Prozesse auf der organisatorischen Ebene der Lebensorganisation. Ebenen der Organisation und Untersuchung von Lebensphänomenen. Biosphärenebene der Organisation von Lebewesen

Eigenschaften lebender Organismen

1. Stoffwechsel und Energie mit der Umwelt (das Hauptmerkmal von Lebewesen).


2. Reizbarkeit(Fähigkeit, auf Einflüsse zu reagieren).


3. Reproduktion(Selbstreproduktion).

Organisationsebenen lebender Materie

1. Molekular- Dies ist die Ebene komplexer organischer Substanzen - Proteine ​​​​und Nukleinsäuren. Auf dieser Ebene gibt es chemische Stoffwechselreaktionen(Glykolyse, Crossing Over usw.), aber die Moleküle selbst können noch nicht als lebendig angesehen werden.


2. Mobilfunk. Auf dieser Ebene gibt es Leben, denn eine Zelle ist die kleinste Einheit, die alle Eigenschaften eines Lebewesens besitzt.


3. Organgewebe- charakteristisch nur für mehrzellige Organismen.


4. Bio- Aufgrund der neurohumoralen Regulation und des Stoffwechsels auf dieser Ebene wird es durchgeführt Homöostase, d.h. Aufrechterhaltung der Konstanz der inneren Umgebung des Körpers.


5. Populationsarten. Auf dieser Ebene passiert es Evolution, d.h. Veränderungen in Organismen, die mit ihrer Anpassung an ihre Umwelt unter dem Einfluss natürlicher Selektion verbunden sind. Die kleinste Einheit der Evolution ist die Bevölkerung.


6. Biogeozänotisch(eine Reihe von Populationen verschiedener Arten, die miteinander und mit der umgebenden unbelebten Natur verbunden sind). Auf dieser Ebene passiert es

  • Stoffkreislauf und Energieumwandlung, und auch
  • Selbstregulierung, wodurch die Stabilität von Ökosystemen und Biogeozänosen erhalten bleibt.

7. Biosphäre. Auf dieser Ebene passiert es

  • globaler Kreislauf Stoffe und Energieumwandlung, und auch
  • Wechselwirkung zwischen lebender und unbelebter Materie Planeten.

Wählen Sie zwei von fünf richtigen Antworten aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Auf welchen Ebenen der lebenden Organisation untersuchen sie die Bedeutung der Photosynthese in der Natur?
1) Biosphäre
2) zellular
3) biogeozänotisch
4) molekular
5) Gewebeorgan

Antwort


Wählen Sie eine, die am besten geeignete Option. Welche Organisationsebene der lebenden Natur ist eine Ansammlung von Populationen verschiedener Arten, die miteinander und mit der umgebenden unbelebten Natur verbunden sind?
1) organismisch
2) Populationsart
3) biogeozänotisch
4) Biosphäre

Antwort


Wählen Sie eine, die am besten geeignete Option. Genmutationen treten auf der Ebene der Organisation von Lebewesen auf
1) organisch
2) zellular
3) Arten
4) molekular

Antwort


Wählen Sie eine, die am besten geeignete Option. Die elementare Struktur, auf deren Ebene sich die Wirkung der natürlichen Selektion in der Natur manifestiert
1) Organismus
2) Biozönose
3) Ansicht
4) Bevölkerung

Antwort


Wählen Sie zwei von fünf richtigen Antworten aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Welche Zeichen sind für lebende und unbelebte Objekte der Natur ähnlich?
1) Zellstruktur
2) Änderung der Körpertemperatur
3) Vererbung
4) Reizbarkeit
5) Bewegung im Raum

Antwort


Wählen Sie zwei von fünf richtigen Antworten aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Auf welchen Ebenen der Organisation von Lebewesen werden die Eigenschaften von Photosynthesereaktionen in höheren Pflanzen untersucht?
1) Biosphäre
2) zellular
3) Populationsart
4) molekular
5) Ökosystem

Antwort


Nachfolgend finden Sie eine Liste von Konzepten. Mit Ausnahme von zwei handelt es sich bei allen um Organisationsebenen von Lebewesen. Finden Sie zwei Konzepte, die aus der allgemeinen Reihe „herausfallen“ und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind.
1) Biosphäre
2) genetisch
3) Populationsart
4) biogeozänotisch
5) biogen

Antwort


1. Legen Sie die Reihenfolge fest, in der sich die Organisationsebenen der Lebewesen befinden. Notieren Sie die entsprechende Zahlenfolge.
1) Bevölkerung
2) zellular
3) Arten
4) biogeozänotisch
5) molekulargenetisch
6) organismisch

Antwort


2. Legen Sie eine Reihenfolge zunehmender Komplexität der Organisationsebenen von Lebewesen fest. Notieren Sie die entsprechende Zahlenfolge.
1) Biosphäre
2) zellular
3) biogeozänotisch
4) organismisch
5) Populationsart

Antwort


3. Bringen Sie die Organisationsebenen des Lebens in die richtige Reihenfolge, beginnend mit der kleinsten.
1) Biozönose
2) Bevölkerung
3) Neuron
4) mehrzelliger Organismus
5) Biosphäre

Antwort


1. Wählen Sie aus fünf richtigen Antworten zwei aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Die zelluläre Organisationsebene fällt mit der organisatorischen Ebene zusammen
1) Bakteriophagen
2) Ruhramöbe
3) Poliovirus
4) Wildkaninchen
5) grüne Euglena

Antwort


2. Wählen Sie aus fünf richtigen Antworten zwei aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie in der Tabelle angegeben sind. Sie entsprechen gleichzeitig der zellulären und der organisatorischen Ebene der Lebensorganisation.
1) Süßwasserhydra
2) Spirogyra
3) Ulotrix
4) Ruhramöbe
5) Cyanobakterium

Antwort


3. Wählen Sie zwei richtige Antworten. Welche Organismen haben die gleichen zellulären und organisatorischen Lebensebenen?
1) Schwefelbakterien
2) Penicillium
3) Chlamydomonas
4) Weizen
5) Hydra

Antwort


Wählen Sie zwei von fünf richtigen Antworten aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Eine gemeinsame Amöbe befindet sich gleichzeitig auf:
1) Molekulare Ebene der Lebensorganisation
2) Populations-Art-Ebene der Lebensorganisation
3) Zellulare Ebene der Lebensorganisation
4) Gewebeebene der Lebensorganisation
5) Organismische Ebene der Lebensorganisation

Antwort


1. Wählen Sie aus fünf richtigen Antworten zwei aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Lebewesen unterscheiden sich von nichtlebenden Dingen
1) die Fähigkeit, die Eigenschaften eines Objekts unter dem Einfluss der Umgebung zu ändern
2) die Fähigkeit, am Stoffkreislauf teilzunehmen
3) die Fähigkeit, ihresgleichen zu reproduzieren
4) Ändern Sie die Größe eines Objekts unter dem Einfluss der Umgebung
5) die Fähigkeit, die Eigenschaften anderer Objekte zu ändern

Antwort


2. Wählen Sie aus fünf richtigen Antworten zwei aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Welche Eigenschaften sind einzigartig für lebende Materie?
1) Höhe
2) Bewegung
3) Selbstreproduktion
4) Rhythmik
5) Vererbung

Antwort


3. Wählen Sie zwei von fünf richtigen Antworten aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Charakteristisch für alle lebenden Organismen
1) die Bildung organischer Substanzen aus anorganischen
2) Aufnahme von im Wasser gelösten Mineralien aus dem Boden
3) aktive Bewegung im Raum
4) Atmung, Ernährung, Fortpflanzung
5) Reizbarkeit

Antwort


4. Wählen Sie aus fünf richtigen Antworten zwei aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Welche Merkmale sind nur für lebende Systeme charakteristisch?
1) Fähigkeit, sich zu bewegen
2) Stoffwechsel und Energie
3) Abhängigkeit von Temperaturschwankungen
4) Wachstum, Entwicklung und Fortpflanzungsfähigkeit
5) Stabilität und relativ schwache Variabilität

Antwort


Stellen Sie eine Entsprechung zwischen den Organisationsebenen von Lebewesen und ihren Merkmalen und Phänomenen her: 1) Biozönotik, 2) Biosphäre. Schreiben Sie die Zahlen 1 und 2 in der Reihenfolge, in der sie den Buchstaben entsprechen.
A) Prozesse umfassen den gesamten Planeten
B) Symbiose
B) interspezifischer Kampf ums Dasein
D) Energieübertragung vom Erzeuger zum Verbraucher
D) Verdunstung von Wasser
E) Sukzession (Veränderung natürlicher Gemeinschaften)

Antwort


Wählen Sie zwei von fünf richtigen Antworten aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Ontogenese, Stoffwechsel, Homöostase und Reproduktion finden auf ... Organisationsebenen statt.
1) zellular
2) molekular
3) organisatorisch
4) Orgel
5) Stoff

Antwort


Wählen Sie aus fünf richtigen Antworten zwei aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie in der Tabelle angegeben sind. Auf der Populations-Arten-Ebene erfolgt die Organisation des Lebens
1) Fisch des Baikalsees
2) Vögel der Arktis
3) Amur-Tiger der Region Primorje in Russland
4) Stadtsperlinge des Parks für Kultur und Erholung
5) Meisen Europas

Antwort


Wählen Sie aus fünf richtigen Antworten zwei aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie in der Tabelle angegeben sind. Welche Ebenen der Lebensorganisation sind supraspezifisch?
1) Populationsart
2) Organoid-zellulär
3) biogeozänotisch
4) Biosphäre
5) molekulargenetisch

Antwort


Wählen Sie zwei von fünf richtigen Antworten aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Entspricht der zellulären Ebene der Lebensorganisation
1) Chlamydomonas
2) Schwefelbakterien
3) Bakteriophage
4) Seetang
5) Flechten

Antwort


Wählen Sie zwei Optionen. Der Energieaustausch in der Amöbe findet auf der Ebene der Organisation von Lebewesen statt.
1) zellular
2) Biosphäre
3) organisatorisch
4) biogeozänotisch
5) Populationsart

Antwort


Wählen Sie zwei von fünf richtigen Antworten aus und notieren Sie die Zahlen, unter denen sie angegeben sind. Auf welcher Organisationsebene finden Prozesse wie Reizbarkeit und Stoffwechsel statt?
1) Populationsart
2) organismisch
3) molekulargenetisch
4) biogeozänotisch
5) zellular

Antwort

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019

Der menschliche Körper steht in ständiger Wechselwirkung mit abiotischen und biotischen Umweltfaktoren, die ihn beeinflussen und verändern. Der Ursprung des Menschen ist seit langem für die Wissenschaft von Interesse, und es gibt unterschiedliche Theorien zu seinem Ursprung. Dies liegt auch daran, dass der Mensch aus einer kleinen Zelle entstand, die nach und nach durch die Bildung von Kolonien ähnlicher Zellen vielzelliger wurde und sich im Laufe einer langen Evolution in einen Menschenaffen verwandelte, der dank der Arbeit zum Menschen wurde .

Das Konzept der Organisationsebenen des menschlichen Körpers

Im Biologieunterricht in der weiterführenden Schule beginnt das Studium eines lebenden Organismus mit dem Studium einer Pflanzenzelle und ihrer Bestandteile. Bereits im Gymnasium wird den Schülern im Unterricht die Frage gestellt: „Nennen Sie die Organisationsebenen des menschlichen Körpers.“ Was ist das?

Unter dem Begriff „Organisationsebenen des menschlichen Körpers“ versteht man üblicherweise seine hierarchische Struktur von der kleinen Zelle bis zur Ebene des Organismus. Aber diese Ebene stellt nicht die Grenze dar und wird durch die supraorganismische Ordnung vervollständigt, die die Populationsarten- und Biosphärenebenen umfasst.

Bei der Hervorhebung der Organisationsebenen des menschlichen Körpers sollte deren Hierarchie hervorgehoben werden:

  1. Molekulargenetische Ebene.
  2. Zellulare Ebene.
  3. Gewebeebene.
  4. Orgelebene
  5. Organismische Ebene.

Molekulargenetische Ebene

Die Untersuchung molekularer Mechanismen ermöglicht es uns, sie durch folgende Komponenten zu charakterisieren:

  • Träger genetischer Informationen - DNA, RNA.
  • Biopolymere sind Proteine, Fette und Kohlenhydrate.

Auf dieser Ebene werden Gene und ihre Mutationen als Strukturelemente identifiziert, die die Variabilität auf organisatorischer und zellulärer Ebene bestimmen.

Die molekulargenetische Organisationsebene des menschlichen Körpers wird durch genetisches Material repräsentiert, das in einer Kette aus DNA und RNA kodiert ist. Genetische Informationen spiegeln so wichtige Komponenten der Organisation des menschlichen Lebens wie Morbidität, Stoffwechselprozesse, Konstitutionstyp, Geschlechtskomponente und individuelle Merkmale einer Person wider.

Die molekulare Organisationsebene des menschlichen Körpers wird durch Stoffwechselprozesse repräsentiert, die aus Assimilation und Dissimilation, Regulierung des Stoffwechsels, Glykolyse, Crossover und Mitose sowie Meiose bestehen.

Eigenschaft und Struktur des DNA-Moleküls

Die Haupteigenschaften von Genen sind:

  • konvariante Reduktion;
  • Fähigkeit zu lokalen Strukturveränderungen;
  • Übertragung erblicher Informationen auf intrazellulärer Ebene.

Das DNA-Molekül besteht aus Purin- und Pyrimidinbasen, die durch Wasserstoffbrückenbindungen miteinander verbunden sind und für deren Verbindung und Spaltung das Enzym DNA-Polymerase erforderlich ist. Die konvariante Reduplikation erfolgt nach dem Matrixprinzip, das deren Verknüpfung am Rest der stickstoffhaltigen Basen Guanin, Adenin, Cytosin und Thymin gewährleistet. Dieser Vorgang dauert 100 Sekunden und in dieser Zeit werden 40.000 Nukleotidpaare zusammengesetzt.

Zellulare Organisationsebene

Die Untersuchung der Zellstruktur des menschlichen Körpers wird dazu beitragen, die zelluläre Organisationsebene des menschlichen Körpers zu verstehen und zu charakterisieren. Die Zelle ist ein Strukturbestandteil und besteht aus Elementen des Periodensystems von D. I. Mendelejew, von denen Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Kohlenstoff die vorherrschenden sind. Die übrigen Elemente werden durch eine Gruppe von Makroelementen und Mikroelementen repräsentiert.

Zellstruktur

Die Zelle wurde im 17. Jahrhundert von R. Hooke entdeckt. Die wichtigsten Strukturelemente einer Zelle sind die Zytoplasmamembran, das Zytoplasma, die Zellorganellen und der Zellkern. Die Zytoplasmamembran besteht aus Phospholipiden und Proteinen als Strukturbestandteile, um der Zelle Poren und Kanäle für den Stoffaustausch zwischen Zellen und den Ein- und Austritt von Stoffen aus ihnen bereitzustellen.

Zellkern

Der Zellkern besteht aus Kernhülle, Kernsaft, Chromatin und Nukleolen. Die Kernhülle erfüllt eine prägende und transportierende Funktion. Kernsaft enthält Proteine, die an der Synthese von Nukleinsäuren beteiligt sind.

  • Speicherung genetischer Informationen;
  • Vervielfältigung und Übertragung;
  • Regulierung der Zellaktivität in ihren lebenserhaltenden Prozessen.

Zellzytoplasma

Das Zytoplasma besteht aus Allzweck- und Spezialorganellen. Allzweckorganellen werden in Membran- und Nichtmembranorganellen unterteilt.

Die Hauptfunktion des Zytoplasmas ist die Konstanz der inneren Umgebung.

Membranorganellen:

  • Endoplasmatisches Retikulum. Seine Hauptaufgaben sind die Synthese von Biopolymeren, der intrazelluläre Transport von Stoffen und es ist ein Depot für Ca+-Ionen.
  • Golgi-Apparat. Synthetisiert Polysaccharide und Glykoproteine, beteiligt sich an der Proteinsynthese nach ihrer Freisetzung aus dem endoplasmatischen Retikulum, transportiert und fermentiert Sekrete in der Zelle.
  • Peroxisomen und Lysosomen. Sie verdauen aufgenommene Stoffe und bauen Makromoleküle ab, wodurch giftige Stoffe neutralisiert werden.
  • Vakuolen. Speicherung von Stoffen und Stoffwechselprodukten.
  • Mitochondrien. Energie- und Atmungsprozesse innerhalb der Zelle.

Nichtmembranorganellen:

  • Ribosomen. Proteine ​​werden unter Beteiligung von RNA synthetisiert, die genetische Informationen über die Struktur und Synthese von Proteinen aus dem Zellkern überträgt.
  • Zelluläres Zentrum. Beteiligt sich an der Zellteilung.
  • Mikrotubuli und Mikrofilamente. Sie üben eine unterstützende und kontraktile Funktion aus.
  • Zilien.

Spezialisierte Organellen sind das Spermienakrosom, die Dünndarmmikrovilli, Mikrotubuli und Mikrozilien.

Nun zur Frage: „Charakterisieren Sie die zelluläre Organisationsebene des menschlichen Körpers.“ Wir können die Komponenten und ihre Rolle bei der Organisation der Zellstruktur sicher auflisten.

Gewebeebene

Im menschlichen Körper ist es unmöglich, eine Organisationsebene zu unterscheiden, in der kein aus spezialisierten Zellen bestehendes Gewebe vorhanden wäre. Gewebe bestehen aus Zellen und Interzellularsubstanz und werden entsprechend ihrer Spezialisierung unterteilt in:


  • Nervös. Integriert die äußere und innere Umgebung, reguliert Stoffwechselprozesse und erhöht die Nervenaktivität.

Die Organisationsebenen des menschlichen Körpers gehen fließend ineinander über und bilden ein integrales Organ oder Organsystem, das viele Gewebe auskleidet. Zum Beispiel der Magen-Darm-Trakt, der eine röhrenförmige Struktur aufweist und aus einer serösen, muskulären und schleimigen Schicht besteht. Darüber hinaus verfügt es über Blutgefäße und ein neuromuskuläres System, das vom Nervensystem gesteuert wird, sowie über viele enzymatische und humorale Kontrollsysteme.

Orgelebene

Alle zuvor aufgeführten Organisationsebenen des menschlichen Körpers sind Bestandteile von Organen. Organe erfüllen bestimmte Funktionen, um die Konstanz der inneren Umgebung und des Stoffwechsels im Körper sicherzustellen, und bilden ihnen untergeordnete Subsysteme, die eine bestimmte Funktion im Körper erfüllen. Das Atmungssystem besteht beispielsweise aus Lunge, Atemwegen und Atemzentrum.

Die Organisationsebenen des menschlichen Körpers als Ganzes stellen ein integriertes und völlig autarkes Organsystem dar, das den Körper bildet.

Der Körper als Ganzes

Die Kombination von Systemen und Organen bildet einen Organismus, in dem die Integration von Systemen, Stoffwechsel, Wachstum und Fortpflanzung, Plastizität und Reizbarkeit stattfindet.

Es gibt vier Arten der Integration: mechanische, humorale, nervöse und chemische.

Die mechanische Integration erfolgt durch Interzellularsubstanz, Bindegewebe und Hilfsorgane. Humoral - Blut und Lymphe. Nervös ist die höchste Integrationsstufe. Chemisch - Hormone der endokrinen Drüsen.

Die Organisationsebenen des menschlichen Körpers sind eine hierarchische Komplikation in der Struktur seines Körpers. Der Organismus als Ganzes hat einen Körperbau – eine äußere integrierte Form. Der Körperbau ist das äußere Erscheinungsbild einer Person, das unterschiedliche Geschlechts- und Altersmerkmale, den Aufbau und die Lage der inneren Organe aufweist.

Es gibt asthenische, normosthenische und hypersthenische Körperstrukturen, die sich durch Körpergröße, Skelett, Muskulatur und das Vorhandensein oder Fehlen von Unterhautfett unterscheiden. Außerdem haben Organsysteme je nach Körpertyp unterschiedliche Strukturen und Positionen, Größen und Formen.

Das Konzept der Ontogenese

Die individuelle Entwicklung eines Organismus wird nicht nur durch das genetische Material, sondern auch durch äußere Umweltfaktoren bestimmt. Die Organisationsebenen des menschlichen Körpers, das Konzept der Ontogenese oder die individuelle Entwicklung des Organismus im Verlauf seiner Entwicklung, nutzen verschiedene genetische Materialien, die an der Funktion der Zelle während ihrer Entwicklung beteiligt sind. Die Arbeit der Gene wird durch die äußere Umgebung beeinflusst: Durch Umweltfaktoren kommt es zu Erneuerungen, der Entstehung neuer genetischer Programme und Mutationen.

Beispielsweise verändert sich Hämoglobin während der gesamten Entwicklung des menschlichen Körpers dreimal. Proteine, die Hämoglobin synthetisieren, durchlaufen mehrere Stufen vom fötalen Hämoglobin, das in fötales Hämoglobin übergeht. Mit zunehmender Reife des Körpers wandelt sich Hämoglobin in seine erwachsene Form um. Diese ontogenetischen Merkmale des Entwicklungsstandes des menschlichen Körpers unterstreichen kurz und deutlich, dass die genetische Regulation des Organismus eine wichtige Rolle im Entwicklungsprozess des Organismus von Zellen zu Systemen und dem Organismus als Ganzes spielt.

Das Studium der Organisation ermöglicht uns die Beantwortung der Frage: „Welche Organisationsebenen gibt es im menschlichen Körper?“ Der menschliche Körper wird nicht nur durch neurohumorale Mechanismen reguliert, sondern auch durch genetische Mechanismen, die in jeder Zelle des menschlichen Körpers lokalisiert sind.

Die Organisationsebenen des menschlichen Körpers können kurz als komplexes untergeordnetes System beschrieben werden, das die gleiche Struktur und Komplexität aufweist wie das gesamte System lebender Organismen. Dieses Muster ist ein evolutionär festgelegtes Merkmal lebender Organismen.

Organisationsebenen lebender Materie- hierarchisch der Organisationsebene von Biosystemen untergeordnet und spiegelt den Grad ihrer Komplexität wider. Am häufigsten werden sechs Hauptstrukturebenen des Lebens unterschieden: molekulare, zelluläre, organisatorische, Populationsart, Biogeozänotik und Biosphäre. Typischerweise ist jede dieser Ebenen ein System von Subsystemen niedrigerer Ebene und ein Subsystem eines Systems höherer Ebene.

Es sollte betont werden, dass es unmöglich ist, eine universelle Liste der Ebenen von Biosystemen zu erstellen. Es empfiehlt sich, eine eigene Organisationsebene herauszugreifen, wenn darauf neue Eigenschaften auftauchen, die in untergeordneten Systemen fehlen. Beispielsweise entsteht das Phänomen des Lebens auf zellulärer Ebene und die potenzielle Unsterblichkeit auf Bevölkerungsebene. Bei der Untersuchung verschiedener Objekte oder verschiedener Aspekte ihrer Funktionsweise können unterschiedliche Gruppen von Organisationsebenen identifiziert werden. Beispielsweise fallen bei einzelligen Organismen die zelluläre und die organisatorische Ebene zusammen. Bei der Untersuchung der Proliferation (Reproduktion) von Zellen auf multizellulärer Ebene kann es notwendig sein, getrennte Gewebe- und Organebenen zu unterscheiden, da das Gewebe und das Organ durch spezifische Mechanismen zur Regulierung des untersuchten Prozesses gekennzeichnet sein können.

Eine der Schlussfolgerungen aus der allgemeinen Systemtheorie besteht darin, dass Biosysteme auf verschiedenen Ebenen in ihren wesentlichen Eigenschaften ähnlich sein können, beispielsweise in den Prinzipien der Regulierung wichtiger Parameter für ihre Existenz

Molekulare Ebene der Lebensorganisation

Dabei handelt es sich um Klassen organischer Verbindungen, die für lebende Organismen spezifisch sind (Proteine, Fette, Kohlenhydrate, Nukleinsäuren usw.), ihre Wechselwirkung untereinander und mit anorganischen Komponenten, ihre Rolle im Stoffwechsel und bei der Energiegewinnung im Körper, die Speicherung und Übertragung von Erbinformationen . Diese Ebene kann als die anfängliche, tiefste Ebene der Organisation von Lebewesen bezeichnet werden. Jeder lebende Organismus besteht aus Molekülen organischer Substanzen – Proteine, Nukleinsäuren, Kohlenhydrate, Fette, die sich in Zellen befinden. Die Verbindung zwischen der molekularen und der nächsten zellulären Ebene wird dadurch gewährleistet, dass Moleküle das Material sind, aus dem supramolekulare zelluläre Strukturen entstehen. Nur durch das Studium der molekularen Ebene kann man verstehen, wie die Prozesse der Entstehung und Entwicklung des Lebens auf unserem Planeten abliefen, was die molekularen Grundlagen der Vererbung und der Stoffwechselprozesse im Körper sind. Denn auf molekularer Ebene findet die Umwandlung aller Arten von Energie und Stoffwechsel in der Zelle statt. Die Mechanismen dieser Prozesse sind auch für alle lebenden Organismen universell.

Komponenten

  • Moleküle anorganischer und organischer Verbindungen
  • Molekulare Komplexe chemischer Verbindungen (Membran usw.)

Grundlegende Prozesse

  • Kombination von Molekülen zu speziellen Komplexen
  • Physikalische und chemische Reaktionen geordnet durchführen
  • DNA-Kopierung, Kodierung und Übertragung genetischer Informationen

  • Biochemie
  • Biophysik
  • Molekularbiologie
  • Molekulargenetik

Zellulare Ebene der Lebensorganisation

Dargestellt durch frei lebende einzellige Organismen und Zellen, die Teil mehrzelliger Organismen sind.

Komponenten

  • Komplexe aus Molekülen chemischer Verbindungen und Zellorganellen.

Grundlegende Prozesse

  • Biosynthese, Photosynthese
  • Regulierung chemischer Reaktionen
  • Zellteilung
  • Anziehung der chemischen Elemente der Erde und der Energie der Sonne im Biosystem

Wissenschaften, die auf diesem Niveau forschen

  • Gentechnik
  • Zytogenetik
  • Zytologie
  • Embryologie-Geologie

Gewebeebene der Lebensorganisation

Die Gewebeebene wird durch Gewebe repräsentiert, die Zellen einer bestimmten Struktur, Größe, Lage und ähnlichen Funktionen vereinen. Stoffe sind im Laufe der historischen Entwicklung zusammen mit Reichsklinität entstanden. In mehrzelligen Organismen entstehen sie während der Ontogenese als Folge der Zelldifferenzierung. Bei Tieren gibt es verschiedene Arten von Gewebe (Epithel-, Binde-, Muskel-, Nervengewebe sowie Blut und Lymphe). Bei Pflanzen gibt es meristematische, schützende, Haupt- und Leitgewebe. Auf dieser Ebene findet die Zellspezialisierung statt.

Wissenschaftliche Disziplinen, die auf dieser Ebene forschen: Histologie.

Organebene der Lebensorganisation

Die Organebene wird durch die Organe von Organismen repräsentiert. Im einfachsten Fall erfolgen Verdauung, Atmung, Stoffkreislauf, Ausscheidung, Bewegung und Fortpflanzung durch verschiedene Organellen. Bei fortgeschritteneren Organismen handelt es sich um Organsysteme. Bei Pflanzen und Tieren werden Organe aus unterschiedlich großen Gewebemengen gebildet. Wirbeltiere zeichnen sich durch eine Kephalisierung aus, die durch die Konzentration der wichtigsten Zentren und Sinnesorgane im Kopf geschützt wird.

Organismische Ebene der Lebensorganisation

Vertreten durch einzellige und mehrzellige Organismen von Pflanzen, Tieren, Pilzen und Bakterien.

Komponenten

  • Die Zelle ist der Hauptstrukturbestandteil des Körpers. Die Gewebe und Organe vielzelliger Organismen werden aus Zellen gebildet

Grundlegende Prozesse

  • Stoffwechsel (Metabolismus)
  • Reizbarkeit
  • Reproduktion
  • Ontogenese
  • Neurohumorale Regulierung lebenswichtiger Prozesse
  • Homöostase

Wissenschaften, die auf diesem Niveau forschen

  • Anatomie
  • Biometrie
  • Morphologie
  • Physiologie
  • Histologie

Populationsspezifisches Niveau der Lebensorganisation

In der Natur vertreten durch eine große Vielfalt an Arten und deren Populationen.

Komponenten

  • Gruppen verwandter Individuen, die durch einen bestimmten Genpool und eine spezifische Interaktion mit der Umwelt verbunden sind

Grundlegende Prozesse

  1. Genetische Besonderheit
  2. Interaktionen zwischen Individuen und Populationen
  3. Anhäufung elementarer evolutionärer Transformationen
  4. Umsetzung der Mikroevolution und Entwicklung der Anpassung an eine sich verändernde Umgebung
  • Speziation
  1. Erhöhte Artenvielfalt

Wissenschaften, die auf diesem Niveau forschen

  • Populationsgenetik
  • Evolutionstheorie
  • Ökologie

Biogeozänotische Ebene der Lebensorganisation

Repräsentiert durch eine Vielfalt natürlicher und kultureller Ökosysteme in allen Lebensumgebungen.

Komponenten

  • Populationen verschiedener Arten
  • Umweltfaktoren
  • Nahrungsnetze, Stoff- und Energieflüsse

Grundlegende Prozesse

  • Biochemischer Stoffkreislauf und Energiefluss, der das Leben unterstützt
  • Bewegliches Gleichgewicht zwischen lebenden Organismen und der abiotischen Umwelt (Homöostase)
  • Bereitstellung von Lebensbedingungen und Ressourcen für lebende Organismen (Nahrung und Unterkunft)

Wissenschaften, die auf diesem Niveau forschen

  • Biogeographie
  • Biogeozenologie
  • Ökologie

Biosphärenebene der Lebensorganisation

Oben dargestellt ist die globale Organisationsform von Biosystemen – die Biosphäre.

Komponenten

  • Biogeozänosen
  • Anthropogener Einfluss

Grundlegende Prozesse

  • Aktive Interaktion lebender und unbelebter Materie des Planeten
  • Biologischer Stoff- und Energiekreislauf
  • Aktive biogeochemische Beteiligung des Menschen an allen Prozessen der Biofera, ihren wirtschaftlichen und ethnokulturellen Aktivitäten

Wissenschaften, die auf diesem Niveau forschen

  • Ökologie
    • Globale Ökologie
    • Weltraumökologie
    • Soziale Ökologie

Materie ist eine herkömmliche Bezeichnung zur Klassifizierung aller lebenden Organismen auf unserem Planeten. Die belebte Natur der Erde ist wirklich vielfältig. Organismen können unterschiedliche Größen annehmen: von den einfachsten und einzelligen Mikroben über mehrzellige Lebewesen bis hin zu den größten Tieren der Erde – den Walen.

Die Evolution auf der Erde verlief so, dass sich Organismen von den einfachsten (im wahrsten Sinne des Wortes) zu komplexeren entwickelten. Durch das Auftauchen und Verschwinden neuer Arten entwickelten sich im Laufe der Evolution immer mehr Arten, die immer bizarrer aussahen.

Um diese unglaubliche Zahl lebender Organismen zu systematisieren, wurden Organisationsebenen lebender Materie eingeführt. Tatsache ist, dass alle lebenden Organismen trotz der Unterschiede in Aussehen und Struktur gemeinsame Merkmale haben: Sie bestehen irgendwie aus Molekülen, haben in der einen oder anderen Hinsicht sich wiederholende Elemente in ihrer Zusammensetzung – gemeinsame Funktionen von Organen; Sie ernähren sich, vermehren sich, werden alt und sterben. Mit anderen Worten, die Eigenschaften eines lebenden Organismus sind trotz äußerer Unterschiede ähnlich. Tatsächlich können wir anhand dieser Daten verfolgen, wie die Evolution auf unserem Planeten stattgefunden hat.

2. Supramolekular oder subzellulär. Die Ebene, auf der die Strukturierung von Molekülen zu Zellorganellen erfolgt: Chromosomen, Vakuolen, Zellkern usw.

3. Mobilfunk. Auf dieser Ebene wird Materie in Form einer elementaren Funktionseinheit – einer Zelle – dargestellt.

4. Organ-Gewebe-Ebene. Auf dieser Ebene werden alle Organe und Gewebe eines lebenden Organismus gebildet, unabhängig von ihrer Komplexität: Gehirn, Zunge, Niere usw. Es sollte berücksichtigt werden, dass Gewebe eine Ansammlung von Zellen ist, die durch eine gemeinsame Struktur verbunden sind Funktion. Ein Organ ist ein Teil des Körpers, zu dessen „Aufgaben“ die Erfüllung einer klar definierten Funktion gehört.

5. Ontogenetische oder organismische Ebene. Auf dieser Ebene werden Organe unterschiedlicher Funktionalität zu einem Gesamtorganismus zusammengefasst. Mit anderen Worten: Diese Ebene wird durch ein vollständiges Individuum jeglicher Art repräsentiert.

6. Populationsarten. Organismen oder Individuen, die in Struktur, Funktion und Aussehen ähnlich sind und daher zur gleichen Art gehören, werden zur gleichen Population gezählt. Unter einer Population versteht man in der Biologie die Gesamtheit aller Individuen einer bestimmten Art. Sie alle bilden wiederum ein genetisch einheitliches und getrenntes System. Eine Population lebt an einem bestimmten Ort – einem Gebiet und überschneidet sich in der Regel nicht mit Vertretern anderer Arten. Eine Art wiederum ist die Gesamtheit aller Populationen. Lebende Organismen können sich nur innerhalb ihrer eigenen Art kreuzen und Nachkommen hervorbringen.

7. Biozönotisch. Die Ebene, auf der lebende Organismen zu Biozönosen zusammengefasst werden – der Gesamtheit aller in einem bestimmten Gebiet lebenden Populationen. Die Zugehörigkeit zu der einen oder anderen Art spielt in diesem Fall keine Rolle.

8. Biogeozänotisch. Dieses Niveau ist auf die Bildung von Biogeozänosen zurückzuführen, also einer Kombination aus Biozönose und nicht lebenden Faktoren (Boden, klimatische Bedingungen) in dem Gebiet, in dem die Biozönose lebt.

9. Biosphäre. Eine Ebene, die alle lebenden Organismen auf dem Planeten vereint.

Somit umfassen die Organisationsebenen der lebenden Materie neun Punkte. Diese Klassifizierung bestimmt die Systematisierung lebender Organismen in der modernen Wissenschaft.

Bis in die 1960er Jahre In der Biologie gibt es eine Vorstellung von den Ebenen Organisation von Lebewesen als konkreter Ausdruck immer komplexer werdender Ordnungorganische Welt. Das Leben auf der Erde wird durch eigenartige Organismen repräsentiertStrukturen, die zu bestimmten systematischen Gruppen (Arten) gehören, sowieGemeinschaften unterschiedlicher Komplexität (Biogeozänose, Biosphäre). Im Gegenzug Organismengekennzeichnet durch Organ-, Gewebe-, Zell- und molekulare Organisation.Jeder Organismus besteht einerseits aus spezialisierten UntergebenenOrganisationssysteme (Organe, Gewebe usw.) hingegen ist es selbsteine relativ isolierte Einheit innerhalb der supraorganismischen BiologieSysteme (Arten, Biogeozänosen und die Biosphäre als Ganzes). Organisationsebenen liveMaterie sind in Abb. dargestellt. 1

Abb.1. Organisationsebenen von Lebewesen

Sie alle weisen Lebenseigenschaften wie Diskretion und Integrität auf. Der Körper besteht aus verschiedenen Komponenten – Organen, ist aber gleichzeitig durch deren Zusammenwirken integral. Eine Art ist auch ein integrales System, obwohl sie aus einzelnen Einheiten – Individuen – besteht, deren Interaktion jedoch die Integrität der Art aufrechterhält. Die Existenz des Lebens auf allen Ebenen wird durch die Struktur des untersten Ranges sichergestellt. Beispielsweise wird die Art der zellulären Organisationsebene durch die subzelluläre und molekulare Ebene bestimmt; organismisch – Organ; Gewebe, zellulär; Arten - Organismen usw. Besonders hervorzuheben ist die große Ähnlichkeit der Organisationseinheiten auf niedrigeren Ebenen und der immer größer werdende Unterschied auf höheren Ebenen (Tabelle 1).

Tabelle 1

Merkmale der Organisationsebenen von Lebewesen

Level Kurzbeschreibung

Molekular

Die Monotonie der Organisationseinheiten wird sichtbar. Erbliche Informationen sind in allen Organismen in DNA-Molekülen (Desoxyribonukleinsäure) enthalten, die aus nur 4 Arten von Nukleotiden bestehen. Die wichtigsten organischen Bestandteile von Lebewesen, Proteine, bestehen aus 20 Aminosäuren. In Organismen ablaufende Energieprozesse sind mit dem universellen „Energieträger“ ATP (Adenosintriphosphat) verbunden.

Subzellulär

In pro- und eukaryontischen Zellen gibt es relativ wenige (mehrere Dutzend) Hauptzellbestandteile

Mobilfunk

Die Gesamtheit der Lebewesen wird in zwei Gruppen eingeteilt – prokaryotische und eukaryotische Organismen. Diese Einteilung basiert auf dem Kriterium der Grundstruktur zweier Zelltypen. Natürlich lässt sich die Vielfalt der Zellen in verschiedenen Organismen nicht leugnen. Diese Unterschiede gehen jedoch nicht über die beiden oben genannten Arten der Zellorganisation hinaus.

Organgewebe

Gewebe besteht aus einer Ansammlung von Zellen mit identischer Struktur und Funktion. Auf dieser Ebene bleibt die große Ähnlichkeit zwischen allen Organismen bestehen: Bei vielzelligen Tieren gibt es nur vier Hauptgewebe (Epithel-, Binde-, Nerven-, Muskelgewebe), bei Pflanzen sind es sechs (Integumentärgewebe, Basalgewebe, mechanisches Gewebe, Leitgewebe, Ausscheidungsgewebe, Bildungsgewebe).

Organismisch

Gekennzeichnet durch eine große Formenvielfalt

Spezies

Heute hat die Wissenschaft mehr als 2 Millionen Arten lebender Organismen beschrieben