Биологические системы, их свойства

1. Биологические системы, их свойства

2.

• Биологические системы – это объекты
различной сложности, имеющие несколько
уровней структурно-функциональной
организации и представляющие собой
совокупность взаимосвязанных и
взаимодействующих элементов.

3.

Система – это совокупность компонентов, находящихся во
взаимодействии и образующих единое целое.
В каком случае участники движения связаны общей целью?

4. Биосистема

— это форма жизни, обусловленная взаимодействием
живых компонентов. Растительный организм как биосистема
— совокупность взаимодействующих органов, тканей и
клеток.

5.

Системы
Важнейшие системные свойства
Иерархичность устройства
Устойчивость – способность к поддержанию
гомеостаза
Альтернативность путей функционирования и
развития
Эмерджентность – наличие качеств, присущих
системе в целом, но не свойственных ни одному из
ее элементов в отдельности

6.

7.

Эмерджентность (неаддитивность)
«целое больше, чем сумма составляющих его частей»
Углерод, кислород, водород
Этиловый спирт
Уксус
Глюкоза
Целлюлоза
углекислый газ
вода газированная
вода
Свойства системы определяются связями
между элементами

8. Альтернативность путей развития

• Этиловый
спирт
• уксус
Углерод, кислород, водород
• Оксид этилена

9.

«Целое больше,
чем сумма составляющих его частей»

10.

Системы
Открытые
Наличие обмена
веществом, энергией
и информацией
со средой
Стационарное состояние
Энтропия
понижается
Замкнутые
Отсутствует обмен
веществом, энергией
и информацией
со средой
Равновесие
Энтропия
максимальна

11.

12. Куда не посмотри везде жизнь!

• Живая природа – это сложная
неоднородная иерархичная система.
Какие уровни организации живой
материи вы знаете?

13. Уровни организации живой природы

• Атомный ?
• Молекулярный
• Субклеточный и Клеточный
• Органный
• Организменный
• Популяционно-видовой
• Биогеоценотический (экосистемный)
• Биосферный

14. Атомный(элементарный)

Рассматривают роль отдельных химических
элементов в живом организме (Fe, F, I, Se, Na ...).

15. Молекулярный

Рассматривают молекулярные компоненты живых
организмов (белки, липиды, углеводы, ДНК, РНК...).
Процессы: Обмен веществ, хранение и реализация
наследственной информации, передача признаков
и свойств из поколения в поколение и др.

16. Субклеточный и Клеточный

рассматривают органоиды клетки (миофибриллы, митохондрии,
ядра, лизосомы...).
рассматривают строение и функции отдельных клеток (бактерий,
гепатоцитов, лейкоцитов...). Все организмы имеют клеточное
строение.

17. Тканевый

Ткани есть только у многоклеточных
организмов. Ткань представляет собой
совокупность сходных по строению и
функциям клеток.

18. Органный

Орган обычно состоит из нескольких тканей, объединенных
между собой в структурно-функциональное единство.
Органный уровень у одноклеточных организмов представлен
различными органеллами клетки, выполняющими
функции переваривания, выделения, дыхания и др.

19. Организменный

Многоклеточные организмы состоят из систем
органов.
Процессы: размножение, онтогенез, обмен
веществ, раздражимость, нервно-гуморальная
регуляция, гомеостаз.
Элементарная единица – особь.

20. Популяционно-видовой

Организмы одного вида, объединенные общим
местообитанием, формируют популяцию. Вид обычно
состоит из множества популяций. В популяциях
происходят элементарные эволюционные явления,
приводящие в конечном итоге к видообразованию.

21. Биогеоценотический (экосистемный)

• Биогеоценоз представляет собой взаимодействующую совокупность
организмов разных видов с различными факторами среды их
обитания.
• Роль биогеоценотического уровня состоит в образовании устойчивых
сообществ организмов разных видов, приспособленных к
совместному проживанию в определенной среде обитания.

22. Биосферный

уровень организации жизни — это система
высшего порядка жизни на Земле. Биосфера охватывает
все проявления жизни на планете. На этом уровне
происходит глобальный круговорот веществ и поток
энергии (охватывающий все биогеоценозы).

23.

24. 2.Клеточное строение

Всем живым организмам свойственно
клеточное строение, за исключением
неклеточных форм жизни - вирусов.

25. 3.Особенности химического состава

Живые тела состоят из тех же химических
элементов, которые преобладают в неживой
природе. Тем не менее, по соотношению данных
элементов неживые и живые тела сильно
различаются. Так, основными химическими
элементами живых клеток являются атомы:
водорода, углерода, азота и кислорода.
Преобладающими элементами неживых тел служат:
кислород, алюминий, магний, железо, кремний.

26. 4.Обмен веществ и превращение энергии.

• Обменом веществ (метаболизмом) именуют протекающие в живых
системах реакции синтеза и распада при поглощении из окружающего
пространства элементов питания и выделении соотвествующих
продуктов жизнедеятельности. Неживая природа способна к обмену
веществами, путем смены их агрегатного состояния либо переноса с
одного участка на другой (смывание грунта, замерзание воды).
Происходящие в живых телах обменные реакции, протекают в виде
круговорота, когда сложные соединения распадаются до простых и
выделяется энергия. Благодаря непрерывности обмена веществ
обеспечивается относительное постоянство химического состава в
организмах.
• Превращение энергии заключается в ее потреблении зелеными
растениями (автотрофами) и аккумулировании в макроэргических
связях. В таком виде ее поглощают гетеротрофные организмы
(животные, грибы), где в результате химических превращений
происходит ее высвобождение. Таким образом, собранная
автотрофами солнечная энергия способна поступать в гетеротрофные
тела при поедании животными растений.

27. 5. Гомеостаз

• Гомеостазом (саморегуляцией) называют
свойство живого заключающееся в
поддержании постоянства своего
химического состава и интенсивности
физиологических процессов. При этом
главенствующая роль отводится
эндокринной и нервной системам.

28. 6. Раздражимость

• Раздражимостью именуют специфического типа
избирательные ответы живых тел на происходящие в
окружающем пространстве изменения. При изменении
окружающих условий живой организм начинает
ощущать некий дискомфорт (раздражение), а
возникающую при этом его ответную реакцию
называют раздражимостью. К примеру. Если дождевого
червя уколоть иглой, он сожмется, демонстрируя тем
самым ответ на воздействие факторов среды.
• Благодаря раздражимости живые тела могут
приспосабливаться к окружающим условиям, даже при
их изменении. Это помогает им выживать.

29. 7. Движение

• Живым организмам свойственны разные
формации движения. У животных они
неограниченны, а у растений –
ограниченны. Даже находящиеся внутри
клетки органеллы способны перемещаться
из-за движения окружающей их
цитоплазмы.

30. 7. Рост и развитие

• Ростом организмов именуют увеличение в них
количества клеток. Так, растения имеют
неограниченный рост. А животные растут до
определенного периода жизни.
• Развитием называют процесс необратимого,
направленного и закономерного изменения живых
объектов. Итогом развития является возникновение
нового качественного состояния живого организма.
Различают следующие формы развития: филогенез;
онтогенез.
• Под филогенезом понимают процесс исторического
развития живых организмов, происходящий на планете.
Синонимом данного понятия является «эволюция».
Онтогенезом именуют индивидуальное развитие живых
организмов.

31. 8. Эволюция

• Эволюцией именуют процесс усложнения живого,
происходящий длительное время на Земле под
воздействием меняющихся условий окружающей
среды. При этом появлялись новые виды с новыми
свойствами, помогающими им выжить в меняющимся
мире. Закрепление положительных качеств шло на
генетическом уровне, поэтому они могли передаваться
по наследству.
• Виды, не способные приспособиться к меняющимся
условиям, погибали, не внося в общий генофонд
(совокупность всех генов) свои наследственные
комбинации. Движущей силой эволюции является
происходящий в живой природе естественный отбор.

32. Домашнее задание

33. Прочитать п.4,5, учебника, в тетради письменно ответить на вопросы:

• Что такое биологическая система?
• Перечислить и охарактеризовать свойства
биологических систем.
• Указать признаки биологических систем
• Выполнить задание (слайд 34)
• Заполнить таблицу (слайд 35)

34.

35. Заполни таблицу

Уровень организации
Примеры