология тесно связана с другими естественными и гуманитарными науками. В результате взаимодействия с химией возникла б и о х и м и я, изучающая химический состав живых организмов и основные жизненные химические процессы в организме, а с физикой – б и о ф и з и к а, изучающая значение физических закономерностей в процессах жизнедеятельности организмов.
Б и о г е о г р а ф и я – комплексная наука о распространении живых организмов на Земле — разработана усилиями нескольких поколений учёных, которые изучали флору, фауну, сообщества видов в различных географических зонах планеты.
Во всех отраслях биологии используют м а т е м а т и ч е с к и е методы обработки собранного материала.
С о ц и о э к о л о г и я возникла в результате взаимодействия экологии с гуманитарными науками (изучает закономерности взаимодействия человеческого общества и окружающей природной среды).
А н т р о п о л о г и я, сформированная взаимодействием биологии человека с гуманитарными науками, занимается изучением происхождения и эволюции человека как особенного биосоциального вида.
Ф и л о с о ф и я б и о л о г и и — наука, которая возникла при взаимодействии классической философии с биологией, изучает проблемы мировосприятия с точки зрения достижений биологии.
Перед современным обществом часто возникают проблемы, которые появляются на стыке с другими науками. Например, для оценки последствий антропогенных влияний на живые системы (радиационных, химических) нужны общие усилия биологов, медиков, физиков, химиков и др.
Создание биоинформационных технологий (например, для изучения структуры и функций наборов наследственной информации организмов) невозможно без специальных компьютерных программ.
Изучение наследственных болезней человека — так же задание для многих наук (генетики, биохимии, медицины и др.).
Презентация на тему “Организм как биосистема”
Ваша оценка презентации
Оцените презентацию по шкале от 1 до 5 баллов
Презентация для школьников на тему “Организм как биосистема” по Биологии. pptCloud.ru — удобный каталог с возможностью скачать powerpoint презентацию бесплатно.
Посмотреть все слайды
Фламинго-НН
Понятие биосистемы. По современным представлениям, живая материя существует в форме живых систем — биосистем. Вспомним, что системой называют целостное образование, созданное множеством закономерно связанных друг с другом элементов, выполняющих особые функции.
Живыми системами, или биосистемами, являются клетки и организмы, виды и популяции, биогеоценозы и биосфера (всеобщая, глобальная биосистема). В этих разных по сложности биосистемах жизнь проявляется целым рядом общих свойств живой материи.
Свойства жизни. В биологии с давних пор свойства живого традиционно рассматриваются на примере таких биосистем, как организм.
Все живые существа (как одноклеточные, так и многоклеточные) обладают следующими отличительными свойствами: обменом веществ, раздражимостью, подвижностью, способностью к росту и развитию, размножением (самовоспроизведением), передачей свойств от поколения к поколению, упорядоченностью в структуре и функциях, целостностью и дискретностью (обособленностью), энергозависимостью от внешней среды. Живым существам также свойственна специфичность взаимоотношений между собой и со средой, что обеспечивает им подвижное равновесие (динамическую устойчивость) существования в природе. Эти свойства считаются универсальными, так как характерны для всех организмов. Некоторые из названных свойств также могут быть и в неживой природе, однако все вместе они характерны только для живого. Охарактеризуем кратко эти свойства.
Единство химического состава. Живые организмы состоят из тех же химических элементов, что и тела неживой природы, однако соотношение этих элементов характерно только для живого.
В живых системах около 98 % химического состава приходится на четыре химических элемента (углерод, кислород, азот и водород), входящие в состав органических веществ, а в общей массе веществ тела основную долю составляет вода (не менее 70—85 %).
Единство структурной организации. Единицей строения, жизнедеятельности, размножения и индивидуального развития является клетка. Вне клетки жизнь не обнаружена.
Обмен веществ и энергии — это совокупность химических реакций, обеспечивающих поступление в организм из внешней среды энергии и химических соединений, их превращения в организме и удаление из организма в окружающую среду в виде преобразованной энергии и продуктов жизнедеятельности. Обмен веществ и поток энергии реализует связь организма с внешней средой, что является условием его жизни.
Размножение (самовоспроизведение) — это важнейшее свойство жизни, суть которого образно выразил еще Луи Пастер: «Все живое происходит только от живого». Жизнь, однажды возникнув путем самозарождения, с тех пор дает начало только живому.
В основе этого свойства лежит уникальная способность к самовоспроизведению основных управляющих систем организма: хромосом, ДНК, генов. В этой связи наследственность как механизм самовоспроизведения является уникальным свойством только живых существ. Иногда воспроизведение живых организмов происходит с внесением изменений, возникших путем мутаций.
Такие изменения, обусловливающие появление изменчивости, могут дать некоторые отклонения от исходного состояния и разнообразие при размножении.
Способность к росту и развитию. Рост — это увеличение массы и размеров особи за счет приращения массы и числа клеток. Развитие — это необратимый, закономерно направленный процесс качественных изменений организма с момента его рождения до смерти.
Различают индивидуальное развитие организмов, или онтогенез (греч. ontos — «сущее»; genesis — «происхождение»), и историческое развитие — эволюцию.
Эволюция — это необратимое преобразование живой природы, сопровождающееся появлением новых видов, приспособленных к новым условиям внешней среды.
Наследственность — свойство живых организмов обеспечивать материальную и функциональную преемственность между поколениями, а также обусловливать специфический характер индивидуального развития в определённых условиях внешней среды.
Это свойство осуществляется в процессе передачи материальных единиц наследственности — генов, ответственных за формирование признаков и свойств организма.
Изменчивость — свойство живых организмов существовать в различных формах. Изменчивость может реализоваться у отдельных организмов или клеток в ходе индивидуального развития или в пределах группы организмов в ряду поколений при половом или бесполом размножении.
Раздражимость — это специфические ответные реакции организмов на изменения окружающей среды.
Отвечая на воздействие факторов среды активной реакцией раздражимости, организмы взаимодействуют со средой и приспосабливаются к ней, что помогает им выжить.
Проявления раздражимости могут быть разные: подвижность животных при добывании пищи, при защите от неблагоприятных условий, при опасности; ориентированные ростовые движения (тропизмы) у растений и грибов к свету, в поисках минерального питания и т. д.
Энергозависимость. Все организмы нуждаются в энергии для осуществления процессов жизнедеятельности, для движения, поддержания своей упорядоченности, для размножения.
На этом основании все живые системы считаются открытыми системами, устойчиво существующими в условиях непрерывного притока вещества и энергии из внешней среды и удаления части их после использования биосистемой во внешнюю среду.
Дискретность (лат. discretus — «разделенный», «обособленный») и целостность. Все организмы относительно обособлены друг от друга и представляют хорошо различаемые отдельные особи, популяции, виды и другие биосистемы.
Дискретность — это прерывистость строения любой живой системы, то есть возможность её подразделения на отдельные составляющие.
Целостность — это структурно-функциональное единство живой системы, отдельные элементы которой функционируют как единое целое.
Ритмичность — это периодически повторяющиеся изменения интенсивности и характера биологических процессов и явлений.
В основе ритмичности лежат биологические ритмы, которые могут иметь период, соответствующий солнечным суткам (24 ч), лунным суткам (12,4 или 24,8 ч), лунному месяцу (29,53 сут) и астрономическому году.
Специфичность взаимоотношений организмов со средой. Организмы живут в условиях определенной среды. Поэтому они взаимодействуют не только между собой, но и со средой, из которой получают все необходимое им для жизни.
Распространение живых существ обычно ограничивается рядом абиотических и биотических факторов (свет, температура, пища, вода, хищники, паразиты).
Все организмы отыскивают благоприятную среду и приспосабливают ее к своим жизненным потребностям (роют норы, строят гнезда, делают запруды, создают затенение, удерживают влагу в почве и т. д.).
Благодаря совокупности морфофизиологических, поведенческих, популяционных и других особенностей каждого вида и специфичности образа жизни организмов, выработавшихся в процессе эволюции, обеспечивается приспособленность (адаптация) организмов к существованию в определенных условиях внешней среды.
Организмы в процессе своего существования производят огромное по значимости средообразующее действие.
Например, дождевые черви участвуют в образовании почвы и повышают ее плодородие; растения обогащают атмосферу кислородом, обеспечивают снегозадержание, регулируют уровень грунтовых вод, создают необходимые условия для своего существования и для поселения организмов других видов. Таким образом, живые существа зависят от среды, приспосабливаются к существованию в ней. В то же время сама среда изменяется благодаря жизнедеятельности организмов.
Живое характеризуется также определенными ритмами протекания процессов жизнедеятельности в зависимости от суточной и сезонной динамики изменений погодно-климатических условий на Земле.
Все эти критерии в их совокупности, характерные только для живой природы, позволяют четко отделить живое от неживого мира.
Уникальность жизни заключается в том, что она возникла на самой Земле в результате длительных геохимических превращений (этап химической эволюции в истории нашей планеты).
Однажды возникнув, жизнь из примитивных одноклеточных живых существ в ходе длительного исторического развития (этап биологической эволюции) достигла высокой степени сложности и обрела удивительно большое разнообразие своих форм.
Таким образом, жизнь — это особая форма движения материи, выражающаяся в совокупном взаимодействии универсальных свойств организмов.
Как видим, в современное понимание жизни наряду с традиционными ее характеристиками (обмен веществ, рост, развитие, размножение, наследственность, раздражимость и др.) включаются и такие свойства, как упорядоченность, дискретность, динамическая устойчивость.
При этом, характеризуя явление жизнь, следует учитывать ее разнообразие и многокачественность, поскольку она представлена на нашей планете биосистемами различной сложности — от молекулярного и клеточного уровней организации до надорганизменных (биогеоценотического и биосферного).
Вступление – Биосистемы и их свойства – БИОЛОГИЯ – Учебно-практический справочник
Вступление
Биология — совокупность наук о живой природе. Она изучает все проявления жизни: строение и функции живых существ и сообществ, распространение, происхождение и развитие, связи друг с другом и с неживой природой. Задача биологии — раскрытие сущности жизни, изучение ее закономерностей, их применение для улучшения жизни человека и охраны его здоровья.
Отрасли биологии. Классификация отраслей биологии осуществляется по нескольким принципам. Так, существует разделение биологических наук по объекту изучения.
Изначально биологию разделили на зоологию (науку о животных) и ботанику (науку о растениях), позже выделились микология (изучение грибов) и микробиология (изучение микроорганизмов, в первую очередь — бактерий).
Зоология разделилась на зоологию беспозвоночных и зоологию позвоночных. В зоологии беспозвоночных выделяют малакологию (изучает моллюсков), энтомологию (насекомых), паразитологию (животных, ведущих паразитический образ жизни) и т. д.
В зоологии позвоночных — ихтиологию (рыбы), герпетологию (амфибии и рептилии), орнитологию (птицы) и териологию (млекопитающие). В ботанике выделяют альгологию (изучает водоросли), лихенологию (лишайники), бриологию (мхи) и т. д.
Часть биологических наук разделяется по принципу использования определенных методов изучения.
К ним относятся, например, биохимия, цитология, биология индивидуального развития, генетика, экология, эволюционная биология и т. д. Некоторые области биологии возникли на стыке с другими науками.
Это биометрия (наука на грани статистики), палеонтология (на стыке с геологией), космическая биология, биофизика и т. д.
Значение современной биологии. К началу XXI в. биология накопила огромный потенциал, благодаря которому она влияет на жизнь каждого человека. Новые методы лечения, продления жизни, получения пищи позволили человеку повысить качество своей жизни, но привнесли определенные опасности.
Молекулярные и клеточные технологии, клонирование, генная инженерия могут в корне изменить мир, в котором мы живем. Многочисленность человечества и более долгая жизнь привели к распространению новых болезней. Воздействие человека на биосферу привело к глобальному экологическому кризису, последствия которого еще не вполне ясны.
Охрана природы стала необходимым условием выживания человечества. Все это делает биологическое образование необходимым для каждого гражданина.
Жизнь — это поддержка и воспроизведение характерных высокоорганизованных структур, которые совершенствуются в ходе эволюции и осуществляются в соответствии с внутренней программой благодаря внешним источникам веществ и энергии. Вопрос «что есть жизнь?» не имеет однозначного ответа. Давать определение живым системам можно на основании их характерного состава или особенностей функционирования.
Биосистемы и их свойства
Биология изучает различные живые системы — биосистемы. Слово «система» — одно из важнейших в современной науке.
Система — целое, состоящее из взаимосвязанных частей. Некоторые из свойств систем присущи только им и возникают при взаимодействии их частей.
Такие свойства можно назвать целостными свойствами систем (иначе — эмергентными или эмерджентными). Никакую молекулу саму по себе нельзя считать живой, а клетка, состоящая из молекул, — живая.
Иногда свойства целого противоположны свойствам элементов системы. Так. популяция, состоящая из смертных организмов, потенциально бессмертна.
Одной из характерных особенностей живых систем (биосистем) является иерархическая организация. Например, организм является сложной системой и сам входит в состав систем более высокого уровня (популяции и т. д.). Основанием для выделения уровня организации живых систем является наличие у систем этого уровня эмергентных свойств, отсутствующих на низших уровнях.
Универсальный перечень уровней организации биосистем составить невозможно. Но в зависимости от биосистемы и с точки зрения ее изучения можно выделить разное количество уровней в связи с возникновением важных свойств.
Молекулярный уровень. Представлен различными неорганическими (вода и минеральные вещества) и органическими (липиды, углеводы, белки, нуклеиновые кислоты и др.) веществами. Этот уровень организации наименее специфичен: одни и те же вещества входят в состав различных организмов.
Клеточный уровень. Клетка — основная единица структуры и функции живых организмов, это простейшая система, для которой характерен феномен жизни во всей его полноте.
Органно-тканевый уровень. Составные части сложного организма — ткани, органы, системы органов. В зависимости от особенностей изучения той или иной системы этот уровень можно рассматривать как единый или разделять на несколько уровней, например: тканевый, органный, уровень систем органов, функциональных систем.
Организменный уровень. Отдельное живое существо, которое относительно самостоятельно взаимодействует со средой своего обитания. Организм, обладая относительно независимой судьбой, является единицей отбора, и обычно выживает или погибает как единое целое. Именно на этом уровне взаимодействуют различные системы органов и функциональные системы.
Популяционно-видовой уровень. Группы особей одного вида, которые воспроизводятся и населяют определенные местообитания. Популяции образуют группы, между которыми, в типичном случае, возможны миграции особей. Высшая биосистема популяционного уровня — вид.
Экосистемный (биогеоценотический) уровень. Совокупность организмов разных видов и царств во взаимосвязи с факторами среды их обитания.
Биосферный уровень. Оболочка Земли, развивающаяся под действием живых организмов.
Примеры целостных свойств некоторых уровней организации биологических систем приведены в таблице.