مفهوم النظام الحيوي.وفقا للمفاهيم الحديثة، فإن المادة الحية موجودة في الشكل النظم الحية - النظم الحيوية. دعونا نتذكر أن النظام هو تكوين شمولي تم إنشاؤه بواسطة العديد من العناصر المترابطة بشكل طبيعي وتؤدي وظائف خاصة.
الأنظمة الحية، أو النظم الحيوية، هي الخلايا والكائنات الحية، والأنواع والسكان، والتكاثر الحيوي والمحيط الحيوي (النظام الحيوي العالمي). في هذه الأنظمة الحيوية ذات التعقيد المتفاوت، تتجلى الحياة من خلال عدد من الخصائص المشتركة للمادة الحية.
خصائص الحياة.في علم الأحياء، لفترة طويلة، تم النظر تقليديًا في خصائص الكائنات الحية باستخدام مثال الأنظمة الحيوية مثل الكائن الحي.
تتمتع جميع الكائنات الحية (وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا) بالخصائص المميزة التالية: التمثيل الغذائي، والتهيج، والتنقل، والقدرة على النمو والتطور، والتكاثر (التكاثر الذاتي)، ونقل الخصائص من جيل إلى جيل، والانتظام في البنية والوظائف، والنزاهة والتكتم (العزلة)، والاعتماد على الطاقة على البيئة الخارجية. كما تتميز الكائنات الحية بعلاقات محددة فيما بينها ومع البيئة، مما يوفر لها التوازن المتحرك (الاستقرار الديناميكي) للوجود في الطبيعة. تعتبر هذه الخصائص عالمية، لأنها مميزة لجميع الكائنات الحية. يمكن أن توجد بعض هذه الخصائص أيضًا في الطبيعة غير الحية، ولكنها معًا مميزة للكائنات الحية فقط. دعونا نصف هذه الخصائص بإيجاز.
وحدة التركيب الكيميائي.تتكون الكائنات الحية من نفس العناصر الكيميائية التي تتكون منها الأجسام غير الحية، ولكن نسبة هذه العناصر مميزة للكائنات الحية فقط. في الأنظمة الحية، حوالي 98% من التركيب الكيميائي يتكون من أربعة عناصر كيميائية ( الكربون والأكسجين والنيتروجين والهيدروجين) والتي هي جزء من المواد العضوية، وفي الكتلة الإجمالية لمواد الجسم فإن الحصة الرئيسية هي الماء (70-85٪ على الأقل).
وحدة التنظيم الهيكلي.وحدة البناء ونشاط الحياة والتكاثر والتنمية الفردية هي خلية. ولم يتم العثور على حياة خارج الخلية.
التمثيل الغذائي والطاقةهي مجموعة من التفاعلات الكيميائية التي تضمن دخول الطاقة والمركبات الكيميائية إلى الجسم من البيئة الخارجية وتحولها في الجسم وإخراجها من الجسم إلى البيئة على شكل طاقة وفضلات محولة. ويحقق التمثيل الغذائي وتدفق الطاقة ارتباط الجسم بالبيئة الخارجية وهو شرط لحياته.
التكاثر (التكاثر الذاتي)- هذه هي أهم خاصية للحياة، والتي عبر لويس باستور عن جوهرها مجازيًا: "كل الكائنات الحية تأتي فقط من الكائنات الحية". إن الحياة، التي نشأت ذات مرة من خلال التوالد التلقائي، منذ ذلك الحين فصاعدًا، لا تنتج إلا الكائنات الحية. تعتمد هذه الخاصية على القدرة الفريدة على إعادة إنتاج أنظمة التحكم الرئيسية في الجسم ذاتيًا: الكروموسومات والحمض النووي والجينات. في هذا الصدد الوراثةباعتبارها آلية للتكاثر الذاتي هي خاصية فريدة للكائنات الحية فقط. في بعض الأحيان يحدث تكاثر الكائنات الحية مع إدخال التغييرات التي تنشأ من خلال الطفرات. مثل هذه التغييرات، التي تسبب ظهور التباين، يمكن أن تعطي بعض الانحرافات عن الحالة الأولية والتنوع أثناء التكاثر.
القدرة على النمو والتطور.النمو هو زيادة في كتلة وحجم الفرد بسبب زيادة كتلة وعدد الخلايا. التنمية هي عملية لا رجعة فيها وموجهة بشكل طبيعي للتغيرات النوعية في الجسم من لحظة ولادته حتى الموت. هناك تطور فردي للكائنات الحية، أو التطور (اليونانية. على- "موجود"؛ منشأ- "الأصل")، والتطور التاريخي - التطور. التطور هو تحول لا رجعة فيه للطبيعة الحية، يرافقه ظهور أنواع جديدة تتكيف مع الظروف البيئية الجديدة.
الوراثة- خاصية الكائنات الحية لضمان الاستمرارية المادية والوظيفية بين الأجيال، وكذلك تحديد الطبيعة المحددة للتطور الفردي في ظروف بيئية معينة.
تتحقق هذه الخاصية في عملية نقل الوحدات المادية للوراثة - الجينات المسؤولة عن تكوين خصائص وخصائص الكائن الحي.
التقلب- خاصية الكائنات الحية في الوجود بأشكال مختلفة. يمكن أن يحدث التباين في الكائنات الحية الفردية أو الخلايا أثناء التطور الفردي أو داخل مجموعة من الكائنات الحية على مدى سلسلة من الأجيال أثناء التكاثر الجنسي أو اللاجنسي.
التهيج- هذه استجابات محددة للكائنات الحية للتغيرات البيئية. من خلال الاستجابة لتأثير العوامل البيئية برد فعل نشط من التهيج، تتفاعل الكائنات الحية مع البيئة وتتكيف معها، مما يساعدها على البقاء على قيد الحياة. يمكن أن تكون مظاهر التهيج مختلفة: تنقل الحيوانات عند الحصول على الطعام، عند حماية أنفسهم من الظروف المعاكسة، عندما تكون في خطر؛ حركات النمو الموجهة (المدارات) في النباتات والفطريات نحو الضوء، بحثًا عن التغذية المعدنية، وما إلى ذلك.
الاعتماد على الطاقة.تحتاج جميع الكائنات الحية إلى الطاقة للقيام بعمليات الحياة، والتحرك، والحفاظ على النظام، والتكاثر. في معظم الحالات، تستخدم الكائنات الحية طاقة الشمس لهذا الغرض: بعضها ذاتي التغذية بشكل مباشر (النباتات الخضراء والبكتيريا الزرقاء)، والبعض الآخر بشكل غير مباشر، في شكل مواد عضوية للأغذية المستهلكة، وهي غيرية التغذية (الحيوانات والفطريات والبكتيريا والفيروسات). . وعلى هذا الأساس يتم النظر إلى كافة الأنظمة الحية الأنظمة المفتوحة، موجود بشكل ثابت في ظل ظروف التدفق المستمر للمادة والطاقة من البيئة الخارجية وإزالة بعضها بعد استخدامها من قبل النظام الحيوي في البيئة الخارجية.
السرية(خط العرض. متحفظ- "منقسم"، "منفصل") و نزاهة. جميع الكائنات الحية معزولة نسبيًا عن بعضها البعض وتمثل أفرادًا ومجموعات سكانية وأنواعًا وأنظمة بيولوجية أخرى يمكن تمييزها بوضوح. الانفصال هو انقطاع بنية أي نظام حي، أي إمكانية تقسيمه إلى مكونات فردية. النزاهة هي الوحدة الهيكلية والوظيفية لنظام حي، حيث تعمل عناصره الفردية كوحدة واحدة.
إيقاع- هذه تغييرات متكررة بشكل دوري في شدة وطبيعة العمليات والظواهر البيولوجية.
يعتمد الإيقاع على الإيقاعات البيولوجية، والتي يمكن أن يكون لها فترة تقابل يومًا شمسيًا (24 ساعة)، ويومًا قمريًا (12.4 أو 24.8 ساعة)، وشهرًا قمريًا (29.53 يومًا) وسنة فلكية.
تنتج الكائنات الحية في عملية وجودها تأثيرًا بيئيًا ذا أهمية هائلة. على سبيل المثال، تشارك ديدان الأرض في تكوين التربة وزيادة خصوبتها؛ تعمل النباتات على إثراء الغلاف الجوي بالأكسجين، وتضمن احتباس الثلوج، وتنظيم مستويات المياه الجوفية، وتهيئة الظروف اللازمة لوجودها ولاستقرار الكائنات الحية من الأنواع الأخرى. وهكذا تعتمد الكائنات الحية على البيئة وتتكيف مع وجودها فيها. وفي الوقت نفسه، تتغير البيئة نفسها بسبب النشاط الحيوي للكائنات الحية.
وتتميز الكائنات الحية أيضًا بإيقاعات معينة لعمليات الحياة اعتمادًا على الديناميكيات اليومية والموسمية للتغيرات في الطقس والظروف المناخية على الأرض.
كل هذه المعايير في مجملها، المميزة فقط للطبيعة الحية، تجعل من الممكن فصل العالم الحي عن العالم غير الحي بوضوح.
يكمن تفرد الحياة في حقيقة أنها نشأت على الأرض نفسها نتيجة للتحولات الجيوكيميائية طويلة المدى (مرحلة التطور الكيميائي في تاريخ كوكبنا). بمجرد ظهورها، وصلت الحياة من الكائنات الحية البدائية أحادية الخلية خلال التطور التاريخي الطويل (مرحلة التطور البيولوجي) إلى درجة عالية من التعقيد واكتسبت مجموعة واسعة من أشكالها بشكل مدهش.
وبالتالي، فإن الحياة هي شكل خاص من أشكال حركة المادة، يتم التعبير عنها في التفاعل المشترك للخصائص العالمية للكائنات الحية.
وكما نرى، فإن الفهم الحديث للحياة، إلى جانب خصائصها التقليدية (الأيض، والنمو، والتطور، والتكاثر، والوراثة، والتهيج، وما إلى ذلك)، يشمل أيضًا خصائص مثل الانتظام، والتميز، والاستقرار الديناميكي. في الوقت نفسه، عند توصيف ظاهرة الحياة، ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار تنوعها وتعدد جودتها، حيث يتم تمثيلها على كوكبنا من خلال أنظمة حيوية متفاوتة التعقيد - من المستويات الجزيئية والخلوية للتنظيم إلى المستوى فوق العضوي (التكوين الحيوي الحيوي) والمحيط الحيوي).
الكائن الحي هو الموضوع الرئيسي الذي يدرسه علم مثل علم الأحياء. وتتكون من الخلايا والأعضاء والأنسجة. الكائن الحي هو الذي لديه عدد من الخصائص المميزة. إنه يتنفس ويتغذى، ويتحرك أو يتحرك، وله أيضًا ذرية.
علوم الحياة البرية
تم تقديم مصطلح "علم الأحياء" بواسطة ج.ب. لامارك، عالم الطبيعة الفرنسي، في عام 1802. في نفس الوقت تقريبًا وبشكل مستقل عنه، أعطى عالم النبات الألماني جي آر هذا الاسم لعلم العالم الحي. تريفيرانوس.
تدرس العديد من فروع علم الأحياء تنوع الكائنات الحية الموجودة حاليًا فحسب، بل أيضًا الكائنات المنقرضة بالفعل. يدرسون أصولهم وعملياتهم التطورية، وبنيتهم ووظيفتهم، بالإضافة إلى تطورهم الفردي وعلاقاتهم مع البيئة ومع بعضهم البعض.
تدرس فروع علم الأحياء الأنماط الخاصة والعامة المتأصلة في جميع الكائنات الحية بجميع خصائصها ومظاهرها. وهذا ينطبق على التكاثر والتمثيل الغذائي والوراثة والتطور والنمو.
بداية المرحلة التاريخية
كانت الكائنات الحية الأولى على كوكبنا مختلفة بشكل كبير في بنيتها عن تلك الموجودة اليوم. لقد كانوا أبسط بما لا يقاس. طوال مرحلة تكوين الحياة على الأرض، ساهم في تحسين بنية الكائنات الحية، مما سمح لهم بالتكيف مع ظروف العالم من حولهم.
في المرحلة الأولية، تتغذى الكائنات الحية في الطبيعة فقط على المكونات العضوية التي تنشأ من الكربوهيدرات الأولية. في فجر التاريخ، كانت الحيوانات والنباتات أصغر الكائنات وحيدة الخلية. وكانت مشابهة للأميبات والطحالب الخضراء المزرقة والبكتيريا الموجودة اليوم. في سياق التطور، بدأت الكائنات متعددة الخلايا في الظهور، والتي كانت أكثر تنوعا وتعقيدا من أسلافها.
التركيب الكيميائي
الكائن الحي هو الذي يتكون من جزيئات المواد العضوية وغير العضوية.
أول هذه المكونات يشمل الماء، وكذلك الأملاح المعدنية. توجد في خلايا الكائنات الحية الدهون والبروتينات والأحماض النووية والكربوهيدرات وATP والعديد من العناصر الأخرى. ومن الجدير بالذكر أن الكائنات الحية تحتوي على نفس المكونات التي تحتوي عليها الكائنات، والفرق الرئيسي يكمن في نسبة هذه العناصر. الكائنات الحية هي تلك التي يتكون تركيبها من ثمانية وتسعين بالمائة من الهيدروجين والأكسجين والكربون والنيتروجين.
تصنيف
يبلغ عدد العالم العضوي لكوكبنا اليوم ما يقرب من مليون ونصف المليون نوع من الحيوانات المختلفة، ونصف مليون نوع من النباتات، بالإضافة إلى عشرة ملايين من الكائنات الحية الدقيقة. ولا يمكن دراسة هذا التنوع دون تنظيمه بشكل تفصيلي. تم تطوير تصنيف الكائنات الحية لأول مرة من قبل عالم الطبيعة السويدي كارل لينيوس. لقد بنى عمله على مبدأ التسلسل الهرمي. كانت وحدة التنظيم هي الأنواع، والتي تم اقتراح اسمها باللغة اللاتينية فقط.
يشير تصنيف الكائنات الحية المستخدم في علم الأحياء الحديث إلى علاقات القرابة والتطور بين الأنظمة العضوية. وفي الوقت نفسه، يتم الحفاظ على مبدأ التسلسل الهرمي.
مجموعة من الكائنات الحية التي لها أصل مشترك، نفس مجموعة الكروموسومات، تتكيف مع ظروف متشابهة، تعيش في منطقة معينة، تتزاوج بحرية مع بعضها البعض وتنتج ذرية قادرة على التكاثر، وهي نوع.
هناك تصنيف آخر في علم الأحياء. يقسم هذا العلم جميع الكائنات الخلوية إلى مجموعات حسب وجود أو عدم وجود نواة متكونة. هذا
المجموعة الأولى تتكون من كائنات بدائية خالية من الأسلحة النووية. تحتوي خلاياها على منطقة نووية، ولكنها تحتوي على جزيء فقط. هذه هي البكتيريا.
الممثلون النوويون الحقيقيون للعالم العضوي هم حقيقيات النوى. تمتلك خلايا الكائنات الحية في هذه المجموعة جميع المكونات الهيكلية الرئيسية. كما تم تحديد جوهرها بوضوح. تشمل هذه المجموعة الحيوانات والنباتات والفطريات.
لا يمكن أن يكون هيكل الكائنات الحية خلويًا فقط. يدرس علم الأحياء أشكال الحياة الأخرى أيضًا. وتشمل هذه الكائنات غير الخلوية مثل الفيروسات، وكذلك العاثيات.
فئات الكائنات الحية
في علم اللاهوت النظامي البيولوجي، هناك رتبة من التصنيف الهرمي، والتي يعتبرها العلماء واحدة من التصنيفات الرئيسية. يميز بين فئات الكائنات الحية. وتشمل أهمها ما يلي:
بكتيريا؛
الحيوانات؛
النباتات.
الأعشاب البحرية.
وصف الطبقات
البكتيريا هي كائن حي. وهي خلية واحدة تتكاثر بالانقسام. خلية البكتيريا محاطة بغشاء ولها السيتوبلازم.
الفئة التالية من الكائنات الحية تشمل الفطر. يوجد في الطبيعة حوالي خمسين ألف نوع من هؤلاء الممثلين للعالم العضوي. ومع ذلك، لم يدرس علماء الأحياء سوى خمسة في المئة من مجموعها. ومن المثير للاهتمام أن الفطريات تشترك في بعض خصائص كل من النباتات والحيوانات. يكمن الدور المهم للكائنات الحية من هذه الفئة في القدرة على تحلل المواد العضوية. ولهذا السبب يمكن العثور على الفطر في جميع المجالات البيولوجية تقريبًا.
يفتخر عالم الحيوان بتنوع كبير. يمكن العثور على ممثلي هذه الفئة في المناطق التي لا توجد فيها شروط للوجود.
الطبقة الأكثر تنظيماً هي الحيوانات ذوات الدم الحار. لقد حصلوا على اسمهم من الطريقة التي يطعمون بها ذريتهم. ينقسم جميع ممثلي الثدييات إلى ذوات الحوافر (الزرافة والحصان) والحيوانات آكلة اللحوم (الثعلب والذئب والدب).
الحشرات هي أيضا ممثلين لعالم الحيوان. هناك عدد كبير منهم على الأرض. يسبحون ويطيرون ويزحفون ويقفزون. العديد من الحشرات صغيرة جدًا لدرجة أنها غير قادرة على تحمل ضغط الماء.
كانت البرمائيات والزواحف من أوائل الحيوانات الفقارية التي وصلت إلى الأرض في العصور التاريخية البعيدة. حتى الآن، ترتبط حياة ممثلي هذه الفئة بالمياه. وبالتالي فإن موطن الأفراد البالغين هو الأرض، ويتم تنفسهم عن طريق الرئتين. تتنفس اليرقات من خلال الخياشيم وتسبح في الماء. يوجد حاليًا حوالي سبعة آلاف نوع من هذه الفئة من الكائنات الحية على الأرض.
الطيور هي ممثلين فريدين للحيوانات على كوكبنا. بعد كل شيء، على عكس الحيوانات الأخرى، فهي قادرة على الطيران. يعيش ما يقرب من ثمانية آلاف وستمائة نوع من الطيور على الأرض. يتميز ممثلو هذه الفئة بالريش ووضع البيض.
تنتمي الأسماك إلى مجموعة كبيرة من الفقاريات. تعيش في المسطحات المائية ولها زعانف وخياشيم. يقسم علماء الأحياء الأسماك إلى مجموعتين. هذه هي الغضاريف والعظام. يوجد حاليًا حوالي عشرين ألف نوع مختلف من الأسماك.
داخل فئة النبات هناك تدرج خاص بها. ينقسم ممثلو النباتات إلى ثنائيات الفلقة ووحيدات الفلقة. في المجموعة الأولى من هذه المجموعات، تحتوي البذرة على جنين يتكون من فلقتين. يمكن التعرف على ممثلي هذا النوع من خلال أوراقهم. تتخللها شبكة من الأوردة (الذرة، البنجر). يحتوي الجنين على فلقة واحدة فقط. على أوراق هذه النباتات، يتم ترتيب الأوردة بالتوازي (البصل والقمح).
تضم فئة الطحالب أكثر من ثلاثين ألف نوع. وهي نباتات تسكن الجراثيم ولا تحتوي على أوعية دموية، ولكنها تحتوي على الكلوروفيل. يساهم هذا المكون في عملية التمثيل الضوئي. الطحالب لا تشكل البذور. يحدث تكاثرها نباتيا أو عن طريق الجراثيم. وتختلف هذه الفئة من الكائنات الحية عن النباتات العليا في غياب السيقان والأوراق والجذور. ليس لديهم سوى ما يسمى الجسم، وهو ما يسمى الثالوس.
الوظائف الكامنة في الكائنات الحية
ما هو الشيء الأساسي لأي ممثل للعالم العضوي؟ هذا هو تنفيذ عمليات تبادل الطاقة والمواد. في الكائن الحي، يتم تحويل المواد المختلفة باستمرار إلى طاقة، كما تحدث تغيرات فيزيائية وكيميائية.
هذه الوظيفة شرط لا غنى عنه لوجود كائن حي. بفضل عملية التمثيل الغذائي، يختلف عالم الكائنات العضوية عن الكائنات غير العضوية. نعم، تحدث تغيرات في المادة وتحول الطاقة أيضًا في الجمادات. ومع ذلك، فإن هذه العمليات لها اختلافاتها الأساسية. عملية التمثيل الغذائي التي تحدث في الأجسام غير العضوية تدمرها. وفي الوقت نفسه، لا يمكن للكائنات الحية التي لا تحتوي على عمليات التمثيل الغذائي أن تستمر في الوجود. نتيجة عملية التمثيل الغذائي هي تجديد النظام العضوي. توقف العمليات الأيضية يستلزم الموت.
وظائف الكائن الحي متنوعة. لكن جميعها مرتبطة بشكل مباشر بعمليات التمثيل الغذائي التي تحدث فيه. يمكن أن يكون هذا النمو والتكاثر، والتنمية والهضم، والتغذية والتنفس، وردود الفعل والحركة، وإفراز النفايات والإفراز، وما إلى ذلك. أساس أي وظيفة في الجسم هو مجموعة من عمليات تحويل الطاقة والمواد. علاوة على ذلك، فإن هذا يرتبط بالتساوي بقدرات كل من الأنسجة والخلية والعضو والكائن الحي بأكمله.
يشمل التمثيل الغذائي في البشر والحيوانات عمليات التغذية والهضم. في النباتات يتم ذلك من خلال عملية التمثيل الضوئي. يقوم الكائن الحي، عند قيامه بعملية التمثيل الغذائي، بتزويد نفسه بالمواد اللازمة للوجود.
من السمات المميزة المهمة للأشياء في العالم العضوي استخدام مصادر الطاقة الخارجية. مثال على ذلك الضوء والطعام.
الخصائص الكامنة في الكائنات الحية
تحتوي أي وحدة بيولوجية على عناصر فردية، والتي بدورها تشكل نظامًا مرتبطًا بشكل لا ينفصم. على سبيل المثال، تشكل جميع أعضاء الإنسان ووظائفه جسده. خصائص الكائنات الحية متنوعة. بالإضافة إلى التركيب الكيميائي الوحيد وإمكانية إجراء عمليات التمثيل الغذائي، فإن كائنات العالم العضوي قادرة على التنظيم. من الحركة الجزيئية الفوضوية، يتم تشكيل هياكل معينة. وهذا يخلق انتظامًا معينًا في الزمان والمكان لجميع الكائنات الحية. التنظيم الهيكلي عبارة عن مجموعة كاملة من التنظيم الذاتي المعقد الذي يحدث بترتيب معين. يتيح لك ذلك الحفاظ على ثبات البيئة الداخلية عند المستوى المطلوب. على سبيل المثال، يقلل هرمون الأنسولين من كمية الجلوكوز في الدم عندما تكون زائدة. إذا كان هناك نقص في هذا المكون، يتم تجديده عن طريق الأدرينالين والجلوكاجون. كما أن الكائنات ذات الدم الحار لديها آليات عديدة للتنظيم الحراري. وهذا يشمل تمدد الشعيرات الدموية في الجلد والتعرق الشديد. كما ترون، هذه وظيفة مهمة يؤديها الجسم.
إن خصائص الكائنات الحية، المميزة فقط للعالم العضوي، موجودة أيضًا في عملية التكاثر الذاتي، لأن وجود أي كائن له قيود مؤقتة. فقط التكاثر الذاتي يمكنه الحفاظ على الحياة. تعتمد هذه الوظيفة على عملية تكوين هياكل وجزيئات جديدة، تحددها المعلومات الموجودة في الحمض النووي. يرتبط التكاثر الذاتي ارتباطًا وثيقًا بالوراثة. بعد كل شيء، كل كائن حي يلد نوعه الخاص. من خلال الوراثة، تنقل الكائنات الحية خصائصها وخصائصها وخصائصها التنموية. هذه الخاصية ترجع إلى الثبات. وهو موجود في بنية جزيئات الحمض النووي.
خاصية أخرى مميزة للكائنات الحية هي التهيج. تستجيب الأنظمة العضوية دائمًا للتغيرات (التأثيرات) الداخلية والخارجية. أما بالنسبة لتهيج جسم الإنسان، فهو يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالخصائص الكامنة في الأنسجة العضلية والعصبية والغدية. هذه المكونات قادرة على إعطاء قوة دافعة للاستجابة بعد تقلص العضلات، وإرسال نبضات عصبية، وكذلك إفراز مواد مختلفة (الهرمونات، اللعاب، وما إلى ذلك). ماذا لو كان الكائن الحي يفتقر إلى الجهاز العصبي؟ تتجلى خصائص الكائنات الحية في شكل تهيج في هذه الحالة من خلال الحركة. على سبيل المثال، تترك الكائنات الأولية محاليل يكون فيها تركيز الملح مرتفعًا جدًا. أما النباتات فهي قادرة على تغيير موضع البراعم من أجل امتصاص الضوء قدر الإمكان.
يمكن لأي نظام حي أن يستجيب للمحفز. هذه خاصية أخرى للأشياء في العالم العضوي - الإثارة. يتم ضمان هذه العملية عن طريق الأنسجة العضلية والغدية. الحركة هي إحدى ردود الفعل النهائية للاستثارة. تعد القدرة على الحركة خاصية مشتركة بين جميع الكائنات الحية، على الرغم من افتقار بعض الكائنات الحية إليها ظاهريًا. بعد كل شيء، تحدث حركة السيتوبلازم في أي خلية. تتحرك الحيوانات المرتبطة أيضًا. لوحظت حركات النمو بسبب زيادة عدد الخلايا في النباتات.
الموئل
إن وجود الأشياء في العالم العضوي أمر ممكن فقط في ظل ظروف معينة. يحيط جزء من الفضاء دائمًا بكائن حي أو مجموعة بأكملها. هذا هو الموطن.
في حياة أي كائن حي، تلعب المكونات العضوية وغير العضوية للطبيعة دورًا مهمًا. لديهم تأثير معين عليه. تضطر الكائنات الحية إلى التكيف مع الظروف الحالية. وبالتالي، يمكن لبعض الحيوانات أن تعيش في أقصى الشمال في درجات حرارة منخفضة جدًا. البعض الآخر قادر على الوجود فقط في المناطق الاستوائية.
هناك العديد من الموائل على كوكب الأرض. من بين هؤلاء:
الأرضية المائية.
أرضي؛
تربة؛
كائن حي؛
أرض-جو.
دور الكائنات الحية في الطبيعة
الحياة على كوكب الأرض موجودة منذ ثلاثة مليارات سنة. وخلال كل هذا الوقت، تطورت الكائنات الحية وتغيرت واستقرت وفي نفس الوقت أثرت على بيئتها.
تسبب تأثير الأنظمة العضوية على الغلاف الجوي في ظهور المزيد من الأكسجين. وفي الوقت نفسه، انخفض حجم ثاني أكسيد الكربون بشكل ملحوظ. النباتات هي المصدر الرئيسي لإنتاج الأكسجين.
تحت تأثير الكائنات الحية، تغير تكوين مياه المحيط العالمي. بعض الصخور ذات أصل عضوي. المعادن (النفط والفحم والحجر الجيري) هي أيضًا نتيجة لعمل الكائنات الحية. وبعبارة أخرى، فإن كائنات العالم العضوي هي عامل قوي يحول الطبيعة.
الكائنات الحية هي نوع من المؤشرات التي تشير إلى جودة البيئة البشرية. ترتبط بعمليات معقدة مع الغطاء النباتي والتربة. وإذا فُقد ولو رابط واحد من هذه السلسلة، فسيكون هناك خلل في النظام البيئي ككل. ولهذا السبب من المهم بالنسبة لتداول الطاقة والمواد على هذا الكوكب الحفاظ على كل التنوع الموجود لممثلي العالم العضوي.
محاضرات
علم الأحياء البشري
مقدمة.
1. موضوع علم الأحياء. تعريف الحياة. علامات المادة الحية.
2. الخصائص العامة للكائنات الحية.
3. مفهوم التوازن.
4. خصائص مستويات تنظيم الطبيعة الحية.
5. الكائن الحي كنظام.
1. موضوع علم الأحياء. تعريف الحياة. علامات المادة الحية.
مادة الاحياء (من الحياة اليونانية، مفهوم الشعارات، التدريس) - علم يدرس الكائنات الحية. لقد اتبع تطور هذا العلم طريق دراسة الأشكال الأولية لوجود المادة. وهذا ينطبق على كل من الطبيعة الحية وغير الحية. من خلال هذا النهج، يحاولون فهم قوانين الكائنات الحية من خلال دراسة أجزائها الفردية، بدلاً من دراسة كل واحد، أي. دراسة الأفعال الأساسية لحياة الكائنات الحية باستخدام قوانين الفيزياء والكيمياء وما إلى ذلك. ومن ناحية أخرى، يُنظر إلى "الحياة" على أنها ظاهرة خاصة وفريدة تمامًا لا يمكن تفسيرها إلا بقوانين الفيزياء والكيمياء. الذي - التي. إن المهمة الرئيسية لعلم الأحياء كعلم هي تفسير جميع ظواهر الطبيعة الحية بناءً على القوانين العلمية، دون أن ننسى أن الكائن الحي بأكمله له خصائص تختلف جوهريًا عن خصائص الأجزاء التي يتكون منها. يستطيع عالم الفسيولوجيا العصبية أن يصف عمل خلية عصبية فردية بلغة الفيزياء والكيمياء، لكن ظاهرة الوعي نفسها لا يمكن وصفها بهذه الطريقة. ينشأ الوعي نتيجة العمل الجماعي والتغيرات المتزامنة في الحالة الكهروكيميائية لملايين الخلايا العصبية، لكننا مازلنا لا نملك فكرة حقيقية عن كيفية نشوء الفكر وما هي قواعده الكيميائية.لذلك، نحن مجبرون على الاعتراف بأنه لا يمكننا تقديم تعريف صارم لماهية الحياة، ولا يمكننا أن نقول كيف ومتى نشأت. كل ما يمكننا فعله هو القائمة والوصف علامات محددة للمادة الحية والتي هي متأصلة في جميع الكائنات الحية وتميزها عن المادة غير الحية:
1) وحدة التركيب الكيميائي.في الكائنات الحية، يتكون 98٪ من التركيب الكيميائي من 4 عناصر: الكربون والأكسجين والنيتروجين والهيدروجين.
2) التهيج. جميع الكائنات الحية قادرة على الاستجابة للتغيرات في البيئة الخارجية والداخلية، مما يساعدها على البقاء. على سبيل المثال، تتوسع الأوعية الدموية في جلد الثدييات مع ارتفاع درجة حرارة الجسم، مما يؤدي إلى تبديد الحرارة الزائدة وبالتالي استعادة درجة حرارة الجسم المثالية مرة أخرى. والنبات الأخضر الذي يقف على حافة النافذة ويضاء من جانب واحد فقط، ينجذب إلى الضوء، لأن عملية التمثيل الضوئي تتطلب قدرًا معينًا من الضوء.
3) الحركة (التنقل). تختلف الحيوانات عن النباتات في قدرتها على الانتقال من مكان إلى آخر، أي القدرة على الحركة. تحتاج الحيوانات إلى التحرك للحصول على الطعام. بالنسبة للنباتات، فإن الحركة ليست ضرورية: فالنباتات قادرة على إنتاج العناصر الغذائية الخاصة بها من أبسط المركبات المتوفرة في كل مكان تقريبًا. لكن في النباتات، يمكن ملاحظة الحركات داخل الخلايا وحتى حركات الأعضاء بأكملها، وإن كان ذلك بسرعة أقل من الحيوانات. كما يمكن لبعض البكتيريا والطحالب وحيدة الخلية أن تتحرك.
4) التمثيل الغذائي والطاقة.جميع الكائنات الحية قادرة على التمثيل الغذائي مع البيئة، وامتصاص المواد اللازمة للجسم منها وإطلاق النفايات. التغذية والتنفس والإفراز هي أنواع من التمثيل الغذائي.
تَغذِيَة. جميع الكائنات الحية تحتاج إلى الغذاء. ويستخدمونها كمصدر للطاقة والمواد الضرورية للنمو والعمليات الحيوية الأخرى. تختلف النباتات والحيوانات بشكل رئيسي في كيفية حصولها على الغذاء. جميع النباتات تقريبًا قادرة على القيام بعملية التمثيل الضوئي، مما يعني أنها تنتج العناصر الغذائية الخاصة بها باستخدام الطاقة الضوئية. التمثيل الضوئي هو أحد أشكال التغذية ذاتية التغذية. تأكل الحيوانات والفطريات بشكل مختلف: فهي تستخدم المواد العضوية للكائنات الحية الأخرى، وتقوم بتكسير هذه المادة العضوية بمساعدة الإنزيمات واستيعاب منتجات الانقسام. ويسمى هذا النوع من التغذية مغاير التغذية. العديد من البكتيريا غير ذاتية التغذية، على الرغم من أن بعضها ذاتي التغذية.
يتنفس. جميع عمليات الحياة تتطلب الطاقة. ولذلك، فإن الجزء الأكبر من العناصر الغذائية التي يتم الحصول عليها نتيجة للتغذية ذاتية التغذية أو غيرية التغذية تستخدم كمصدر للطاقة. يتم إطلاق الطاقة أثناء عملية التنفس عن طريق تحلل بعض المركبات عالية الطاقة. يتم تخزين الطاقة المنطلقة في جزيئات أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، الموجود في جميع الخلايا الحية.
اختيار. الإفراز، أو الإفراز، هو إزالة المنتجات النهائية الأيضية من الجسم. تنشأ مثل هذه "الخبث" السامة، على سبيل المثال، أثناء عملية التنفس، ويجب إزالتها. تستهلك الحيوانات الكثير من البروتين، وبما أن البروتينات لا يتم تخزينها، فيجب تكسيرها ثم إخراجها من الجسم. لذلك، في الحيوانات، يتم تقليل الإفراز بشكل رئيسي إلى إفراز المواد النيتروجينية. شكل آخر من أشكال الإفراز يمكن اعتباره إزالة الرصاص والغبار المشع والكحول ومجموعة من المواد الأخرى الضارة بالصحة من الجسم.
5) الارتفاع.تنمو الأجسام الجامدة (على سبيل المثال، البلورة أو الصواعد) عن طريق إضافة مادة جديدة إلى السطح الخارجي. تنمو الكائنات الحية من الداخل بسبب العناصر الغذائية التي يتلقاها الجسم في عملية التغذية الذاتية أو التغذية غير المتجانسة. ونتيجة لاستيعاب هذه المواد، يتم تشكيل بروتوبلازم حي جديد. إن نمو الكائنات الحية مصحوب بالتطور - وهو تغيير كمي ونوعي لا رجعة فيه.
6) التكاثر. إن عمر كل كائن حي محدود، ولكن كل الكائنات الحية "خالدة"، لأن... الكائنات الحية تترك وراءها نوعها بعد الموت. يتم ضمان بقاء النوع من خلال الحفاظ على السمات الرئيسية للوالدين في النسل، والتي نشأت من خلال التكاثر اللاجنسي أو الجنسي. المعلومات الوراثية المشفرة، التي تنتقل من جيل إلى آخر، موجودة في جزيئات الحمض النووي: الحمض النووي (الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين) والحمض النووي الريبي (الحمض النووي الريبي).
7) الوراثة– قدرة الكائنات الحية على نقل خصائصها ووظائفها إلى الأجيال اللاحقة.
8) التقلب– قدرة الكائنات الحية على اكتساب خصائص وخصائص جديدة.
9) التنظيم الذاتي. يتم التعبير عنها في قدرة الكائنات الحية على الحفاظ على ثبات تركيبها الكيميائي ووظائفها في النظام (على سبيل المثال، ثبات درجة حرارة الجسم)، والعمليات الفسيولوجية في الظروف البيئية المتغيرة باستمرار. على عكس المادة الحية، يتم تدمير المادة العضوية الميتة بسهولة تحت تأثير العوامل البيئية الميكانيكية والكيميائية. تمتلك الكائنات الحية نظامًا مدمجًا للتنظيم الذاتي يدعم العمليات الحيوية ويمنع التحلل غير المنضبط للهياكل والمواد وإطلاق الطاقة بلا هدف.
تكون هذه العلامات الرئيسية للكائنات الحية أكثر أو أقل وضوحًا في أي كائن حي وتكون بمثابة المؤشر الوحيد لما إذا كان حيًا أم ميتًا. ولكن لا ينبغي أن ننسى أن كل هذه العلامات ليست سوى مظاهر يمكن ملاحظتها الخاصية الرئيسية للمادة الحية (البروتوبلازم) - قدرته على استخلاص وتحويل واستخدام الطاقة من الخارج. بالإضافة إلى ذلك، فإن البروتوبلازم قادر ليس فقط على الحفاظ على احتياطيات الطاقة الخاصة به، بل أيضًا زيادتها.
2. الخصائص العامة للكائنات الحية.
لذلك، فإن موضوع البحث البيولوجي هو كائن حي. بغض النظر عن مستوى التنظيم، فإن جميع الكائنات الحية في عملية التطور قد جسدت، على عكس العالم غير العضوي، عددًا من الخصائص الجديدة النوعية.
1) تشكلت الأرض ككوكب منذ حوالي 4.5 مليار سنة. ظهرت الكائنات الحية في أكثر أشكالها بدائية منذ حوالي 0.5 إلى 1 مليار سنة. ونتيجة لذلك، اضطروا إلى "التكيف" مع ظواهر العالم غير العضوي المحيط بهم - قانون الجاذبية العالمية، والبيئة الغازية، ودرجة الحرارة، والخلفية الكهرومغناطيسية، وما إلى ذلك.
2) البيئة التي تتلاءم فيها الكائنات الحية هي مجموعة مترابطة بإحكام من ظواهر العالم المادي، والتي تحددها في المقام الأول العلاقة بين الكواكب، وفي المقام الأول الأرض والشمس. من بين هذه الظواهر هناك ظواهر عرضية - هطول الأمطار والزلازل والظواهر المتكررة بشكل دوري - تغير الفصول، ومد وجزر المحيطات، وشروق الشمس وغروبها، وما إلى ذلك. وتعكسها الكائنات الحية في تنظيمها. تبين أن التأثيرات المتكررة بشكل دوري لها أهمية خاصة للحياة.
3) لا تتلاءم الكائنات الحية مع العالم الخارجي فحسب، بل تعزل نفسها عنه أيضًا باستخدام حواجز خاصة. الوحدة الهيكلية والوظيفية للحواجز - غشاء الخلية - عالمية. إنه نفس الشيء تقريبًا في كل من بيضة قنفذ البحر والخلايا العصبية في الدماغ البشري. سمحت الأغشية للكائنات الحية الأولى، من ناحية، بعزل نفسها عن البيئة المائية التي نشأت فيها، ومن ناحية أخرى، بالتفاعل معها بشكل نشط من أجل تلبية احتياجاتها.
هكذا، كائن حي يمكن تعريفه على أنه نظام فيزيائي كيميائي موجود في البيئة في حالة ثابتة. إن قدرة الأنظمة الحية على الحفاظ على حالة ثابتة في بيئة متغيرة باستمرار هي التي تحدد بقائها. لضمان حالة ثابتة، طورت جميع الكائنات الحية - من أبسطها شكليًا إلى أكثرها تعقيدًا - مجموعة متنوعة من التكيفات التشريحية والفسيولوجية والسلوكية التي تخدم غرضًا واحدًا - وهو الحفاظ على ثبات البيئة الداخلية.
3. مفهوم التوازن.
تم التعبير عن فكرة أن ثبات البيئة الداخلية يوفر الظروف المثلى لحياة الكائنات الحية وتكاثرها لأول مرة في عام 1857 من قبل عالم وظائف الأعضاء الفرنسي كلود برنارد. طوال مسيرته العلمية، اندهش كلود برنارد من قدرة الكائنات الحية على التنظيم والمحافظة ضمن حدود ضيقة إلى حد ما مثل المعايير الفسيولوجية مثل درجة حرارة الجسم أو محتوى الماء. فكرة التنظيم الذاتي كأساس للاستقرار الفسيولوجي صاغها كلود برنارد في شكل عبارة كلاسيكية الآن: "ثبات البيئة الداخلية شرط أساسي لحياة حرة". ولتعريف الآليات التي تدعم هذا الثبات، تم تقديم هذا المصطلح التوازن (من اليونانية هومويوس-نفس؛ ركود- واقفاً). في الوقت نفسه، فإن ثبات البيئة الداخلية للجسم هو مفهوم مشروط، حيث تحدث عمليات مختلفة لا حصر لها بشكل مستمر في جميع أنحاء الجسم. تتغير حالة الجسم باستمرار، كما تتغير القيم المثلى للعلامات الحيوية. على سبيل المثال، في ظل الظروف العادية، يتم الحفاظ على ضغط الدم عند 120/80. تنخفض هذه القيمة قليلاً أثناء النوم ليلاً، ولكن أثناء الجري السريع، على العكس من ذلك، تزداد بشكل ملحوظ. مثل هذه التغييرات لا تشكل إنكارًا للتوازن، لأن تختلف قيم ضغط الدم المثالية لكل حالة وظيفية. في بعض الأحيان، لتعريف ظاهرة التوازن بشكل أكثر دقة، يتم استخدام المصطلح « التحريك المنزلي ».
الخيار 1.
1) العضوية 2) الوراثية الجزيئية
1) الوراثية الجزيئية 2) العضوية 3) الأنواع السكانية 4) المحيط الحيوي
1) الخلوية 2) التكاثر الحيوي 3) المحيط الحيوي 4) الأنواع السكانية
1) الأنواع السكانية 2) المحيط الحيوي 3) التكاثر الحيوي 4) الكائنات الحية
1) الوراثة الجزيئية 2) المحيط الحيوي 3) الأنسجة 4) العضوية
1) التهيج 2) التنظيم الذاتي 3) التمايز 4) التكاثر
1) التركيب الخلوي 2) القدرة على التمثيل الضوئي
1) الوراثة 2) التكاثر الذاتي 3) التباين 4) التنظيم الذاتي
9.
1) الفحص المجهري 2) الطرد المركزي 3) تلطيخ 4) المسح
10.
1) زراعة الخلايا 2) الفحص المجهري 3) الطرد المركزي 4) الهندسة الوراثية
2) التركيب الخلوي. 5) التركيب غير الخلوي
3) التكاثر. 6) التنظيم الذاتي
1) حقل القمح 4) مبروك الدوع في البحيرة
3) البكتيريا في أمعاء شخص واحد
1) تنطوي على جزيئات الحمض النووي
2) نتيجة لعملية التمثيل الضوئي 5) بمشاركة جزيئات ثاني أكسيد الكربون
1) الأنساب 4) طريقة الذرات الموسومة
3) التحليل الوراثي الخلوي 6) الهجين
مباراة
أمثلة على التكاثر الذاتيمستويات النظم الحيوية
ه) تجزئة الزيجوت
1) عضوي
2) الوراثية الجزيئية
3) عضوي خلوي
أمثلة على التكاثر الذاتيمستويات النظم الحيوية
ه) تشبع البركة بالمياه
1) عضوي
2) الأنواع السكانية
خصائص الكائنات الحيةخصائص الكائنات الحية
2) التمثيل الغذائي والطاقة.
عمليةطريقة الدراسة
أ) حركة البلاستيدات
ب) قالب توليف الحمض النووي الريبي
ب) التمثيل الضوئي
د) انقسام الخلايا
د) تحلل البلازما وتحلل البلازما
1) المجهر الضوئي
2) طريقة الذرات المسمى
أ) الوراثية الجزيئية
ب) الخلوية
ب) التكاثر الحيوي
د) الأنواع
د) السكان
ه) العضوية
خصائص الكائنات الحية. مستويات التنظيم. طرق الدراسة.
الخيار 2.
اختر إجابة واحدة من أصل أربعة
1) الوراثة الجزيئية 2) العضوية 3) الأنواع السكانية 4) التكاثر الحيوي
1) المحيط الحيوي 2) التكاثر الحيوي 3) السكان 4) الخلية
1) عضوي 2) سكاني-أنواع 3) خلوي 4) جزيئي
1) التكاثر الحيوي 2) الأنواع السكانية 3) الوراثة الجزيئية 4) الكائنات الحية
1) الحركة 2) التنظيم الذاتي 3) الوراثة 4) السلالة
1) الوراثة 2) التهيج 3) التكاثر 4) التطور
1) التباين 2) التكاثر 3) التطور 4) الوراثة
9.
1) التلوين 2) الطرد المركزي 3) الفحص المجهري 4) التحليل الكيميائي
10.
1) التركيب الميكروبيولوجي 2) الهندسة الوراثية 3) الهندسة الخلوية 4) الكيمياء الحيوية
اختر ثلاث إجابات صحيحة.
11. السمات المميزة للكائنات الحية عن الأشياء ذات الطبيعة غير الحية هي
1) التمثيل الغذائي والطاقة 4) النمو والتطور
2) الوراثة والتقلب 5) البنية غير الخلوية
12. النظم الحيوية على مستوى الكائنات الحية العليا هي
1) غابة التنوب 4) الحشائش في سرير واحد
3) البكتيريا في أمعاء شخص واحد 6) التفاح الكبير والصغير على شجرة تفاح واحدة
1) الابتدائية 4) العضوية
2) عضوي خلوي 5) الأنواع السكانية
3) الوراثة الجزيئية 6) التكاثر الحيوي (النظام البيئي)
14. تحدث التفاعلات الأيضية وتحويل الطاقة
1) تنطوي على جزيئات الحمض النووي4) في الميتوكوندريا
2) نتيجة التنفس 5) مع تكوين جزيئات ثاني أكسيد الكربون
3) في عملية تكاثر الكائنات الحية 6) تحت سيطرة الريبوسومات الخلوية
1) الهندسة الوراثية 4) طريقة الذرة الموسومة
2) الفحص المجهري 5) الطرد المركزي
مباراة
.
أمثلة على التكاثر الذاتيمستويات النظم الحيوية
1) عضوي خلوي
2) عضوي
3) التكاثر الحيوي (النظام البيئي)
صفة مميزةمستوى المنظمة
1) الجزيئية.
2) عضوي.
18. إقامة تطابق بين خصائص الكائن الحي وممتلكاته.
خصائص الكائنات الحيةخصائص الكائنات الحية
أ) استخدام مصادر الطاقة الخارجية في شكل غذاء وضوء.
ب) زيادة الحجم والكتلة.
ج) المظهر التدريجي والمتسق لجميع خصائص الكائن الحي في عملية التطور الفردي.
د) تقوم على عمليات متوازنة من الاستيعاب والتنافر.
د) ضمان الثبات النسبي للتركيب الكيميائي لجميع أجزاء الجسم.
ه) نتيجة لهذه الخاصية، تنشأ حالة نوعية جديدة للكائن.
1) القدرة على النمو والتطور.
2) التمثيل الغذائي والطاقة.
19. إيجاد تطابق بين العملية التي تحدث في الخلية وطريقة دراستها.
عمليةطريقة الدراسة
أ) حركة البلاستيدات
ب) قالب توليف الحمض النووي الريبي
ب) التمثيل الضوئي
د) انقسام الخلايا
د) تحلل البلازما وتحلل البلازما
1) المجهر الضوئي
2) طريقة الذرات المسمى
20. تحديد التسلسل الذي تقع فيه مستويات تنظيم الكائنات الحية
أ) السكان
ب) الخلوية
ب) التكاثر الحيوي
د) الأنواع
د) الوراثية الجزيئية
ه) العضوية
خصائص الكائنات الحية. مستويات التنظيم. طرق الدراسة.
الخيار 1.
اختر إجابة واحدة من أصل أربعة
1. تتم دراسة عملية الترجمة على مستوى التنظيم الحي
1) العضوية 2) الوراثية الجزيئية3) الأنواع السكانية 4) المحيط الحيوي
2. يتم تنفيذ المعلومات الوراثية على المستوى
1) الوراثة الجزيئية2) العضوية3) الأنواع السكانية 4) المحيط الحيوي
3. يعتبر المستوى الأول للحياة فوق العضوية
1) الخلوية 2) التكاثر الحيوي 3) المحيط الحيوي4) الأنواع السكانية
4. تتم دراسة المجتمع المستقر تاريخياً من النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة، والذي يتفاعل باستمرار مع مكونات الغلاف الجوي والغلاف المائي والغلاف الصخري، على مستوى تنظيم الكائنات الحية
1) الأنواع السكانية 2) المحيط الحيوي3) التكاثر الحيوي4) العضوية
5. تتم دراسة ظواهر تداول المواد والطاقة التي تحدث بمشاركة الكائنات الحية على مستوى تنظيم الكائنات الحية
1) الوراثة الجزيئية2) المحيط الحيوي3) الأنسجة 4) الكائن الحي
6. تسمى قدرة الكائنات الحية على الاستجابة بشكل انتقائي للتأثيرات الخارجية بردود فعل محددة
1) التهيج2) التنظيم الذاتي 3) التمايز 4) التطور
7. جميع الكائنات الحية لديها شيء واحد مشترك
1) التركيب الخلوي2) القدرة على التمثيل الضوئي
3) وجود نواة في الخلية 4) القدرة على الحركة
8. تسمى قدرة الكائنات الحية على تكوين كائنات متشابهة
1) الوراثة2) التكاثر الذاتي3) التباين 4) التنظيم الذاتي
9. إن فصل عضيات الخلية بناءً على كثافاتها المختلفة هو جوهر الطريقة
1) الفحص المجهري2) الطرد المركزي3) تلطيخ 4) المسح
10. زراعة الأنسجة خارج الجسم - مثال على الطريقة
1) ثقافات الخلايا2) الفحص المجهري 3) الطرد المركزي 4) الهندسة الوراثية
اختر ثلاث إجابات صحيحة.
11. السمات المميزة للكائنات الحية عن الأشياء ذات الطبيعة غير الحية هي
1) المشاركة في دورة المواد 4) التغيرات في الخصائص تحت تأثير البيئة
2) التركيب الخلوي5) البنية غير الخلوية
3) التكاثر6) التنظيم الذاتي
12. النظم الحيوية على مستوى الكائنات الحية العليا هي
1) حقل القمح4) مبروك الدوع في البحيرة
2) الميتوكوندريا 5) أوراق الضوء والظل على شجيرة أرجوانية واحدة
3) البكتيريا في أمعاء شخص واحد6) التفاح الكبير والصغير على شجرة تفاح واحدة
13. القالب المخاطي له مستويات من التنظيم
1) الابتدائية 4) العضوية
2) عضوي خلوي5) الأنواع السكانية
3) الوراثة الجزيئية 6) التكاثر الحيوي (النظام البيئي)
14. تحدث التفاعلات الأيضية وتحويل الطاقة
1) تنطوي على جزيئات الحمض النووي4) في البلاستيدات الخضراء للنباتات الخضراء
2) نتيجة لعملية التمثيل الضوئي5) بمشاركة جزيئات ثاني أكسيد الكربون
3) في عملية تكاثر الكائنات الحية 6) تحت سيطرة الريبوسومات الخلوية
15. ما هي الأساليب المستخدمة لدراسة الوراثة والتقلب
1) الأنساب4) طريقة الذرات المسمى
2) الفحص المجهري 5) الطرد المركزي
3) التحليل الوراثي الخلوي6) الهجين
مباراة
16. إنشاء تطابق بين أمثلة التكاثر الذاتي ومستويات النظم الحيوية 121313
أمثلة على التكاثر الذاتيمستويات النظم الحيوية
أ) انتشار الكشمش عن طريق الطبقات
ب) التكرار (التكرار الذاتي) للحمض النووي
ب) تبرعم هيدرا المياه العذبة
د) التجميع الذاتي للميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء
د) تكوين الجراثيم في الفطر المخاطي
ه) تجزئة الزيجوت
1) عضوي
2) الوراثية الجزيئية
3) عضوي خلوي
17. إيجاد التطابق بين أمثلة التنمية الذاتية ومستويات النظم الحيوية 121323
أمثلة على التكاثر الذاتيمستويات النظم الحيوية
أ) تطور الخياشيم الخارجية في الشرغوف
ب) ظهور الأنواع الفرعية في السنجاب الشائع
ب) تحول اليرقة إلى فراشة
د) ظهور الأشنات على الصخور العارية
د) موت ذكور البط أثناء فصل الشتاء
ه) تشبع البركة بالمياه
1) عضوي
2) الأنواع السكانية
3) التكاثر الحيوي (النظام البيئي)
18. إقامة تطابق بين خصائص الكائن الحي وممتلكاته. 211221
خصائص الكائنات الحيةخصائص الكائنات الحية
أ) استخدام مصادر الطاقة الخارجية في شكل غذاء وضوء.
ب) زيادة الحجم والكتلة.
ج) المظهر التدريجي والمتسق لجميع خصائص الكائن الحي في عملية التطور الفردي.
د) تقوم على عمليات متوازنة من الاستيعاب والتنافر.
د) ضمان الثبات النسبي للتركيب الكيميائي لجميع أجزاء الجسم.
ه) نتيجة لهذه الخاصية، تنشأ حالة نوعية جديدة للكائن.
1) القدرة على النمو والتطور.
2) التمثيل الغذائي والطاقة.
19. إيجاد تطابق بين العملية التي تحدث في الخلية وطريقة دراستها. 12211
عمليةطريقة الدراسة
أ) حركة البلاستيدات
ب) قالب توليف الحمض النووي الريبي
ب) التمثيل الضوئي
د) انقسام الخلايا
د) تحلل البلازما وتحلل البلازما
1) المجهر الضوئي
2) طريقة الذرات المسمى
20. تحديد التسلسل الذي تقع فيه مستويات تنظيم الكائنات الحية عبدو
أ) الوراثية الجزيئية
ب) الخلوية
ب) التكاثر الحيوي
د) الأنواع
د) السكان
ه) العضوية
خصائص الكائنات الحية. مستويات التنظيم. طرق الدراسة.
الخيار 2.
اختر إجابة واحدة من أصل أربعة
1. تتم دراسة عملية النسخ على مستوى تنظيم الكائنات الحية
1) الوراثة الجزيئية2) الكائنات الحية 3) الأنواع السكانية 4) التكاثر الحيوي
2. تتم دراسة العلاقات بين الأنواع على مستوى تنظيم الكائنات الحية
1) التكاثر الحيوي2) الأنواع السكانية3) الوراثية الجزيئية 4) العضوية
3. النظام الأولي الذي يمكن فيه إظهار جميع القوانين التي تميز الحياة هو
1) المحيط الحيوي 2) التكاثر الحيوي 3) السكان4) الخلية
4. تحدث الطفرات الجينية على مستوى تنظيم الكائنات الحية
1) عضوي 2) سكان-أنواع 3) خلوي4) الجزيئية
5. تتم دراسة العلاقات بين الأنواع على مستوى تنظيم الكائنات الحية
1) التكاثر الحيوي2) خاص بالسكان 3) وراثي جزيئي 4) عضوي
6. الحفاظ على ثبات البيئة الداخلية للجسم عند تغير الظروف البيئية الخارجية
1) الحركة 2) التنظيم الذاتي3) الوراثة 4) السلالة
7. يسمى التغيير الطبيعي الموجه الذي لا رجعة فيه في كائنات الطبيعة الحية
1) الوراثة 2) التهيج 3) التكاثر4) التنمية
8. تسمى قدرة الكائنات الحية على نقل خصائصها وخصائصها التنموية إلى الأجيال اللاحقة
1) التباين 2) التكاثر 3) التطور4) الوراثة
9. ما هي الطريقة التي تسمح لك بعزل ودراسة عضيات الخلية بشكل انتقائي؟
1) التلوين 2) الطرد المركزي3) الفحص المجهري. 4) التحليل الكيميائي
10. تجري في الميدان أبحاث تتعلق بزراعة الجين البكتيري الذي يعزز امتصاص النيتروجين من الهواء الجوي إلى النمط الوراثي للحبوب
1) التوليف الميكروبيولوجي2) الهندسة الوراثية3) هندسة الخلايا 4) الكيمياء الحيوية
اختر ثلاث إجابات صحيحة.
11. السمات المميزة للكائنات الحية عن الأشياء ذات الطبيعة غير الحية هي
1) التمثيل الغذائي والطاقة4) النمو والتطور
2) الوراثة والتقلب5) البنية غير الخلوية
3) التغير في الحجم تحت تأثير البيئة 6) المشاركة في دورة المواد
12. النظم الحيوية على مستوى الكائنات الحية العليا هي
1) غابة التنوب4) الحشائش في سرير واحد
2) البلاستيدات الخضراء 5) أوراق الضوء والظل على شجرة بتولا واحدة
3) البكتيريا في أمعاء شخص واحد6) التفاح الكبير والصغير على شجرة تفاح واحدة
13. لدى Green Euglena مستويات من التنظيم
1) الابتدائية 4) العضوية
2) عضوي خلوي5) الأنواع السكانية
3) الوراثة الجزيئية 6) التكاثر الحيوي (النظام البيئي)
14. تحدث التفاعلات الأيضية وتحويل الطاقة
1) تنطوي على جزيئات الحمض النووي4) في الميتوكوندريا
2) نتيجةعمليه التنفس 5) مع تكوين جزيئات ثاني أكسيد الكربون
3) في عملية تكاثر الكائنات الحية 6) تحت سيطرة الريبوسومات الخلوية
15. ما هي الطرق المستخدمة لدراسة بنية ووظائف الخلايا
1) الهندسة الوراثية4) طريقة الذرات المسمى
2) الفحص المجهري5) الطرد المركزي
3) التحليل الوراثي الخلوي 6) التهجين
مباراة
16. إنشاء تطابق بين أمثلة التنظيم الذاتي ومستويات النظم الحيوية . 321123
أمثلة على التكاثر الذاتيمستويات النظم الحيوية
أ) اعتماد ارتفاع العشب على هطول الأمطار
ب) الإفراز المنعكس للعصارة المعدية
ب) الحفاظ على تكوين ثابت للسيتوبلازم
د) النفاذية الانتقائية للبلازما
د) زيادة القدرة الحيوية للرئتين
ه) انخفاض عدد الحشرات العاشبة
1) عضوي خلوي
2) عضوي
3) التكاثر الحيوي (النظام البيئي)
17. إنشاء تطابق بين الخاصية ومستوى المنظمة التي تنتمي إليها. 122112
صفة مميزةمستوى المنظمة
أ) يتكون من جزيئات بيولوجية كبيرة.
ب) الوحدة الأساسية للمستوى هي الفرد.
ج) تنشأ أجهزة من الأعضاء متخصصة في أداء وظائف مختلفة.
د) من هذا المستوى تبدأ عمليات نقل المعلومات الوراثية.
د) تبدأ عمليات التمثيل الغذائي والطاقة من هذا المستوى.
هـ) يعتبر الفرد من لحظة النشأة إلى لحظة زوال الوجود.
1) الجزيئية.
2) عضوي.
18. إقامة تطابق بين خصائص الكائن الحي وممتلكاته. 211221
خصائص الكائنات الحيةخصائص الكائنات الحية
أ) استخدام مصادر الطاقة الخارجية في شكل غذاء وضوء.
ب) زيادة الحجم والكتلة.
ج) المظهر التدريجي والمتسق لجميع خصائص الكائن الحي في عملية التطور الفردي.
د) تقوم على عمليات متوازنة من الاستيعاب والتنافر.
د) ضمان الثبات النسبي للتركيب الكيميائي لجميع أجزاء الجسم.
ه) نتيجة لهذه الخاصية، تنشأ حالة نوعية جديدة للكائن.
1) القدرة على النمو والتطور.
2) التمثيل الغذائي والطاقة.
19. إيجاد تطابق بين العملية التي تحدث في الخلية وطريقة دراستها. 12211
عمليةطريقة الدراسة
أ) حركة البلاستيدات
ب) قالب توليف الحمض النووي الريبي
ب) التمثيل الضوئي
د) انقسام الخلايا
د) تحلل البلازما وتحلل البلازما
1) المجهر الضوئي
2) طريقة الذرات المسمى
20. تحديد التسلسل الذي تقع فيه مستويات تنظيم الكائنات الحية DBEAGV
أ) السكان
ب) الخلوية
ب) التكاثر الحيوي
د) الأنواع
د) الوراثية الجزيئية
ه) العضوية
إن افتراضات نظرية التطور البيولوجي هي ثلاث خصائص للكائنات الحية - التباين الفردي والوراثة والصراع من أجل الوجود.
ملكيات:
وحدة التركيب الكيميائي للكائنات الحية
تتكون الكائنات الحية من جزيئات المواد العضوية وغير العضوية. الجزء الأكبر من المواد العضوية للخلية هي البروتينات والدهون والكربوهيدرات والأحماض النووية وATP وغيرها من المواد. المواد غير العضوية للخلية - الماء والأملاح المعدنية وما إلى ذلك. تشكل جزيئات المواد العضوية عضيات الخلية. يشكل الماء مع المواد المذابة فيه البيئة الداخلية للخلية.
تحتوي الكائنات الحية على نفس العناصر الكيميائية التي تحتوي عليها الأجسام غير الحية. ومع ذلك، فإن نسبة العناصر في الكائنات الحية وغير الحية ليست هي نفسها. يتكون 98% من التركيب الكيميائي في الكائنات الحية من أربعة عناصر: الكربون والأكسجين والنيتروجين والهيدروجين.
التمثيل الغذائي والطاقةهذه ملكية مشتركة لجميع الكائنات الحية التي تكمن وراء الحفاظ على الحياة. الكائنات الحية قادرة على امتصاص مواد معينة من البيئة، وتحويلها، والحصول على الطاقة من خلال هذه التحولات، وإطلاق المخلفات غير الضرورية من هذه المواد مرة أخرى إلى البيئة. ينقسم التمثيل الغذائي (الأيض) إلى البلاستيك (تخزين المواد) والطاقة (تحلل المواد). لاستخراج الطاقة تتحلل المواد، ولخزنها يتم تصنيعها. علاوة على ذلك، فإن تخليق المواد الخاصة به، والتي يتم بناء أجسام الكائنات الحية منها، يحدث أيضًا مع إنفاق الطاقة وهو جزء من عملية التمثيل الغذائي البلاستيكي (الابتنائية).
كمفهوم فسيولوجي، يتضمن التمثيل الغذائي عدة عمليات تبدو غير ذات صلة: التغذية والهضم في الحيوانات والتمثيل الضوئي في النباتات، والتنفس والإخراج (بما في ذلك التعرق) في الثدييات. خلال هذه العمليات، لا تزود الكائنات الحية نفسها بالمواد الضرورية فحسب، بل بالطاقة أيضًا. في البشر، كما تعلمون، يتم التحكم في عملية التمثيل الغذائي وغيرها من العمليات عن طريق الجهاز العصبي والغدد الصماء. هذا هو أساس الخاصية التالية للكائنات الحية.
من السمات المهمة للأنظمة الحية استخدام مصادر الطاقة الخارجية في شكل طعام وضوء وما إلى ذلك.. تمر تدفقات المواد والطاقة عبر الأنظمة الحية، ولهذا السبب فهي مفتوحة. يعتمد التمثيل الغذائي على عمليات الاستيعاب المترابطة والمتوازنة، أي. عمليات تركيب المواد في الجسم، وتفكيكها، ونتيجة لذلك تنقسم المواد والمركبات المعقدة إلى مواد ومركبات بسيطة ويتم إطلاق الطاقة اللازمة لتفاعلات التخليق الحيوي. يضمن التمثيل الغذائي الثبات النسبي للتركيب الكيميائي لجميع أجزاء الجسم.
إن وجود كل نظام بيولوجي فردي محدود بالوقت؛ الحفاظ على الحياة مرتبط التكاثر الذاتي. يتكون أي نوع من الأفراد، كل منهم سوف يتوقف عاجلا أم آجلا عن الوجود، ولكن بفضل التكاثر الذاتي، لا تتوقف حياة الأنواع. يعتمد التكاثر الذاتي على تكوين جزيئات وهياكل جديدة، وهو ما يتم تحديده من خلال المعلومات الموجودة في الحمض النووي DNA. يرتبط التكاثر الذاتي ارتباطًا وثيقًا بظاهرة الوراثة: أي كائن حي يلد نوعه الخاص.
الوراثةتكمن في قدرة الكائنات الحية على نقل خصائصها وخصائصها وخصائصها التنموية من جيل إلى جيل. ويرجع ذلك إلى الاستقرار النسبي، أي. ثبات بنية جزيئات الحمض النووي.
التنظيم الذاتي- هذه هي قدرة الأنظمة الحية على إنشاء مؤشراتها (الفسيولوجية، وما إلى ذلك) والحفاظ عليها تلقائيًا عند مستوى معين. الكائنات الحية فقط هي التي يمكنها التفاعل مع التغيرات في البيئة بحيث تظل مؤشرات البيئة الداخلية ثابتة ولا تتغير. وبالتالي فإن هرمون الأنسولين يخفض كمية الجلوكوز في الدم إذا كان هناك الكثير منه، ويزيد الجلوكاجون والأدرينالين من كمية الجلوكوز عندما يكون هناك نقص فيه.
تمتلك الحيوانات ذوات الدم الحار العديد من آليات التنظيم الحراري للحفاظ على درجة حرارة الجسم عند مستوى ثابت معين، بغض النظر عن درجة الحرارة المحيطة. هذا هو التعرق الشديد واتساع الشعيرات الدموية في الجلد للتبريد وتضييقها للتدفئة.
في المجتمعات الطبيعية، يحدث التنظيم الذاتي لعدد النباتات والحيوانات. على سبيل المثال، يعتمد عدد الحيوانات المفترسة إلى حد ما على عدد فرائسها. إذا كان هناك المزيد من الحيوانات المفترسة، فإنها تأكل الكثير من الفرائس ثم تموت من الجوع، مما يمنح الضحايا الباقين على قيد الحياة الفرصة للتكاثر إلى المستويات الطبيعية.
التهيج- قدرة الأنظمة الحية على الاستجابة للمؤثرات (التغيرات) الخارجية أو الداخلية. في جسم الإنسان، غالبًا ما يرتبط التهيج بخاصية الأنسجة العصبية والعضلية والغدية للاستجابة في شكل إنتاج نبضات عصبية أو تقلص العضلات أو إفراز المواد (اللعاب والهرمونات وما إلى ذلك). في الكائنات الحية التي تفتقر إلى الجهاز العصبي، يمكن أن يظهر التهيج في الحركات. وهكذا، فإن الأميبا والكائنات الأولية الأخرى تترك محاليل غير مواتية ذات تركيزات عالية من الملح. وتغير النباتات موضع البراعم لتعظيم امتصاص الضوء (تمتد نحو الضوء).
الاهتياجية- قدرة الأنظمة الحية على الاستجابة للمثير. والإثارة هي استجابة محددة تحدث نتيجة للتهيج والإثارة. الأنسجة العصبية والعضلية والغدية قابلة للإثارة، والعظام، على سبيل المثال، I pcs. لا تستجيب الخلايا العظمية للتحفيز عن طريق تغيير شحنة الغشاء، أو تصنيع المواد وإطلاقها على الفور، أو الانكماش. إحدى ردود الفعل المكتملة على التهيج والإثارة هي الحركة في الفضاء.
القدرة على الحركة.وهذه أيضًا خاصية عامة للكائنات الحية، رغم أنه يبدو للوهلة الأولى أن بعض الكائنات الحية تفتقر إليها. في أي خلية حقيقية النواة، يتحرك السيتوبلازم. حتى الحيوانات المرتبطة بها عادة ما تكون قادرة على القيام بحركات صغيرة. تتميز النباتات بحركات "النمو"، والتي تتم عن طريق زيادة عدد أو حجم الخلايا.
التكاثر- خاصية عامة للكائنات الحية تضمن استمرارية الحياة على مدى سلسلة من الأجيال، أي تاريخيا. هذه ليست قدرة بسيطة على نسخ نفسها. أثناء التكاثر، يتم الحفاظ على خصائص وخصائص كائن الأم (الأجداد) الأصلي. ولكن مع هذا يظهر التباين.
تكاثر الخلايا في كائن متعدد الخلايا هو أساس نموها. يتم تحقيق نمو الكائنات وحيدة الخلية من خلال عملية التمثيل الغذائي وزيادة حجم السيتوبلازم وعدد العضيات.
