ИСТ-Б-02-Д-2024-1_ПЗ3_БаратынскийЕД_УровниЖизни

1.

Уровни организации
жизни на Земле
Подготовил студент РГСУ: Баратынский
Егор Дмитриевич
Группа: ИСТ-Б-02-Д-2024-1
Дисциплина: Основы современного
естествознания
Практическое занятие 6
ПЗ-3
22.11.2025

2.

Введение. Эмерджентность
Целью данного доклада является детальное рассмотрение
основных иерархических уровней организации жизни на Земле,
начиная от химического и заканчивая биосферным
Жизнь на Земле представляет собой невероятно сложное и
многоуровневое явление. От мельчайших атомов до глобальной
системы, охватывающей всю планету, живая материя организована
в иерархическую структуру, где каждый уровень подчиняется
законам предыдущего, но обладает новыми, уникальными
свойствами, которые невозможно предсказать, исходя из свойств
его составных частей. Это явление называется эмерджентностью.

3.

I. Химический и молекулярный уровни
1. Атомарный уровень:
Жизнь построена из тех же
атомов, что и неживая
природа. Однако, живые
организмы в основном
состоят из четырех
элементов: углерода (C),
водорода (H), кислорода (O)
и азота (N), которые
составляют более 96% массы
большинства организмов.

4.

I. Химический и молекулярный уровни
2. Молекулярный уровень:
• Вода: Универсальный растворитель, среда для
протекания всех биохимических реакций.
• Неорганические ионы: Участвуют в
поддержании осмотического давления, передаче
нервных импульсов.
• Органические молекулы (мономеры):
Аминокислоты, нуклеотиды, моносахариды,
жирные кислоты.
Молекула воды

5.

I. Химический и молекулярный уровни
3. Уровень макромолекул:
• Белки (протеины): Выполняют структурную,
каталитическую (ферменты), транспортную,
защитную и регуляторную функции.
• Нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК): Хранение,
передача и реализация наследственной
информации.
• Углеводы (полисахариды): Энергетическая и
структурная функции (целлюлоза, крахмал,
гликоген).
• Липиды (жиры): Энергетический запас,
структурная функция (клеточные мембраны).
ДНК

6.

II. Клеточный и органоидный уровни
1. Уровень органоидов (субклеточный):
• Ядро: Хранение генетического материала (ДНК)
и управление клеточными процессами.
• Митохондрии: Энергетические станции клетки
(синтез АТФ).
• Рибосомы: Синтез белка.
• Эндоплазматический ретикулум и Аппарат
Гольджи: Синтез, модификация и транспорт
белков и липидов.
• Цитоплазматическая мембрана: Обеспечение
избирательной проницаемости и защита клетки.
Строение
рибосомы

7.

II. Клеточный и органоидный уровни
2. Клеточный Уровень:
• Метаболизм: Совокупность химических реакций
(обмен веществ и энергии).
• Самовоспроизведение: Деление клетки.
• Гомеостаз: Поддержание постоянства
внутренней среды.
• Раздражимость: Способность реагировать на
внешние стимулы.
Клетки делятся на прокариотические
(безъядерные, бактерии) и эукариотические
(ядерные, все остальные организмы).
Клетка бактерии

8.

III. Организменный уровень
1. Тканевый уровень:
Сходные по строению и функции клетки
объединяются в ткани (например, эпителиальная,
мышечная, нервная, соединительная).
2. Органный уровень:
Различные ткани объединяются, образуя органы,
выполняющие специфические функции (сердце,
легкие, листья, корни).
Лёгкие

9.

III. Организменный уровень
3. Системный уровень:
Органы, совместно выполняющие общую задачу,
образуют системы органов (пищеварительная,
нервная, кровеносная системы).
4. Организменный уровень:
Интеграция всех систем органов (или всех частей
одноклеточного организма) в единый, целостный,
саморегулирующийся организм – индивид.
Организм

10.

IV. Популяционно-видовой уровень
1. Популяционный уровень
На этом уровне изучаются:
• Генетический фонд: Совокупность всех генов
популяции.
• Динамика численности: Изменение количества
особей под влиянием рождаемости, смертности и
миграции.
• Популяционная структура: Возрастной, половой и
пространственный состав популяции.

11.

IV. Популяционно-видовой уровень
Совокупность популяций, обладающих общими
морфологическими, физиологическими и
биохимическими признаками, способных к
скрещиванию с образованием плодовитого
потомства и изолированных от других видов
репродуктивно – это вид.
Вид является основной таксономической
единицей.

12.

V. Биогеоценотический уровень
1. Биоценотический уровень
(сообщество):
На этом уровне изучаются:
• Трофические связи: Пищевые цепи и
сети.
• Взаимоотношения видов: Конкуренция,
хищничество, симбиоз, паразитизм.
• Видовое разнообразие: Количество и
относительное обилие видов в
сообществе.
Биоценоз

13.

V. Биогеоценотический уровень
2. Биогеоценотический (экосистемный) уровень:
На этом уровне изучаются:
• Круговорот веществ: Циклы углерода, азота, воды и
других элементов.
• Поток энергии: Передача энергии от продуцентов
(растений) к консументам (животным) и редуцентам
(грибам и бактериям).
• Саморегуляция: Способность экосистемы к
поддержанию динамического равновесия.
Биогеоценоз

14.

VI. Биосферный уровень
1. Биосферный уровень:
На этом уровне изучаются:
• Глобальные циклы: Влияние живого вещества
на климат, состав атмосферы и гидросферы.
• Роль человека: Воздействие антропогенных
факторов на природные процессы.
• Устойчивость планетарной системы:
Способность биосферы к саморегуляции в
глобальном масштабе.
Биосфера

15.

Заключение
Иерархическая организация жизни на Земле – от атомов до биосферы –
демонстрирует принцип эмерджентности, где на каждом уровне возникают
новые, непредсказуемые свойства. Эта структура позволяет нам, биологам,
изучать жизнь, разбивая ее на управляемые для исследования части, но при этом
не теряя из виду целостности живых систем.
Понимание уровней организации жизни имеет не только теоретическое, но и
огромное практическое значение. Например, проблемы экологии
(биогеоценотический и биосферный уровни) требуют знаний о популяционной
динамике (популяционно-видовой уровень), которые, в свою очередь, зависят от
клеточных и молекулярных процессов. Только комплексный подход, учитывающий
все уровни иерархии, может обеспечить успешное решение глобальных проблем,
стоящих перед человечеством.

16.

Список литературы
1. Ярыгин, В.Н., Васильева, В.И., Волков, И.Н. и др. Биология. Учебник
для медицинских вузов. — М.: Высшая школа, 2003
2. Грин, Н., Стаут, У., Тейлор, Д. Биология. В 3-х т. / Пер. с англ. — М.:
Мир, 1990.
3. Вернадский, В.И. Биосфера. — М.: Наука, 1967
4. Одум, Ю. Основы экологии. / Пер. с англ. — М.: Мир, 1975.
5. Альбертс, Б., Брей, Д., Льюис, Дж. и др. Молекулярная биология
клетки. В 3-х т. / Пер. с англ. — М.: Мир, 1994.
6. Биология: В 3-х т. / Под ред. Тейлора Д., Грина Н., Стаута У. — М.:
Мир, 2004.

17.

Спасибо за внимание!