§ 35. рост и развитие

Наземная среда

Наиболее заселенный живыми организмами участок биосферы, который характеризуется легким доступом к жизненно важному кислороду и источникам питания. Лучше всего в процессе эволюции к этой сфере существования приспособились позвоночные животные и членистоногие, многоклеточные.

Наземная среда характеризуется большой зависимостью от водных источников и в некоторых местах сталкивается с опасностью высыхания. Здесь постоянно меняется уровень влажности, температура воздуха, наблюдается изменение времени суток, месяцев и лет. Биология наземных существ очень сильно зависит от фактора их территориального нахождения.

Значение живой и неживой природы для человека

Значение природы в жизни человека огромно.

Природные условия на планете в полной мере отвечают потребностям человеческого организма:

• – имеется достаточное количество кислорода в воздухе в воздухе для дыхания;
• – температура окружающего воздуха подходит для комфортного самочувствия;
• – химический состав вод позволяет человеку выращивать фрукты и овощи, которые он использует в пищу.

Природные катаклизмы негативно сказываются на жизни и деятельности человека, поэтому можно утверждать, что человек зависим от природы.

С момента своего появления, человек использует природные богатства, преобразует экосистемы, стремится за счет природы повысить качество своей жизни. Посредством природных объектов человек удовлетворяет свои потребности. Без использования природных ресурсов невозможны такие сферы экономической деятельности человека, как сельское хозяйство, производство продуктов питания, строительство, добыча и использование полезных ископаемых. Функционирование экономики напрямую зависит от богатства природными ресурсами того или иного региона.

Современные достижения в области науки и техники позволяет человеку обрабатывать природные ресурсы: создавать ткань из природного материала, готовить пищу из овощей с помощью варки, жарки и тушения. Но все это было бы невозможным, если б человек не имел первоначального природного сырья.

Растительный мир природы сделал возможным производство лекарств и косметических средств на натуральной основе. Кроме того, многие виды растений признаны лекарственными и используются в народной медицине – человек может осуществлять профилактику различных заболеваний, принимая отвары и настои целебных трав.

Погодными условиями объясняется самочувствие человека. На эмоциональное состояние людей оказывает влияние регион проживания и климатические условия, магнитные бури и солнечная активность, фаза лунного цикла. Влажность и химический состав воздуха являются определяющими факторами в физиологическом здоровье людей. Климатическая зона влияет на внешность людей: представители разных национальностей отличаются по разрезу глаз, форме черепа, структуре волос, что обусловлено приспособлением человека как биологического вида к воздействию погодных условий.

Природа обладает широкими рекреационными ресурсами: отдых на море и горный воздух являются хорошей мерой закаливания и предупреждения возникновения респираторных заболеваний; в природных местах, где находятся минеральные источники и целебная грязь, создаются санатории, в которых люди проходят курс лечения от различных заболеваний.

Помимо создания необходимых условий для жизни и деятельности человека, природа выполняет и эстетическое значение. Так, влюбленные любят гулять по набережной, шум прибоя создает атмосферу романтики для них, а наблюдение таких природных явлений, как радуга, восход или закат дарит человеку положительные эмоции. Человек испытывает потребность в созерцании прекрасного – именно поэтому многие люди держат дома аквариумы и террариумы, заводят попугаев и канареек, кошек и собак.

Примечательно то, что содержание дома животных, создает условия для формирования у детей любви к живому и умения ухаживать за животными. А если родители приучают ребенка поливать комнатные цветы, позволяют принимать участие в работе на дачном участке, то у ребенка формируются первичные трудовые навыки. Так, природа обладает еще и воспитательным потенциалом.

Энергозависимость живого

Для осуществления процессов жизнедеятельности организмам необходим приток энергии. В гетеротрофные организмы она поступает вместе с пищей, то есть обмен веществ и поток энергии у них связаны. При расщеплении питательных веществ энергия высвобождается, запасается в других веществах, часть рассеивается в виде тепла.

Растения являются автотрофами и получают первоначальную энергию от Солнца (они улавливают его излучение). Эта энергия идет на синтез первичных органических веществ (в коих она и запасается) из неорганических. Это не значит, что в растениях не протекают химические реакции распада (диссимиляции) органических веществ для получения энергии. Однако растения не получают извне органику посредством питания. Она у них полностью «своя».

Энергия идет на поддержку упорядоченности, структурированности живых организмов, что важно для протекания многочисленных химических реакций в них. Противостояние энтропии — важное свойство живого

Дыхание — это характерный для живых организмов процесс, в результате которого происходит расщепление высокоэнергетических соединений. Высвобождаемая при этом энергия запасается в АТФ.

В неживой природе (когда процессы пущены на самотек) структурированность систем рано или поздно утрачивается. При этом устанавливается то или иное равновесие (например, горячее тело отдает тепло другим, температура тел выравнивается). Чем меньше упорядоченность, тем больше энтропия. Если система закрыта и в ней протекают процессы, которые не уравновешивают друг друга, то энтропия увеличивается (второй закон термодинамики). Живые организмы обладают свойством уменьшать энтропию путем поддержания внутренней структуры за счет притока энергии из вне.

Рост и развитие — свойства живых организмов

Рост и развитие — это свойства живых организмов, реализуемые в процессе их онтогенеза (индивидуального развития). Рост — это увеличение размеров и массы тела с сохранением общего плана строения. В процессе развития организм меняется, он приобретает новые признаки и функциональность, другие — могут быть утеряны. То есть в результате развития возникает новое качественное состояние. У живых организмов обычно рост сопровождается развитием (или развитие ростом). Развитие направлено и необратимо.

Кроме индивидуального развития выделяют историческое развитие жизни на Земле, которое сопровождается образованием новых видов и усложнением жизненных форм.

Хотя рост можно наблюдать и в неживой природе (например, у кристаллов или пещерных сталагмитов), его механизм у живых организмов иной. В неживой природе рост осуществляется за счет простого присоединения вещества к наружной поверхности. Живые организмы растут за счет питательных веществ, поступающих внутрь. При этом у них увеличиваются не столько сами клетки, сколько возрастает их количество.

Взаимосвязь с живыми организмами

Большая часть неживых объектов играет важную роль в жизнедеятельности живых организмов. Живая природа не может существовать без неживой, так как они полностью взаимосвязаны. Самыми важными предметами неживой среды являются:

• воздух. Он является крайне необходимой субстанцией для существования многих живых организмов, которые обладают способностью дышать. Растения поглощают воздух не только для дыхания: с помощью него растительные организмы способны образовать питательные вещества,
• вода. Она является основой основ и первопричиной зарождения жизни на нашей планете. Все живое на Земле нуждается в воде. Для рыб, морских животных и водорослей она выступает средой обитания. Для животных и растений вода является важным компонентом питания,
• почва. Взаимосвязь литосферы, гидросферы и атмосферы осуществляется за счет химических и физических реакций, происходящих в почве. За миллиарды лет она приобрела свойства, которыми характеризуется сейчас. Почва позволяет появляться различным видам растений, в ней происходит разложение отживших растительных культур и умерших животных, трансформирующиеся в разные типы полезных ископаемых. Одним из главных свойств почвы является защита живых организмов от токсинов и нейтрализация ядовитых веществ,
• солнце. Оно тоже выступает одной из главных причин зарождения на Земле живых организмов. Энергия и тепло, которые излучает солнце, способствуют росту и размножению. Растительные культуры не могут расти и развиваться без солнечного света. С исчезновением солнца произойдет замирание многих химических и физических циклов и реакций, поддерживающих жизненные процессы на планете.

Объекты неживой и живой природы имеют тесную связь между собой. Люди, животные и растения нуждаются в воздухе, воде и солнце. Растения могут жить только с почвой, водой, солнечным теплом и светом. А наличие в воде живых объектов — рыб, животных и микроорганизмов — способствует поддержанию ее химического состава. Узнав все эти нюансы, дети поймут, что необходимо беречь и защищать окружающую их среду, чтобы жить в гармонии с миром.

Биология в лицее

Организмы очень разнообразны по форме, размерам, внешнему и внутреннему строению, образу жизни. Однако есть признаки, свойственные всем живым организмам, отличающие их от тел неживой природы.

Живой организм — любое живое существо, обладающее набором свойств, которые отличают его от неживой материи.

Познакомимся с некоторыми признаками (свойствами) живых организмов.

Живые организмы имеют клеточное строение.

Самые малоклеточные. Коловраток, крошечных водных «червячков», можно условно назвать самыми «малоклеточными» из многоклеточных животных.

Дело в том, что их тело состоит их строго постоянного небольшого числа клеток.

Например, у одного вида коловраток тело состоит из 959 клеток, из которых 301 клетка образует покровы тела, 122 — мускулатуру, 247 — нервную систему, 24 — выделительную систему.

Каждый живой организм проходит индивидуальное развитие, в процессе которого он растёт и развивается.

Индивидуальное развитие — совокупность преобразований организма от момента возникновения до конца жизни.

Движение (подвижность) — одно из важнейших свойств живого организма. Обычно у живых организмов есть специальные органы, которые обеспечивают движение.

Развитие — изменение в строении организма или его отдельных частей. Обычно такие изменения связаны с возрастом.

Линька — смена старого покрова на новый — пример развития организма

Всем организмам для поддержания жизни необходимо питаться.

Зелёные растения могут самостоятельно образовывать питательные вещества, используя энергию солнечного света. В отличие от растений животные питаются только органическими веществами.

Выделение — удаление непереваренных остатков пищи и вредных веществ, которые образуются в организме в процессе его жизнедеятельности.

Растения выделяют углекислый газ

Дыхание — процесс, в результате которого в организм поступает кислород, а из организма выделяется углекислый газ.

Растения, как и все организмы, тоже дышат

Обмен веществ и энергии — ряд процессов, идущих в организме, необходимых для поддержания жизни.

Обмен веществ происходит также и между организмом и средой.

Раздражимость — свойство живых организмов отвечать на изменения в окружающей среде.

Важная особенность живых организмов — способность к размножению, т. е. воспроизведению себе подобных. Благодаря этому свойству, на Земле продолжается жизнь.

Мы рассмотрели основные свойства (признаки) живых организмов. Ещё несколько свойств живой материи будут изучены в старших классах.

Предыдущая страница «Часть 1. Живой организм: строение и изучение»/span/a/ppa href=»http://biolicey2vrn.ru/index/nauka_o_zhivoj_prirode/0-894″spanСледующая страница «Наука о живой природе» strong>

Основные понятия

Большое многообразие существ затрудняет определение общих признаков живых организмов. В процессе исторического развития клеточных тел ученые выявляли очевидные закономерности их существования. Они присущи разным группам, классам.

Свойствах живой природы:

Признак	Описание
Химический состав	Одинаковое количество составных элементов
Дискретность	Клетки составляют организмы, а особи — виды.
Эволюция	Изменение строения организмов с учетом новых условий жизни.

Основа жизни клеток — обмен веществ. Процесс состоит из нескольких этапов:

• поступление микроэлементов в организм из внешней среды;
• выделение некоторых компонентов.

Такие возможности определяют тела как открытую систему. Избирательный обмен подтверждает, что тело живет. В его основе имеются 2 явления:

1. Анаболизм. Происходит образование и обновление структур организма.
2. Катаболизм. В основе процесса находится расщепление органических элементов с последующим образованием простых компонентов. В АТФ запасается энергия.

Для всех органелл характерно питание за счет энергии, питательных компонентов. Растения обладают способностью питаться путем фотосинтеза, а грибы и животные — поглощая органические вещества. Можно перечислить компоненты, которые выделяют живые организмы:

• белки;
• продукты расщепления органических соединений.

Что такое экосистема

Совокупность природного сообщества и среды обитания называют экосистемой – в переводе с греческого дом+объединение (биогеоценоз).

Пример: в болоте живут разные обитатели: животные, насекомые, микроорганизмы, растения. Змеи едят лягушек, лягушки питаются насекомыми, которые размножаются в зарослях растений в этом месте.

Им всем нужна вода с определённым химическим составом, температурой, физическими показателями и т.д. Убери хоть один элемент из этой цепочки, остальные обязательно это почувствуют.

Сумма экосистем представляет собой живую оболочку земли – биосферу.

Живая и неживая природа в экосистеме находятся в процессе постоянного обмена веществами и энергией. Чем прочнее эти связи, тем устойчивей система, и тем дольше она существует. Последний фактор предполагает богатое разнообразие видов обитателей.

И даже если один из них исчезнет по каким-либо причинам, то его место сможет занять другой, близкий по происхождению, что обеспечит сохранность всего биогеоценоза .

Если в системе происходят масштабные изменения условий, то природные сообщества заменяются другими. Например, если перестать обрабатывать поля, возделывать их, собирать урожай, то через некоторое время в этом месте начнут расти деревья.

Тема что такое живой организм в 5 классе

Главный предмет, который изучает наука биология, это система клеток, органов, тканей живых организмов. Все субъекты живой природы обладают сложным строением и определенным набором функций, по которым их относят к той или иной части биологии. Но, не смотря на это есть и такие, классификация которых составляет определенную трудность, например, кристаллы с их способностью расти. Точное определение, что такое живая природа, наука до сих пор дать не может, так как есть признаки, которые относятся и к живой и к неживой природе. Но, все же, есть общая закономерность, характеризующая живые организмы.

В чем отличие живых организмов:

• имеют схожий химический состав;
• состоят из клеток;
• подразделяются на виды;
• каждый вид делится на особи;
• ритмичны и подвижны;
• между собой взаимодействуют.

В некоторых случаях одно свойство живого организма вытекает из другого, т.е., является его следствием.

Что является признаками жизни:

• размножение;
• раздражимость;
• дыхание;
• питание;
• чувствительность;
• рост;
• выделение веществ;
• движение.

На сегодняшний день мы знаем порядка 30 млн самых разнообразных видов живых существ, как одноклеточных, так и многоклеточных.

Отличительные признаки животных:

• обладают органами чувств и нервной системой;
• способны передвигаться;
• питаются растениями и другими животными;
• выделяют углекислый газ;
• дышат кислородом;
• пьют воду.

Животные

Отличительные признаки растений:

• выделяют кислород путем фотосинтеза;
• пьют воду из земли;
• передвигаться не могут;
• растут на протяжении всей жизни.

Растения

Простейших организмов насчитывается в мире порядка 70 000 видов, их тела имеют всего одну клетку, она-то и осуществляет все важные для жизни функции — выделение, дыхание, питание, движение.

Грибы

В живой природе существует отдельное царство, к которому относятся грибы, они сочетают в себе признаки, как животных, так и растений. Строение грибов довольно разнообразно, они бывают одноклеточными и сложно устроенными шляпочными.

Общая характеристика жизни

По современным представлениям, жизнь – это особая форма существования (движения) материи в виде сложных биологических систем нуклеиновых кислот, белков и фосфорорганических соединений, обладающих свойствами саморегуляции, воспроизведения и развития вследствие преобразования веществ и энергии из внешней среды.

Одной из главных особенностей живых систем является способность синтезировать белки на основе программы, закодированной в нуклеиновых кислотах, и синтезировать нуклииновые кислоты с помощью белков. Помимо этого живые организмы имеют и целий ряд других характерных признаков и свойств, отличающих их от неживой природи:

1. Единый принцип структурной организации. Все живые организмы имеют клеточное строение. Клетка представляет собой структурно-функциональную единицу и является основой роста и развития организма.

2. Единство химического состава. В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в обьекты неживой природы, но соотнощение элементов разные. В живых организмах 98% состава приходится на углерод, кислород, азот и водород.

3. Обмен веществ и энергии (метаболизм). Живые организмы – открытые системы; они постоянно получают необходимые вещества из внешней среды и виделяют в неё продукты жизнедеятельности. Обмен веществ обеспечивает постоянство химического состава всех частей организма и другии проявления (признаки) жизни, а именно: рост, развитие, раздражимость, движение, размножение, изменчивость, наследственность, старость и, наконец, смерть.

4. Рост и развитие — это тесно связанные процессы. Рост – это увеличение массы, линейных размеров индивидуума (особи) и отдельных органов. Он всегда сопровождаеться развитием – качественными изменениями организма. Закономерные изменение организма от момента зарождения и до смерти носят названия индивидуального развития, или онтогенеза.

5. Раздражимость. Способность живых клеток, тканей или целого организма реагировать на внешние или внутренние воздействия; лежит в основе приспособления к изменяющимся условиям среды.

Любое изменение окружающей среды является раздражителем, а реакция организма – проявлением раздражимости.

Формы раздражимости различны у растений и животных.

Реакция многоклеточных организмов на раздражение, которое осуществляется при помощи нервной системы, называется рефлексом.

6. Наследственность заключается в способности организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение в неизмененённом виде. В основе наследственности лежит относительное постоянство стоения молекул ДНК.

7. Изменчивость – это способность организмов приобетать новые признаки, отличающие их от родительских форм. Она представляет материал для естественного отбора, т. е. отбора наиболее приспособленных особей к конкретным условиям существования, что в конечном итоге приводит к появлению новых форм жизнм, прогрессивному развитию живого на Земле.

8. Дисктретность (от лат.“discretus” — прерывистый, раздельный) – это означает, что любая биологическая система ( клетка, организм, популяция, биоценоз) состоит из отдельных взаимодействующих частей, образующих структурно-фунциональное единство. Например, любой вид организмов включает отдельные особи. Тело высокоорганизованной особи состоит из органов, в свою очередь органы состоят из клеток.

9. Саморегуляция (авторегуляция). Это способность живых организмов поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность течения физиологических процессов (гомеостаз) в непрерывно меняющихся условиях среды. Данная способность осуществляется с помощью регуляторных систем, в основе деятельности которых лежит принцип обратной связи. Сигналом для включения или выключения той или иной регулирующей системы может быть концетрация какого-либо вещества или состояние какого-либо биохимического или физиологического процесса.

Например, понижение концетрации АТФ в клетке служит сигналом запускающим её синтез. После того как содержание АТФ в клетке нормализуется, интенсивность её синтеза уменьшается.

10. Адаптация (от лат. “adaptatio”- приспособление) — приспособление организма к условиям окружающей среды. Возникают в процессе естественного отбора и выражаются в особенностях строения, функций и поведения особей данного вида, способствующих их успеху в борьбе за существование.

Основные свойства и стратегия жизни:

• способность к передаче и реализации генетической информации;
• адаптация к условиям окружающей среды;
• поступательное прогрессивное развитие.