Pamokos tema: Organizmo gyvenimo lygis ir jo vaidmuo gamtoje. Organinis organizmo gyvenimo lygis yra organizmo lygio gamtoje reikšmė

Organizmas yra pagrindinis gyvybės vienetas, tikrasis jo savybių nešėjas, nes gyvybės procesai vyksta tik kūno ląstelėse. Kaip atskiras individas, organizmas yra rūšies ir populiacijos dalis, būdamas populiacijos-rūšies gyvenimo lygio struktūrinis vienetas.

Biosistemos organizmo lygmeniu pasižymi šiomis savybėmis: Metabolizmas Mityba ir virškinimas Kvėpavimas Išskyrimas Irzlumas Dauginimasis Elgesys Adaptacijos prie aplinkos mechanizmai Neurohumoralinis gyvybinių procesų reguliavimas

Kūno struktūriniai elementai yra ląstelės, ląsteliniai audiniai, organai ir organų sistemos, turinčios unikalias gyvybines funkcijas. Šių struktūrinių elementų sąveika jų visuma užtikrina struktūrinį ir funkcinį organizmo vientisumą.

Pagrindiniai procesai organizmo lygmens biosistemoje: medžiagų apykaita ir energija, kuriai būdinga koordinuota įvairių organizmo organų sistemų veikla: pastovios vidinės aplinkos palaikymas, paveldimos informacijos dislokavimas ir įgyvendinimas, taip pat tam tikros organizmo gyvybingumo tikrinimas. genotipas, individo raida (ontogenezė).

Biosistemos organizacija organizmo lygmeniu išsiskiria daugybe organų sistemų ir audinių, sudarančių kūną; valdymo sistemų, užtikrinančių koordinuotą visų biosistemos komponentų veikimą ir organizmo išlikimą sunkiomis aplinkos sąlygomis, formavimą; įvairių prisitaikymo prie veiksnių veikimo mechanizmų, kurie palaiko santykinę vidinės aplinkos pastovumą, t.y., organizmo homeostazę.

Organinio gyvenimo lygio reikšmė gamtoje pirmiausia išreiškiama tuo, kad šiame lygmenyje atsirado pirminė atskira biosistema, kuriai būdingas savarankiškas jos struktūros palaikymas, savęs atsinaujinimas, aktyviai reguliuojanti išorinės aplinkos įtaką ir galinti sąveikauja su kitais organizmais.

Gyvybinę organizmo veiklą užtikrina įvairių jo organų darbas ir sąveika. Organas – daugialąsčio organizmo dalis, atliekanti specifinę funkciją (arba grupę tarpusavyje susijusių funkcijų), turinti specifinę struktūrą ir susidedanti iš natūraliai susiformavusio audinių komplekso. Organas gali atlikti savo funkcijas savarankiškai arba kaip organų sistemos dalis (pavyzdžiui, kvėpavimo, virškinimo, šalinimo ar nervų).

Vienaląsčiuose organizmuose individų funkcinės dalys yra organelės, t.y. struktūros, panašios į organus. Organizmas yra organų sistemų, sujungtų tarpusavyje ir su išorine aplinka, visuma.

Visi organizmai, kaip individai, yra skirtingų populiacijų (ir rūšių) atstovai ir jų pagrindinių paveldimų savybių ir savybių nešėjai. Todėl kiekvienas organizmas yra unikalus populiacijos (ir rūšies) pavyzdys, pasireiškiantis paveldimais polinkiais, savybėmis ir ryšiais su aplinka.

Humoralinė reguliacija atliekama per kūno skysčius (kraują, limfą, audinių skystį) biologiškai aktyvių medžiagų, kurias išskiria ląstelės, audiniai ir organai jiems funkcionuojant, pagalba. Šiuo atveju svarbų vaidmenį atlieka hormonai, kurie, gaminami specialiose endokrininėse liaukose, patenka tiesiai į kraują. Augaluose augimo ir morfofiziologinio vystymosi procesus valdo biologiškai aktyvūs cheminiai junginiai – fitohormonai, kuriuos gamina specializuoti audiniai (meristemos augimo taškuose).

Vienaląsčiuose organizmuose (pirmuoniuose, dumbliuose, grybuose) daugelis gyvybinių procesų taip pat reguliuojami humoralinėmis cheminėmis priemonėmis per išorinę ir vidinę aplinką.

Vykstant gyvų organizmų evoliucijai, atsirado naujas, efektyvesnis funkcionavimo procesų valdymo greičio atžvilgiu reguliavimas – nervinis reguliavimas. Nervų reguliavimas yra filogenetiškai jaunesnis reguliavimo tipas, palyginti su humoraliniu reguliavimu. Jis pagrįstas refleksiniais ryšiais ir yra skirtas griežtai apibrėžtam organui ar ląstelių grupei. Nervų reguliavimo greitis yra šimtus kartų didesnis nei humoralinio reguliavimo greitis.

Homeostazė – tai gebėjimas atsispirti pokyčiams ir dinamiškai išlaikyti santykinį kūno sudėties ir savybių pastovumą.

Stuburiniams gyvūnams ir žmonėms nervų sistemos siunčiami impulsai ir išskiriami hormonai tarpusavyje papildo vienas kitą reguliuojant gyvybinius organizmo procesus. Humoralinis reguliavimas yra pavaldus nerviniam reguliavimui, kartu jie sudaro vieną neurohumoralinį reguliavimą, užtikrinantį normalų organizmo funkcionavimą besikeičiančiomis aplinkos sąlygomis.

Vienaląsčių organizmų mityba Pinocitozė – tai skysčių ir jonų absorbcija. Fagocitozė yra kietos formos dalelių gaudymas. Ląstelė gali virškinti lizosomų pagalba. Lizosomos virškina beveik viską, net ir jų ląstelių turinį. Ląstelių savęs naikinimo procesas vadinamas autolize. Autolizė įvyksta, kai lizosomų turinys patenka tiesiai į citoplazmą.

Vienaląsčių organizmų judėjimas atliekamas naudojant įvairius organelius ir citoplazmos ataugas. Citoplazmoje yra sudėtingas mikrovamzdelių, mikrofilamentų ir kitų struktūrų tinklas, turintis atramines ir susitraukiančias funkcijas, užtikrinančias ameboidinį ląstelės judėjimą. Kai kurie pirmuonys juda su bangomis panašiais viso kūno susitraukimais. Ląstelė atlieka aktyvų judėjimą, naudodama tokias specialias formacijas kaip žvyneliai ir blakstienos.

Vienaląsčių organizmų elgesys (dirglumas) pasireiškia tuo, kad jie gali suvokti įvairius dirginimus iš išorinės aplinkos ir į juos reaguoti. Paprastai reakcija į dirginimą susideda iš erdvinio asmenų judėjimo. Toks vienaląsčių organizmų dirglumas vadinamas taksi. Fototaksis yra aktyvi reakcija į šviesą. Termotaksis yra aktyvi reakcija į temperatūrą. Geotaksė yra aktyvi reakcija į žemės gravitaciją.

Daugialąsčiams organizmams, kaip ir vienaląsčiams, būdingi pagrindiniai gyvybės procesai: mityba, kvėpavimas, išsiskyrimas, judėjimas, dirglumas ir kt.. Tačiau skirtingai nuo vienaląsčių organizmų, kuriuose visi procesai susitelkę vienoje ląstelėje, daugialąsčiams organizmams būdingas funkcijų pasiskirstymas tarp ląstelių, t. audiniai, organai, organų sistemos.

Kraujagyslių sistemos perneša medžiagas organizme. Kvėpavimo sistema aprūpina organizmą reikiamu deguonies kiekiu ir kartu pašalina daug medžiagų apykaitos produktų. Vandenyje ištirpusio deguonies naudojimas yra seniausias kvėpavimo būdas. Tam naudojamos žiaunos. Sausumos stuburinių gyvūnų kvėpavimo sistemą sudaro gerklos, trachėja, suporuoti bronchai ir plaučiai.

Daugelio labai organizuotų gyvūnų, ypač didelių dydžių, kvėpavimo procesai ir medžiagų apykaitos produktų išsiskyrimas neįmanomi be kraujotakos sistemos dalyvavimo. CS pirmą kartą pasirodė kirmėlėse. Nariuotakojų, moliuskų ir chordatų CS turi specialų pulsuojantį organą – širdį. Be pagrindinio vaidmens (užtikrinant medžiagų apykaitos procesus ir palaikant homeostazę), stuburinių gyvūnų KS atlieka ir kitas funkcijas: palaiko pastovią kūno temperatūrą, perneša hormonus, dalyvauja kovojant su ligomis, gydant žaizdas ir kt.

Kraujas yra skystas audinys, kuris cirkuliuoja kraujotakos sistemoje. Visų stuburinių gyvūnų kraujyje yra ląstelinių arba suformuotų elementų. Tai raudonieji kraujo kūneliai, baltieji kraujo kūneliai ir trombocitai.

Užduotys ir klausimai 1. Apibūdinkite skirtumus tarp organizmo gyvenimo lygio ir populiacijos-rūšies standarto. 2. Naudodamiesi bet kurio žinduolio pavyzdžiu, įvardykite pagrindinius „organizmo“ biosistemos struktūrinius elementus. 3. Paaiškinkite, kokie požymiai leidžia priskirti organizmams tuberkuliozės bacilą sergančiam žmogui, ešerį upėje ir pušį miške. 4. Apibūdinkite kontrolės mechanizmų vaidmenį biosistemos egzistavimui. 5. Kaip organizme vykdoma gyvybinių procesų savireguliacija? 6. Paaiškinkite, kaip vienaląsčiai organizmai pasisavina ir virškina maistą. Apibūdinkite, kaip vienaląsčiai organizmai naršo savo aplinkoje.

Yra tokie gyvosios medžiagos organizavimo lygiai – biologinės organizacijos lygiai: molekulinė, ląstelinė, audinių, organų, organizmo, populiacijų-rūšių ir ekosistemų.

Molekulinis organizacijos lygis– toks yra biologinių makromolekulių – biopolimerų – funkcionavimo lygis: nukleino rūgštys, baltymai, polisacharidai, lipidai, steroidai. Nuo šio lygio prasideda svarbiausi gyvybės procesai: medžiagų apykaita, energijos konversija, perdavimas paveldima informacija. Šis lygis yra studijuojamas: biochemija, molekulinė genetika, molekulinė biologija, genetika, biofizika.

Ląstelių lygis- tai ląstelių lygis (bakterijų ląstelės, melsvadumbliai, vienaląsčiai gyvūnai ir dumbliai, vienaląsčiai grybai, daugialąsčių organizmų ląstelės). Ląstelė yra gyvų būtybių struktūrinis vienetas, funkcinis vienetas, vystymosi vienetas. Šį lygį tiria citologija, citochemija, citogenetika ir mikrobiologija.

Audinių organizavimo lygis- tai yra lygis, kuriuo tiriama audinių struktūra ir funkcionavimas. Šį lygį tiria histologija ir histochemija.

Organų organizavimo lygis– Tai daugialąsčių organizmų organų lygis. Anatomija, fiziologija ir embriologija tiria šį lygį.

Organinis organizacijos lygis– tai vienaląsčių, kolonijinių ir daugialąsčių organizmų lygis. Organizmo lygmens specifika yra ta, kad šiame lygyje vyksta genetinės informacijos dekodavimas ir įgyvendinimas, tam tikros rūšies individams būdingų savybių formavimas. Šį lygį tiria morfologija (anatomija ir embriologija), fiziologija, genetika ir paleontologija.

Populiacijos-rūšies lygis- tai yra asmenų suvestinių rodiklių lygis, gyventojų Ir rūšių. Šį lygį studijuoja sistematika, taksonomija, ekologija, biogeografija, populiacijos genetika. Šiame lygyje genetinės ir ekologinės populiacijų savybės, elementarus evoliuciniai veiksniai ir jų įtaka genofondui (mikroevoliucija), rūšių išsaugojimo problema.

Ekosistemos organizavimo lygis– tai mikroekosistemų, mezoekosistemų, makroekosistemų lygis. Šiame lygmenyje tiriami mitybos tipai, organizmų ir populiacijų santykių tipai ekosistemoje, populiacijos dydis, populiacijos dinamika, gyventojų tankis, ekosistemos produktyvumas, sukcesija. Šiame lygyje studijuojama ekologija.

Taip pat išsiskiria biosferos organizavimo lygis gyva materija. Biosfera yra milžiniška ekosistema, užimanti dalį geografinio Žemės apvalkalo. Tai mega ekosistema. Biosferoje vyksta medžiagų ir cheminių elementų cirkuliacija, taip pat saulės energijos transformacija.

2. Pagrindinės gyvosios medžiagos savybės

Metabolizmas (metabolizmas)

Metabolizmas (metabolizmas) – gyvose sistemose vykstančių cheminių virsmų visuma, užtikrinanti jų gyvybinę veiklą, augimą, dauginimąsi, vystymąsi, savisaugą, nuolatinį sąlytį su aplinka, gebėjimą prisitaikyti prie jos ir jos pokyčių. Medžiagų apykaitos proceso metu ląsteles sudarančios molekulės suskaidomos ir sintezuojamos; ląstelių struktūrų ir tarpląstelinės medžiagos formavimas, sunaikinimas ir atnaujinimas. Metabolizmas grindžiamas tarpusavyje susijusiais asimiliacijos (anabolizmo) ir disimiliacijos (katabolizmo) procesais. Asimiliacija - sudėtingų molekulių sintezės iš paprastų molekulių procesai, naudojant energiją, sukauptą disimiliacijos metu (taip pat energijos kaupimąsi sintetinių medžiagų nusodinimo metu). Disimiliacija yra sudėtingų organinių junginių skilimo (anaerobinio arba aerobinio) procesas, vykstantis išskiriant energiją, reikalingą organizmo funkcionavimui. Skirtingai nuo negyvosios gamtos kūnų, gyvų organizmų mainai su aplinka yra jų egzistavimo sąlyga. Tokiu atveju vyksta savęs atsinaujinimas. Metaboliniai procesai, vykstantys organizmo viduje, yra sujungti į medžiagų apykaitos kaskadas ir ciklus cheminėmis reakcijomis, kurios yra griežtai sutvarkytos laike ir erdvėje. Koordinuotas daugybės reakcijų mažame tūryje pasiekiamas tvarkingai paskirstant atskirus metabolinius vienetus ląstelėje (skyrybos principas). Metaboliniai procesai reguliuojami biokatalizatorių – specialių fermentinių baltymų – pagalba. Kiekvienas fermentas turi substrato specifiškumą, kad katalizuoja tik vieno substrato konversiją. Šis specifiškumas pagrįstas tam tikru fermento substrato „atpažinimu“. Fermentinė katalizė nuo nebiologinės skiriasi itin dideliu efektyvumu, dėl to atitinkamos reakcijos greitis padidėja 1010 - 1013 kartų. Kiekviena fermento molekulė gali atlikti nuo kelių tūkstančių iki kelių milijonų operacijų per minutę, nesunaikindama dalyvaujant reakcijose. Kitas būdingas skirtumas tarp fermentų ir nebiologinių katalizatorių yra tas, kad fermentai normaliomis sąlygomis (atmosferos slėgis, kūno temperatūra ir kt.) sugeba pagreitinti reakcijas. Visus gyvus organizmus galima suskirstyti į dvi grupes – autotrofus ir heterotrofus, besiskiriančius energijos šaltiniais ir gyvybei būtinomis medžiagomis. Autotrofai – tai organizmai, kurie sintezuoja organinius junginius iš neorganinių medžiagų, panaudodami saulės šviesos energiją (fotosintezės – žalieji augalai, dumbliai, kai kurios bakterijos) arba energiją, gaunamą oksiduojant neorganiniam substratui (chemosintetikai – sieros, geležies bakterijos ir kai kurios kitos).Autotrofiniai organizmai geba sintetinti visus ląstelės komponentus. Fotosintetinių autotrofų vaidmuo gamtoje yra lemiamas – būdami pirminiai organinių medžiagų gamintojai biosferoje, jie užtikrina visų kitų organizmų egzistavimą ir biogeocheminių ciklų eigą medžiagų cikle Žemėje. Heterotrofai (visi gyvūnai, grybai, dauguma bakterijų, kai kurie nechlorofiliniai augalai) – tai organizmai, kurių egzistavimui reikalingos paruoštos organinės medžiagos, kurios, tiekiamos kaip maistas, yra ir energijos šaltinis, ir būtina „statybinė medžiaga“. . Būdingas heterotrofų požymis yra amfibolizmo buvimas, t.y. mažų organinių molekulių (monomerų), susidarančių virškinant maistą, susidarymo procesas (sudėtingų substratų irimo procesas). Tokios molekulės – monomerai – naudojamos savo sudėtingiems organiniams junginiams surinkti.

Savęs atgaminimas (atgaminimas)

Gebėjimas daugintis (atgaminti savo rūšį, daugintis savarankiškai) yra viena iš pagrindinių gyvų organizmų savybių. Dauginimasis būtinas siekiant užtikrinti rūšių egzistavimo tęstinumą, nes Individualaus organizmo gyvenimo trukmė yra ribota. Dauginimasis daugiau nei kompensuoja nuostolius, atsiradusius dėl natūralios individų mirties, ir taip išlaiko rūšies išsaugojimą per individų kartas. Gyvų organizmų evoliucijos procese įvyko dauginimosi būdų raida. Todėl šiuo metu egzistuojančiose daugybėje ir įvairių rūšių gyvų organizmų randame skirtingas dauginimosi formas. Daugelis organizmų rūšių derina kelis reprodukcijos būdus. Būtina skirti du iš esmės skirtingus organizmų dauginimosi tipus – nelytinį (pirminis ir senesnis dauginimosi tipas) ir lytinį. Nelytinio dauginimosi procese naujas individas susiformuoja iš vienos ar grupės motininio organizmo ląstelių (daugialąsčiuose organizmuose). Visų nelytinio dauginimosi formų atveju palikuonys turi genotipą (genų rinkinį), identišką motininiam. Vadinasi, visi vieno motininio organizmo palikuonys yra genetiškai homogeniški, o dukteriniai individai turi tas pačias savybes. Lytinio dauginimosi metu naujas individas išsivysto iš zigotos, kuri susidaro susiliejus dviem specializuotoms lytinėms ląstelėms (apvaisinimo procesas), kurias gamina du pirminiai organizmai. Zigotos branduolyje yra hibridinis chromosomų rinkinys, susidaręs sujungus susiliejusių gametų branduolių chromosomų rinkinius. Taip zigotos branduolyje sukuriamas naujas paveldimų polinkių (genų) derinys, vienodai įvestas abiejų tėvų. O dukterinis organizmas, besivystantis iš zigotos, turės naują savybių derinį. Kitaip tariant, lytinio dauginimosi metu pasireiškia kombinuota paveldimo organizmų kintamumo forma, kuri užtikrina rūšių prisitaikymą prie kintančių aplinkos sąlygų ir yra esminis evoliucijos veiksnys. Tai yra reikšmingas lytinio dauginimosi pranašumas, palyginti su nelytiniu dauginimu. Gyvų organizmų gebėjimas daugintis grindžiamas unikalia nukleorūgščių savybe reprodukcijai ir matricos sintezės reiškiniu, kuris yra nukleorūgščių molekulių ir baltymų susidarymo pagrindas. Savęs dauginimasis molekuliniame lygmenyje lemia tiek medžiagų apykaitos įgyvendinimą ląstelėse, tiek pačių ląstelių savidauginimąsi. Ląstelių dalijimasis (ląstelių savaiminis dauginimasis) yra daugialąsčių organizmų individualaus vystymosi ir visų organizmų dauginimosi pagrindas. Organizmų dauginimasis užtikrina visų Žemėje gyvenančių rūšių savaiminį dauginimąsi, o tai savo ruožtu lemia biogeocenozių ir biosferos egzistavimą.

Paveldimumas ir kintamumas

Paveldimumas užtikrina materialų tęstinumą (genetinės informacijos srautą) tarp organizmų kartų. Jis yra glaudžiai susijęs su dauginimu molekuliniu, tarpląsteliniu ir ląstelių lygiu. Genetinė informacija, lemianti paveldimų požymių įvairovę, yra užšifruota DNR molekulinėje struktūroje (kai kurių virusų RNR). Genai koduoja informaciją apie susintetintų baltymų struktūrą, fermentinę ir struktūrinę. Genetinis kodas yra sistema, skirta „įrašyti“ informaciją apie aminorūgščių seką sintezuotuose baltymuose, naudojant nukleotidų seką DNR molekulėje. Visų organizmo genų rinkinys vadinamas genotipu, o savybių rinkinys – fenotipu. Fenotipas priklauso tiek nuo genotipo, tiek nuo vidinių ir išorinių aplinkos veiksnių, kurie veikia genų veiklą ir lemia reguliarius procesus. Paveldimos informacijos saugojimas ir perdavimas visuose organizmuose vykdomas nukleorūgščių pagalba, genetinis kodas visoms gyvoms Žemėje yra vienodas, t.y. tai universalu. Paveldimumo dėka iš kartos į kartą perduodamos savybės, užtikrinančios organizmų prisitaikymą prie aplinkos. Jei organizmų dauginimosi metu pasireikštų tik esamų požymių ir savybių tęstinumas, tai kintančių aplinkos sąlygų fone organizmų egzistavimas būtų neįmanomas, nes būtina organizmų gyvenimo sąlyga yra jų prisitaikymas prie savo gyvenimo sąlygų. aplinką. Tai pačiai rūšiai priklausančių organizmų įvairovė skiriasi. Kintamumas gali pasireikšti atskiruose organizmuose jų individualaus vystymosi metu arba organizmų grupėje per kelias kartas dauginimosi metu. Yra dvi pagrindinės kintamumo formos, kurios skiriasi atsiradimo mechanizmais, savybių pokyčių pobūdžiu ir galiausiai jų reikšme gyvų organizmų egzistavimui – genotipinė (paveldima) ir modifikacija (nepaveldima). Genotipinis kintamumas yra susijęs su genotipo pasikeitimu ir lemia fenotipo pasikeitimą. Genotipinis kintamumas gali būti pagrįstas mutacijomis (mutaciniu kintamumu) arba naujais genų deriniais, atsirandančiais apvaisinimo proceso metu lytinio dauginimosi metu. Mutacinėje formoje pokyčiai pirmiausia yra susiję su klaidomis nukleorūgščių replikacijos metu. Taigi atsiranda naujų genų, kurie neša naują genetinę informaciją; atsiranda naujų ženklų. O jei naujai atsirandantys personažai yra naudingi organizmui konkrečiomis sąlygomis, tai juos „paima“ ir „fiksuoja“ natūrali atranka. Taigi paveldimu (genotipiniu) kintamumu grindžiamas organizmų prisitaikymas prie aplinkos sąlygų, organizmų įvairovė, sukuriamos prielaidos teigiamai evoliucijai. Esant nepaveldimam (modifikuojančiam) kintamumui, fenotipo pokyčiai vyksta veikiant aplinkos veiksniams ir nėra susiję su genotipo pokyčiais. Modifikacijos (charakteristikos pokyčiai modifikacijos kintamumo metu) vyksta reakcijos normos ribose, kurią kontroliuoja genotipas. Modifikacijos neperduodamos kitoms kartoms. Modifikacijos kintamumo reikšmė yra ta, kad jis užtikrina organizmo prisitaikymą prie aplinkos veiksnių per savo gyvenimą.

Individualus organizmų vystymasis

Visiems gyviems organizmams būdingas individualaus vystymosi procesas – ontogenezė. Tradiciškai ontogeniškumas suprantamas kaip daugialąsčio organizmo (susidaro dėl lytinio dauginimosi) individualaus vystymosi procesas nuo zigotos susidarymo momento iki natūralios individo mirties. Dėl zigotos ir vėlesnių kartų ląstelių dalijimosi susidaro daugialąstelis organizmas, susidedantis iš daugybės skirtingų tipų ląstelių, įvairių audinių ir organų. Organizmo vystymasis grindžiamas „genetine programa“ (įterpta į zigotos chromosomų genus) ir vykdoma tam tikromis aplinkos sąlygomis, kurios daro didelę įtaką genetinės informacijos įgyvendinimo procesui individualaus žmogaus egzistavimo metu. individualus. Ankstyvosiose individo raidos stadijose vyksta intensyvus augimas (masės ir dydžio didėjimas), kurį sukelia molekulių, ląstelių ir kitų struktūrų dauginimasis bei diferenciacija, t.y. struktūros skirtumų atsiradimas ir funkcijų komplikacija. Visuose ontogenezės etapuose įvairūs aplinkos veiksniai (temperatūra, gravitacija, slėgis, maisto sudėtis pagal cheminių elementų ir vitaminų kiekį, įvairūs fiziniai ir cheminiai veiksniai) turi didelę reguliavimo įtaką organizmo vystymuisi. Šių veiksnių vaidmens gyvūnų ir žmonių individualaus vystymosi procese tyrimas turi didelę praktinę reikšmę, didėja stiprėjant antropogeniniam poveikiui gamtai. Įvairiose biologijos, medicinos, veterinarijos ir kitų mokslų srityse plačiai atliekami tyrimai, skirti tirti normalios ir patologinės organizmų raidos procesus bei išsiaiškinti ontogenezės dėsningumus.

Irzlumas

Neatsiejama organizmų ir visų gyvų sistemų savybė yra dirglumas – gebėjimas suvokti išorinius ar vidinius dirgiklius (poveikius) ir adekvačiai į juos reaguoti. Organizmuose dirglumą lydi pokyčių kompleksas, išreikštas medžiagų apykaitos poslinkiais, ląstelių membranų elektriniu potencialu, fizikiniais ir cheminiais parametrais ląstelių citoplazmoje, motorinėse reakcijose, o labai organizuotiems gyvūnams būdingi jų elgesio pokyčiai.

4. Centrinė molekulinės biologijos dogma- apibendrinanti gamtoje stebimos genetinės informacijos įgyvendinimo taisyklė: informacija perduodama iš nukleino rūgštysĮ voverė, bet ne priešinga kryptimi. Taisyklė buvo suformuluota Pranciškus Crickas V 1958 metų ir suderinti su iki to laiko sukauptais duomenimis 1970 metų. Genetinės informacijos perdavimas iš DNRĮ RNR o iš RNR į voverė yra universalus visiems be išimties ląsteliniams organizmams; jis yra makromolekulių biosintezės pagrindas. Genomo replikacija atitinka informacijos pereinamąją DNR → DNR. Gamtoje taip pat yra perėjimų RNR → RNR ir RNR → DNR (pavyzdžiui, kai kuriuose virusuose), taip pat pakitimų konformacija baltymai, perkeliami iš molekulės į molekulę.

Universalūs biologinės informacijos perdavimo būdai

Gyvuose organizmuose yra trijų tipų heterogeniniai, tai yra, susidedantys iš skirtingų polimerų monomerų - DNR, RNR ir baltymų. Informacija tarp jų gali būti perduodama 3 x 3 = 9 būdais. Centrinė dogma suskirsto šiuos 9 informacijos perdavimo tipus į tris grupes:

Bendra – randama daugumoje gyvų organizmų;

Specialusis – rastas išimties tvarka, in virusai ir pas mobilieji genomo elementai arba biologinėmis sąlygomis eksperimentas;

Nežinoma – nerasta.

DNR replikacija (DNR → DNR)

DNR yra pagrindinis informacijos perdavimo tarp gyvų organizmų kartų būdas, todėl tikslus DNR dubliavimas (replikacija) yra labai svarbus. Replikaciją atlieka baltymų kompleksas, kuris atsipalaiduoja chromatinas, tada dviguba spiralė. Po to DNR polimerazė ir su ja susiję baltymai sukuria identišką kopiją kiekvienoje iš dviejų grandinių.

Transkripcija (DNR → RNR)

Transkripcija yra biologinis procesas, kurio metu DNR dalyje esanti informacija nukopijuojama į susintetintą molekulę. pasiuntinio RNR. Atliekama transkripcija transkripcijos faktoriai Ir RNR polimerazė. IN eukariotinė ląstelė dažnai redaguojamas pirminis nuorašas (pre-mRNR). Šis procesas vadinamas sujungimas.

Vertimas (RNR → baltymas)

Nuskaitoma subrendusi mRNR ribosomos transliacijos proceso metu. IN prokariotų Ląstelėse transkripcijos ir vertimo procesai nėra erdviškai atskirti, o šie procesai yra susieti. IN eukariotų transkripcijos ląstelės vieta ląstelės branduolys atskirtas nuo transliacijos vietos ( citoplazma) branduolio membrana, taigi mRNR pernešama iš branduolioį citoplazmą. mRNR skaito ribosoma trijų pavidalu nukleotidas"žodžiai". Kompleksai iniciacijos veiksniai Ir pailgėjimo faktoriai pristatyti aminoacilintą pernešti RNRį mRNR-ribosomų kompleksą.

5. Atvirkštinė transkripcija yra dvigrandės formavimo procesas DNR ant vienos grandinės matricos RNR. Šis procesas vadinamas atvirkščiai transkripcija, nes genetinės informacijos perdavimas vyksta „atvirkščia“ kryptimi, palyginti su transkripcija.

Atvirkštinės transkripcijos idėja iš pradžių buvo labai nepopuliari, nes ji prieštaravo centrinė molekulinės biologijos dogma, kuris leido manyti, kad DNR perrašomasį RNR ir ne tik transliacijaį baltymus. Rasta į retrovirusai, Pavyzdžiui, ŽIV ir tuo atveju retrotranspozonai.

Transdukcija(nuo lat. transductio- judėjimas) - perdavimo procesas bakterinė DNR iš vienos ląstelės į kitą bakteriofagas. Bendroji transdukcija naudojama bakterijų genetikoje genomo kartografavimas ir dizainas padermės. Transdukuoti gali ir vidutinio klimato fagai, ir virulentiniai, tačiau pastarieji naikina bakterijų populiaciją, todėl transdukcija jų pagalba neturi didelės reikšmės nei gamtoje, nei moksliniuose tyrimuose.

Vektorinė DNR molekulė yra DNR molekulė, kuri veikia kaip nešiklis. Nešiklio molekulė turi turėti keletą savybių:

Gebėjimas savarankiškai daugintis šeimininko ląstelėje (dažniausiai bakterijų ar mielių)

Atrankinio žymeklio buvimas

Patogių apribojimų svetainių prieinamumas

Bakterinės plazmidės dažniausiai veikia kaip vektoriai.

Detali sprendimo pastraipa Apibendrinkite 11 klasės mokinių biologijos 1 skyrių, autoriai I.N. Ponomareva, O.K. Kornilova, T.E. Loščilina, P.V. Iževsko pagrindinis lygis 2012 m

• Galima rasti biologijos GD 11 klasei
• Galima rasti Gdz darbo knygą apie biologiją 11 klasei

Išbandyk save

Apibrėžkite biosistemą „organizmas“.

Organizmas yra atskira gyvosios medžiagos, kaip vientisos gyvos sistemos, darinys.

Paaiškinkite, ar sąvokos „organizmas“ ir „individas“ skiriasi.

Organizmu (fiziologinė sąvoka) suprantame gyvą sistemą kaip visumą, susidedančią iš dalių, kaip ląstelių, organų ir kitų kūno komponentų sąveiką.

Individas (ekologinė (populiacijos) samprata) – tai aplinkos dalis (paketas, pasididžiavimas, visuomenė), o ne kaip visuma.Individas sąveikauja su supančiu pasauliu, o organizmas – pasaulis, kuriame sąveikauja jo dalys.

Pavadinkite pagrindines biosistemos savybes „organizmas“.

Augimas ir vystymasis;

Mityba ir kvėpavimas;

Metabolizmas;

Atvirumas;

Irzlumas;

Diskretiškumas;

Savęs atgaminimas;

Paveldimumas;

Kintamumas;

Vienybės chem. kompozicija.

Paaiškinkite, kokį vaidmenį organizmas atlieka gyvosios gamtos evoliucijoje.

Kiekvienas organizmas (individas) turi savyje dalį populiacijos genofondo (savo genotipo). Su kiekvienu nauju kryžminimu dukterinis individas gauna visiškai naują genotipą. Tai išskirtinai svarbus organizmų, kurie lytinio dauginimosi dėka nuolat atnaujina paveldimas savybes naujose kartose, vaidmuo. Vienas individas negali vystytis; jis suteikia „paspirties“ visai populiacijai, dažnai rūšiai. Jis gali keistis, prisitaikydamas prie aplinkos sąlygų, tačiau tai nepaveldimi bruožai. Organizmai, kaip jokia kita gyvosios medžiagos forma, geba jausti išorinį pasaulį, savo kūno būseną ir reaguoti į šiuos pojūčius, tikslingai keisdami savo veiksmus reaguodami į dirginimą, atsirandantį dėl išorinių ir vidinių veiksnių. Organizmai gali mokytis ir bendrauti su savo rūšies individais, kurti namus ir sudaryti sąlygas jaunikliams auginti, parodyti tėvų rūpestį savo palikuonimis.

5. Įvardykite pagrindinius biosistemos „organizmo“ procesų valdymo mechanizmus.

Humoralinis reguliavimas, nervų reguliavimas, paveldima informacija.

Apibūdinkite pagrindinius paveldimumo perdavimo organizmuose būdus.

Šiuo metu yra nustatyta daug organizmų savybių (charakterių) paveldėjimo modelių. Visi jie atsispindi organizmo savybių paveldėjimo chromosominėje teorijoje. Įvardinkime pagrindines šios teorijos nuostatas.

Genai, būdami paveldimų organizmų savybių nešėjai, veikia kaip paveldimos informacijos vienetai.

Citologinis genų pagrindas yra gretimų nukleotidų grupės DNR grandinėse.

Genai, esantys branduolio ir ląstelės chromosomose, yra paveldimi kaip atskiri nepriklausomi vienetai.

Visuose tos pačios rūšies organizmuose kiekvienas genas visada yra toje pačioje konkrečios chromosomos vietoje (lokuse).

Bet kokie geno pokyčiai lemia naujų jo atmainų - šio geno alelių atsiradimą, taigi ir požymio pasikeitimą.

Visos individo chromosomos ir genai visada yra jo ląstelėse poros pavidalu, kuri apvaisinimo metu patenka į zigotą iš abiejų tėvų.

Kiekviena gameta gali turėti tik vieną identišką (homologinę) chromosomą ir vieną geną iš alelinės poros.

Mejozės metu skirtingos chromosomų poros tarp gametų pasiskirsto nepriklausomai viena nuo kitos, o šiose chromosomose esantys genai taip pat paveldimi visiškai atsitiktinai.

Svarbus naujų genų derinių atsiradimo šaltinis yra kirtimas.

Organizmų vystymasis vyksta kontroliuojant genams, glaudžiai susijusiems su aplinkos veiksniais.

Atskleisti savybių paveldėjimo modeliai stebimi visuose be išimties gyvuose organizmuose, turinčiuose lytinį dauginimąsi.

Suformuluokite pirmąjį ir antrąjį Mendelio dėsnius.

Pirmasis Mendelio dėsnis (pirmos kartos hibridų vienodumo dėsnis). Kryžminant du homozigotinius organizmus, priklausančius skirtingoms grynosioms linijoms ir besiskiriančius viena nuo kitos viena alternatyvių požymio apraiškų pora, visa pirmoji hibridų karta (F1) bus vienoda ir turės vieno iš tėvų bruožo apraišką. .

Antrasis Mendelio dėsnis (atskyrimo dėsnis). Kai du heterozigotiniai pirmosios kartos palikuonys kryžminami tarpusavyje, antroje kartoje stebimas skilimas tam tikru skaitiniu santykiu: pagal fenotipą 3:1, pagal genotipą 1:2:1.

Kodėl paveldint požymius ne visada laikomasi trečiojo Mendelio dėsnio?

Nepriklausomo paveldėjimo dėsnis kiekvienai bruožų porai dar kartą pabrėžia diskretišką bet kurio geno prigimtį. Diskretiškumas pasireiškia tiek nepriklausomu skirtingų genų alelių deriniu, tiek savarankišku jų veikimu – fenotipine raiška. Nepriklausomas genų pasiskirstymas gali būti paaiškintas chromosomų elgesiu mejozės metu: homologinių chromosomų poros, o su jomis ir suporuoti genai, nepriklausomai viena nuo kitos persiskirsto ir išsisklaido į gametas.

Kaip paveldimi dominuojantys ir recesyviniai geno aleliai?

dominuojančio geno alelio funkcinis aktyvumas nepriklauso nuo kito šios savybės geno buvimo organizme. Taigi dominuojantis genas yra dominuojantis, jis pasireiškia jau pirmoje kartoje.

Recesyvinis geno alelis gali atsirasti antroje ir vėlesnėse kartose. Kad pasireikštų recesyvinio geno suformuotas požymis, būtina, kad palikuonys gautų tą patį recesyvinį šio geno variantą ir iš tėvo, ir iš motinos (t.y. homozigotiškumo atveju). Tuomet atitinkamoje chromosomų poroje abi seserinės chromosomos turės tik šį vieną variantą, kurio dominuojantis genas neslopins ir galės pasireikšti fenotipu.

10. Įvardykite pagrindinius genų susiejimo tipus.

Skiriamas nepilnas ir pilnas genų ryšys. Neužbaigtas ryšys yra susietų genų kryžminimo rezultatas, o visiškas ryšys galimas tik tais atvejais, kai kryžminimas nevyksta.

Kaip vystosi seksas gyvūnams ir žmonėms?

Po apvaisinimo, t.y., susiliejus vyriškoms ir moteriškoms chromosomoms, zigotoje gali atsirasti tam tikra XX arba XY kombinacija.

Žinduolių, įskaitant žmones, moteriškas organizmas (XX) išsivysto iš zigotos homogametikos X chromosomoje, o vyriškas organizmas (XY) – iš heterogametinės zigotos. Vėliau, kai jau iš zigotos išsivystęs organizmas sugebės suformuoti savo lytines ląsteles, tai moteriškame kūne (XX) atsiras tik X chromosomos turinčios kiaušialąstės, o vyriškame organizme susiformuos dviejų tipų spermatozoidai: 50 proc. su X chromosoma ir tiek pat kitų – su Y chromosoma.

Kas yra ontogeniškumas?

Ontogenezė – individualus organizmo vystymasis, individo vystymasis nuo zigotos iki mirties.

Paaiškinkite, kas yra zigota; atskleisti savo vaidmenį evoliucijoje.

Zigota yra ląstelė, susidariusi lytinio proceso metu susiliejus dviem lytinėms ląstelėms (lytinėms ląstelėms) – patelė (kiaušinis) ir patinėlis (sperma). Juose yra dvigubas (diploidinis) homologinių (suporuotų) chromosomų rinkinys. Iš zigotos susidaro visų gyvų organizmų, turinčių diploidinį homologinių chromosomų rinkinį, embrionai – augalų, gyvūnų ir žmonių.

Apibūdinkite daugialąsčių organizmų ontogenezės stadijų ypatumus.

Ontogenezėje dažniausiai išskiriami du periodai – embrioninis ir poembrioninis – bei suaugusio organizmo stadijos.

Embrioninis (embrioninis) daugialąsčio organizmo vystymosi laikotarpis arba embriogenezė gyvūnams apima procesus, vykstančius nuo pirmojo zigotos dalijimosi iki išėjimo iš kiaušinėlio ar jauno individo gimimo, o augaluose - nuo dalijimosi. zigotos iki sėklos daigumo ir sodinuko atsiradimo.

Daugumos daugialąsčių gyvūnų embrioninis periodas apima tris pagrindinius etapus: skilimą, gastruliaciją ir diferenciaciją arba morfogenezę.

Dėl nuoseklių mitozinių zigotos pasiskirstymo serijos susidaro daug (128 ar daugiau) mažų ląstelių - blastomerų. Dalijimosi metu susidariusios dukterinės ląstelės nesiskiria ir nepadidėja. Su kiekvienu tolesniu žingsniu jie tampa vis mažesni ir mažesni, nes juose nepadidėja citoplazmos tūris. Todėl ląstelių dalijimosi procesas nedidinant citoplazmos tūrio vadinamas fragmentacija. Laikui bėgant embrionas įgauna pūslelės formą su sienele, kurią sudaro vienas ląstelių sluoksnis. Toks vienasluoksnis embrionas vadinamas blastula, o viduje susidariusi ertmė vadinama blastokoeliu. Tolimesnio vystymosi metu blastokoelis daugeliui bestuburių virsta pirmine kūno ertme, o stuburiniams jį beveik visiškai pakeičia antrinė kūno ertmė. Susiformavus daugialąstelei blastulei, prasideda gastruliacijos procesas: kai kurios ląstelės juda iš blastulės paviršiaus į vidų, į būsimų organų vietas. Dėl to susidaro gastrulė. Jį sudaro du ląstelių sluoksniai – gemalo sluoksniai: išorinis – ektodermas ir vidinis – endodermas. Daugumoje daugialąsčių gyvūnų gastruliacijos proceso metu susidaro trečiasis gemalo sluoksnis – mezoderma. Jis yra tarp ektodermos ir endodermos.

Gastruliacijos metu ląstelės diferencijuojasi, tai yra, skiriasi struktūra ir biocheminė sudėtis. Biocheminę ląstelių specializaciją užtikrina skirtinga (diferencijuota) genų veikla. Kiekvieno gemalo sluoksnio ląstelių diferenciacija lemia įvairių audinių ir organų susidarymą, t.y., vyksta morfogenezė, arba morfogenezė.

Palyginus įvairių stuburinių gyvūnų, pavyzdžiui, žuvų, varliagyvių, paukščių ir žinduolių, embriogenezę, matyti, kad jų ankstyvieji vystymosi etapai labai panašūs vienas į kitą. Tačiau vėlesniuose etapuose šių gyvūnų embrionai labai skiriasi.

Postembrioninis arba postembrioninis laikotarpis prasideda nuo to momento, kai organizmas išeina iš kiaušialąsčių membranų arba nuo gimimo momento ir tęsiasi iki brandos. Per šį laikotarpį baigiasi morfogenezės ir augimo procesai, kuriuos pirmiausia lemia genotipas, taip pat genų sąveika tarpusavyje ir su aplinkos veiksniais. Žmonėms šis laikotarpis trunka 13-16 metų.

Daugelio gyvūnų poembrioninis vystymasis yra dviejų tipų – tiesioginis ir netiesioginis.

Ontogenezės metu vyksta besivystančio daugialąsčio organizmo dalių augimas, diferenciacija ir integracija. Remiantis šiuolaikinėmis koncepcijomis, zigotoje yra paveldimos informacijos kodo pavidalo programa, kuri lemia tam tikro organizmo (individo) vystymosi eigą. Ši programa realizuojama sąveikos procesuose tarp branduolio ir citoplazmos kiekvienoje embriono ląstelėje, tarp skirtingų jo ląstelių ir tarp ląstelių kompleksų gemalo sluoksniuose.

Suaugusio žmogaus organizmo stadijos. Suaugęs žmogus yra lytiškai subrendęs ir galintis daugintis organizmas. Suaugusio žmogaus organizme išskiriama generacinė stadija ir senėjimo stadija.

Suaugusio organizmo generacinė stadija užtikrina palikuonių atsiradimą dauginimosi būdu. Taip realizuojamas populiacijų ir rūšių egzistavimo tęstinumas. Daugeliui organizmų šis laikotarpis trunka ilgai – daug metų, net ir tiems, kurie atsiveda tik kartą gyvenime (lašišos žuvys, upiniai unguriai, gegužinės, o augaluose – daugelio rūšių bambukai, skėčiai ir agavos). Tačiau yra daug rūšių, kurių suaugę organizmai kelis metus susilaukia palikuonių.

Senėjimo stadijoje pastebimi įvairūs kūno pokyčiai, dėl kurių sumažėja jo prisitaikymo galimybės ir padidėja mirties tikimybė.

15. Apibūdinkite pagrindines organizmų mitybos rūšis.

Yra du gyvų organizmų mitybos tipai: autotrofinis ir heterotrofinis.

Autotrofai (autotrofiniai organizmai) yra organizmai, kurie kaip anglies šaltinį naudoja anglies dioksidą (augalai ir kai kurios bakterijos). Kitaip tariant, tai organizmai, galintys sukurti organines medžiagas iš neorganinių – anglies dioksido, vandens, mineralinių druskų.

Heterotrofai (heterotrofiniai organizmai) yra organizmai, kurie kaip anglies šaltinį naudoja organinius junginius (gyvūnus, grybus ir daugumą bakterijų). Kitaip tariant, tai yra organizmai, kurie nesugeba sukurti organinių medžiagų iš neorganinių, tačiau jiems reikia paruoštų organinių medžiagų. Pagal maisto šaltinio būklę heterotrofai skirstomi į biotrofus ir saprotrofus.

Kai kurios gyvos būtybės, priklausomai nuo gyvenimo sąlygų, gali maitintis tiek autotrofiškai, tiek heterotrofiškai (miksotrofai).

16. Apibūdinkite svarbiausius sveikatą formuojančius veiksnius.

Genotipas kaip sveikatos veiksnys. Žmogaus sveikatos pagrindas yra organizmo gebėjimas atlaikyti aplinkos poveikį ir išlaikyti santykinį homeostazės pastovumą. Homeostazės pažeidimas dėl įvairių priežasčių sukelia ligas ir sveikatos sutrikimus. Tačiau patį homeostazės tipą, jos palaikymo mechanizmus visuose ontogenezės etapuose tam tikromis sąlygomis lemia genai, tiksliau – individo genotipas.

Buveinė kaip sveikatos veiksnys. Jau seniai buvo pastebėta, kad ir paveldimumas, ir aplinka vaidina svarbų vaidmenį formuojant bet kokį požymį. Be to, kartais sunku nustatyti, nuo ko labiau priklauso vienas ar kitas ženklas. Pavyzdžiui, toks bruožas kaip ūgis yra paveldimas per daugelį genų (poligeninis), t.y. normalus augimas, būdingas tėvams, priklauso nuo daugelio genų, kurie kontroliuoja hormonų lygį, kalcio apykaitą, visišką virškinimo fermentų tiekimą ir kt. Tuo pačiu metu net ir „geriausias“ genotipas pagal augimą esant prastoms gyvenimo sąlygoms (trūksta mitybos, saulės, oro, judėjimo) neišvengiamai lemia kūno ilgio atsilikimą.

Socialiniai sveikatos veiksniai. Skirtingai nuo augalų ir gyvūnų, žmonėms ypatinga ontogenezės sritis yra jo intelekto, moralinio charakterio ir individualumo formavimas. Čia kartu su biologiniais ir nebiologiniais veiksniais, būdingais visoms gyvoms būtybėms, veikia naujas galingas aplinkos veiksnys – socialinis. Jei pirmieji daugiausia lemia galimą reakcijos normų diapazoną, tai socialinė aplinka, auklėjimas ir gyvenimo būdas lemia konkretų paveldimų polinkių įkūnijimą tam tikram asmeniui. Socialinė aplinka veikia kaip unikalus mechanizmas, perduodantis žmonijos istorinę patirtį, jos kultūrinius, mokslo ir technikos pasiekimus.

17. Paaiškinkite vienaląsčių organizmų vaidmenį gamtoje.

Vienaląsčiuose organizmuose medžiagų apykaitos procesai vyksta gana greitai, todėl jie labai prisideda prie biogeocenozės medžiagų apykaitos, ypač anglies ciklo. Be to, vienaląsčiai gyvūnai (protozojai), prarydami ir virškindami bakterijas (t. y. pirminius skaidytojus), pagreitina bakterijų populiacijos sudėties atnaujinimo procesą. Žolėdžiai ir plėšrūs organizmai taip pat atlieka savo funkciją ekosistemoje, tiesiogiai dalyvaujant augalinės ir gyvūninės medžiagos skaidymui.

18. Apibūdinkite mutagenų vaidmenį gamtoje ir žmogaus gyvenime.

Mutagenai yra fizinio ir cheminio pobūdžio. Mutagenai apima toksines medžiagas (pavyzdžiui, kolchiciną), rentgeno spindulius, radioaktyviąsias, kancerogenines ir kitus neigiamus aplinkos poveikius. Mutacijos atsiranda veikiant mutagenams. Mutagenai sutrikdo normalius genetinės informacijos nešėjų replikacijos, rekombinacijos ar divergencijos procesus.

Jonizuojančiai spinduliuotei (elektromagnetiniams rentgeno ir gama spinduliams, taip pat elementarioms dalelėms (alfa, beta, neutronams ir kt.) sąveikaujant su kūnu, ląstelės komponentai, tarp jų ir DNR molekulės, sugeria tam tikrą kiekį (dozę) energijos.

Nustatyta daug cheminių junginių, turinčių mutageninį aktyvumą: skaidulinis mineralas asbestas, etilenaminas, kolchicinas, benzopirenas, nitritai, aldehidai, pesticidai ir kt. Dažnai šios medžiagos taip pat yra kancerogenai, tai yra, gali sukelti piktybinių navikų (auglių) vystymąsi. ) organizme.. Kai kurie gyvi organizmai, pavyzdžiui, virusai, taip pat buvo nustatyti kaip mutagenai.

Yra žinoma, kad poliploidinės formos dažnai aptinkamos tarp augalų organizmų aukštų kalnų ar arktinėmis sąlygomis – tai spontaniškų genomo mutacijų pasekmė. Taip yra dėl staigių temperatūros pokyčių auginimo sezono metu.

Kontaktuojant su mutagenais reikia atsiminti, kad jie stipriai veikia lytinių ląstelių vystymąsi, jose esančią paveldimą informaciją, embriono vystymosi procesus motinos gimdoje.

19. Apibūdinkite šiuolaikinių genetikos pažangų reikšmę žmogaus sveikatai.

Būtent genetikos dėka dabar kuriami terapijos metodai, leidžiantys gydyti anksčiau nepagydomas ligas. Šiuolaikinės genetikos pažangos dėka dabar yra DNR ir RNR tyrimai, kurių dėka vėžį galima aptikti ankstyvose stadijose. Taip pat sužinojome, kaip gauti fermentų, antibiotikų, hormonų ir aminorūgščių. Pavyzdžiui, tiems, kurie serga cukriniu diabetu, insulinas buvo gautas genetinėmis priemonėmis.

Viena vertus, šiuolaikiniai genetikos pažanga suteikia naujų galimybių diagnozuoti ir gydyti žmones. Kita vertus, genetikos pažanga daro neigiamą poveikį žmonių sveikatai vartojant maistą, išreikštą plačiu genetiškai modifikuotų maisto produktų platinimu. Valgant tokį maistą, gali susilpnėti imuninė sistema, pablogėti bendra būklė, pablogėti atsparumas antibiotikams, gali išsivystyti vėžys, pirmiausia pažeidžiantis virškinamąjį traktą (GIT).

20. Paaiškinkite, ar virusą galima vadinti organizmu, individu.

Kai virusas dauginasi savo rūšį ląstelėje-šeimininkėje, tai yra organizmas ir labai aktyvus. Už ląstelės šeimininkės ribų virusas neturi gyvo organizmo požymių.

Itin primityvi viruso struktūra, jo organizavimo paprastumas, citoplazmos ir ribosomų nebuvimas, taip pat jo paties metabolizmas, maža molekulinė masė – visa tai, skiriant virusus nuo ląstelinių organizmų, verčia diskutuoti apie klausimą: kas yra virusas - padaras ar medžiaga, gyvas ar negyvas? Mokslinės diskusijos šia tema tęsėsi ilgą laiką. Tačiau dabar, nuodugniai ištyrus daugybės virusų tipų savybes, nustatyta, kad virusas yra ypatinga organizmo gyvybės forma, nors ir labai primityvi. Viruso struktūra, kurią atspindi jo pagrindinės dalys, sąveikaujančios viena su kita (nukleino rūgštis ir baltymai), apibrėžta struktūra (šerdis ir baltymo apvalkalas - kapsidas), jos struktūros palaikymas leidžia laikyti virusą ypatinga gyvybe. sistema – organizmo lygmens biosistema, nors ir labai primityvi.

21. Pasirinkite teisingą atsakymą iš siūlomų (teisingas pabrauktas).

1. Genai, valdantys priešingų savybių vystymąsi, vadinami:

a) alelinis (teisingas); b) heterozigotinis; c) homozigotinis; d) susietas.

2. „Kiekvienos charakteristikų poros padalijimas vyksta nepriklausomai nuo kitų charakteristikų porų“, – formuluojama taip:

a) pirmasis Mendelio dėsnis; b) antrasis Mendelio dėsnis; c) Trečiasis Mendelio dėsnis (teisingas); d) Morgano dėsnis.

3. Atogrąžų Žemės regionuose baltagūžiai kopūstai nesudaro galvų. Kokia kintamumo forma pasireiškia šiuo atveju?

a) mutacijos; b) kombinacinis; c) modifikavimas (teisingas); d) ontogenetinis.

4. Atsitiktinai atsiradęs ėriukas sutrumpintomis kojomis (žmonėms palanki deformacija – neperšoka per tvorą) davė pradžią Onkon avių veislei. Apie kokį kintamumą mes čia kalbame?

a) mutacinis (teisingas); b) kombinacinis; c) modifikavimas; d) ontogenetinis.

Išreikškite savo požiūrį.

Kaip žinote, pagrindinis evoliucijos vienetas yra populiacija. Koks yra organizmų vaidmuo mikroevoliucijos procese?

Organizmo lygmeniu individo apvaisinimo ir individualaus vystymosi procesas pirmiausia pasireiškia kaip paveldimos informacijos, esančios chromosomose ir jų genuose, įgyvendinimo procesas, taip pat šio individo gyvybingumo įvertinimas natūralios atrankos būdu.

Organizmai yra populiacijų ir rūšių paveldimų savybių eksponentai. Būtent organizmai lemia populiacijos sėkmę ar nesėkmę kovojant už aplinkos išteklius ir individų kovoje už būvį. Todėl visuose istorinę reikšmę turinčiuose mikropopuliacijos procesuose organizmai yra tiesioginiai dalyviai. Organizmuose kaupiasi naujos rūšies savybės. Atranka daro poveikį organizmams, palikdama labiau prisitaikiusius, o kitus atmesdama.

Organizmo lygmeniu pasireiškia kiekvieno organizmo gyvybės dvikryptis. Viena vertus, tai yra organizmo (individo) gebėjimas, orientuotas į išlikimą ir dauginimąsi. Kita vertus, tai užtikrina kuo ilgesnį savo populiacijos ir rūšių egzistavimą, kartais kenkiant paties organizmo gyvybei. Tai atskleidžia svarbią, evoliucinę organizmo lygio reikšmę gamtoje.

Simbiotiniai organizmų maitinimo būdai atsirado jų evoliucijos metu. Kaip naujagimiai įvaldo šį metodą?

Jiems nereikia mokytis simbiotinio gyvenimo būdo ar mitybos būdo. Evoliucijos procese jie taip pat sukūrė visas reikalingas adaptacijas, kad būtų galima atpažinti reikiamą individą ar substratą. Pavyzdžiui, specialūs receptoriai, skirti suvokti kitą simbiotinį individą arba morfologines struktūras, kurios palengvina patį maitinimosi procesą. Be to, dauguma simbiotinių individų gimsta šalia motininio organizmo ir iškart atsiduria palankiose vystymosi sąlygose.

Simbiozinis elgesys perduodamas iš tėvų. Pavyzdžiui, paukščiams arba žinduoliams bakterijų atžvilgiu.

Kodėl manoma, kad žmogaus gyvenimo būdas yra jo kultūros rodiklis?

Iš to, kaip žmogus saugosi, rūpinasi savimi ir pan., galima spręsti apie jo auklėjimo lygį, tai tiesiogiai susiję su žmogaus raida, jo dvasinėmis vertybėmis ir pačia kultūra, elgesiu, gyvenimo būdu apskritai. .

XX amžiaus pradžioje. Išgarsėjo aforizmas, kurį rašytojas Maksimas Gorkis įdėjo į savo herojaus Satino burną spektaklyje „Apatinėse gelmėse“: „Žmogus - tai skamba išdidžiai! Ar šiuo metu galite paremti ar paneigti šį teiginį?

Šiuo metu tai yra filosofinis klausimas... Mokslas sukūrė daugybę sudėtingų techninių priemonių, bando prasiskverbti į kosmosą ir ląsteles, išsiaiškinti gyvojo pasaulio paslaptis, ligų priežastis ir galimybę plėstis. žmogaus gyvenimas. Tuo pačiu metu buvo sukurtos „tobulos“ priemonės visai gyvybei Žemėje sunaikinti. Ar tai žmonijos pasididžiavimas?

Žmogui yra daug bendrinių daiktavardžių, atspindinčių jo vidinę esmę: vergas, kvailys, plėšikas, žvėris, šuo, žvėris; tuo pačiu: genijus, kūrėjas, kūrėjas, protingas, sumanus! Taigi, kuo skiriasi genijus nuo kvailio? Kokias savybes, pagal kokius kriterijus jas vertinti ir lyginti?

Kiekvienas žmogus turi savo tikslą Žemėje. Nuo to, ar jis tai supranta, priklauso jo savijauta, pasitikėjimas savimi ir pasididžiavimas savimi.

Žmogus, kaip biologinė būtybė, neabejotinai yra Žemės pasididžiavimas. Mokame mąstyti, reikšti emocijas ir kalbėti.

Bet jei žmogus supranta savyje, kad jis neturi niekam ir nieko kenkti, gyventi santarvėje su savimi, su kitais ir gamta, vertinti gyvybę, o ne tik savo, tai toks žmogus tikrai didžiuojasi!!!

Problema aptarti

1992 metais Rio de Žaneire vykusioje JT aplinkos konferencijoje 179 valstybių, tarp jų ir Rusijos, lyderių lygiu buvo priimti svarbiausi dokumentai, užkertantys kelią degraduojančiai biosferos plėtrai. Viena iš veiksmų programų, skirtų žmonijai XXI a. - „Biologinės įvairovės išsaugojimas“ turi šūkį: „Biologiniai ištekliai mus maitina ir aprengia, aprūpina būstu, vaistais ir dvasiniu maistu“.

Išreikškite savo nuomonę apie šį šūkį. Ar galite tai paaiškinti, išplėsti? Kodėl biologinė įvairovė yra pagrindinė žmogaus vertybė?

Šis šūkis dar kartą primena, kad mes (žmonės) Žemėje turime gyventi darnoje su gamta (kažką imti ir duoti mainais), o ne negailestingai panaudoti savo tikslams.

Moralė, gamta, žmogus yra tapačios sąvokos. Ir, deja, mūsų visuomenėje kaip tik sunaikinamas šių sąvokų tarpusavio ryšys. Tėvai moko savo vaikus padorumo, gerumo, meilės juos supančiam pasauliui, dvasingumo ir rūpesčio, tačiau iš tikrųjų mes jiems to neduodame. Praradome ir iššvaistėme šimtmečius kauptus ir kauptus turtus. Jie sugriovė ir paleido užmarštin praeities kartų sandoras, tradicijas ir patirtį, susijusią su juos supančiu pasauliu. Jie praktiškai sunaikino jį savo rankomis, savo bejausmiškumu, neapgalvotumu ir netinkamu valdymu.

Radiacija ir rūgštūs lietūs, nuodingomis cheminėmis medžiagomis apaugę pasėliai, seklios upės, uždumblėję ežerai ir pelkėmis pavirtę tvenkiniai, iškirsti miškai, sunaikinti gyvūnai, modifikuoti organizmai ir produktai – tai mūsų šiuolaikinis palikimas. Ir dabar staiga visas pasaulis suvokia, kad esame ant sunaikinimo slenksčio ir kiekvienas, būtent kiekvienas savo vietoje, turi po truputį atkakliai ir sąžiningai atkurti, gydyti, augti gerai. Be biologinės įvairovės MES NIEKAS. Biologinė įvairovė yra pagrindinė visuotinė žmogaus vertybė.

Pagrindinės sąvokos

Organizmas yra gyvosios materijos kaip individo (individo) ir kaip vientisos gyvos sistemos (biosistemos) atskirtis.

Paveldimumas – tai organizmo gebėjimas perduoti iš tėvų palikuoniui struktūros, funkcionavimo ir vystymosi ypatumus. Paveldimumą lemia genai.

Kintamumas – tai gyvų organizmų savybė egzistuoti įvairiomis formomis, suteikiant jiems galimybę išgyventi besikeičiančiomis sąlygomis.

Chromosomos – tai ląstelės branduolio struktūros, kurios yra genų nešiotojai ir lemia paveldimas ląstelių ir organizmų savybes. Chromosomos sudarytos iš DNR ir baltymų.

Genas yra elementarus paveldimumo vienetas, atstovaujamas biopolimeru – DNR molekulės segmentu, kuriame yra informacija apie pirminę vieno baltymo struktūrą arba rRNR ir tRNR molekules.

Genomas – rūšies genų visuma, apimanti organizmą (individą). Genomas taip pat vadinamas tam tikro tipo organizmo haploidiniam (1n) chromosomų rinkiniui būdingu genų rinkiniu arba pagrindiniu haploidiniu chromosomų rinkiniu. Tuo pačiu metu genomas laikomas ir funkciniu vienetu, ir rūšies savybe, būtina normaliam tam tikros rūšies organizmų vystymuisi.

Genotipas – tai organizmo (individo) sąveikaujančių genų sistema. Genotipas išreiškia individo (organizmo) genetinės informacijos visumą.

Reprodukcija – tai savos rūšies atgaminimas. Ši savybė būdinga tik gyviems organizmams.

Apvaisinimas yra vyriškų ir moteriškų lytinių ląstelių branduolių – gametų – susijungimas, dėl kurio susidaro zigota ir vėliau iš jos išsivysto naujas (dukterinis) organizmas.

Zigota yra viena ląstelė, kuri susidaro susiliejus moteriškoms ir vyriškoms reprodukcinėms ląstelėms (gametoms).

Ontogenezė yra individualus organizmo vystymasis, apimantis visą nuoseklių ir negrįžtamų pokyčių kompleksą, pradedant nuo zigotos susidarymo iki natūralios organizmo mirties.

Homeostazė yra santykinės dinaminės sistemos (taip pat ir biologinės) pusiausvyros būsena, palaikoma savireguliacijos mechanizmais.

Sveikata yra bet kurio gyvo organizmo būsena, kurioje jis kaip visuma ir visi jo organai gali pilnai atlikti savo funkcijas. Nėra nei ligos, nei ligos.

Virusas yra unikali priešląstelinė gyvybės forma, turinti heterotrofinį mitybos tipą. DNR arba RNR molekulė replikuojasi paveiktoje ląstelėje.

Organizmo gyvosios medžiagos organizavimo lygis atspindi atskirų individų ir jų elgesio ypatybes. Organizmo lygmens struktūrinis ir funkcinis vienetas yra organizmas. Organizmo lygmeniu vyksta šie reiškiniai: dauginimasis, viso organizmo funkcionavimas, ontogenezė ir kt.

Kurti mokinius darbui.

1. Ką tiria biologija?

2. Kokių gamtos mokslų dėsnių žinojimas yra mokslinės pasaulėžiūros pagrindas ir būtinas sprendžiant praktines problemas?

3. Kokiu principu biologija skirstoma į atskirus mokslus?

4. Kodėl optimalus laukinės gamtos panaudojimas?

5. Kas yra gyvenimas?

6. Kokius gyvenimo organizavimo lygius žinote?

7. Kokius gyvenimo organizavimo lygius jau studijavote?

8.Įvardykite elementarų vienetą ir struktūrinius organizmo lygio elementus?

9.Kaip klasifikuojami gyvi organizmai?

10. Kokie yra pagrindiniai procesai, vykstantys organizmo lygmeniu?

11.Įvardykite organizmo lygio reikšmę ir vaidmenį gamtoje.

A. Skirtumas tarp gyvo ir negyvojo.

Atlikite užduotis grupėse:

(Studentai atsako į klausimą ir pagrindžia savo nuomonę).

Grupė Nr. 1:

Ar šie organizmai gali būti vadinami gyvais ir kodėl:

a) gyvūnai, esantys sustabdyto aktyvumo būsenoje;

b) asmuo, kuriam taikoma narkozė;

c) džiovintos bakterijos;

d) sausos mielės?

Grupė Nr. 2:

Biologinių sistemų struktūrinės ir funkcinės organizacijos – homeostazės – pastovumas, kaip būtina biologinių sistemų egzistavimo sąlyga.

Grupė Nr. 3:

Koks reiškinys, būdingas visoms gyvoms sistemoms, yra šių faktų pagrindas:

1) varlė negali gyventi sūriame vandenyje, tačiau gėlame vandenyje išskiria daug šlapimo;

2) gyva silkė jūros vandenyje „nesūdyta“;

3) į žmogaus kraują, kuriame yra vandens, būtina suleisti fiziologinio tirpalo.

Grupė Nr. 4:

1. Pateikite gyvosios gamtos sistemų pavyzdžių.

2. Įvardykite negyvų sistemų pavyzdžius.

Išvada: medžiagų apykaitos procesai gyvoje medžiagoje užtikrina homeostazę – sistemos struktūrinės ir funkcinės organizacijos pastovumą.

B). Gyvų organizmų savybės:

1. Cheminės sudėties vienovė.
2. Metabolizmas ir energija (metabolizmas).

1. 3. Ritmas.
2. 4.Savireguliacija

1. Savęs atgaminimas.
2. Paveldimumas.
3. Kintamumas.
4. Vieningas gyvų organizmų organizavimo lygis

1. Augimas ir vystymasis.

2. Irzlumas.

3. Diskretiškumas.

4. Prisitaikymas

Pasirinkite tuos gyvų organizmų požymius, kurie nebuvo aptarti vadovėlio tekste.

(diskrecija, savireguliacija, ritmas).

Išvada: gyvi organizmai labai skiriasi nuo negyvų sistemų savo išskirtiniu sudėtingumu ir aukšta struktūrine bei funkcine tvarka. Šie skirtumai suteikia gyvenimui kokybiškai naujų savybių.

IN). Pagrindiniai gyvų organizmų organizavimo lygiai Gyvoji gamta yra kompleksiškai organizuota hierarchinė sistema. Mokslininkai, remdamiesi gyvų daiktų savybių pasireiškimo ypatumais, išskiria kelis gyvosios medžiagos organizavimo lygius.

molekulinio ląstelinio audinio organas

(molekulės) (ląstelė) (audinis) (organas)

organizmo populiacijos rūšys

(organizmas) (rūšis, populiacija)

Biogeocenotinė (ekosisteminė) biosfera.

(BGC, ekosistema) (biosfera)

Diagrama parodo atskirus gyvenimo organizavimo lygius, jų ryšį vienas su kitu, vieno iš kito tėkmę ir gyvosios gamtos vientisumą.

1. grupė:

1. Molekulinė.
2. Ląstelinis.

2. grupė:

1. Audinys

2. Vargonai.

1. grupė:

1. Ekologiškas.

1. Populiacija-rūšis.

Kai aiškiname gyvų organizmų organizavimo lygius grupėse, klasės mokiniai užpildo siūlomą lentelę:

	Organizacijos lygiai	Biologinė sistema	Sistemą formuojantys elementai
	Molekulinė	Organoidai	Atomai ir molekulės
	Ląstelinis	Ląstelė (organizmas)	Organoidai
	Medžiaga
	Vargonai
	Organizmo	Organizmas	Organų sistemos
	Populiacija-rūšis	Gyventojų skaičius
	Biogeocenotinė (ekosistema)	Biogeocenozė (ekosistema)	Populiacijos
	Biosfera	Biosfera	Biogeocenozės (ekosistemos)

Išvada: gyvųjų sistemų struktūrai būdingas diskretiškumas, t.y. padalintas į funkcinius vienetus. Taigi atomai susideda iš elementariųjų dalelių, molekulės – iš atomų, molekulės (didelės ir mažos) – iš organelių, formuojančių ląsteles, iš ląstelių formuojasi audiniai, iš jų – organai ir kt.

Atskirų gyvybės organizavimo lygių nustatymas tam tikru mastu yra savavališkas, nes jie yra glaudžiai tarpusavyje susiję ir teka vienas iš kito, o tai byloja apie gyvosios gamtos vientisumą.

Kokios organizmų formos randamos Žemėje?

Kokia organizmo reikšmė gamtoje?

Atsakykite į klausimą naudodami vadovėlio 5-6 p. ir išdėstykite jį diagramos forma

Organizmo prasmė

1. Darbas valdyboje:

Suderinkite paveikslėlius pagal gyvų organizmų organizavimo lygius

A) Molekulinė

B) Ląstelinis

B) Audinys

D) Vargonai

D) Ekologiškas

E) Populiacijos rūšys

G) Biogeocenotinė (ekosistema)

H) Biosfera

Probleminių problemų sprendimas:

1. „Ozono skylės“ ir UV spindulių poveikis ląsteliniam ir molekuliniam gyvybės lygiui.
2. Neįmanoma gydyti žmogaus be žinių apie ląstelių sandarą ir funkcionavimą.
3. Kokioms globalioms žmonijos problemoms išspręsti reikia biologijos žinių?
4. Pateikite biologijos mokslo metodų panaudojimo pavyzdžių iš botanikos, zoologijos, žmogaus anatomijos ir fiziologijos.

1.2 pastraipa užpildykite lentelę.

Kūrybinė užduotis grupėms: Kokia biologijos svarba norint suprasti viską, kas gyva. Kaip jautėtės studijuodamas šią temą?

Išskiriami šie gyvybės organizavimo lygmenys: molekulinis, ląstelinis, organas-audinis (kartais jie būna atskirti), organizminis, populiacijos-rūšinis, biogeocenotinis, biosferinis. Gyvoji gamta yra sistema, o įvairūs jos organizavimo lygiai sudaro jos sudėtingą hierarchinę struktūrą, kai pagrindiniai paprastesni lygiai lemia aukštesniųjų savybes.

Taigi sudėtingos organinės molekulės yra ląstelių dalis ir lemia jų struktūrą bei gyvybines funkcijas. Daugialąsčiuose organizmuose ląstelės yra suskirstytos į audinius, o keli audiniai sudaro organą. Daugialąstį organizmą sudaro organų sistemos, kita vertus, pats organizmas yra elementarus populiacijos ir biologinės rūšies vienetas. Bendruomenei atstovauja sąveikaujančios skirtingų rūšių populiacijos. Bendruomenė ir aplinka sudaro biogeocenozę (ekosistemą). Žemės planetos ekosistemų visuma sudaro jos biosferą.

Kiekviename lygyje atsiranda naujų gyvų būtybių savybių, kurių nėra pagrindiniame lygmenyje, ir išskiriami jų pačių elementarieji reiškiniai ir elementarieji vienetai. Tuo pačiu metu lygiai daugeliu atžvilgių atspindi evoliucinio proceso eigą.

Lygių nustatymas yra patogus tyrinėjant gyvenimą kaip sudėtingą gamtos reiškinį.

Pažvelkime atidžiau į kiekvieną gyvenimo organizavimo lygmenį.

Molekulinis lygis

Nors molekulės susideda iš atomų, skirtumas tarp gyvosios ir negyvosios medžiagos pradeda ryškėti tik molekuliniame lygmenyje. Tik gyvuose organizmuose yra daug sudėtingų organinių medžiagų – biopolimerų (baltymų, riebalų, angliavandenių, nukleino rūgščių). Tačiau gyvų būtybių molekulinis organizavimo lygis apima ir neorganines molekules, kurios patenka į ląsteles ir atlieka svarbų vaidmenį jų gyvenime.

Biologinių molekulių veikimas yra gyvos sistemos pagrindas. Molekuliniame gyvenimo lygmenyje medžiagų apykaita ir energijos konversija pasireiškia kaip cheminės reakcijos, paveldimos informacijos perdavimas ir pasikeitimas (reduplikacija ir mutacijos), taip pat daugybė kitų ląstelių procesų. Kartais molekulinis lygis vadinamas molekuliniu genetiniu.

Ląstelių gyvenimo lygis

Tai ląstelė, kuri yra gyvų būtybių struktūrinis ir funkcinis vienetas. Už ląstelės ribų nėra gyvybės. Netgi virusai gali parodyti gyvo daikto savybes tik tada, kai jie yra šeimininko ląstelėje. Biopolimerai visiškai demonstruoja savo reaktyvumą, kai jie yra suskirstyti į ląstelę, kuri gali būti laikoma sudėtinga molekulių sistema, pirmiausia sujungta įvairiomis cheminėmis reakcijomis.

Šiame ląstelių lygyje pasireiškia gyvybės fenomenas, susijungia genetinės informacijos perdavimo bei medžiagų ir energijos transformacijos mechanizmai.

Organas-audinis

Tik daugialąsčiai organizmai turi audinius. Audinys yra panašios struktūros ir funkcijos ląstelių rinkinys.

Audiniai susidaro ontogenezės procese diferencijuojant ląsteles, turinčias tą pačią genetinę informaciją. Šiame lygyje vyksta ląstelių specializacija.

Augalai ir gyvūnai turi skirtingus audinių tipus. Taigi augaluose tai meristema, apsauginis, pagrindinis ir laidus audinys. Gyvūnams - epitelinis, jungiamasis, raumeningas ir nervingas. Į audinius gali būti įtrauktas dalių sąrašas.

Organą paprastai sudaro keli audiniai, sujungti į struktūrinę ir funkcinę vienybę.

Organai sudaro organų sistemas, kurių kiekviena yra atsakinga už svarbią kūno funkciją.

Organų lygį vienaląsčiuose organizmuose atstovauja įvairios ląstelių organelės, atliekančios virškinimo, išskyrimo, kvėpavimo ir kt.

Organinis gyvų būtybių organizavimo lygis

Kartu su ląstelių lygiu atskiri struktūriniai vienetai išskiriami organizmo (arba ontogenetiniame) lygmenyje. Audiniai ir organai negali gyventi savarankiškai, organizmai ir ląstelės (jei tai vienaląsčiai organizmai) gali.

Daugialąsčiai organizmai susideda iš organų sistemų.

Organizmo lygmeniu pasireiškia tokie gyvybės reiškiniai kaip dauginimasis, ontogenezė, medžiagų apykaita, dirglumas, neurohumoralinis reguliavimas ir homeostazė. Kitaip tariant, jo elementarūs reiškiniai sudaro natūralius organizmo pokyčius individo raidoje. Elementarus vienetas yra individas.

Populiacija-rūšis

Tos pačios rūšies organizmai, kuriuos vienija bendra buveinė, sudaro populiaciją. Rūšį paprastai sudaro daugybė populiacijų.

Populiacijos turi bendrą genofondą. Rūšyje jie gali keistis genais, ty jie yra genetiškai atviros sistemos.

Elementarūs evoliucijos reiškiniai vyksta populiacijose, galiausiai vedantys į specifikaciją. Gyvoji gamta gali vystytis tik viršorganizmo lygiuose.

Šiame lygyje iškyla potencialus gyvųjų nemirtingumas.

Biogeocenozinis lygis

Biogeocenozė yra įvairių rūšių organizmų, sąveikaujančių su įvairiais aplinkos veiksniais, visuma. Elementarius reiškinius vaizduoja materijos-energijos ciklai, kuriuos pirmiausia teikia gyvi organizmai.

Biogeocenotinio lygio vaidmuo yra stabilių skirtingų rūšių organizmų bendrijų, prisitaikiusių gyventi kartu tam tikroje buveinėje, formavimas.

Biosfera

Gyvybės organizavimo biosferos lygmuo yra aukščiausios rūšies gyvybės Žemėje sistema. Biosfera apima visas planetos gyvybės apraiškas. Šiame lygyje vyksta pasaulinė medžiagų cirkuliacija ir energijos srautas (apimantis visas biogeocenozes).