Что такое организм постарайтесь дать определение этого понятия
Организм – единое целое. Многообразие видов организмов
Вопрос 1. Что такое организм? Постарайтесь дать определение этого понятия.
Организм — это биологическая система, являющаяся неделимой единицей жизни и функционирующая как единое целое. Он состоит из взаимосвязанных элементов и характеризуется их строгим соподчинением и взаимодействием. Для организма характерны все признаки живого: обмен веществ, превращения энергии, рост, развитие и размножение, наследственность и изменчивость.
Вопрос 3. Какие особенности строения клетки могут обеспечить выполнение функций, свойственных целостному организму?
Кроме органоидов, характерных для всякой клетки, у одноклеточных организмов существуют также органоиды специального назначения, помогающие им осуществлять функции организменного уровня:
• движение и захват пищи — ложноножки (амеба), жгутики (эвглена), реснички (инфузория);
• выделение — сократительные вакуоли;
• раздражимость — светочувствительный глазок (эвглена, хламидомонада).
Вопрос 4. Подумайте, какое значение для эволюции жизни на Земле имело появление многоклеточных.
Появление многоклеточности сделало возможным формирование специализированных клеток, развитие разнообразных, выполняющих определенные функции тканей и органов. Специализация, в свою очередь, повышает эффективность работы организма в целом, усложняет его структуру, обеспечивает более сложные и адаптивные формы поведения. Таким образом, появление многоклеточности стало важнейшим этапом в эволюции жизни на Земле.
Что такое организм постарайтесь дать определение этого понятия
Подробное решение параграф § 15 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Сивоглазов В.И., Агафонова И.Б., Захарова Е.Т. 2014
В чём сходство и принципиальное отличие между одноклеточными и многоклеточными организмами?
Сходство – любой живой организм имеет клеточное строение.
Различие – к этой группе относят организмы, тело которых состоит из одной клетки, т. е. для них клеточный и организменный уровни едины. В многоклеточном организме клетки специализированы, т. е. они способны выполнять только какую-то определённую функцию, и не могут самостоятельно существовать вне целого организма. Совокупность клеток различных типов и межклеточного вещества, связанных выполнением ряда одинаковых функций, называют тканью.
Какие одноклеточные организмы вам известны?
Вопросы для повторения и задания
1. Что такое организм? Постарайтесь дать определение этого понятия.
Особь, или индивидуум (от лат. individuum — неделимое), — это неделимая единица жизни. Самый главный признак любого живого организма — строгая взаимозависимость отдельных его частей. Разделение особи на части приведёт к потере её целостной уникальной индивидуальности. Человек, птица, дерево — это особи, но печень, мозг, крыло, клюв, лист или ветка не обладают признаками целого организма. Организм — это не простая сумма клеток, тканей и органов. Лишь строгое соподчинение и взаимодействие формируют новое единство и придают особи черты и свойства, отсутствующие у отдельных её компонентов.
2. Что такое одноклеточный организм? Приведите примеры.
Одноклеточные прокариоты — это бактерии и синезелёные водоросли (цианобактерии). Одноклеточные эукариоты встречаются во всех трёх царствах эукариот. У грибов — это одноклеточные дрожжи, в царстве растений — одноклеточные зелёные водоросли (например, хламидомонада и хлорелла), среди животных — более 40 тыс. видов простейших, например амёбы и инфузории, споровики и фораминиферы (рис. 51). Клетки одноклеточных обладают всеми признаками самостоятельных организмов и способны осуществлять все функции, необходимые для жизнедеятельности. В отличие от клеток многоклеточных организмов, у одноклеточных существуют органоиды специального назначения, помогающие им выполнять все необходимые функции. Способность к движению и захвату пищи обеспечивают ложноножки, жгутики и реснички. Для реализации выделительной функции существуют сократительные вакуоли. Свойство живых организмов — раздражимость обеспечивают специализированные внутриклеточные структуры, например светочувствительный глазок у эвглены зелёной позволяет ей определять направление движения к источнику света. Клетки одноклеточных устроены гораздо более сложно, нежели клетки, входящие в состав многоклеточного организма.
3. Какие особенности строения клетки могут обеспечить выполнение функций, свойственных целостному организму?
Клетка – это целостная система, где каждый компонент взаимосвязан с другим. Такая взаимосвязь органоидов обеспечивает упорядоченность клетки как системы. Клеточная оболочка отделяет клетку от внешней среды, она прочная, в нее входят целлюлоза (у растений), хитин (у грибов). Клеточная оболочка придает форму, и служит не просто механическим каркасом. Оболочка участвует в поглощении и выведении веществ клетки, являясь противоинфекционным барьером. У животной клетки нет клеточной оболочки, она имеет цитоплазматическую мембрану. Для любого организма характерны все признаки живого: обмен веществ и превращение энергии, рост, развитие и размножение, наследственность и изменчивость. Всеми этими свойствами обладает и клетка.
Обмен веществ и энергии – осуществляется на уровне клетки – это синтез белков, липидов, углеводов, нуклеиновых кислот за счет специальных органоидов: рибосомы, лизосомы, комплекс Гольджи, митохондрии.
Рост, размножение, наследственность и изменчивость – за счет деление клетки – митоз, мейоз – осуществляется с помощью ядра, ДНК, или нуклеоида (в прокариотах).
4. Объясните, какое значение для эволюции жизни на Земле имело появление многоклеточности.
Специализация клеток у многоклеточных организмов повышает эффективность работы всего организма в целом, обеспечивает более сложные формы поведения и увеличивает продолжительность жизни, повышается приспособленность организмов к постоянно меняющимся условиям среды.
5. Представьте, что перед вами — человек, незнакомый с биологией. Объясните ему преимущество многоклеточности.
Много клеток – много тканей – много функций – разнообразие органов – разнообразие систем органов – усложнение организмов – сложные и изощрённые приспособления на все различные условия среды – разнообразные ответные реакции – совершенство организма.
Подумайте! Вспомните!
1. Как вы считаете, почему до сих пор науке неизвестно точное число видов организмов, живущих на нашей планете?
На планете есть неисследованные места – глубоководные и высокогорные места, и пока неизвестно, сколько еще там живет организмов. Постоянно происходит гибель и рождение особей, популяций. Есть виды, которые размножаются быстро (грызуны), есть, у которых сроки полового созревания длительные (крупные млекопитающие – слон).
2. В клетках каких организмов существуют органоиды специального назначения? Какие функции они выполняют?
Это органоиды движения. Есть у простейших эукариотических (инфузория, плазмодий), у прокариотических (бактерии – вибрионы), а также в специальных клетка многоклеточных эукариот – сперматозоиды, ресничный эпителий.
Реснички и жгутики. Это специальные органоиды движения, встречающиеся в некоторых клетках различных организмов. В световом микроскопе эти структуры выглядят как тонкие выросты клетки. В основании ресничек и жгутиков в цитоплазме видны мелкие гранулы — базальные тельца. Длина ресничек 5—10 мкм, а длина жгутиков может достигать 150 мкм. Реснички и жгутики представляют собой тонкие выросты цитоплазмы,
от основания до самой вершины покрытые плазматической мембраной. Внутри выроста цитоплазмы по кругу расположены микротрубочки — 9 пар (дуплетов). Дуплеты связаны друг с другом при помощи молекул белка. Кроме периферических дуплетов микротрубочек, образующих цилиндр, в центре реснички располагается пара центральных микротрубочек. В основании органоидов движения, в цитоплазме, расположены базальные тельца — одно у ресничек и два у жгутиков. Базальное тельце по своей структуре очень сходно с центриолью. Оно тоже состоит из 9 триплетов микротрубочек. Реснички и жгутики структурно связаны с базальным тельцем и составляют вместе единое целое. Жгутики характерны для ряда простейших (класс Жгутиконосцы), зооспор и сперматозоидов. Реснички — это органоиды движения инфузорий, свободноплавающих личинок многих морских животных и мужских гамет некоторых папоротников. Имеют реснички и клетки мерцательного эпителия у многоклеточных животных (до 500 ресничек на клетку).
3. Могут ли у многоклеточных организмов отсутствовать ткани и органы?
Да, например, у паразитических червей – плоских – отсутствуют органы дыхания и кровообращения, неразвиты осязательные органы, это связано с образом жизни – питание, дыхание за счет тела хозяина.
4. Объясните, почему появление многоклеточности привело в дальнейшем к образованию тканей и органов.
Большое количество клеток привело к появлению несколько слоев, слои дифференцировались по функциям – образовались ткани, разнообразие тканей дало начало образованию многих органов с единым тканевым функционалом, так образовывались органы и их системы.
5. Сравните колонии одноклеточных организмов и колонии многоклеточных животных, например морских котиков. В чём их принципиальное отличие? Есть ли у них черты сходства? Рассмотрите вместо котиков колонию кишечнополостных — коралловых полипов.
Колониальные организмы — это совокупность одноклеточных особей, ведущих совместный образ жизни. Типичным представителем таких организмов является вольвокс — заполненный слизью шар, поверхность которого образована тысячами клеток. Двухжгутиковые клетки колонии связаны друг с другом цитоплазматическими мостиками, что позволяет вольвоксу согласованно работать жгутиками и плыть в направлении источника света. Отдельные клетки вольвокса уходят внутрь шара, образуя там «дочерние» молодые колонии. Новые колонии растут, порой образуя внутри себя уже «внучатые» колонии. Спустя некоторое время материнская колония лопается и погибает, а «дочерние» и «внучатые» колонии выходят наружу.
Морские котики ведут себя в тесноте лежбищ по-разному: мелкие самки имеют кроткий характер и, как правило, не конфликтуют между собой, а вот нрав самцов совсем не «кошачий». Они нередко выясняют между собой отношения, причем делают это не только в брачный период. Взрослому самцу ничего не стоит укусить более мелкую самку или швырнуть детеныша в сторону, если он считает, что те мешают ему на пути. На лежбищах котики ведут себя довольно громко, места их лежки оглашены шумом в отличие от тюленей, которые практически беззвучны. Несмотря на стадный образ жизни морские котики не проявляют солидарности и не совершают организованных совместных действий: каждый зверь охотится в одиночку, по отдельности приходит и уходит с берега. Самки могут свободно перемещаться по территории лежбища, однако каждый самец ревностно следит за своими подругами и всеми силами старается не допустить уход самки на территорию соперника. Таким образом, вокруг каждого самца формируется гарем, его размер и численность зависят от статуса самца: у крупных секачей в гареме может быть до 20 самок, у мелких — всего несколько особей.
Принципиальное отличие – клетки колониальных одноклеточных не могут существовать отдельно от колонии, а многоклеточные организмы, например, котики, могут существовать одиночно.
3.1 Организм — единое целое. Многообразие организмов
Вопрос 1. Что такое организм? Постарайтесь дать определение этого понятия.
Организм — это биологическая система, являющаяся неделимой единицей жизни и функционирующая как единое целое. Он состоит из взаимосвязанных элементов и характеризуется их строгим соподчинением и взаимодействием. Для организма характерны все признаки живого: обмен веществ, превращения энергии, рост, развитие и размножение, наследственность и изменчивость.
Вопрос 2. Что такое одноклеточный организм? Приведите примеры.
Одноклеточный организм — это организм, тело которого состоит из одной клетки. В этом случае клеточный и организменный уровни организации живой материи совпадают. Примеры одноклеточных организмов:
все прокариоты — бактерии и синезеленые водоросли (цианобактерии);
грибы — одноклеточные дрожжи;
растения — одноклеточные зеленые водоросли (хламидомонада, хлорелла);
животные — простейшие (амебы, инфузории, споровики).Вопрос 3. Какие особенности строения клетки могут обеспечить выполнение функций, свойственных целостному организму?
Кроме органоидов, характерных для всякой клетки, у одноклеточных организмов существуют также органоиды специального назначения, помогающие им осуществлять функции организменного уровня:
движение и захват пищи — ложноножки (амеба), жгутики (эвглена), реснички (инфузория);
выделение — сократительные вакуоли;
раздражимость — светочувствительный глазок (эвглена, хламидомонада).Вопрос 4. Подумайте, какое значение для эволюции жизни на Земле имело появление многоклеточности.
Появление многоклеточности сделало возможным формирование специализированных клеток, развитие разнообразных, выполняющих определенные функции тканей и органов. Специализация, в свою очередь, повышает эффективность работы организма в целом, усложняет его структуру, обеспечивает более сложные и адаптивные формы поведения. Таким образом, появление многоклеточности стало важнейшим этапом в эволюции жизни на Земле.
Организм
(от позднелат. organizo — устраиваю, сообщаю стройный вид)
любое живое существо. Одноклеточные и многоклеточные О. обладают совокупностью основных жизненных свойств, отличающих их от неживой материи: клеточной организацией (см. Клетка); обменом веществ (См. Обмен веществ), в котором ведущая роль принадлежит биополимерам (См. Биополимеры) — белкам и нуклеиновым кислотам, обеспечивающим самообновление и поддержание постоянства внутренней среды О. (см. Гомеостаз); движением (См. Движения) с его специфическими формами — мышечным, плазматичным, ресничным и жгутиковым; Раздражимостью; Ростом и Развитием; Размножением; Изменчивостью и Наследственностью; приспособляемостью к условиям существования (см. Адаптация). Существуют также О., не обладающие типичным клеточным ядром и хромосомным аппаратом, это т. н. Прокариоты, к которым относятся бактерии, синезелёные водоросли, риккетсии, микоплазмы и др. Они проще по строению, меньше по размерам самых маленьких клеточных О. (диаметр животной клетки более 30 мкм, бактериальной — обычно менее 3 мкм; одна из мельчайших бактерий при удалении из неё воды состоит всего из 5․10 7 атомов).
Взаимодействуя со средой обитания, О. выступает как целостная система; при этом Уровни организации живого, как и уровни целостности О. (цитоплазматический, клеточный, тканевый, органный, организменный), неодинаковы. Формирование целостного О. — исторический процесс, состоящий из дифференцировки (См. Дифференцировка) структур (клеток, тканей, органов) и функций и их интеграции (См. Интеграция). У одноклеточных О. жизненные функции осуществляются специальными органеллами (См. Органеллы). Возникновение в процессе эволюции многоклеточности способствовало прогрессивному морфофизиологическому усложнению О., его дифференциации, которая невозможна без структурной и функциональной координации клеток, тканей и органов, осуществляемой нервным и гуморальным путём. Взаимозависимость органов в процессе эволюции О. у животных обстоятельно исследована А. Н. Северцовым и его школой; эволюция и дифференциация тканевых структур, возникших в филогенезе из клеток, объединённых общей функцией, строением и развитием, — А. А. Заварзиным, Н. Г. Хлопиным, А. В. Румянцевым и их учениками. Проблемы дифференцировки и интеграции органов и функций изучались также многими др. отечественными (И. И. Мечников, И. П. Павлов, И. И. Шмальгаузен, В. А. Догель и др.) и зарубежными (Э. Геккель, А. Дорн, Г. де Беер и др.) учёными.
Достижения современной биологии, главным образом генетики, позволили выявить материальный механизм наследственной связи поколений О., связи между историческим и индивидуальным развитием целостного О. на всех уровнях его организации. См. Гистогенез, Морфогенез, Онтогенез, Органогенез, Филогенез.
Лит.: Шмальгаузен И. И., Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии, М. — Л., 1938; Хлопин Н. Г., Общебиологические и экспериментальные основы гистологии, М., 1946; Северцов А. Н., Морфологические закономерности эволюции, Собр. соч., т. 5, М. — Л., 1949; Заварзин А. А., Избр. труды, т. 1—4, М. — Л., 1950—53; Шмальгаузен И. И., Интеграция биологических систем и их саморегуляция, «Бюл. Московского общества испытателей природы. Отдел биологический», 1961, т. 66, в. 2; его же, Регуляция формообразования в индивидуальном развитии, М., 1964; Амлинский И. Е., Некоторые проблемы становления многоклеточности, в сборнике: Структура и формы материи, М., 1967; Рыжков В. Л., Место индивида среди биологических систем, в сборнике: Развитие концепций структурных уровней в биологии, М., 1972; De Beer G. R., Embryos and ancestors, Oxf., 1958; Regulation and control in living systems, ed. Н. Kalmus, N. Y., 1967.
Организм – единое целое. Многообразие видов организмов
Вопрос 1. Что такое организм? Постарайтесь дать определение этого понятия.
Организм — это биологическая система, являющаяся неделимой единицей жизни и функционирующая как единое целое. Он состоит из взаимосвязанных элементов и характеризуется их строгим соподчинением и взаимодействием. Для организма характерны все признаки живого: обмен веществ, превращения энергии, рост, развитие и размножение, наследственность и изменчивость.
Вопрос 3. Какие особенности строения клетки могут обеспечить выполнение функций, свойственных целостному организму?
Кроме органоидов, характерных для всякой клетки, у одноклеточных организмов существуют также органоиды специального назначения, помогающие им осуществлять функции организменного уровня:
• движение и захват пищи — ложноножки (амеба), жгутики (эвглена), реснички (инфузория);
• выделение — сократительные вакуоли;
• раздражимость — светочувствительный глазок (эвглена, хламидомонада).
Вопрос 4. Подумайте, какое значение для эволюции жизни на Земле имело появление многоклеточных.
Появление многоклеточности сделало возможным формирование специализированных клеток, развитие разнообразных, выполняющих определенные функции тканей и органов. Специализация, в свою очередь, повышает эффективность работы организма в целом, усложняет его структуру, обеспечивает более сложные и адаптивные формы поведения. Таким образом, появление многоклеточности стало важнейшим этапом в эволюции жизни на Земле.