Общие свойства живых организмов 9. Основные свойства живых организмов. Метапредметными результатами являются

Живые системы имеют общие признаки:
1. Единство химического состава свидетельствует о единстве и связи живой и неживой материи.

Пример:

В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы, но в других количественных соотношениях (т.е. живые организмы обладают способностью избирательного накопления и поглощения элементов). Более 90 % химического состава приходится на четыре элемента: С, O, N, H, которые участвуют в образовании сложных органических молекул (белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов).

2. Клеточное строение (Единство структурной организации). Все существующие на Земле организмы состоят из клеток. Вне клетки жизни нет.
3. Обмен веществ (Открытость живых систем) . Все живые организмы представляют собой "открытые системы".

Открытость системы - свойство всех живых систем связанное с постоянным поступлением энергии извне и удалении продуктов жизнедеятельности (организм жив, пока в нем происходит обмен веществами и энергией с окружающей средой).

Обмен веществ - совокупность биохимических превращений, происходящих в организме и других биосистемах.

Обмен веществ состоит из двух взаимосвязанных процессов: синтеза органических веществ (ассимиляции) в организме (за счет внешних источников энергии – света и пищи) и процесса распада сложных органических веществ (диссимиляции) с выделением энергии, которая затем расходуется организмом. Обмен веществ обеспечивает постоянство химического состава в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды.
4. Самовоспроизведение (Репродукция) - способность живых систем воспроизводить себе подобных. Способность к самовоспроизведению является важнейшим свойством всех живых организмов. В её основе лежит процесс удвоения молекул ДНК с последующим делением клеток.
5. Саморегуляция (Гомеостаз) - поддержание постоянства внутренней среды организма в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды. Любой живой организм обеспечивает поддержание гомеостаза (постоянства внутренней среды организма). Стойкое нарушение гомеостаза ведет к гибели организма.
6. Развитие и рост . Развитие живого представлено индивидуальным развитием организма (онтогенезом) и историческим развитием живой природы (филогенезом).

• В процессе индивидуального развития постепенно и последовательно проявляются индивидуальные свойства организма и осуществляется его рост (все живые организмы растут в течение своей жизни).
• Результатом исторического развития является общее прогрессивное усложнение жизни и все многообразие живых организмов на Земле. под развитием понимают как индивидуальное развитие, так и историческое развитие.

7. Раздражимость - способность организма избирательно реагировать на внешние и внутренние раздражители (рефлексы у животных; тропизмы, таксисы и настии у растений).
8. Наследственность и изменчивость представляют собой факторы эволюции, так как благодаря им возникает материал для отбора.

• Изменчивость - способность организмов приобретать новые признаки и свойства в результате влияния внешней среды и/или изменений наследственного аппарата (молекул ДНК).
• Наследственность - способность организма передавать свои признаки последующим поколениям.

9. Способность к адаптациям - в процессе исторического развития и под действием естественного отбора организмы приобретают приспособления к условиям окружающей среды (адаптации). Организмы, не обладающие необходимыми приспособлениями, вымирают.
10. Целостность (непрерывность) и дискретность (прерывность) . Жизнь целостна и в то же время дискретна. Эта закономерность присуща как структуре, так и функции.

Любой организм представляет собой целостную систему, которая, в то же время, состоит из дискретных единиц - клеточных структур, клеток, тканей, органов, систем органов. Органический мир целостен, поскольку все организмы и происходящие в нем процессы взаимосвязаны. В то же время он дискретен, так как складывается из отдельных организмов.

Отдельные свойства, перечисленные выше, могут быть присущи и неживой природе.

Пример:

Для живых организмов характерен рост, но ведь и кристаллы растут! Хотя этот рост не имеет тех качественных и количественных параметров, которые присущи росту живого.

Пример:

Для горящей свечи характерны процессы обмена и превращения энергии, но она не способна к саморегуляции и самовоспроизведению.

Биология является наукой, изучающей жизнь во всех направлениях и общие свойства живого.

По Энгельсу, жизнь – способ существования белковых тел, существенным моментом которого явл. постоянный обмен веществ с окружающей средой, с прекращением которого прекращается и жизнь, что приводит к распаду белков.

Современное определение: живые тела, существующие на Земле – открытые саморегулирующиеся и самовос­про­изводящиеся системы, построенные из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот.

Для живых организмов характерны свойства, отличающие их от объектов неживой природы:

1. Определенный химический состав.

В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в неживые объекты, но в различных пропорциях. Из 100 элементов необходимы 20. Выделяют обязательные (органо­генные) элементы – водород, углерод, кислород, азот.

Так же важны натрий, калий, кальций, магний, сера, фосфор. Все организмы построены из белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот.

2. Наличие клеточного строения (кроме бактерий).

Клетка – структурно-функциональная единица живого.

3. Обмен веществ и энергозависимость.

Живой организм – открытая устойчивая система, которая при поступлении энергии извне, находится в динамическом равновесии.

4. Способность к саморегуляции.

Гомеостаз – способность поддерживать постоянство химическо-физических свойств.

Показатели гомеостаза: температура, давление, количество воды, энергия, скорость обмен­ных процессов.

В тканях показатель гомеостаза – количество клеток.

В органах – интенсивность работы.

В популяциях – соотношение возрастных групп и половой состав.

5. Способность к самовоспроизведению.

a. Воспроизведение себе подобных.

b. Передача наследственной информации.

c. Главным переносчиком информации явл. хромосомы.

6. Наследственность.

Наследственность – способность живых организмов передавать признаки и свойства из поко­ления в поколение при помощи ДНК и РНК. Закономерности изучает генетика. Мен­дель предположил, что признаки определяются генами. Ген – участок молекулы ДНК, ко­дирую­щий первичную структуру белка.

Ген - белок - признак.

7. Изменчивость.

Изменчивость – способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства в процессе индивидуального развития. Изменчивость создает материал для естественного от­бора.

8. Индивидуальное развитие.

Онтогенез – процесс индивидуального развития организма от момента оплодотворения до момента смерти. Развитие сопровождается ростом, продолжительность роста ограничена процессами старения.

Ι. Проэнтогенез-гаметогенез, оплодотворение.

ΙΙ. Эмбриональный период – рождение.

ΙΙΙ. Постэмбриональный – ювенильный, этап зрелости, этап старости.

9. Историческое развитие.

Филогенез – историческое развитие мира; необратимое и направленное развитие живой при­роды, сопровождающееся появлением новых видов и прогрессивным усложнением жизни. Все разнообразие видов растений и животных есть результат эволюции.

10. Раздражимость.

Раздражимость – способность живых организмов отвечать на внешние и внутренние раз­дра­жители специфическими реакциями.

фототропизм (поворот листьев в сторону солнца);

геотропизм (рост кончика корня по отношению к центру Земли);

таксис (однонаправленное движение К или ОТ источника раздражения);

рефлекс (свойство организма отвечать на действие раздражителей при обязательном уча­стии нервной системы).

11. Движение.

Организмы способны двигаться различными способами:

a. Амебоидная – с помощью ложноножек (амеба обыкновенная, лейкоциты);

b. Реактивная – с помощью выстреливания струи воды (медузы, головоногие мол­люски);

c. Ресничные – с помощью ресничек - выростов клетки, окруженных цитолеммой, (ин­фузо­рия-туфелька).

d. Жгутиковые – с помощью жгутика – выроста клетки, окруженного цитолеммой, но длин­нее реснички (эвглена зеленая, Вольвокс, сперматозоид).

e. С помощью сократительных мышц.

12. Ритмичность.

Ритмичность – повторение состояний организма через промежуток времени в ответ на из­ме­нения внешней среды. Биоритмы (эктогенные – внешние; эндогенные – внутренние).

13. Целостность и дискретность.

С одной стороны, живая природа целостна, организованна, подчиняется определенным за­ко­нам. С другой стороны, природа дискретна, т.е. любая биологическая система состоит из обособленных, но тесно связанных элементов.

Принцип дискретности лег в основу представлений об уровне организации живой материи.

Уровни организации живой природы.

Уровеньорганизации живой природы – функциональное место данной биологической системы опре­деленной степени сложности в общей системе живого.

Развитие уровней в процессе происхождения из низшего в высшее, с появлением более высшего уровня предыдущий не исчезал, а лишь утрачивал ведущую роль, входил в состав как подчинен­ная структура или функциональная единица.

Таблица№1. Уровни организации живого.

Название уровня	Биосистема	Понятие	Элементы, обр. си­стему.	Науки
Молекулярно-генетический. (обмен в-в и передача насл. информации)	Биополимеры (белки, нукле­иновые кис­лоты, полиса­хариды).	Биополимеры – сложные орга­нические вещества с огромной молекулярной массой, состоя­щие из мономеров.	АК, нуклеотиды, моно­сахариды	Генетика Мол. Био­логия Биохимия Биофизика
Клеточный. (кроме виру­сов)	Клетка	Клетка – структурно-функцио­нальная единица живого.	Оболочка Цитоплазма Ядро	Цитология
Организмен­ный. Подчиняет подуровни: Тканевый Органный.	Ткань => Ор­ганы=> Си­стемы орга­нов=> Организм	Ткань – совокупность клеток, сходных по строению, проис­хождению и выполняющие общие функции. Орган – часть тела, выполня­ющая определенные функции. Система органов – ряд органов, имеющих общий план строе­ния, единство происхождения и выполняющих одну большую функцию. Организм – любое существо, обладающее свойствами жи­вого.	Клетки. Межклеточное в-во. Ткань. Системы органов	Гистоло­гия Анатомия Физиоло­гия
Надорганизменные уровни
Популяционно-видовой. Подчиняет: Популяцион­ный Видовой	Популяция Вид	Популяция – совокупность особей одного вида, населяю­щих пространство с однород­ными условиями. Вид – совокупность популя­ций, особи которых занимают определенный ареал, способ­ные скрещиваться и давать плодовитое потомство.	Особи Популяции	Популя­цион­ная экология
Биогеоценоти­ческий	Биогеоценоз (сообщество живых орга­низмов)+ Биотоп (уча­сток абиотиче­ской среды)	Биогеоценоз – совокупность организмов разных видов, оби­тающих на определенной тер­ритории и взаимосвязанных между собой пространствен­ными и пищеварительными связями. Осн. функция – круговорот веществ и энергии, который заключается в превращении энергии Солнца во все виды энергии.	Виды	Экология со­обществ
Биосферный	Биосфера	Биосфера – оболочка Земли, заселенная живыми организ­мами, включает нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу и верхнюю часть литосферы.	Биогеоценозы	Экология

Раздел 1.

Основы цитологии. Понятие цитологии. Предмет и задача цитологии.

Цитология – наука, изучающая строение, химический состав, развитие и функции, процессы воспро­изведения, восстановления и адаптации клетки к меняющимся условиям среды.

Цитология, как самостоятельная наука возникла в середине XΙX века с выхода в свет клеточной тео­рии Шлейдена и Шванна (1838-1839). За последние 20-30 лет из описательной науки превратилась в экспериментальную.

Задача современной цитологии: изучение детального строения клеток и их функционирования; ис­следование функций отдельных компонентов, воспроизведение клеток и приспособление к окружа­ющей среде.

Цитология – фундамент для ряда наук (анатомия, гистология, генетика, физиология, биохимия, эко­логия). Огромное значение цитология имеет для медицины т.к. любые заболевания имеют патологию конкретных клеток, что важно для понимания развития заболевания, диагностики, лечения и профи­лактики.

История развития цитологии.

Развитие цитологии связано с созданием и совершенствованием оптических устройств, позволяющих рассматривать и изучать клетки.

1610- голландский ученый Галилео Галилей сконструировал первый микроскоп, а после его усовер­шенствования в 1924 году его можно было использовать для первых исследований.

1665 – английский ученый Р. Гук с помощью увеличительных линз наблюдал в тонком срезе пробко­вой пластинки и назвал их клетками.

Во второй половине XVΙΙ века описания Гука легли в основу исследований анатомии растений Маль­пиге, который подтверждал теорию Гука.

1680 – голландский ученый Антони ван Левенгук открыл мир одноклеточных и увидел клетки жи­вотных. Открыл и описал эритроциты, сперматозоиды, клетки сердечной мышцы.

Дальнейший прогресс в изучении клетки связан с развитием микроскопии XΙX века. Изменились представления о строении клеток: главным в организации клетки стала считаться не клеточная стенка, а цитоплазма (Пуркине, 1830г).

В 30х годах XΙX века английский ученый английский ученый Броун обнаружил в клетках растений ядро и предложил термин «ядро». Обнаружил ядро в клетках грибов и животных. Эти и другие мно­гочисленные наблюдения позволили Шванну сделать ряд обобщений. Так Шванн показал, что клетки растений и животных принципиально схожи между собой. Шванном была сформулирована клеточная теория, т.к. при создании теории он пользовался трудами Шлейдена, то его так же считают создателем теории.

Выделение общих свойств живых организмов позволят однозначно отличать живое от неживого. Точного определения, что такое жизнь или живой организм, нет, поэтому живое идентифицируют по комплексу его свойств, или признаков.

В отличие от тел неживой природы, живые организмы отличаются сложностью строения и функциональности. Но если рассматривать каждое свойство отдельно, то некоторые из них в той или иной форме можно наблюдать в неживой природе. Например, расти могут и кристаллы. Поэтому так важна совокупность свойств живых организмов.

На первый взгляд наблюдаемое многообразие организмов создает трудности для выявления их общих свойств и признаков. Однако по мере исторического развития биологических наук становились очевидными многие общие закономерности жизни, наблюдаемые у совершенно разных групп организмов.

Кроме ниже перечисленных свойств живого, также часто выделяют единство химического состава (схожесть у всех организмов и отличие соотношений элементов между живым и неживым), дискретность (организмы состоят из клеток, виды из отдельных особей и т. п.), участие в процессе эволюции, взаимодействие организмов между собой, подвижность, ритмичность и др.

Однозначного перечня признаков живого нет, отчасти это вопрос философский. Нередко, выделяя одно свойство, второе становится его следствием. Есть признаки живого, состоящие из ряда других. Кроме того, свойства живого тесно взаимосвязаны между собой, и эта взаимозависимость в совокупности дает такое уникальное явление природы как жизнь.

Обмен веществ – основное свойство живого

Все живые организмы осуществляют обмен веществ с окружающей средой: определенные вещества поступают в организм из среды, другие - выделяются в среду из организма. Это характеризует организм как открытую систему (также поток через систему энергии и информации). Наличие избирательного обмена веществ свидетельствует о том, что организм жив.

Обмен веществ в самом организме включает два противоположных, но взаимосвязанных и сбалансированных процесса - ассимиляцию (анаболизм) и диссимиляцию (катаболизм) . Каждый из них состоит из многочисленных химических реакций, объединенных и упорядоченных в циклы и цепи превращения одних веществ в другие.

В результате ассимиляции образуются и обновляются структуры организма за счет синтеза необходимых сложных органических веществ из более простых органических, а также неорганических веществ. В результате диссимиляции происходит расщепление органических веществ, при этом образуются необходимые организму для ассимиляции более простые вещества, а также в молекулах АТФ запасается энергия.

Обмен веществ требует притока веществ извне, а ряд продуктов диссимиляции не находят применения в организме и должны из него удаляться.

Все живые организмы так или иначе питаются . Пища служит источником необходимых веществ и энергии. Растения питаются за счет процесса фотосинтеза. Животные и грибы поглощают органические вещества других организмов, после чего расщепляют их на более простые компоненты, из которых синтезируют свои вещества.

Для живых организмов свойственно выделение ряда веществ (у животных это в основном продукты расщепления белков - азотистые соединения), представляющих собой конечные продукты обмена веществ.

Пример ассимиляционного процесса - это синтез белка из аминокислот. Пример диссимиляции - окисление органического вещества при участии кислорода, в результате чего образуются углекислый газ (CO 2) и вода, которые выводятся из организма (вода может использоваться).

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.

Наследственность и изменчивость как свойство живого

В основе самообновления структур живых организмов, а также размножения (самовоспроизведения) организмов лежит наследственность, которая связана с особенностями молекул ДНК. При этом в ДНК могут появляться изменения, которые приводят к изменчивости организмов и обеспечивают возможность процесса эволюции. Таким образом, живые организмы обладают генетической (биологической) информацией, что также можно обозначить как основной и исключительный признак живого.

Несмотря на способность к самообновлению, она у организмов не вечна. Продолжительность жизни особи ограничена. Однако живое остается бессмертным благодаря процессу размножения , которое может быть как половым, так и бесполым. При этом происходит наследование признаков родителей путем передачи ими потомкам своей ДНК.

Биологическая информация записана с помощью особого генетического кода, который универсален для всех организмов на Земле, что может говорить о единстве происхождения живого.

Генетический код хранится и реализуется в биологических полимерах: ДНК, РНК, белках. Такие сложные молекулы также являются особенностью живого.

Информация, хранимая в ДНК, при переносе на белки выражается для живых организмов в таких их свойствах как генотип и фенотип. Все организмы обладают ими.

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.

Раздражимость и саморегуляция

Живые организмы обладают свойством в определенных пределах изменять свое состояние в зависимости от условий как внешней, так и внутренней среды. В процессе эволюции у видов выработались различные способы регистрации параметров среды (среди прочего посредством органов чувств) и ответной реакции на разные раздражители.

Раздражимость живых организмов избирательна, то есть они реагируют только на то, что важно для сохранения их жизни.

Раздражимость лежит в основе саморегуляции организма, которая, в свою очередь, имеет приспособительное значение. Так при повышении температуры тела у млекопитающих расширяются кровеносные сосуды, отдавая в окружающую среду тепло в большем количестве. В результате температура животного нормализуется.

У высших животных многие реакции на внешние раздражители зависят от достаточно сложного поведения.

Вопрос 1. Назовите уровни организации живой материи. Предложите критерии для сравнения разных уровней организации живой составьте и заполните таблицу «Уровни живой материи».

В настоящее время выделяют несколько уровней организации живой материи.

1. Молекулярный.

2. Клеточный.

3. Тканевый.

4. Органный.

5. Организменный.

7. Биогеоценотический (экосистемный).

8. Биосферный.

Каждый из этих уровней довольно специфичен, имеет свои закономерности, свои методы исследования. Даже можно выделить науки, ведущие свои исследования на определенном уровне организации живого. Например, на молекулярном уровне живое изучают такие науки как молекулярная биология, биоорганическая химия, биологическая термодинамика, молекулярная генетика и т.д. Хотя уровни организации живого и выделяются, но они тесно связаны между собой и вытекают один из другого, что говорит о целостности живой природы.

Вопрос 2. Как взаимосвязаны различные уровни организации живой материи?

При ответе на вопрос о взаимной связи различных уровней организации живой материи следует иметь в виду, что каждый уровень организации обусловлен группой системообразующих факторов, т. е. факторов, оказывающихся ведущими в формировании данной системы (например, вода – системообразующий фактор в формировании водных экосистем) . Но, по сути, всегда имеется группа взаимосвязанных системообразующих факторов (в отношении воды – это температура, соленость, осмотическое давление воды) . Объединяющим фактором в пределах каждого уровня организации является обмен веществ и энергии, характерный для этого уровня. Однако несмотря на специфичность каждого из уровней организации, все они взаимосвязаны и подчиняются общим закономерностям существования живой материи. Каждый последующий уровень организации является следствием предыдущего (например, клеточный уровень организации вытекает из молекулярного уровня) . Фактором, объединяющим все уровни организации в единое целое – биосферу, – является биотический обмен веществ.

Вопрос 3. Что такое самовоспроизведение (репродукция) живых организмов?

Самовоспроизведение или способность к размножению, т. е. воспроизведению нового поколения особей того же вида, – одно из основных свойств живых организмов. Потомство в главном всегда похоже на родителей, поэтому свойство организмов воспроизводить себе подобных тесно связано с явлением наследственности.

Вопрос 4. Что такое развитие? Какие формы развития вы знаете? Сравните их между собой.

Под развитием понимают необратимое направленное закономерное изменение объектов живой и неживой природы. Развитие живой материи представлено индивидуальным развитием организмов, или онтогенезом, и историческим развитием, или филогенезом.

Филогенез, или эволюция, – это необратимое и направленное развитие живой природы, сопровождающееся образованием новых видов и прогрессивным усложнением форм жизни. Результатом эволюции является всё многообразие живых организмов на Земле.

Вопрос 5. Что такое раздражимость? Какое значение она имеет для приспособления к условиям существования?

Неотъемлемое свойство живых существ – раздражимость (способность воспринимать внешние или внутренние раздражители (воздействия) и адекватно на них реагировать) . Она проявляется в изменениях обмена веществ (например, при сокращении светового дня и понижении окружающей температуры осенью у растений и животных), в виде двигательных реакций, а высокоорганизованным животным (включая и человека) присущи изменения в поведении. Характерная реакция на раздражение почти у всех живых существ – движение, т. е. пространственное перемещение всего организма или отдельных частей их тела. Это свойственно как одноклеточным (бактериям, амебам, инфузориям, водорослям), так и многоклеточным (практически всем животным) организмам. Подвижностью обладают и некоторые клетки многоклеточных (например, фагоциты крови животных и человека). Многоклеточные растения сравнительно с животными характеризуются малой подвижностью, однако и у них можно назвать особые формы проявления двигательных реакций. Активные движения у них встречаются двух типов: ростовые и сократительные. К первым, более медленным, относятся, например, вытягивания в сторону света стеблей растущих на окне домашних растений (вследствие одностороннего их освещения). Сократительные движения наблюдаются у насекомоядных растений (например, быстрое складывание листочков у росянки при ловле садящихся на нее насекомых).

Вопрос 6. Опираясь на знания, полученные в курсе «Человек», приведите примеры саморегуляции физиологических процессов в своём организме.

Примером саморегуляции является поддержание постоянной температуры тела человека

Например, человек находится в жарком климате, температура организма становится выше нормы, тогда происходит расширение капилляров, кровь подходит близко к поверхности кожи, где и охлаждается, следовательно температура организма снижается. Другой пример: человек находится в условиях с низкой температурой окружающей среды, тогда капилляры, находящиеся в коже, сужаются, и тогда кровь меньше охлаждается, следовательно температура организма остается постоянной.

Вопрос 7. В чём значение ритмичности процессов жизнедеятельности? Приведите примеры ритмичности процессов в неживой и живой природе.

Ритмичность биологических процессов - неотъемлемое свойство живой материи. Живые организмы в течение многих миллионов лет живут в условиях ритмических изменений геофизических параметров среды (смена времен года, смена дня и ночи и др.) . Биоритмы - это эволюционно закрепленная форма адаптации, определяющая выживаемость организмов путем приспособления их к ритмически меняющимся условиям среды обитания. Закрепленность этих биоритмов обеспечила опережающий характер изменения функций, т. е. функции начинают меняться еще до того, как произойдут соответствующие изменения в окружающей среде. Опережающий характер изменений функций имеет глубокий адаптационный смысл и значение, предупреждая напряженность перестройки функций организма под влиянием уже действующих на него факторов.

Биологические ритмы описаны на всех уровнях, начиная от простейших биологических реакций в клетке и кончая сложными поведенческими реакциями. Таким образом, живой организм является совокупностью многочисленных ритмов с разными характеристиками.

С понятием «ритма» связано представление о гармонии, организованности явлений и процессов. В переводе с греческого слово «ритм», «ритмос» означает соразмерность, стройность. Ритмическими называются такие явления природы, которые периодически повторяются. Это движение небесных тел, смена времен года, дня и ночи, периодичность приливов и отливов. А также чередование максимумов и минимумов солнечной активности.

Различные физические явления отличаются периодическим, волнообразным характером. К их числу можно отнести электромагнитные волны, звук и т.д. В жизни примером служит изменение атомного веса элементов, отражающее последовательное чередование химических свойств материи. Основные ритмы в природе, наложившие свой отпечаток на все живое на Земле, возникли под влиянием вращения Земли по отношению к Солнцу, Луне и звездам. Природная система - открытая система, то есть подвержена влиянию других природных систем. Это означает, что ритмы внутри одной системы могут быть обусловлены ритмами других систем через взаимодействие между системами.

Вопрос 8. Попробуйте сформулировать собственное определение жизни.

Жизнь - способ бытия сущностей (живых организмов), наделенных внутренней активностью, процесс развития тел органического строения с устойчивым преобладанием процессов синтеза над процессами распада, особое состояние материи, достигаемое за счёт следующих свойств.

Жизнь - это способ существования белковых тел и нуклеиновых кислот, существенным моментом которой является постоянный обмен веществ с окружающей средой, причем с прекращением этого обмена прекращается и жизнь.

Биологическое

Жизнь - это особый вид материального взаимодействия генетических объектов, которые осуществляют синтез (производство) себе подобных генетических объектов.

Химико-физическое

Жизнь - преобладание процессов синтеза над процессами распада, пул энергопотребляющих процессов изменения вещества и других объектов физической химии, в которых различимы два цикла (во времени) :

Химико-волновая модель

Жизнь - это химическая волна, то есть многомерная каталитическая циклическая химическая реакция. В каждый момент времени её существования, называемом временем жизни, в каждой отдельной нити реакции на любом уровне масштаба рассмотрения от молекул до классов живых организмов можно выделить три материальных элемента: ресурс, катализатор, результат.

Кибернетическое

Жизнь - это кибернетическая структура реализующая специфические информационные функции:

память, системы кодирования, записи, передачи, приема, декодирования и интерпретации (исполнения) управляющей информации,

собственный внутренний язык - систему сигналов, свойств и методов.

Способность «слушать» и «говорить» на внутреннем языке (обрабатывать сигналы, выполняя информационные функции)

Термодинамическое

Жизнь - процесс одностороннего обмена информацией о структуре между ограниченной частью материальной системы и её окружением, использующий эффект односторонней проводимости мембран. Проводимость мембраны живого организма в направлении «внутрь организма» для информации высока, для энтропии низка. В направлении «из организма» - наоборот: проводимость для информации низка, а для энтропии высока. Примером такой мембраны является физическая граница двух любых различных сред.

Технологическое

Жизнь биологическая - белковые тела, способные самостоятельно управлять синтезом или модификацией белка.

Религиозное

Жизнь - чудесное свойство, не зависящее от материи, даваемую и отбираемую у материи Богом. Различают конечную (во времени) жизнь тела и бесконечную жизнь души. Живой организм - это такой, в теле которого существует душа.

Философское

Жизнь - это идеальная форма существования материи, способная случайно (по своему желанию) воздействовать на материю и подстраивать для себя причинно-следственные связи (адаптироваться) . Известная нам земная форма жизни возникла как результат эволюции полимерных соединений углерода и представлена разнообразными организмами, каждый из которых представляет собой индивидуальную целостную систему, обладающую:

сложной структурой и обменом веществ.

Вопрос 9. Приведите примеры процессов и событий, происходящих на разных уровнях организации живого, участником которых вы были сегодня.

На молекулярном уровне постоянно идут процессы обмена веществ и энергии, так как мы ежедневно употребляем пищу. На организменном уровне идут процессы адаптации к окружающей среде. Мы выбираем безопасный маршрут из школы домой, одеваемся в соответствии с погодными условиями.

Краткое знакомство с новым курсом, обоснование роли и места «Общей биологии» в системе биологических наук. Изуче-ние методического аппарата учебника, рабочей тетради, разъяс-нение требований, предъявляемых при подготовке домашних заданий, к ведению тетрадей. II. Изучение нового материала.
1. Что такое биология? Составте синквейн понятия «биология»
- Биология - наука о жизни . Название ее образовано путем соче-тания двух греческих слов: «биос» — жизнь и «логос» — слово, учение. Биология изучает проявления жизнедеятельности всех живых организмов — бактерий, грибов, растений и животных.
Биология изучает разнообразие, строение и функции живых существ и природных сообществ, распространение, происхож-дение и развитие организмов, их связи друг с другом и с нежи-вой природой.
Исследование природы началось на самых ранних этапах развития человечества - оно обеспечивало людям выживание. Сведения о животных и растениях люди запоминали, передава-ли из поколения в поколение, позднее стали составлять списки полезных растений и животных, характеризовать их свойства, способы выращивания.
В 1802 г. французский натуралист Ж.-Б. Ламарк ввел в науку термин «биология». Биология наряду с описанием и системати-зацией широко использует аналитические и сравнительные, ис-торические и экспериментальные (в том числе моделирование) методы исследования и применяет их в комплексе. Биология относится к фундаментальным наукам, так как ее выводы имеют основополагающее теоретическое и прикладное значение.
Современная биология представляет собой комплексную науку, состоящую из ряда самостоятельных научных дисциплин со своими объектами исследования
В зависимости от предмета изучения биологию подразделяют на отдельные науки, характеризующиеся высочайшей специа-лизацией и одновременно тесным их взаимодействием.
Далее демонстрируется схему «Комплекс биологических наук» и кратко характеризует каждую науку.

				Молекулярная биология
				Биофизика
			Цитология	Биохимия
		Морфология	Гистология	Биокибернетика
Биология 19 век	Ботаника	Анатомия	Эмбриология	Биометрия
	Зоология	Физиология	Генетика	Радиобиология
	Микология	Систематика	Селекция	Бионика
	Микробиология	Палеонтология	Эволюция	Биотехнология
	Антропология		Эволюционное учение	Генная инженерия
				Космическая биология
				Ббиогеография

. Мир бактерий и вирусов изучает микробиоло-гия, строение и жизнедеятельность растений служат предметом бо-таники, сведения о животных собирает и систематизирует зоология, грибы изучает микология, а человека — антропология.
В частной микробиологии, частной ботанике, частной зоологии и частной микологии исследуются особенности строения и жизнедея-тельности каждого отдельного вида. В общих разделах этих дисцип-лин изучаются свойства, присущие всем организмам данной формы живого. Главные направления этих наук: морфология — учение о внешнем строении, структуре объектов живой природы (морфология растений, морфология животных и т.д.); физиология — учение о функциях живых организмов; анатомия — наука о внутреннем строении существ. К классическим наукам биологического цикла также можно отнести и систематику (систематика растений, систе-матика животных, систематика грибов и др.), экологию (экология растений, экология животных, экология грибов и др.), палеонтоло-гию (палеоботаника, палеозоология и др.).
Выявление и объяснение общих свойств и многообразия живых организмов — задача общей биологии. Эволюционное учение, пред-ставления о развитии органического мира, основы общей экологии и учения о биосфере, цитология, гистология, закономерности инди-видуального развития организмов, основы генетики и селекции яв-ляются предметом изучения общей биологии. К изучению этих об-ластей знаний мы и приступаем в этом учебном году.
В самых разных областях биологии все большее значение при-обретают пограничные дисциплины, связывающие биологию с другими науками — физикой, химией, кибернетикой и др. Так воз-никли биофизика, биохимия, биокибернетика, бионика, радио-биология и др., каждая из них обладает своими методами исследо-вания, раскрывающими новые стороны организации и функцио-нирования таких сложных и совершенных саморегулирующихся систем, как живые организмы. Например, без знания физики не-возможно понять работу нервной системы организма, без знания химии — разобраться во множестве процессов, происходящих внут-ри клеток, широкое внедрение математики вызвало рождение био-метрии, позволило выявить статистические закономерности био-логических явлений и т.д.
Биология относится к фундаментальным наукам, так как ее вы-воды имеют основополагающее теоретическое и прикладное (прак-

2. Биология - наука о живом мире.
Для чего необходимо изучать биологию? В тексте одной из лекций Томаса Гексли есть такие строки: «Для человека, не зна-комого с естественной историей, пребывание среди природы подобно посещению художественной галереи, где 90 % всех удивительных произведений искусства повернуты лицом к сте-не. Познакомьте его с основами естественной истории - и вы снабдите его путеводителем к этим шедеврам, достойным быть обращенными к жаждущему знания и красоты человеческому взгляду».
Помимо познавательной и эстетической стороны, биологи-ческие знания имеют и чисто практическое применение во мно-гих областях человеческой деятельности.
Биологические знания активно используются в пищевой промышленности, фармакологии, производстве товаров народ-ного потребления. В сельском хозяйстве важнейшей проблемой является создание высокоурожайных сортов растений и высоко-продуктивных пород животных, а также разработка на научной основе наиболее оптимальных условий культивирования расте-ний и содержания скота.
Сам человек является живым организмом, поэтому биология является теоретической основой таких наук, как медицина, пси-хология, социология и др.
Беседа по?
- Как вы думаете, какова роль биологии в современном обществе, в жизни каждого человека?
- Для решения каких глобальных задач человечества необходимы знания биологии?
Основной задачей общей биологии является выявление и объяснение общих свойств и многообра-зия живых организмов, нахождение общих закономерностей в живой природе.
2. Разнообразие и общие свойства живых организмов.
Живой мир Земли представлен великим разнообразием жи-вых организмов - бактерий, растений, грибов, животных. Все это - уникальные формы жизни.
Жизнь - это способ существования открытых систем, обла-дающих свойствами саморегуляции, воспроизведения и разви-тия на основе биохимического взаимодействия белков, нуклеи-новых кислот и других соединений вследствие преобразования веществ и энергии из внешней среды.
Живые системы обладают рядом общих свойств и призна-ков, отличающих их от неживой природы.
- Какие же это свойства?
а) Единство химического состава . Все живые организмы со-стоят из тех же химических элементов, что и объекты неживой природы, но соотношение их в неживом и живом неодинаково. В живых организмах 98 % химического состава приходится на четыре элемента: углерод, кислород, азот и водород.
б) Клеточное строение . Все живые организмы имеют опре-деленную организацию, структурной и функциональной едини-цей которой для все организмов (кроме вирусов) является клет-ка.
в) Обмен веществ и энергозависимость . Все организмы представляют собой открытые системы, являющиеся устойчи-выми лишь при условии непрерывного доступа к ним веществ и энергии извне.
Живые существа извлекают, преобразуют и используют ве-щества и энергию из окружающей среды и возвращают в нее продукты распада и преобразованную энергию, например в виде тепла.
г) Самовоспроизведение. При размножении живые организ-мы воспроизводят себе подобных, увеличивается их числен-ность.
д) Раздражимость. Для живых организмов характерна спо-собность отвечать на определенные внешние воздействия спе-цифическими реакциями. Любое изменение в окружающей сре-де является раздражителем, а реакция организма - проявлением раздражимости. Сочетания раздражитель - реакция могут накап-ливаться в виде опыта и использоваться в дальнейшем.
е) Адаптация . Живые организмы приспособлены к среде обитания. Особенности строения, функций и поведения данного организма, соответствующие его образу жизни, и называют адаптацией.
ж) Процессы роста и развития . В течение жизни организмы претерпевают ряд количественных (возрастает число клеток) и качественных (идет дифференцировка клеток, образование тка-ней и органов, старение и др.) изменений.
з) Эволюционное развитие. Все организмы существуют не только в пространстве, но и во времени. Эволюция есть необра-тимое и направленное развитие живой природы, сопровождаю-щееся появлением новых видов и прогрессивным усложнением жизни. Все то огромное многообразие живых существ, которое мы наблюдаем на Земле, есть результат эволюции.
3. Биологические исследования.
Исследование живого мира всегда было одной из важных сторон деятельности человека. Сначала от этого зависела егожизнь.Людям необходимо было знать, какие из населяющих Землю живых организмов - растений, животных, бактерий,грибов можно использовать в пищу, для изготовления одежды, в качестве лекарственныхсредств или для устройства жилья, а каки е опасны или ядовиты. Люди ст ли изучать организмы более тщательно, собирали их, классифицировали сосетавляли списки растений и животных.
. Наука — сфера человеческой деятельности, духовное производство, направленное на выработку и систематизацию обьективных знаний о деятельности, одна из форм общественного сознания, феномен культуры .
Признаки науки: объект и предмет исследований, методы, научный язык,теории, "законы, понятия, сообщества ученых, исследовательские и учебные институты и др. Главное отличие естественных наук, таких как биология,физика, химия от гуманитарных, таких как искусствоведение ратуроведение, состоит в том, что в естественных науках для получения ответов на вопросы используется эксперимент. Эксперимент один из наиболее важных методов, применяющихся в биологии.
Что же такое метод?
Метод (от греч. « methodos » — путь, способ познания ния) — способ практического и теоретического действия, направленного на овладение объектом
Методы исследования

Наблюдение	Преднамеренное, целенаправленное восприятие объектов и процессов с целью осознания его существенных свойств.
Описателный	Собирание и описание фактов
Сравнительный	Сопоставление организмов и их частей, нахождение черт сходства и различий
Экспериментальный	Целенаправленноецеленаправленное изучение явлений в точно установленных условиях, позволяющие воспроизводить и наблюдать эти явления.
Исторический	Выяснение закономерностей появления и развтития организмов
моделирование	Изучение процессов или явления через воспроизведение его в виде модели.

Последовательность выполняемых действий (алгоритм) при проведении научного исследования:
III. Постановка проблемы, формулирование темы, целей и задач исследования.
IV. Выдвижение гипотез.
V. Планирование хода исследования, выбор методики.
VI. Проведение практической части исследования, регистрация качественных и количественных результатов.
VII. Обработка полученных результатов.
VIII. Анализ полученных результатов.
IX. Формулирование выводов.
X. Определение комплекса нерешенных вопросов.
Оформление итогов исследования.

III . Закрепление.
Задание 1. Проанализируйте высказывание К. Гробстейна и укажите свойства живого, используемые в данном определе-нии жизни:
«Жизнь - макромолекулярная система, для которой харак-терна определенная иерархическая организация, а также спо-собность к воспроизведению, обмен веществ, тщательно регу-лируемый поток энергии, - являет собой распространяемый центр упорядоченности в менее упорядоченной Вселенной».
Задание 2. Объясните, почему живые организмы назы-ваются «открытыми системами».
Задание 3. Чем отличаются процессы обмена веществ у живых организмов и в неживой природе?
Домашнее задание: § 1,2 Провести исследование:

1. Появление вредных привычек у подростков(курение, употребление тонизирующих напитков, сквернословие,)
2. Появление приспособлений у животных и растений к тем или иным условиям.
3. Когда люди ругаются - они крича, даже если находятся рядом друг сдругом.
4. Люди, у которых есть домашние животные, живут дольше и менее подвержены стрессам и сердечным приступам.
5. Кошки, верблюды жирафы начинают ходить с левой ноги.
6. Кошки никогда не мяукают разговаривая друг с другом.
7. Кошка ловит мышей, но не обязательно для питания.
8. Млекопитающие убивают друг друга по двум причинам(пища, опасность), а человек…….