Иерархическая структура жизни
Биосфера: Биосфера включает в себя все биомы Земли и все живые организмы внутри нее. Сюда входят области на поверхности Земли, под поверхностью Земли и в атмосфере.
Биом: Биомы охватывают все экосистемы Земли. Их можно разделить на регионы со схожим климатом, растительным и животным миром. Биомы состоят как из наземных, так и из водных биомов. Организмы в каждом биоме приобрели особые приспособления для жизни в своей конкретной среде.
Экосистема: Экосистемы включают взаимодействие между живыми организмами и окружающей их средой. Это включает в себя как живой, так и неживой материал в окружающей среде. Экосистема содержит множество различных типов сообществ. Например, экстремофилы — это организмы, которые процветают в экстремальных экосистемах, таких как соленые озера, гидротермальные источники и в желудках других организмов.
Сообщество: Сообщества состоят из разных популяций (групп организмов одного вида) в определенной географической области. От людей и растений до бактерий и грибов, сообщества включают живые организмы в окружающей среде. Различные группы населения взаимодействуют и влияют друг на друга в данном сообществе. Поток энергии направляется пищевыми цепями и пищевыми цепями в сообществе.
Численность населения: Популяции — это группы организмов одного вида, живущие в определенном сообществе. Популяции могут увеличиваться в размерах или сокращаться в зависимости от ряда факторов окружающей среды. Популяция ограничена конкретным видом. Популяцией может быть вид растений, вид животных или колония бактерий.
Организм: Живой организм — это отдельная особь вида, которая проявляет основные характеристики жизни. Живые организмы очень упорядочены и обладают способностью расти, развиваться и воспроизводиться. Сложные организмы, включая человека, полагаются на сотрудничество между системами органов.
Система органов: Системы органов — это группы органов внутри организма. Некоторые примеры — кровеносная, пищеварительная, нервная, скелетная и репродуктивная системы, которые работают вместе, чтобы поддерживать нормальное функционирование организма. Например, питательные вещества, поступающие из пищеварительной системы, распределяются по телу кровеносной системой. Точно так же кровеносная система распределяет кислород, который попадает в дыхательную систему.
Орган: Орган — это самостоятельная часть тела организма, выполняющая определенные функции. Органы включают сердце, легкие, почки, кожу и уши. Органы состоят из разных типов тканей, расположенных вместе для выполнения определенных задач. Например, мозг состоит из нескольких различных типов, включая нервную и соединительную ткани.
Ткань: Ткани — это группы клеток с общей структурой и функцией. Ткань животных можно разделить на четыре субъединицы: эпителиальная ткань, соединительная ткань, мышечная ткань и нервная ткань. Ткани сгруппированы и образуют органы.
Клетка: Клетки — это простейшая форма жилых единиц. Процессы, происходящие в организме, осуществляются на клеточном уровне. Например, когда вы двигаете ногой, нервные клетки несут ответственность за передачу этих сигналов от мозга к мышечным клеткам ноги. В организме существует ряд различных типов клеток, включая клетки крови, жировые клетки и стволовые клетки. Клетки различных категорий организмов включают клетки растений, клетки животных и бактериальные клетки.
Органелла: Клетки содержат крошечные структуры, называемые органеллами, которые отвечают за все, от размещения ДНК клетки до производства энергии. В отличие от органелл в прокариотических клетках, в эукариотических клетках органеллы часто заключены в мембрану. Примеры органелл включают ядро, митохондрии, рибосомы и хлоропласты.
Молекула: Молекулы состоят из атомов и представляют собой мельчайшие единицы соединения. Молекулы могут быть организованы в большие молекулярные структуры, такие как хромосомы, белки и липиды. Некоторые из этих больших биологических молекул могут быть сгруппированы вместе, чтобы стать органеллами, из которых состоят ваши клетки.
Атом: Наконец, есть очень крошечный атом. Для просмотра этих единиц материи (всего, что имеет массу и занимает пространство) требуются чрезвычайно мощные микроскопы. Такие элементы, как углерод, кислород и водород, состоят из атомов. Атомы соединяются вместе, образуя молекулы. Например, молекула воды состоит из двух атомов водорода, связанных с атомом кислорода. Атомы представляют собой наименьшую и наиболее конкретную единицу этой иерархической структуры.
Особенности проявления биологических закономерностей у людей. Биосоциальная природа человека
На планете среди других существ людям принадлежит уникальное место, что обусловлено приобретением ими в процессе антропогенеза особого качества – социальной сущности.
Это означает, что уже не биологические механизмы, а в первую очередь общественное устройство, интеллект, производство, труд обеспечивают выживание, всесветное и даже космическое расселение, благополучие человечества. Социальность, однако, не противопоставляет людей остальной живой природе. Приобретение этого качества указывает лишь на то, что отныне историческое развитие представителей вида Homo
sapiens
,
т.е. человечества, подчиняется законам общественного, а не биологического развития.
Человек остается включенным в систему органического мира. Этот мир складывался и развивался на протяжении большей части истории планеты независимо от человеческого фактора, более того, на определенном этапе своего развития он этот фактор породил. Человечество составляет своеобразный, но неотъемлемый компонент биосферы. Благодаря животному происхождению жизнедеятельность человеческого организма основывается на фундаментальных биологических механизмах, которые составляют его биологическое наследство.
Биологическому наследству, формировавшемуся в процессе эволюции жизни, отводится видная роль в патологии человека. Крупный отечественный патолог И.В. Давыдовский писал, что естественность и законность болезней вытекают из основных свойств жизни, а именно из универсального и важнейшего свойства организмов – приспосабливаться к меняющимся условиям внешней среды.
По его мнению, полнота такого приспособления и есть полнота здоровья.
Развитие жизни в одной из ее ветвей привело к появлению современного человека, объединяющего в себе биологическое и социальное. Характер взаимоотношения социального и биологического в человеке нельзя представить как простое сочетание в некоторой пропорции или прямое подчинение одного другому. Особенностью человеческого биологического является то, что оно проявляется в условиях определяющего действия законов общественного развития. Биологические процессы с необходимостью совершаются в организме человека, и им принадлежит фундаментальная роль в определении важнейших сторон жизнеобеспечения и развития. Вместе с тем эти процессы в популяциях людей не дают результата, закономерного и обязательного для популяций остальных представителей мира живых существ.
В качестве примера обратимся к процессу эволюции, которым в конечном итоге обусловливаются биологические механизмы главных уровней организации жизни – молекулярно-генетического, клеточного, онтогенетического, популяционно-видового, биогеоценотического. Генофонды популяций людей и в настоящее время изменяются в результате мутаций, комбинативной изменчивости, неслучайного подбора брачных пар, дрейфа генов, изоляции и некоторых форм естественного отбора. Однако благодаря действию в социальной сфере естественный отбор утратил здесь свою важнейшую биологическую функцию – видообразование. В таком случае среди людей исключается возможность завершенного эволюционного цикла путем достижения закономерного биологического результата – появления новых видов рода Человек. Сохраняющееся же действие элементарных эволюционных факторов, перечисленных выше, оборачивается в отношении человеческих популяций необычными с эволюционно-биологической точки зрения последствиями (например, не имеющим по масштабам равных в других видах организмов генетическим и, следовательно, фенотипическим разнообразием).
Знакомство с уже обширными, но еще мало систематизированными материалами, касающимися естественнонаучной стороны проблемы человека, указывает на неуклонный рост интереса к биологическим основам жизнедеятельности людей. Отчасти это обусловливается успехами биологической науки, открывающими перспективы активно влиять на ход многих физиологических процессов в организме. В немалой степени это связано с тем, что в условиях современной энергетической и технической оснащенности воздействие человечества на биосферу оказывается по своим результатам таким, что уже невозможно, даже с медицинской точки зрения, дальнейшее игнорирование людьми своей собственной биологии, своего биологического наследства.
..
221
222
223 ..
Теория
Под уровнем организации живой материи понимают то функциональное место, которое данная биологическая структура занимает в общей системе организации мира.
Молекулярно-генетический (молекулярный) уровень
Биологическая система
Биологические макромолекулы (нуклеиновые кислоты, белки, углеводы) и другие вещества (липиды, АТФ и т.п.)
Элементарные процессы
Распад и синтез макромолекул в клетке, самосборка и матричное копирование макромолекул, генные мутации и т.д.
Характеристика
На этом уровне элементарной структурной единицей является ген (участок ДНК), а ДНК — носитель наследственной информации у всех живых организмов. С этого уровня начинаются важнейшие процессы жизнедеятельности организма: обмен веществ превращение энергии, передача наследственной информации.
Субклеточный уровень
Биологическая система
Органоиды
Элементарные процессы
Деление полуавтономных органоидов (митохондрии, пластиды), сборка органоидов и т.д.
Характеристика
На уровне субклеточных (надмолекулярных) структур изучают строение и функции органоидов (хромосом, митохондрий, рибосом и др.), а также включений клетки.
Клеточный уровень
Биологическая система
Клетка
Элементарные процессы
Жизненный цикл клетки. Митоз. Мейоз. Амитоз. Метаболизм и т.д.
Характеристика
Клетка — основная структурно-функциональная единица всех живых организмов, элементарная живая система, единица размножения и развития всех живых организмов, обитающих на Земле. Минимальная единица, которой присущи все свойства живого.
Тканевый уровень
Биологическая система
Ткань
Элементарные процессы
Регенерация ткани, дифференциация, специализация. и т.д.
Характеристика
Ткань – совокупность сходных по строению клеток и межклеточного вещества, объединенных выполнением общей функции. Этот уровень присутствует только у многоклеточных организмов
Органный уровень
Биологическая система
Орган
Элементарные процессы
Процессы, связанные с функциями органов: пищеварение, газообмен и т.д.
Характеристика
Орган – структурно-функциональное объединение нескольких типов тканей.
Организменный уровень
Биологическая система
Особь
Элементарные процессы
Процессы онтогенеза (индивидуальное развитие), включающие процессы эмбрионального и постэмбрионального развития, обмен веществ, размножение и т.д.
Характеристика
Организм — целостная одноклеточная или многоклеточная живая система, способная к самостоятельному существованию. Многоклеточный организм образован совокупностью тканей и органов, специализированных на выполнении различных функций.
Популяционно-видовой уровень
Биологическая система
Популяция и вид
Элементарные процессы
Процессы, приводящие к видообразованию: дрейф генов, популяционные волны, дивергенция и т.д.
Характеристика
Популяция – это совокупность организмов одного и того же вида, достаточно долго проживающих на определенной территории и полностью или частично изолированные от других популяций. Вид – совокупность схожих особей, имеющих общее происхождение, свободно скрещивающихся между собой и дающие плодовитое потомство.
Биоценотический (экосистемный, биогеоценотический) уровень
Биологическая система
Биоценоз
Элементарные процессы
Круговорот веществ и энергии, межвидовые взаимодействия, передача энергии по цепям питания, сукцессии и т.д.
Характеристика
Экосистема — биологическая система (биогеоценоз), состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними
Биосферный уровень
Биологическая система
Биосфера
Элементарные процессы
Глобальный круговорот веществ и превращение энергии и т.д.
Характеристика
Биосфера – оболочка Земли, заселенная живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности совокупность всех биогеоценозов, включает все явления жизни на Земле. На этом уровне происходит круговорот веществ и превращение энергии, связанные с жизнедеятельностью всех живых организмов.
