Свойства
Отличия живой природы от неживой материи подробно описаны в таблице характеристик живого организма.
| В разводе | Описание |
| Клеточная структура | Живые существа состоят из клеток — «строительных блоков жизни». Это единица строения и жизнедеятельности всего живого. Жизнь невозможна вне клетки |
| Питание | Энергия, необходимая для поддержания жизни, поступает из пищи. Растения являются автотрофами, сами производят органический материал и хранят в себе солнечную энергию. Процесс производства питательных веществ с использованием энергии света называется фотосинтезом. Остальные существа питаются готовыми веществами, то есть поедают готовые органические вещества, и называются гетеротрофами |
| Метаболизм | Научное название – метаболизм. Это все превращения веществ в организме, при которых одни вещества поступают из внешней среды, а другие (продукты распада) выделяются. Метаболизм включает в себя питание организма, дыхание и выделение. |
| Дыхание | Это часть метаболизма. Организмы поглощают кислород из воздуха и выделяют углекислый газ. Кислород необходим организму для получения энергии из органических веществ в результате их распада (окисления) |
| Рост и развитие | Организмы постоянно растут. У многоклеточных организмов это происходит за счет деления клеток. Процесс роста сопровождается развитием – качественными изменениями в организме. Живым существам свойственно индивидуальное и историческое развитие (эволюция) |
| Раздражительность | Способность реагировать на изменения внешней среды. Например, цветы закрываются при недостатке солнечного света, а человек отдергивает руку при соприкосновении с горячим предметом |
| Воспроизведение | Организмы воспроизводят существ, похожих на самих себя. Это сложный процесс, который может происходить по-разному в зависимости от сложности организации организма. Например, одноклеточные существа делятся, растения размножаются семенами или частями тела, для размножения млекопитающих необходимы две особи — самец и самка |
| Смерть | Этот естественный процесс является логическим завершением жизни. Все живые существа, независимо от продолжительности жизни, умирают |
Живые организмы не живут отдельно от неживой природы, а активно с ней взаимодействуют. Вода и кислород — неживые вещества, но жизненно необходимые вещества для живых организмов. Взаимодействие живой и неживой природы происходит в результате обмена веществ.
Энергия и дыхание
Чтобы клеточные органеллы могли выполнять свои жизненно важные функции, им необходима энергия. К гетеротрофам оно приходит с пищей. В результате деления выделяется энергия, которая может быть запасена в других компонентах. Часть его рассеивается в виде тепла.
По классификации организмов растения относятся к автотрофам. Первичную энергию они получают от солнечных лучей. Его используют для синтеза органических веществ из неорганических. В растениях одновременно протекают различные химические реакции, но они не могут заполнить все клетки органическим веществом. Он лишь поддерживает порядок и структуру органов.
Особенностью развития живых организмов является дыхание. В ходе возникновения высокоэнергетические соединения расщепляются. В результате энергия сохраняется в АТФ. Узнать, к какой природе принадлежит тело, можно по строению систем. Неживые организмы постепенно теряют свои свойства.
Степень энтропии (меры хаоса) зависит от порядка клеточных элементов. В закрытой системе происходят реакции, не уравновешивающие друг друга. Их энтропия высока. Живым телам свойственна пониженная энтропия, поскольку внутренние структуры поддерживаются за счет получения энергии из внешней среды.
Наследственный фактор
Самообновление живых тел и их размножение передаются по наследству. Это зависит от структурных свойств молекул ДНК. Допускаются некоторые изменения в них, которые могут привести к изменчивости самого организма. При этом обеспечивается возможность последующей эволюции. Живые тела с генетической информацией являются важнейшим и исключительным свойством живой материи.
Продолжительность жизни каждого человека ограничена. Процесс оплодотворения может быть половым или бесполым. Характеристики родителей наследуются за счет передачи первичной ДНК их потомкам. Для записи биологической информации используется специальный код. Он считается универсальным для всех живых тел, что подчеркивает единство их облика на земле. Хранение и реализация генетического кода осуществляется в полимерах:
Данные, хранящиеся в ДНК, при передаче в белки выражаются как фенотип и генотип. Они свойственны всем живым особям.
Примечание
Вы можете подумать о неживых телах, которые соответствуют одной или двум из этих характеристик. Например, облака могут расти, а спящие вулканы, похоже, поддерживают гомеостаз. Но если объект не обладает всеми вышеперечисленными свойствами, он не живой.
Тела различной природы идентифицируются по набору свойств. Свойства живых организмов изучаются на уроке биологии в 5 классе. Они характеризуются сложной структурой и универсальностью. Представители некоторых классов имеют общие характеристики, например, способность к росту.
Регуляция внутренней среды
Гомеостаз – это процесс, посредством которого живые существа поддерживают стабильную внутреннюю среду. Клетки поддерживают постоянную температуру в организме, балансируя биологические и химические вещества и очищая организм от отходов. Гомеостаз необходим организму для завершения многих клеточных процессов, и потеря гомеостаза может быть опасной для жизни. Независимо от того, насколько большим, маленьким, простым или сложным является живое существо, клетки постоянно работают над поддержанием стабильной внутренней среды.
Реакция на раздражители
Животные, растения, грибы, бактерии и все другие живые существа чувствительны к окружающей среде. Они могут реагировать на раздражители, которыми являются изменения в окружающей среде, чтобы защитить себя. Стимулами окружающей среды могут быть изменения температуры, запахи, указывающие на присутствие хищника, или различные звуки. Живые организмы также могут реагировать на боль, голод, жажду или дискомфорт. Эта чувствительность помогает выжить в окружающей среде.
Способность к репродукции
Одной из важнейших характеристик жизни является способность организма к размножению. Все живые существа размножаются половым или бесполым путем. Половое размножение предполагает, что каждый родитель передает половину своих генов своему потомству, в то время как бесполые родители передают точную копию своей ДНК своему потомству посредством митоза. У живых существ преобладающее желание размножаться, что позволяет им жить достаточно долго, чтобы сохранить свой вид.
Биологическое разнообразие
Общие характеристики живого присущи как одноклеточным организмам, состоящим всего из одной клетки, так и сложно организованным животным, например человеку. Учёные делят всё многообразие жизни на Земле на пять царств:
- вирус;
- бактерии;
- растения;
- гриб;
- животное.
Вирусы находятся на границе между живой и неживой материей. Они не имеют клеточного строения и собственного метаболизма. Но когда они попадают в чужеродные клетки, они используют их для размножения.
Бактерии отличаются от других одноклеточных организмов (растений и животных) отсутствием ядра — той части клетки, где хранится наследственная информация. Такие примитивные организмы размножаются делением и имеют все признаки жизни.
Растения, грибы и животные являются эукариотами. Их клетки имеют сформированное ядро. Растения отличаются от грибов способностью к фотосинтезу. Грибы не являются животными, так как имеют особое строение (мицелий) и не способны к активному передвижению.
Царство животных очень велико и охватывает множество существ от одноклеточных простейших (амеба) до млекопитающих (слон, кошка, белка), к которым относится и человек.
Все живые организмы имеют схожий химический состав, так как состоят из одних и тех же химических элементов. Углерод, кислород, азот и водород важны для жизни.
Что мы узнали?
На уроке биологии в 5 классе мы узнали об основных свойствах живой материи, а также о разнообразии жизни на Земле. Важнейшими признаками живого являются размножение, обмен веществ и раздражительность. Основой всего живого является клетка. Все многообразие живой природы представлено пятью царствами – вирусами, бактериями, растениями, грибами, животными. Вирусы — это переходная форма от неживой материи к живой.
Основные понятия
Большое разнообразие существ затрудняет определение общих характеристик живых организмов. В процессе исторического развития клеточных тел учёные выявили очевидные закономерности их существования. Они присущи разным группам и классам.
Характеристики живой природы:
| В разводе | Описание |
| Химическая структура | Такое же количество компонентов |
| Осмотрительность | Клетки составляют организмы, а особи — виды. |
| Разработка | Изменение структуры организмов с учетом новых условий жизни. |
Основой клеточной жизни является обмен веществ. Процесс состоит из нескольких этапов:
- поступление микроэлементов в организм из внешней среды;
- выделить некоторые компоненты.
Такие возможности определяют тела как открытую систему. Избирательный обмен подтверждает, что тело живое. В его основе лежат 2 явления:
- Анаболизм. Происходит формирование и обновление структур организма.
- Катаболизм. В основе процесса лежит расщепление органических элементов с последующим образованием простых компонентов. АТФ хранит энергию.
Все органеллы характеризуются питанием за счет энергии и пищевых компонентов. Растения обладают способностью питаться за счет фотосинтеза, а грибы и животные – за счет поглощения органических веществ. Можно перечислить компоненты, которые выделяют живые организмы:
- белки;
- продукты разложения органических соединений.
Рост и развитие
Чтобы расти, живой организм должен иметь клетки, которые упорядоченно делятся для создания новых клеток. Поскольку клетки растут, расширяются и делятся, тело со временем становится больше. Рост и развитие являются одними из основных характеристик жизни.
Движение
Вы можете быть удивлены, узнав, что все живые существа могут двигаться, особенно растения. Но это правда! Растения умеют поворачивать листья к солнцу, смыкать лепестки цветов и при необходимости сгибать стебли. Животные могут двигаться быстро, как гепард, или медленно, как улитка. Даже кораллы, которые тоже являются живыми существами, способны дрейфовать по океанским течениям и двигаться по мере роста. Возможность двигаться – ключевое качество жизни.
Уровни организации живой материи
Живое вещество имеет семь структурно-функциональных уровней:
- Молекулярный.
- Тканев.
- Сотовая связь.
- Орган.
- экологический.
- Конкретно по численности населения.
- Биосферно-биогеоцентотическая.
Общая биология – наука, изучающая законы, присущие любому уровню организации жизни.
Молекулярный уровень — уровень, на котором проводятся исследования роли биологически важных молекул, таких как белки, нуклеиновые кислоты, липиды, полисахариды и др., в росте и развитии организмов, сохранении и передаче наследственной информации, метаболизме и преобразовании энергии в живых клетках, а также другие явления.
Клеточный уровень посвящен изучению структурной организации клеток. Изучение клеток — цитология — включает в себя и некоторые другие дисциплины: цитоморфологию, цитогенетику, патофизиологию и позволяет установить физиологические, биохимические и структурно-функциональные связи между клетками в различных тканях и органах.
Уровень тканей и органов изучает, как ткани и органы животных и человека структурированы и функционируют. Они также затрагивают вопросы о механизме действия, происхождении, эволюции и индивидуальном развитии.
Уровень организма занимается процессами и явлениями, происходящими в организме особи (одной особи), а также механизмами согласованности функций органов и жизнедеятельности организмов. Также на этом уровне изучают адаптивные изменения и поведение организмов в различных условиях окружающей среды.
Видовой уровень популяции связан с продолжительностью жизни живого организма, которая определяется на генетическом уровне. Организмы, использовав все свои возможности развития, погибают. Популяция, в свою очередь, может выжить гораздо дольше при определенных условиях окружающей среды.
Динамика и состав популяции представляет собой совокупность особей одного вида, характеризующихся одним и тем же генофондом и обитающих на определенной территории, где поддерживаются более или менее постоянные условия существования.
Динамику и состав популяции изучают такие науки, как генетика, фенология, морфология, экология и другие дисциплины, входящие в состав биологии.
Биосферно-биогеоцентотический – высший уровень. Здесь мы изучаем, как организмы взаимодействуют с окружающей средой, как мигрируют живые вещества, какие пути и закономерности существуют в круговороте веществ и энергии, а также многие другие процессы, связанные с биогеоценозом (экосистемой).
Землю населяют различные живые существа, непохожие друг на друга. Несмотря на различное строение и образ жизни, их объединяют общие признаки живых организмов. Эти свойства отличают живое вещество (все живые существа на планете) от неживой природы (горы, реки, скалы).
Питание и метаболизм
Чтобы организм мог жить, он должен потреблять пищу и превращать ее в энергию для своего тела. Все живые существа используют внутренние химические реакции для преобразования потребляемой пищи в энергию посредством пищеварения, а затем передают полученную энергию клеткам тела. Растения преобразуют солнечную энергию в пищу посредством фотосинтеза, а также поглощают питательные вещества из почвы через свои корни.
Гетеротрофы, включая плотоядных, травоядных, всеядных и редуцентов, питаются другими организмами. Автотрофы, такие как фитопланктон и железобактерии, производят себе пищу. Но все эти живые организмы используют пищу для создания энергии посредством химических реакций, поддерживающих их жизнь.
Клетки и ДНК
Клетки являются строительными блоками жизни. От одноклеточных организмов, таких как бактерии, до многоклеточных, таких как человек, все живые существа состоят из клеток. Если вы посмотрите на клетки двух очень разных организмов, например кита и мыши, их будет сложно отличить даже под микроскопом. Все живые существа в зависимости от строения их клеток делятся на две большие группы: эукариоты (ядерные) и прокариоты (предъядерные). Каждая клетка несет дезоксирибонуклеиновую кислоту, или ДНК, материал, состоящий из хромосом, несущих генетическую информацию, включая унаследованные черты ее линий.
Процесс дыхания
дыхание – это больше, чем просто вдох и выдох. Это способность живого организма преобразовывать энергию в энергетические клетки, используя кислород для расщепления сахаров и производя углекислый газ в качестве побочного продукта, который высвобождается при выдохе. Все живые организмы обладают той или иной формой дыхания, хотя этот процесс может различаться между ними.
