Có các cấp độ tổ chức vật chất sống như vậy - cấp độ tổ chức sinh học: phân tử, tế bào, mô, cơ quan, sinh vật, quần thể-loài và hệ sinh thái.

Cấp độ tổ chức phân tử- đây là mức độ hoạt động của các đại phân tử sinh học - polyme sinh học: axit nucleic, protein, polysacarit, lipid, steroid. Từ cấp độ này, các quá trình sống quan trọng nhất bắt đầu: trao đổi chất, chuyển hóa năng lượng, truyền tải năng lượng. thông tin di truyền. Cấp độ này được nghiên cứu: hóa sinh, di truyền phân tử, sinh học phân tử, di truyền học, lý sinh.

Cấp độ tế bào- đây là cấp độ tế bào (tế bào vi khuẩn, vi khuẩn lam, động vật đơn bào và tảo, nấm đơn bào, tế bào của sinh vật đa bào). Tế bào là đơn vị cấu trúc của cơ thể sống, đơn vị chức năng, đơn vị phát triển. Cấp độ này được nghiên cứu bởi tế bào học, hóa học tế bào, di truyền học tế bào và vi sinh.

Cấp độ tổ chức mô- đây là cấp độ nghiên cứu cấu trúc và chức năng của các mô. Mức độ này được nghiên cứu bởi mô học và mô hóa học.

Cấp độ tổ chức cơ quan- Đây là cấp độ cơ quan của sinh vật đa bào. Giải phẫu, sinh lý học và phôi học nghiên cứu cấp độ này.

Cấp độ tổ chức sinh vật- đây là cấp độ của sinh vật đơn bào, thuộc địa và đa bào. Đặc thù của cấp độ sinh vật là ở cấp độ này xảy ra quá trình giải mã và thực hiện thông tin di truyền, hình thành các đặc điểm vốn có ở các cá thể của một loài nhất định. Cấp độ này được nghiên cứu bởi hình thái học (giải phẫu và phôi học), sinh lý học, di truyền học và cổ sinh vật học.

Cấp độ quần thể-loài- đây là cấp độ tổng hợp của các cá nhân - quần thể Và giống loài. Cấp độ này được nghiên cứu bởi hệ thống học, phân loại học, sinh thái học, địa sinh học, di truyền dân số. Ở cấp độ này, di truyền và đặc điểm sinh thái của quần thể, sơ cấp yếu tố tiến hóa và tác động của chúng đến vốn gen (tiến hóa vi mô), vấn đề bảo tồn loài.

Cấp độ tổ chức hệ sinh thái- đây là cấp độ của hệ sinh thái vi mô, hệ sinh thái trung mô, hệ sinh thái vĩ mô. Ở cấp độ này, các loại dinh dưỡng, các loại mối quan hệ giữa sinh vật và quần thể trong hệ sinh thái được nghiên cứu, quy mô dân số, động thái dân số, mật độ dân số, năng suất hệ sinh thái, sự kế thừa. Cấp độ này nghiên cứu về sinh thái.

Cũng phân biệt cấp độ tổ chức sinh quyển vật chất sống. Sinh quyển là một hệ sinh thái khổng lồ chiếm một phần vỏ địa lý của Trái đất. Đây là một hệ sinh thái lớn. Trong sinh quyển có một vòng tuần hoàn các chất và nguyên tố hóa học cũng như việc chuyển đổi năng lượng mặt trời.

2. Tính chất cơ bản của vật chất sống

Trao đổi chất (trao đổi chất)

Trao đổi chất (trao đổi chất) là một tập hợp các biến đổi hóa học xảy ra trong các hệ thống sống nhằm đảm bảo hoạt động sống, tăng trưởng, sinh sản, phát triển, tự bảo tồn, tiếp xúc thường xuyên với môi trường, khả năng thích ứng với nó và những thay đổi của nó. Trong quá trình trao đổi chất, các phân tử tạo nên tế bào bị chia nhỏ và tổng hợp; hình thành, phá hủy và đổi mới các cấu trúc tế bào và chất nội bào. Trao đổi chất dựa trên các quá trình đồng hóa (đồng hóa) và phân tán (dị hóa) có liên quan với nhau. Đồng hóa - quá trình tổng hợp các phân tử phức tạp từ các phân tử đơn giản với sự tiêu hao năng lượng được lưu trữ trong quá trình hòa tan (cũng như tích lũy năng lượng trong quá trình lắng đọng các chất tổng hợp). Sự hòa tan là quá trình phân hủy (kỵ khí hoặc hiếu khí) các hợp chất hữu cơ phức tạp, xảy ra với sự giải phóng năng lượng cần thiết cho hoạt động của cơ thể. Khác với những cơ thể vô tri, sự trao đổi với môi trường của sinh vật là điều kiện để chúng tồn tại. Trong trường hợp này, quá trình tự đổi mới xảy ra. Các quá trình trao đổi chất xảy ra bên trong cơ thể được kết hợp thành các dòng và chu trình trao đổi chất bằng các phản ứng hóa học được sắp xếp chặt chẽ theo thời gian và không gian. Sự xuất hiện phối hợp của một số lượng lớn các phản ứng trong một thể tích nhỏ đạt được thông qua sự phân bố có trật tự của các đơn vị trao đổi chất riêng lẻ trong tế bào (nguyên tắc phân chia ngăn). Các quá trình trao đổi chất được điều hòa với sự trợ giúp của các chất xúc tác sinh học - các protein enzyme đặc biệt. Mỗi enzyme có đặc tính cơ chất để xúc tác chuyển hóa chỉ một cơ chất. Tính đặc hiệu này dựa trên một kiểu “nhận biết” cơ chất của enzyme. Xúc tác enzyme khác với xúc tác phi sinh học rất nhiều hiệu quả cao, do đó tốc độ phản ứng tương ứng tăng 1010 - 1013 lần. Mỗi phân tử enzyme có khả năng thực hiện từ vài nghìn đến vài triệu hoạt động mỗi phút mà không bị phá hủy khi tham gia phản ứng. Một điểm khác biệt đặc trưng khác giữa enzyme và chất xúc tác phi sinh học là enzyme có thể tăng tốc độ phản ứng khi điều kiện bình thường(áp suất khí quyển, nhiệt độ cơ thể, v.v.). Tất cả các sinh vật sống có thể được chia thành hai nhóm - tự dưỡng và dị dưỡng, khác nhau về nguồn năng lượng và các chất cần thiết cho cuộc sống của chúng. Sinh vật tự dưỡng là sinh vật tổng hợp các chất vô cơ hợp chất hữu cơ Sử dụng năng lượng của ánh sáng mặt trời (quang hợp - thực vật xanh, tảo, một số vi khuẩn) hoặc năng lượng thu được từ quá trình oxy hóa chất vô cơ (hóa tổng hợp - lưu huỳnh, vi khuẩn sắt và một số loại khác), sinh vật tự dưỡng có khả năng tổng hợp tất cả các thành phần của tế bào. Vai trò của sinh vật tự dưỡng quang hợp trong tự nhiên là mang tính quyết định - là nhà sản xuất chất hữu cơ chính trong sinh quyển, chúng đảm bảo sự tồn tại của tất cả các sinh vật khác và diễn ra các chu trình sinh địa hóa trong chu trình của các chất trên Trái đất. Các sinh vật dị dưỡng (tất cả động vật, nấm, hầu hết vi khuẩn, một số thực vật không có diệp lục) là những sinh vật cần các chất hữu cơ làm sẵn để tồn tại, khi được cung cấp dưới dạng thực phẩm, chúng vừa là nguồn năng lượng vừa là “vật liệu xây dựng” cần thiết. . Một đặc điểm đặc trưng của dị dưỡng là sự hiện diện của tính lưỡng tính, tức là quá trình hình thành các phân tử hữu cơ nhỏ (monomer) được hình thành trong quá trình tiêu hóa thức ăn (quá trình phân hủy các chất nền phức tạp). Những phân tử như vậy - monome - được sử dụng để tập hợp các hợp chất hữu cơ phức tạp của riêng chúng.

Tự sinh sản (tự sinh sản)

Khả năng sinh sản (sinh sản đồng loại, tự sinh sản) là một trong những đặc tính cơ bản của cơ thể sống. Sinh sản là cần thiết để đảm bảo tính liên tục cho sự tồn tại của loài, bởi vì Tuổi thọ của một sinh vật riêng lẻ là có hạn. Sinh sản nhiều hơn là bù đắp cho những mất mát do cái chết tự nhiên của các cá thể gây ra, và do đó duy trì sự bảo tồn loài qua nhiều thế hệ cá thể. Trong quá trình tiến hóa của các sinh vật sống, sự tiến hóa của các phương pháp sinh sản đã diễn ra. Vì vậy, hiện nay có rất nhiều và đa dạng các loại khác nhau sinh vật sống chúng ta khám phá hình dạng khác nhau sinh sản. Nhiều loài sinh vật kết hợp nhiều phương pháp sinh sản. Cần phân biệt hai kiểu sinh sản khác nhau cơ bản của sinh vật - vô tính (kiểu sinh sản sơ cấp và cổ xưa hơn) và tình dục. Trong quá trình sinh sản vô tính, một cá thể mới được hình thành từ một hoặc một nhóm tế bào (ở sinh vật đa bào) của cơ thể mẹ. Trong tất cả các hình thức sinh sản vô tính, con cái có kiểu gen (bộ gen) giống hệt con mẹ. Do đó, tất cả con cái của một sinh vật mẹ đều đồng nhất về mặt di truyền và các cá thể con gái có cùng một bộ đặc điểm. Trong sinh sản hữu tính, một cá thể mới phát triển từ hợp tử, được hình thành do sự hợp nhất của hai tế bào mầm chuyên biệt (quá trình thụ tinh) do hai sinh vật bố mẹ tạo ra. Nhân trong hợp tử chứa một bộ nhiễm sắc thể lai, được hình thành do sự kết hợp các bộ nhiễm sắc thể của các nhân giao tử hợp nhất. Do đó, trong nhân của hợp tử, một sự kết hợp mới của các khuynh hướng di truyền (gen), được cả bố và mẹ đưa vào như nhau, được tạo ra. Và sinh vật con phát triển từ hợp tử sẽ có sự kết hợp các đặc điểm mới. Nói cách khác, trong quá trình sinh sản hữu tính, một dạng biến đổi di truyền kết hợp của các sinh vật xảy ra, đảm bảo sự thích nghi của loài với các điều kiện môi trường thay đổi và là một yếu tố thiết yếu trong quá trình tiến hóa. Đây là một lợi thế đáng kể của sinh sản hữu tính so với sinh sản vô tính. Khả năng tự sinh sản của các sinh vật sống dựa trên đặc tính sinh sản độc đáo của axit nucleic và hiện tượng tổng hợp ma trận, làm cơ sở cho sự hình thành các phân tử axit nucleic và protein. Khả năng tự sinh sản ở cấp độ phân tử quyết định cả việc thực hiện quá trình trao đổi chất trong tế bào và khả năng tự sinh sản của chính tế bào. Sự phân chia tế bào (tự sinh sản của tế bào) làm cơ sở cho sự phát triển cá thể của các sinh vật đa bào và sự sinh sản của tất cả các sinh vật. Sự sinh sản của các sinh vật đảm bảo khả năng tự sinh sản của tất cả các loài sinh sống trên Trái đất, từ đó quyết định sự tồn tại của biogeocenoses và sinh quyển.

Tính di truyền và tính biến đổi

Di truyền cung cấp tính liên tục về vật chất (dòng thông tin di truyền) giữa các thế hệ sinh vật. Nó liên quan chặt chẽ đến sinh sản ở cấp độ phân tử, dưới tế bào và tế bào. Thông tin di truyền quyết định tính đa dạng của các đặc điểm di truyền được mã hóa trong cấu trúc phân tử của DNA (trong RNA đối với một số loại virus). Gen mã hóa thông tin về cấu trúc của protein tổng hợp, enzyme và cấu trúc. Mã di truyền là một hệ thống để “ghi lại” thông tin về trình tự axit amin trong protein được tổng hợp bằng cách sử dụng trình tự các nucleotide trong phân tử DNA. Tập hợp tất cả các gen của một sinh vật được gọi là kiểu gen và tập hợp các đặc điểm được gọi là kiểu hình. Kiểu hình phụ thuộc cả vào kiểu gen và các yếu tố môi trường bên trong và bên ngoài ảnh hưởng đến hoạt động của gen và xác định các quá trình thường xuyên. Việc lưu trữ và truyền thông tin di truyền được thực hiện ở tất cả các sinh vật với sự trợ giúp của axit nucleic; mã di truyền là như nhau đối với tất cả các sinh vật trên Trái đất, tức là. nó là phổ quát. Nhờ di truyền, các đặc điểm được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác đảm bảo sự thích nghi của sinh vật với môi trường. Nếu trong quá trình sinh sản của sinh vật chỉ biểu hiện tính liên tục của các dấu hiệu và đặc tính hiện có, thì trước bối cảnh thay đổi của điều kiện môi trường, sự tồn tại của sinh vật là không thể, vì điều kiện cần thiết cho sự sống của sinh vật là khả năng thích ứng với điều kiện sống của chúng. môi trường. Có sự đa dạng về sự đa dạng của các sinh vật thuộc cùng một loài. Sự biến đổi có thể xảy ra ở từng sinh vật trong quá trình phát triển cá thể của chúng hoặc trong một nhóm sinh vật qua nhiều thế hệ trong quá trình sinh sản. Có hai dạng biến đổi chính, khác nhau về cơ chế xuất hiện, bản chất của những thay đổi về đặc điểm và cuối cùng là tầm quan trọng của chúng đối với sự tồn tại của các sinh vật sống - kiểu gen (di truyền) và biến đổi (không di truyền). Sự biến đổi kiểu gen có liên quan đến sự thay đổi về kiểu gen và dẫn đến sự thay đổi về kiểu hình. Sự biến đổi về kiểu gen có thể dựa trên các đột biến (biến đổi đột biến) hoặc sự kết hợp gen mới phát sinh trong quá trình thụ tinh trong quá trình sinh sản hữu tính. Ở dạng đột biến, những thay đổi chủ yếu liên quan đến lỗi trong quá trình sao chép axit nucleic. Do đó, các gen mới xuất hiện mang thông tin di truyền mới; dấu hiệu mới xuất hiện. Và nếu những đặc tính mới xuất hiện có ích cho sinh vật trong những điều kiện cụ thể, thì chúng sẽ được chọn lọc tự nhiên “nhặt” và “cố định”. Như vậy, khả năng thích nghi của sinh vật với điều kiện môi trường, sự đa dạng của sinh vật đều dựa trên sự biến đổi di truyền (kiểu gen) và tạo ra các điều kiện tiên quyết cho sự tiến hóa tích cực. Với tính biến đổi không di truyền (sửa đổi), những thay đổi về kiểu hình xảy ra dưới tác động của các yếu tố môi trường và không liên quan đến những thay đổi trong kiểu gen. Những biến đổi (những thay đổi về đặc điểm trong quá trình biến đổi biến đổi) xảy ra trong giới hạn của chuẩn phản ứng, nằm dưới sự kiểm soát của kiểu gen. Sửa đổi không được truyền lại cho các thế hệ tiếp theo. Tầm quan trọng của tính biến đổi biến đổi là nó đảm bảo khả năng thích ứng của sinh vật với các yếu tố môi trường trong suốt cuộc đời của nó.

Sự phát triển cá thể của sinh vật

Tất cả các sinh vật sống được đặc trưng bởi một quá trình phát triển cá thể - sự phát sinh bản thể. Theo truyền thống, ontogeny được hiểu là quá trình phát triển cá thể của một sinh vật đa bào (được hình thành do sinh sản hữu tính) từ thời điểm hình thành hợp tử cho đến khi cá thể chết đi một cách tự nhiên. Do sự phân chia hợp tử và các thế hệ tế bào tiếp theo, một sinh vật đa bào được hình thành, bao gồm một số lượng lớn các loại tế bào, các mô và cơ quan khác nhau. Sự phát triển của một sinh vật dựa trên một “chương trình di truyền” (được nhúng trong gen của nhiễm sắc thể của hợp tử) và được thực hiện trong các điều kiện môi trường cụ thể, điều này ảnh hưởng đáng kể đến quá trình thực hiện thông tin di truyền trong quá trình tồn tại của một cá thể. cá nhân. Ở giai đoạn đầu của quá trình phát triển cá nhân, sự tăng trưởng mạnh mẽ xảy ra (tăng khối lượng và kích thước), do sự tái tạo của các phân tử, tế bào và các cấu trúc khác cũng như sự biệt hóa, tức là. sự xuất hiện của sự khác biệt trong cấu trúc và sự phức tạp của chức năng. Ở tất cả các giai đoạn phát sinh, các yếu tố môi trường khác nhau (nhiệt độ, trọng lực, áp suất, thành phần thực phẩm về hàm lượng các nguyên tố hóa học và vitamin, các tác nhân vật lý và hóa học khác nhau) có ảnh hưởng điều tiết đáng kể đến sự phát triển của cơ thể. Nghiên cứu vai trò của các yếu tố này trong quá trình phát triển cá thể của động vật và con người có tầm quan trọng thực tiễn to lớn, ngày càng tăng khi tác động của con người lên thiên nhiên ngày càng tăng. Trong các lĩnh vực sinh học, y học, thú y và các ngành khoa học khác, nghiên cứu được thực hiện rộng rãi để nghiên cứu các quá trình phát triển bình thường và bệnh lý của sinh vật và làm rõ các mô hình phát sinh bản thể.

Cáu gắt

Một đặc tính không thể thiếu của sinh vật và tất cả các hệ thống sống là tính dễ cáu kỉnh - khả năng nhận biết các kích thích (tác động) bên ngoài hoặc bên trong và phản ứng đầy đủ với chúng. Ở sinh vật, sự khó chịu đi kèm với một loạt các thay đổi phức tạp, thể hiện ở những thay đổi trong quá trình trao đổi chất, điện tích trên màng tế bào, các thông số vật lý và hóa học trong tế bào chất của tế bào, trong các phản ứng vận động và động vật có tổ chức cao được đặc trưng bởi những thay đổi trong hành vi của chúng.

4. Giáo điều trung tâm của sinh học phân tử- một quy tắc tổng quát để thực hiện thông tin di truyền quan sát được trong tự nhiên: thông tin được truyền từ axit nucleicĐẾN con sóc, nhưng không theo hướng ngược lại. Quy luật đã được hình thành Francis Crick V. 1958 năm và phù hợp với dữ liệu được tích lũy vào thời điểm đó trong 1970 năm. Việc truyền thông tin di truyền từ ADNĐẾN ARN và từ ARN đến con sóc phổ quát cho tất cả các sinh vật tế bào không có ngoại lệ; nó làm cơ sở cho quá trình sinh tổng hợp các đại phân tử. Sự sao chép bộ gen tương ứng với quá trình chuyển đổi thông tin DNA → DNA. Trong tự nhiên, cũng có sự chuyển tiếp RNA → RNA và RNA → DNA (ví dụ ở một số virus), cũng như những thay đổi hình dạng protein được chuyển từ phân tử này sang phân tử khác.

Các phương pháp truyền tải thông tin sinh học phổ biến

Trong các sinh vật sống có ba loại không đồng nhất, nghĩa là bao gồm các monome polymer khác nhau - DNA, RNA và protein. Thông tin có thể được chuyển giữa chúng theo 3 x 3 = 9 cách. Giáo điều Trung tâm chia 9 loại chuyển giao thông tin này thành ba nhóm:

Chung - được tìm thấy ở hầu hết các sinh vật sống;

Đặc biệt - được tìm thấy như một ngoại lệ, trong virus và tại yếu tố gen di động hoặc trong điều kiện sinh học cuộc thí nghiệm;

Không xác định - không tìm thấy.

Sao chép DNA (DNA → DNA)

DNA là phương thức truyền tải thông tin chính giữa các thế hệ sinh vật sống, vì vậy việc sao chép (sao chép) chính xác DNA là rất quan trọng. Sự sao chép được thực hiện bởi một phức hợp protein có khả năng tháo xoắn chất nhiễm sắc, sau đó là một chuỗi xoắn kép. Sau đó, DNA polymerase và các protein liên quan của nó tạo ra một bản sao giống hệt nhau trên mỗi chuỗi trong số hai chuỗi.

Phiên mã (DNA → RNA)

Phiên mã là một quá trình sinh học trong đó thông tin chứa trong một đoạn DNA được sao chép vào phân tử tổng hợp ARN thông tin. Việc phiên mã được thực hiện yếu tố phiên mã Và ARN polymerase. TRONG tế bào nhân chuẩn bản phiên mã chính (tiền mRNA) thường được chỉnh sửa. Quá trình này được gọi là nối.

Dịch mã (RNA → protein)

MRNA trưởng thành được đọc ribosome trong quá trình phát sóng. TRONG sinh vật nhân sơ Trong tế bào, quá trình phiên mã và dịch mã không tách biệt về mặt không gian và các quá trình này được kết hợp với nhau. TRONG sinh vật nhân chuẩn vị trí tế bào phiên mã nhân tế bào tách biệt khỏi vị trí phát sóng ( tế bào chất) màng nhân, vậy mARN được vận chuyển từ hạt nhân vào tế bào chất. mRNA được ribosome đọc dưới dạng ba nucleotit"từ". Phức hợp yếu tố khởi đầu Và yếu tố kéo dài cung cấp aminoacyl hóa chuyển RNAđến phức hợp mRNA-ribosome.

5. Phiên mã ngược là quá trình hình thành sợi đôi ADN trên ma trận sợi đơn ARN. Quá trình này được gọi là đảo ngược phiên mã, vì việc truyền thông tin di truyền xảy ra theo hướng “ngược lại” so với phiên mã.

Ý tưởng phiên mã ngược ban đầu rất không được ưa chuộng vì nó mâu thuẫn với giáo lý trung tâm của sinh học phân tử, điều này gợi ý rằng DNA phiên âm tới RNA và hơn thế nữa phát tin thành protein. Tìm thấy trong retrovirus, Ví dụ, HIV và trong trường hợp retrotransposon.

sự tải nạp(từ lat. sự truyền dẫn- chuyển động) - quá trình chuyển giao vi khuẩn ADN từ ô này sang ô khác thực khuẩn. Sự tải nạp tổng quát được sử dụng trong di truyền vi khuẩn để lập bản đồ gen Và thiết kế chủng. Cả phage ôn hòa và phage độc ​​đều có khả năng tải nạp; tuy nhiên, phage ôn hòa tiêu diệt quần thể vi khuẩn, vì vậy việc tải nạp với sự trợ giúp của chúng không có tầm quan trọng lớn trong tự nhiên cũng như trong nghiên cứu.

Phân tử DNA vectơ là phân tử DNA đóng vai trò là chất mang. Phân tử chất mang phải có một số tính năng:

Khả năng tự nhân bản trong tế bào chủ (thường là vi khuẩn hoặc nấm men)

Sự hiện diện của một điểm đánh dấu chọn lọc

Có sẵn các trang web hạn chế thuận tiện

Plasmid của vi khuẩn thường đóng vai trò là vectơ.

Các cấp độ tổ chức của vật chất sống- có thứ bậc phụ thuộc vào cấp độ tổ chức của các hệ sinh học, phản ánh mức độ phức tạp của chúng. Thông thường, sáu cấp độ cấu trúc chính của sự sống được phân biệt: phân tử, tế bào, sinh vật, quần thể-loài, địa chất sinh học và sinh quyển. Thông thường, mỗi cấp độ này là một hệ thống gồm các hệ thống con cấp thấp hơn và một hệ thống con của hệ thống cấp cao hơn.

Cần nhấn mạnh rằng việc xây dựng một danh sách chung về các cấp độ của hệ sinh học là không thể. Nên chọn một cấp độ tổ chức riêng biệt nếu các thuộc tính mới xuất hiện trên đó mà không có trong hệ thống. cấp thấp. Ví dụ, hiện tượng sự sống phát sinh ở cấp độ tế bào và khả năng bất tử - ở cấp độ dân số. Khi khám phá các đồ vật khác nhau hoặc nhiều khía cạnh khác nhau Chức năng của chúng có thể được phân biệt theo các cấp độ tổ chức khác nhau. Ví dụ, ở các sinh vật đơn bào, mức độ tế bào và sinh vật trùng nhau. Khi nghiên cứu sự tăng sinh (sinh sản) của tế bào ở cấp độ đa bào, có thể cần phải phân biệt các cấp độ mô và cơ quan riêng biệt, vì mô và cơ quan có thể được đặc trưng bởi các cơ chế cụ thể để điều chỉnh quá trình đang nghiên cứu.

Một trong những kết luận nảy sinh từ lý thuyết chung về hệ thống là các hệ sinh học ở các cấp độ khác nhau có thể giống nhau về các đặc tính thiết yếu của chúng, ví dụ, nguyên tắc điều chỉnh các thông số quan trọng cho sự tồn tại của chúng.

Cấp độ phân tử của tổ chức sự sống

Đây là các loại hợp chất hữu cơ đặc trưng cho sinh vật sống (protein, chất béo, carbohydrate, axit nucleic v.v.), sự tương tác của chúng với nhau và với các thành phần vô cơ, vai trò của chúng trong quá trình trao đổi chất và năng lượng trong cơ thể, lưu trữ và truyền thông tin di truyền. Cấp độ này có thể được gọi là cấp độ tổ chức ban đầu, sâu sắc nhất của sinh vật. Mỗi sinh vật sống bao gồm các phân tử của các chất hữu cơ - protein, axit nucleic, carbohydrate, chất béo, nằm trong tế bào. Sự kết nối giữa cấp độ phân tử và cấp độ tế bào tiếp theo được đảm bảo bởi thực tế là các phân tử là vật liệu mà từ đó các cấu trúc tế bào siêu phân tử được tạo ra. Chỉ bằng cách nghiên cứu ở cấp độ phân tử, người ta mới có thể hiểu được quá trình hình thành và tiến hóa của sự sống trên hành tinh của chúng ta diễn ra như thế nào, cơ sở phân tử của di truyền và quá trình trao đổi chất trong cơ thể là gì. Rốt cuộc, ở cấp độ phân tử, sự biến đổi của tất cả các loại năng lượng và trao đổi chất trong tế bào diễn ra. Cơ chế của các quá trình này cũng phổ biến đối với tất cả các sinh vật sống.

Các thành phần

• Phân tử của các hợp chất vô cơ và hữu cơ
• Phức hợp phân tử các hợp chất hóa học(màng, v.v.)

Quy trình cơ bản

• Kết hợp các phân tử thành phức hợp đặc biệt
• Thực hiện các phản ứng vật lý và hóa học một cách có trật tự
• Sao chép, mã hóa và truyền thông tin di truyền DNA

• Hóa sinh
• Lý sinh học
• Sinh học phân tử
• Di truyền phân tử

Cấp độ tế bào của tổ chức sống

Được đại diện bởi các sinh vật đơn bào sống tự do và các tế bào là một phần của sinh vật đa bào.

Các thành phần

• Phức hợp các phân tử của các hợp chất hóa học và các bào quan của tế bào.

Quy trình cơ bản

• Sinh tổng hợp, quang hợp
• Điều chỉnh phản ứng hóa học
• Phân chia tế bào
• Thu hút các nguyên tố hóa học của Trái đất và năng lượng của Mặt trời vào hệ sinh học

Khoa học tiến hành nghiên cứu ở cấp độ này

• Kỹ thuật di truyền
• Tế bào học
• Tế bào học
• Phôi học Địa chất

Cấp độ mô của tổ chức sự sống

Cấp độ mô được thể hiện bằng các mô hợp nhất các tế bào có cấu trúc, kích thước, vị trí nhất định và các chức năng tương tự. Các mô phát sinh trong thời gian phát triển mang tính lịch sử cùng với chủ nghĩa richoclitin. Ở các sinh vật đa bào, chúng được hình thành trong quá trình phát sinh bản thể do hậu quả của quá trình biệt hóa tế bào. Ở động vật, có một số loại mô (biểu mô, liên kết, cơ, thần kinh, cũng như máu và bạch huyết). Ở thực vật có mô phân sinh, mô bảo vệ, mô chính và mô dẫn đầu. Ở cấp độ này, sự chuyên biệt hóa tế bào xảy ra.

Các ngành khoa học thực hiện nghiên cứu ở cấp độ này: mô học.

Cấp độ cơ quan của tổ chức sự sống

Cấp độ cơ quan được đại diện bởi các cơ quan của sinh vật. Nói một cách đơn giản nhất, quá trình tiêu hóa, hô hấp, lưu thông các chất, bài tiết, vận động và sinh sản được thực hiện do các cơ quan khác nhau. Ở các sinh vật tiên tiến hơn là hệ thống cơ quan. Ở thực vật và động vật, các cơ quan được hình thành nhờ số lượng khác nhau vải. Động vật có xương sống được đặc trưng bởi quá trình cehalization, được bảo vệ bằng cách tập trung các trung tâm và cơ quan cảm giác quan trọng nhất vào đầu.

Cấp độ tổ chức sinh vật sống

Được đại diện bởi các sinh vật đơn bào và đa bào của thực vật, động vật, nấm và vi khuẩn.

Các thành phần

• Tế bào là thành phần cấu trúc chính của cơ thể. Các mô và cơ quan của sinh vật đa bào được hình thành từ tế bào

Quy trình cơ bản

• Trao đổi chất (trao đổi chất)
• Cáu gắt
• Sinh sản
• Bản thể
• Điều hòa thần kinh thể dịch của các quá trình quan trọng
• Cân bằng nội môi

Khoa học tiến hành nghiên cứu ở cấp độ này

• Giải phẫu học
• Sinh trắc học
• Hình thái học
• Sinh lý học
• mô học

Cấp độ tổ chức sự sống của quần thể-loài

Được đại diện trong tự nhiên bởi rất nhiều loài và quần thể của chúng.

Các thành phần

• Các nhóm cá thể có liên quan được hợp nhất bởi một nhóm gen cụ thể và tương tác cụ thể với môi trường

Quy trình cơ bản

1. Sự khác biệt di truyền
2. Tương tác giữa các cá nhân và quần thể
3. Tích lũy các biến đổi tiến hóa cơ bản
4. Thực hiện tiến hóa vi mô và phát triển khả năng thích ứng với môi trường đang thay đổi

• Sự hình thành loài

1. Tăng đa dạng sinh học

Khoa học tiến hành nghiên cứu ở cấp độ này

• Di truyền dân số
• Thuyết tiến hóa
• Sinh thái học

Cấp độ tổ chức sự sống sinh học

Thể hiện bằng sự đa dạng của hệ sinh thái tự nhiên và văn hóa ở mọi môi trường sống.

Các thành phần

• Quần thể của nhiều loài khác nhau
• Nhân tố môi trường
• Lưới thức ăn, dòng vật chất và năng lượng

Quy trình cơ bản

• Chu trình sinh hóa của các chất và dòng năng lượng hỗ trợ sự sống
• Sự cân bằng di chuyển giữa các sinh vật sống và môi trường vô sinh(cân bằng nội môi)
• Cung cấp cho sinh vật các điều kiện sống và nguồn tài nguyên (thức ăn và nơi ở)

Khoa học tiến hành nghiên cứu ở cấp độ này

• Địa sinh học
• Sinh địa sinh học
• Sinh thái học

Cấp độ sinh quyển của tổ chức sự sống

Trình bày ở trên là hình thức tổ chức toàn cầu của các hệ sinh học - sinh quyển.

Các thành phần

• Biogeocenoses
• Tác động của con người

Quy trình cơ bản

• Tương tác tích cực của vật chất sống và không sống của hành tinh
• Chu trình sinh học của chất và năng lượng
• Sự tham gia tích cực của con người về sinh địa hóa vào tất cả các quá trình của biofera, các hoạt động kinh tế và văn hóa dân tộc của nó

Khoa học tiến hành nghiên cứu ở cấp độ này

• Sinh thái học
  • Sinh thái toàn cầu
  • Sinh thái không gian
  • Sinh thái xã hội

Sinh vật học. Sinh học nói chung. Lớp 10. Một mức độ cơ bản của Sivoglazov Vladislav Ivanovich

3. Các cấp độ tổ chức của vật chất sống. Phương pháp sinh học

Nhớ!

Bạn biết những cấp độ tổ chức nào của vật chất sống?

Bạn biết những phương pháp nghiên cứu khoa học nào?

Các cấp độ tổ chức của vật chất sống. Thế giới sinh vật xung quanh chúng ta là tập hợp các hệ thống sinh học có mức độ phức tạp khác nhau, tạo thành một cấu trúc phân cấp duy nhất. Hơn nữa, cần phải hiểu rõ ràng rằng mối quan hệ qua lại của các hệ thống sinh học riêng lẻ thuộc cùng một cấp độ tổ chức tạo thành một yếu tố định tính. hệ thống mới. Một tế bào và nhiều tế bào, một sinh vật và một nhóm sinh vật - sự khác biệt không chỉ ở số lượng. Tập hợp các tế bào có cấu trúc chung và chức năng, là một sự hình thành mới về chất - mô. Một nhóm sinh vật là một gia đình, một đàn, một quần thể, tức là một hệ thống có các đặc tính hoàn toàn khác với sự tổng hợp cơ học đơn giản các đặc tính của một số cá thể.

Trong quá trình tiến hóa, việc tổ chức vật chất sống dần trở nên phức tạp hơn. Khi một cấp độ phức tạp hơn được hình thành, cấp độ trước đó phát sinh trước đó sẽ được đưa vào đó dưới dạng thành phần. Đó là lý do tại sao tổ chức cấp độ và sự tiến hóa là đặc điểm nổi bật của thiên nhiên sống. Hiện tại, sự sống như một dạng tồn tại đặc biệt của vật chất được thể hiện trên hành tinh của chúng ta ở nhiều cấp độ tổ chức (Hình 4).

Mức độ di truyền phân tử. Cho dù tổ chức của bất kỳ hệ thống sống nào phức tạp đến đâu, nó đều dựa trên sự tương tác của các đại phân tử sinh học: axit nucleic, protein, carbohydrate, cũng như các chất hữu cơ và vô cơ khác. Từ cấp độ này, các quá trình sống quan trọng nhất của cơ thể bắt đầu: mã hóa và truyền thông tin di truyền, trao đổi chất, chuyển đổi năng lượng.

Cấp độ tế bào. Tế bào là đơn vị cấu trúc và chức năng của mọi sinh vật sống. Sự tồn tại của tế bào là cơ sở cho sự sinh sản, sinh trưởng và phát triển của các sinh vật sống. Không có sự sống bên ngoài tế bào và sự tồn tại của virus chỉ khẳng định quy luật này, bởi vì chúng chỉ có thể nhận ra thông tin di truyền của mình trong tế bào.

Cơm. 4. Các cấp độ tổ chức của vật chất sống

Mức độ mô. Mô là tập hợp các tế bào và chất nội bào, được thống nhất bởi một nguồn gốc, cấu trúc và chức năng chung. Ở cơ thể động vật, có bốn loại mô chính: biểu mô, liên kết, cơ và thần kinh. Thực vật được chia thành các mô giáo dục, tích hợp, dẫn điện, cơ học, cơ bản và bài tiết (bài tiết).

Cấp độ cơ quan. Cơ quan là một bộ phận riêng biệt của cơ thể, có hình dạng, cấu trúc, vị trí nhất định và thực hiện một chức năng cụ thể. Một cơ quan, như một quy luật, được hình thành bởi một số mô, trong đó một (hai) chiếm ưu thế.

sinh vật (bản thể học ) mức độ. Sinh vật là một hệ thống sống đơn bào hoặc đa bào tích hợp có khả năng tồn tại độc lập. Theo quy luật, một sinh vật đa bào được hình thành bởi một tập hợp các mô và cơ quan. Sự tồn tại của cơ thể được đảm bảo bằng cách duy trì cân bằng nội môi (sự ổn định của cấu trúc, Thành phần hóa học và các thông số sinh lý) trong quá trình tương tác với môi trường.

Cấp độ quần thể-loài. Quần thể là tập hợp các cá thể cùng loài sống lâu năm trên một lãnh thổ nhất định, trong đó việc giao thoa ngẫu nhiên xảy ra ở mức độ này hay mức độ khác và không có rào cản cách ly nội bộ đáng kể; nó bị cô lập một phần hoặc hoàn toàn khỏi các quần thể khác của loài.

Loài là tập hợp các cá thể có cấu trúc giống nhau, có nguồn gốc chung, tự do giao phối và sinh ra con cái hữu thụ. Tất cả các cá thể cùng loài đều có cùng kiểu nhân, hành vi giống nhau và chiếm một khu vực cụ thể.

Ở cấp độ này, quá trình hình thành loài diễn ra dưới tác động của các yếu tố tiến hóa.

Sinh địa sinh học (hệ sinh thái ) mức độ. Biogeocenosis là một tập hợp các sinh vật thuộc các loài khác nhau được thành lập trong lịch sử tương tác với tất cả các yếu tố trong môi trường sống của chúng. Trong biogeocenoses, sự lưu thông của các chất và năng lượng diễn ra.

Sinh quyển (toàn cầu ) mức độ. Sinh quyển là một hệ thống sinh học cấp cao nhất, bao gồm tất cả các hiện tượng sống trong khí quyển, thủy quyển và thạch quyển. Sinh quyển hợp nhất tất cả các biogeocenoses (hệ sinh thái) thành một phức hợp duy nhất. Mọi chu trình vật chất và năng lượng gắn liền với hoạt động sống của mọi sinh vật sống trên Trái đất đều diễn ra trong đó.

Do đó, sự sống trên hành tinh của chúng ta được thể hiện bằng các hệ thống tự điều chỉnh và tự tái tạo ở nhiều cấp độ khác nhau, mở ra cho vật chất, năng lượng và thông tin. Các quá trình sống và phát triển diễn ra trong đó đảm bảo sự tồn tại và tương tác của các hệ thống này.

Mỗi cấp độ tổ chức của vật chất sống đều có những đặc điểm riêng, do đó, trong bất kỳ nghiên cứu sinh học nào, theo quy luật, một cấp độ nhất định sẽ dẫn đầu. Ví dụ, các cơ chế phân chia tế bào được nghiên cứu ở cấp độ tế bào và những tiến bộ chính trong lĩnh vực kỹ thuật di truyền đã đạt được ở cấp độ di truyền phân tử. Nhưng việc phân chia các vấn đề theo cấp độ tổ chức như vậy là rất có điều kiện, bởi vì hầu hết các vấn đề trong sinh học theo cách này hay cách khác đều liên quan đến nhiều cấp độ cùng một lúc, và đôi khi tất cả cùng một lúc. Ví dụ, các vấn đề về tiến hóa ảnh hưởng đến mọi cấp độ tổ chức và các phương pháp kỹ thuật di truyền được thực hiện ở cấp độ di truyền phân tử nhằm mục đích thay đổi các đặc tính của toàn bộ sinh vật.

Phương pháp nhận thức về thiên nhiên sống. Bằng cách nghiên cứu các hệ thống có mức độ phức tạp khác nhau, sinh học sử dụng nhiều loại phương pháp khác nhau và kỹ thuật. Một trong những cổ xưa nhất là phương pháp quan sát, dựa trên đó phương pháp miêu tả. Việc thu thập tài liệu thực tế và mô tả nó là phương pháp nghiên cứu chính ở giai đoạn đầu phát triển của sinh học. Nhưng ngay cả bây giờ họ vẫn không mất đi ý nghĩa của mình. Những phương pháp này được sử dụng rộng rãi bởi các nhà động vật học, nhà thực vật học, nhà nấm học, nhà sinh thái học và đại diện của nhiều chuyên ngành sinh học khác.

Ở thế kỉ thứ 18 được sử dụng rộng rãi trong sinh học phương pháp so sánh , điều này giúp trong quá trình so sánh các vật thể có thể xác định được điểm tương đồng và khác biệt giữa các sinh vật và các bộ phận của chúng. Nhờ phương pháp này, nền tảng của việc phân loại thực vật và động vật đã được đặt ra và lý thuyết tế bào đã ra đời. Việc áp dụng phương pháp này trong giải phẫu học, phôi học và cổ sinh vật học đã góp phần hình thành nên lý thuyết tiến hóa về phát triển trong sinh học.

Phương pháp lịch sử cho phép bạn so sánh các dữ kiện hiện có với dữ liệu đã biết trước đó, để xác định các mô hình về sự xuất hiện và phát triển của sinh vật, độ phức tạp của cấu trúc và chức năng của chúng.

Có tầm quan trọng lớn đối với sự phát triển của sinh học là phương pháp thực nghiệm, lần sử dụng đầu tiên của nó gắn liền với tên của bác sĩ người La Mã Galen (thế kỷ thứ 2 sau Công nguyên). Galen lần đầu tiên thể hiện sự tham gia hệ thần kinh trong việc tổ chức hành vi và hoạt động của các giác quan. Tuy nhiên, phương pháp này chỉ bắt đầu được sử dụng rộng rãi vào thế kỷ 19. Một ví dụ kinh điển về việc áp dụng phương pháp thí nghiệm là công trình của I. M. Sechenov về sinh lý học hoạt động thần kinh và G. Mendel về nghiên cứu sự di truyền các tính trạng.

Hiện nay, các nhà sinh học đang ngày càng sử dụng phương pháp mô hình hóa, giúp có thể tái tạo các điều kiện thí nghiệm mà đôi khi không thể tái tạo được trong thực tế. Ví dụ, sử dụng mô hình máy tính, có thể tính toán hậu quả của việc xây dựng một con đập đối với một hệ sinh thái nhất định hoặc tái tạo lại quá trình tiến hóa của một loại sinh vật sống nhất định. Bằng cách thay đổi các tham số, bạn có thể chọn con đường tối ưu cho sự phát triển của bệnh agrocenosis hoặc chọn sự kết hợp an toàn nhất các loại thuốc trong việc điều trị một bệnh cụ thể.

Bất kì Nghiên cứu khoa học, sử dụng các phương pháp khác nhau, bao gồm một số giai đoạn. Đầu tiên, là kết quả của việc quan sát, dữ liệu được thu thập - dữ liệu, trên cơ sở đó họ đưa ra giả thuyết. Để đánh giá tính đúng đắn của giả thuyết này, một loạt thí nghiệm được thực hiện nhằm thu được kết quả mới. Nếu giả thuyết được xác nhận, nó có thể trở thành lý thuyết, bao gồm một số quy tắc Và pháp luật.

Khi giải quyết các vấn đề sinh học, nhiều loại thiết bị được sử dụng: kính hiển vi ánh sáng và điện tử, máy ly tâm, máy phân tích hóa học, máy điều nhiệt, máy tính và nhiều thiết bị khác. thiết bị hiện đại và các công cụ.

Một cuộc cách mạng thực sự trong nghiên cứu sinh học đã được thực hiện nhờ sự ra đời của kính hiển vi điện tử, trong đó chùm tia điện tử được sử dụng thay vì chùm ánh sáng. Độ phân giải của kính hiển vi như vậy cao hơn 100 lần so với kính hiển vi quang học.

Một loại kính hiển vi điện tử là loại quét. Trong đó, chùm tia điện tử không đi qua mẫu mà bị phản xạ từ mẫu và chuyển thành hình ảnh trên màn hình tivi. Điều này cho phép bạn có được hình ảnh ba chiều của đối tượng đang nghiên cứu.

Xem lại câu hỏi và bài tập

1. Tại sao bạn nghĩ cần phải phân biệt các cấp độ tổ chức khác nhau của vật chất sống?

2. Liệt kê và mô tả các cấp độ tổ chức của vật chất sống.

3. Kể tên các đại phân tử sinh học cấu tạo nên hệ thống sống.

4. Các đặc tính của sinh vật sống biểu hiện như thế nào ở các cấp độ tổ chức khác nhau?

5. Bạn biết những phương pháp nghiên cứu vật chất sống nào?

6. Một sinh vật đa bào có thể không có mô và cơ quan? Nếu bạn nghĩ có thể, hãy cho ví dụ về những sinh vật như vậy.

Cơm. 5. Amip dưới kính hiển vi

Nghĩ! Làm đi!

1. Nêu bật những nét chính của khái niệm “hệ thống sinh học”.

2. Bạn có đồng ý rằng giai đoạn mô tả trong sinh học sẽ tiếp tục kéo dài đến thế kỷ 21 không? Biện minh cho câu trả lời của bạn.

3. Nhìn vào hình. 5. Xác định hình ảnh nào thu được bằng kính hiển vi ánh sáng, hình ảnh nào thu được bằng kính hiển vi điện tử và hình ảnh nào là kết quả của việc sử dụng kính hiển vi quét. Giải thích sự lựa chọn của bạn.

4. Từ các khóa học trước về sinh học, vật lý, hóa học hoặc các môn học khác, hãy nhớ một số lý thuyết (định luật hoặc quy tắc) mà bạn biết rõ. Cố gắng mô tả các giai đoạn chính trong quá trình hình thành của nó (của anh ấy).

5. Sử dụng thêm tài liệu và tài nguyên Internet, chuẩn bị một bài thuyết trình hoặc một lập trường đầy màu sắc về chủ đề “Thiết bị khoa học hiện đại và vai trò của nó trong việc giải quyết các vấn đề sinh học”. Bạn đã làm quen với những thiết bị nào khi học khóa học “Con người và sức khỏe”? Nó được sử dụng cho mục đích gì? Thiết bị y tế có thể được coi là sinh học? Giải thích quan điểm của bạn.

Làm việc với máy tính

Tham khảo ứng dụng điện tử. Nghiên cứu tài liệu và hoàn thành bài tập.

Lặp lại và ghi nhớ!

Thực vật

Sự xuất hiện của các mô và cơ quan thực vật. Sự xuất hiện của các mô và cơ quan trong quá trình tiến hóa của thực vật gắn liền với việc tiếp cận đất đai. Tảo không có các cơ quan hoặc mô chuyên biệt vì tất cả các tế bào của chúng đều ở trong cùng điều kiện ( chế độ nhiệt độ, chiếu sáng, dinh dưỡng khoáng, trao đổi khí). Mỗi tế bào tảo thường chứa lục lạp và có khả năng quang hợp.

Tuy nhiên, khi đã đến đất liền, tổ tiên của loài người hiện đại thực vật bậc cao thấy mình ở trong những điều kiện hoàn toàn khác: thực vật phải lấy oxy cần thiết cho quá trình hô hấp và carbon dioxide được sử dụng để quang hợp từ không khí và nước từ đất. Môi trường sống mới không đồng nhất. Các vấn đề nảy sinh cần phải giải quyết: bảo vệ khỏi bị khô, hấp thụ nước từ đất, tạo ra sự hỗ trợ cơ học, bảo quản bào tử. Sự tồn tại của thực vật ở ranh giới của hai môi trường - đất và không khí - dẫn đến sự xuất hiện của sự phân cực: Phần dưới cùng thực vật lao xuống đất, hấp thụ nước có khoáng chất hòa tan trong đó, phần trên cùng, tồn tại trên bề mặt, quang hợp tích cực và cung cấp cho toàn bộ cây các chất hữu cơ. Đây là cách xuất hiện hai cơ quan sinh dưỡng chính của thực vật bậc cao hiện đại - rễ và chồi.

Sự phân chia cơ thể thực vật thành các cơ quan riêng biệt, sự phức tạp về cấu trúc và chức năng của chúng, diễn ra dần dần trong quá trình tiến hóa lâu dài. hệ thực vật và kèm theo một biến chứng về tổ chức mô.

Đầu tiên xuất hiện là mô che phủ, giúp bảo vệ cây khỏi bị khô và hư hại. Các bộ phận dưới lòng đất và trên mặt đất của nhà máy lẽ ra phải có khả năng trao đổi các chất khác nhau. Nước có muối khoáng hòa tan bốc lên từ đất và chất hữu cơ di chuyển xuống các phần dưới lòng đất của cây không có khả năng quang hợp. Điều này đòi hỏi sự phát triển của các mô dẫn điện - xylem và phloem. TRONG môi trường không khí cần phải chống lại lực hấp dẫn, chịu được gió giật - điều này đòi hỏi sự phát triển của mô cơ học.

Ở thực vật bậc cao, cơ quan sinh dưỡng và sinh sản (sinh sản) được phân biệt. Cơ quan sinh dưỡng của thực vật bậc cao là rễ và chồi, bao gồm thân, lá và chồi. Cơ quan sinh dưỡng cung cấp quá trình quang hợp và hô hấp, sinh trưởng và phát triển, hấp thụ và dẫn truyền nước và nước hòa tan trong cơ thể thực vật. muối khoáng, vận chuyển các chất hữu cơ và tham gia vào quá trình nhân giống sinh dưỡng.

Cơ quan sinh sản là bào tử, bông nhỏ mang bào tử, hình nón và hoa tạo thành quả và hạt. Chúng xuất hiện ở những giai đoạn nhất định của cuộc đời và thực hiện các chức năng liên quan đến sinh sản thực vật.

Nhân loại

Phương pháp nghiên cứu con người. Một trong những người đầu tiên phương pháp giải phẫu Kể từ thời Phục hưng, đã có một phương pháp khám nghiệm tử thi(khám nghiệm tử thi). Tuy nhiên, hiện nay có nhiều phương pháp cho phép nghiên cứu sinh vật in vivo: soi huỳnh quang, siêu âm, chụp cộng hưởng từ và nhiều người khác.

Cơ sở của tất cả các phương pháp sinh lý là quan sát Và thí nghiệm. Các nhà sinh lý học hiện đại đã sử dụng thành công nhiều phương pháp nhạc cụ phương pháp. Điện tâm đồ trái tim, điện não đồ não, nhiệt kế(thu được ảnh nhiệt), chụp X quang(đưa thẻ radio vào cơ thể), nhiều loại nội soi(khám các cơ quan nội tạng bằng thiết bị đặc biệt– nội soi) giúp các chuyên gia không chỉ nghiên cứu hoạt động của cơ thể mà còn xác định các bệnh và rối loạn hoạt động của các cơ quan ở giai đoạn đầu. Có thể nói rất nhiều điều về sức khỏe của một người huyết áp động mạch, xét nghiệm máu và nước tiểu.

Các phương pháp tâm lý học chính là quan sát, bảng câu hỏi, thí nghiệm.

Vệ sinh, cùng với các phương pháp được sử dụng trong các ngành khoa học khác, có những phương pháp nghiên cứu cụ thể riêng: dịch tễ học, điều tra vệ sinh, khám vệ sinh, giáo dục sức khỏe và một số người khác.

Nghề nghiệp tương lai của bạn

1. Đánh giá vai trò của khoa học đối với đời sống của mỗi người và toàn xã hội. Viết một bài luận về chủ đề này. Thảo luận cả lớp xem hiện tại có Hoạt động chuyên môn, không bị ảnh hưởng bởi sự phát triển của khoa học.

2. Đánh giá giá trị của thông tin trong xã hội hiện đại. Vai trò của thông tin trong sự phát triển nghề nghiệp thành công là gì? Giải thích ý nghĩa câu nói của Thủ tướng Anh Winston Churchill (1874–1965) “Ai sở hữu thông tin sẽ sở hữu thế giới”.

3. Cố gắng mô phỏng các tình huống mà bạn có thể hưởng lợi từ kiến ​​thức thu được khi nghiên cứu chương này.

4. Chuyên môn là tập hợp kiến ​​thức, kỹ năng và khả năng có được thông qua đào tạo đặc biệt và kinh nghiệm làm việc, cần thiết cho một loại hoạt động nhất định trong một ngành nghề cụ thể. Nghề nghiệp là một nghề có ý nghĩa xã hội của một người, là loại hoạt động của người đó. Xác định danh sách nào dưới đây thuộc chuyên ngành và danh sách nào thuộc ngành nghề: sinh học, kỹ sư môi trường, công nghệ sinh học, sinh thái học, kỹ sư di truyền, nhà sinh học phân tử. Đưa ra lý do cho sự lựa chọn của bạn.

5. Bạn dự định học chuyên ngành gì trong quá trình học tiếp theo? Bạn đã quyết định lựa chọn nghề nghiệp của mình chưa?

Từ cuốn sách Thực vật học giải trí [Có hình ảnh minh họa trong suốt] tác giả

Neo trực tiếp

Từ cuốn sách Sinh học [ Hướng dẫn đầy đủđể chuẩn bị cho Kỳ thi Thống nhất] tác giả Lerner Georgy Isaakovich

Từ cuốn sách Bí mật của thế giới côn trùng tác giả Grebennikov Viktor Stepanovich

Từ cuốn sách Hành trình đến vùng đất của vi khuẩn tác giả Betina Vladimir

Túi sống Nhưng, như thường lệ, mọi quy tắc đều có ngoại lệ. Một điều gì đó không tự nhiên đã xảy ra trên băng ghế trong phòng thí nghiệm của tôi, mà theo quan niệm của tôi, điều đó không phù hợp với bất kỳ khuôn khổ sinh học nào. Từ một cái kén lụa màu vàng do một con sâu bướm dệt mà tôi tìm thấy ở

Từ cuốn sách Kiến du lịch tác giả Marikovsky Pavel Iustinovich

Khói sống có lẽ tôi không nhớ một chuyến du ngoạn côn trùng nào mà trong đó tôi không thấy điều gì thú vị. Và đôi khi có những ngày đặc biệt hạnh phúc. Vào một ngày như vậy, dường như thiên nhiên đặc biệt vén bức màn lên cho bạn, tâm sự những bí mật sâu kín nhất và

Từ cuốn sách Thế giới động vật. Tập 2 [Những câu chuyện về động vật có cánh, bọc thép, chân màng, lợn đất, thằn lằn, động vật biển có vú và động vật hình người] tác giả Akimushkin Igor Ivanovich

Ánh sáng sống Ngay cả Aristotle vào thế kỷ thứ 4 trước Công nguyên. đ. đã viết rằng “một số vật thể có khả năng phát sáng trong bóng tối, ví dụ như nấm, thịt, đầu và mắt cá.” Vi khuẩn phát sáng phát ra ánh sáng xanh lục hoặc hơi xanh, nhìn thấy rõ trong bóng tối. Ánh sáng này chỉ có thể có khi có sự hiện diện

Từ cuốn sách Thế giới động vật. Tập 3 [Truyện Chim] tác giả Akimushkin Igor Ivanovich

Một con kiến ​​trong một cây vân sam còn sống Ngày xửa ngày xưa, có lẽ hơn nửa thế kỷ trước, người ta dùng rìu chặt một cây vân sam khỏe mạnh. Có lẽ đó là một số biểu tượng cư dân miền núi hoặc đánh dấu ranh giới giữa các tài sản khác nhau. Cây chữa lành vết thương bằng nhựa cây, và

Từ cuốn sách Thực vật học giải trí tác giả Ca sĩ Alexander Vasilievich

Tổ tiên sống “Tuy nhiên, chúng tôi nghĩ rằng chúng ta có thể đồng ý rằng tupai bí ẩn đại diện cho một mô hình sống của tổ tiên sơ khai, người đã từng bước những bước đi đầu tiên từ loài ăn côn trùng đến loài linh trưởng và do đó thuộc hàng ngũ tổ tiên của chúng ta” (Tiến sĩ Kurt

Từ cuốn sách Chủ nghĩa Darwin trong thế kỷ 20 tác giả Mednikov Boris Mikhailovich

Lưới vây sống Tôi có cần giới thiệu bồ nông không? Mọi người đều biết rõ hình dáng kỳ lạ của anh ấy. Những ai chưa xem có thể chiêm ngưỡng nó ở sở thú. Con bồ nông từ lâu đã chiếm được trí tưởng tượng của những người dễ bị ảnh hưởng. Ông để lại dấu ấn trong truyền thuyết, thần thoại và tôn giáo. Trong số những người theo đạo Hồi, bồ nông là loài linh thiêng

Từ cuốn sách Năng lượng của cuộc sống [Từ tia lửa đến quang hợp] của Isaac Asimov

Sống neo Chilim Một lần, trong những năm sinh viên, tôi đến thăm một người bạn, người này sau này trở thành bạn thân của tôi. Cuộc trò chuyện chuyển sang kỷ niệm ở phòng tập thể dục - Bạn học ở phòng tập nào? “Tôi hỏi R. “Tôi đang ở Astrakhan,” anh ấy trả lời. - Tôi thuần chủng

Từ cuốn sách Nhân chủng học và các khái niệm sinh học tác giả Kurchanov Nikolay Anatolievich

Từ cuốn sách Hóa sinh học tác giả Lelevich Vladimir Valeryanovich

Chương 13. VÀ LẠI VỀ VẤN ĐỀ SỐNG VÀ SỰ SỐNG Tất cả những khám phá và kết luận về sự bảo toàn năng lượng và sự tăng entropy, về năng lượng tự do và chất xúc tác đều có được dựa trên nghiên cứu về thế giới vô tri. Tôi đã dành toàn bộ nửa đầu cuốn sách để mô tả và giải thích những cơ chế này chỉ cho

Đặc tính của sinh vật sống

1. Sự trao đổi chất và năng lượng với môi trường ( tính năng chính còn sống).

2. Cáu gắt(khả năng đáp ứng với các tác động).

3. Sinh sản(tự sinh sản).

Các cấp độ tổ chức của vật chất sống

1. Phân tử- đây là mức độ của các chất hữu cơ phức tạp - protein và axit nucleic. Ở cấp độ này có phản ứng hoá học sự trao đổi chất(glycolysis, trao đổi chéo, v.v.), nhưng bản thân các phân tử vẫn chưa thể được coi là sống.

2. Di động. Ở cấp độ này có mạng sống, bởi vì tế bào là đơn vị tối thiểu có tất cả các đặc tính của một sinh vật sống.

3. Mô cơ quan- Đặc trưng duy nhất của sinh vật đa bào.

4. Hữu cơ- do sự điều hòa và trao đổi chất thần kinh ở cấp độ này, nó được thực hiện cân bằng nội môi, I E. duy trì sự ổn định của môi trường bên trong cơ thể.

5. Quần thể-loài. Ở cấp độ này nó xảy ra sự tiến hóa, I E. những thay đổi trong sinh vật liên quan đến sự thích nghi của chúng với môi trường dưới tác động của chọn lọc tự nhiên. Đơn vị tiến hóa nhỏ nhất là quần thể.

6. Sinh địa sinh học(một tập hợp các quần thể của các loài khác nhau có quan hệ với nhau và với môi trường bản chất vô tri). Ở cấp độ này nó xảy ra

• tuần hoàn các chất và chuyển hóa năng lượng, Và
• tự điều chỉnh, nhờ đó sự ổn định của hệ sinh thái và biogeocenoses được duy trì.

7. Sinh quyển. Ở cấp độ này nó xảy ra

• chu kỳ toàn cầu chuyển hóa chất và năng lượng, Và
• tương tác giữa vật chất sống và vật chất không sống những hành tinh.

Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra những con số mà chúng được chỉ định. Họ nghiên cứu tầm quan trọng của quá trình quang hợp trong tự nhiên ở cấp độ tổ chức sống nào?
1) sinh quyển
2) di động
3) địa chất sinh học
4) phân tử
5) mô-cơ quan

Trả lời

Chọn cái phù hợp với bạn nhất lựa chọn đúng. Mức độ tổ chức nào của tự nhiên sống là tập hợp các quần thể thuộc các loài khác nhau được kết nối với nhau và với thiên nhiên vô tri xung quanh
1) sinh vật
2) quần thể-loài
3) địa chất sinh học
4) sinh quyển

Trả lời

Chọn một, tùy chọn đúng nhất. Đột biến gen xảy ra ở cấp độ tổ chức của sinh vật
1) sinh vật
2) di động
3) loài
4) phân tử

Trả lời

Chọn một, tùy chọn đúng nhất. Cấu trúc cơ bản ở cấp độ mà tác động của chọn lọc tự nhiên biểu hiện trong tự nhiên
1) sinh vật
2) sinh học
3) xem
4) dân số

Trả lời

Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra những con số mà chúng được chỉ định. Những dấu hiệu nào giống nhau giữa các vật thể sống và không sống trong tự nhiên?
1) cấu trúc tế bào
2) thay đổi nhiệt độ cơ thể
3) di truyền
4) khó chịu
5) chuyển động trong không gian

Trả lời

Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra những con số mà chúng được chỉ định. Các đặc điểm của phản ứng quang hợp được nghiên cứu ở thực vật bậc cao ở cấp độ tổ chức nào?
1) sinh quyển
2) di động
3) quần thể-loài
4) phân tử
5) hệ sinh thái

Trả lời

Dưới đây là danh sách các khái niệm. Tất cả chúng, ngoại trừ hai, đều là cấp độ tổ chức của sinh vật sống. Tìm hai khái niệm “nằm ngoài” chuỗi chung và viết ra các số mà chúng được biểu thị.
1) sinh quyển
2) di truyền
3) quần thể-loài
4) địa sinh học
5) sinh học

Trả lời

1. Thiết lập trình tự sắp xếp các cấp độ tổ chức của sinh vật. Viết dãy số tương ứng.
1) dân số
2) di động
3) loài
4) địa sinh học
5) di truyền phân tử
6) sinh vật

Trả lời

2. Thiết lập trình tự các cấp độ tổ chức của sinh vật ngày càng phức tạp. Viết dãy số tương ứng.
1) sinh quyển
2) di động
3) địa chất sinh học
4) sinh vật
5) quần thể-loài

Trả lời

3. Sắp xếp các cấp độ tổ chức cuộc sống theo đúng thứ tự, bắt đầu từ cấp độ nhỏ nhất.
1) sinh học
2) dân số
3) tế bào thần kinh
4) sinh vật đa bào
5) sinh quyển

Trả lời

1. Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra các số chứa chúng. Cấp độ tổ chức tế bào trùng với cấp độ cơ thể
1) thực khuẩn
2) amip kiết lỵ
3) virus bại liệt
4) thỏ hoang dã
5) bạch đàn xanh

Trả lời

2. Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra các số mà chúng được chỉ định trong bảng. Chúng đồng thời tương ứng với các cấp độ tế bào và sinh vật của tổ chức sự sống.
1) thủy sinh nước ngọt
2) xoắn khuẩn
3) ulotrix
4) amip kiết lỵ
5) vi khuẩn lam

Trả lời

3. Chọn hai câu trả lời đúng. Những sinh vật nào có mức sống tế bào và sinh vật giống nhau?
1) vi khuẩn lưu huỳnh
2) penicillium
3) chlamydomonas
4) lúa mì
5) thủy sinh

Trả lời

Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra những con số mà chúng được chỉ định. Một loại amip thông thường nằm đồng thời trên:
1) Cấp độ phân tử của tổ chức sự sống
2) Mức độ tổ chức sự sống của quần thể-loài
3) Cấp độ tế bào của tổ chức sự sống
4) Mức độ mô tổ chức cuộc sống
5) Cấp độ tổ chức sự sống

Trả lời

1. Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra các số chứa chúng. Vật sống khác với vật không sống
1) khả năng thay đổi tính chất của vật thể dưới tác động của môi trường
2) khả năng tham gia vào chu trình của các chất
3) khả năng sinh sản của đồng loại
4) thay đổi kích thước của vật thể dưới tác động của môi trường
5) khả năng thay đổi thuộc tính của các đối tượng khác

Trả lời

2. Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra các số chứa chúng. Những đặc điểm nào là duy nhất cho vật chất sống?
1) chiều cao
2) chuyển động
3) tự sinh sản
4) nhịp điệu
5) di truyền

Trả lời

3. Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra các số chứa chúng. Đặc điểm của mọi sinh vật sống
1) sự hình thành các chất hữu cơ từ vô cơ
2) hấp thụ các khoáng chất hòa tan trong nước từ đất
3) chuyển động tích cực trong không gian
4) hô hấp, dinh dưỡng, sinh sản
5) khó chịu

Trả lời

4. Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra các số chứa chúng. Những đặc điểm nào chỉ có ở hệ thống sống?
1) khả năng di chuyển
2) trao đổi chất và năng lượng
3) sự phụ thuộc vào biến động nhiệt độ
4) sinh trưởng, phát triển và khả năng sinh sản
5) tính ổn định và độ biến thiên tương đối yếu

Trả lời

Thiết lập sự tương ứng giữa các cấp độ tổ chức của sinh vật sống với các đặc điểm và hiện tượng của chúng: 1) sinh quyển, 2) sinh quyển. Viết số 1 và số 2 theo thứ tự tương ứng với các chữ cái.
A) các quá trình bao trùm toàn bộ hành tinh
B) sự cộng sinh
B) đấu tranh sinh tồn giữa các quốc gia
D) truyền năng lượng từ người sản xuất đến người tiêu dùng
D) sự bay hơi của nước
E) sự kế thừa (thay đổi quần xã tự nhiên)

Trả lời

Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra những con số mà chúng được chỉ định. Sự phát sinh, trao đổi chất, cân bằng nội môi, sinh sản xảy ra ở ... cấp độ tổ chức.
1) di động
2) phân tử
3) sinh vật
4) cơ quan
5) vải

Trả lời

Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra các số mà chúng được chỉ định trong bảng. Ở cấp độ quần thể-loài, tổ chức sự sống là
1) cá hồ Baikal
2) chim Bắc Cực
3) Hổ Amur ở Primorsky Krai của Nga
4) chim sẻ thành phố của Công viên Văn hóa và Giải trí
5) ngực của châu Âu

Trả lời

Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra các số mà chúng được chỉ định trong bảng. Những cấp độ tổ chức sự sống nào là siêu đặc hiệu?
1) quần thể-loài
2) tế bào hữu cơ
3) địa chất sinh học
4) sinh quyển
5) di truyền phân tử

Trả lời

Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra những con số mà chúng được chỉ định. Cấp độ tế bào tổ chức cuộc sống tương ứng
1) chlamydomonas
2) vi khuẩn lưu huỳnh
3) thực khuẩn
4) tảo bẹ
5) địa y

Trả lời

Chọn hai lựa chọn. Trao đổi năng lượng ở amip thông thường xảy ra ở cấp độ tổ chức của sinh vật.
1) di động
2) sinh quyển
3) sinh vật
4) địa sinh học
5) quần thể-loài

Trả lời

Chọn hai câu trả lời đúng trong số năm câu trả lời và viết ra những con số mà chúng được chỉ định. Ở cấp độ tổ chức nào các quá trình như khó chịu và trao đổi chất xảy ra?
1) quần thể-loài
2) sinh vật
3) di truyền phân tử
4) địa sinh học
5) di động

Trả lời

© D.V. Pozdnykov, 2009-2019

Bản chất thứ bậc của việc tổ chức vật chất sống cho phép chúng ta chia nó thành một số cấp độ một cách có điều kiện. Mức độ tổ chức của vật chất sống- đây là vị trí chức năng của một cấu trúc sinh học có mức độ phức tạp nhất định trong hệ thống phân cấp chung của các sinh vật sống.

Điểm nổi bật cấp độ tiếp theo tổ chức vật chất sống.

• Mức độ phân tử (di truyền phân tử). Ở cấp độ này, vật chất sống được tổ chức thành các phân tử cao phức tạp hợp chất hữu cơ như protein, axit nucleic, v.v.
• Cấp độ dưới tế bào (siêu phân tử). Ở cấp độ này, vật chất sống được tổ chức thành chất hữu cơ: nhiễm sắc thể, màng tế bào, mạng lưới nội chất, ty thể, bộ máy Golgi, lysosome, ribosome và các cấu trúc dưới tế bào khác.
• Cấp độ tế bào. Ở cấp độ này, vật chất sống được đại diện bởi các tế bào. Tế bào- đơn vị cấu trúc và chức năng cơ bản của sinh vật.
• Mức độ mô cơ quan. Ở cấp độ này, vật chất sống được tổ chức thành các mô và cơ quan. Dệt may- một tập hợp các tế bào có cấu trúc và chức năng tương tự nhau, cũng như các chất nội bào liên kết với chúng. Đàn organ- một bộ phận của cơ thể đa bào thực hiện một hoặc nhiều chức năng cụ thể.
• Cấp độ sinh vật (bản thể). Ở cấp độ này, vật chất sống được đại diện bởi các sinh vật. sinh vật(cá nhân, cá nhân) là một đơn vị sự sống không thể chia cắt, là vật mang thực sự của nó, được đặc trưng bởi tất cả các đặc điểm của nó.
• Cấp độ quần thể-loài. Ở cấp độ này, vật chất sống được tổ chức thành một quần thể. Dân số- một tập hợp các cá thể cùng loài, tạo thành một hệ thống di truyền riêng biệt tồn tại lâu dài ở một phần nhất định của phạm vi, tương đối tách biệt với các quần thể khác cùng loài. Xem- một tập hợp các cá thể (quần thể gồm các cá thể) có khả năng giao phối với nhau để sinh ra con cái hữu thụ và chiếm một diện tích (diện tích) nhất định trong tự nhiên.
• Cấp độ sinh học. Ở cấp độ này, vật chất sống hình thành biocenoses. bệnh sinh học- Tập hợp các quần thể thuộc các loài khác nhau sống trên một lãnh thổ nhất định.
• Cấp độ sinh địa chất. Ở cấp độ này, vật chất sống hình thành biogeocenoses. bệnh biogeocenosis- một tập hợp các yếu tố sinh học và phi sinh học của môi trường sống (khí hậu, đất đai).
• Cấp độ sinh quyển. Ở cấp độ này, vật chất sống tạo thành sinh quyển. Sinh quyển là lớp vỏ Trái đất được biến đổi bởi hoạt động của các sinh vật sống.

Cần lưu ý rằng biogeocenotic và cấp độ sinh quyển Các tổ chức của vật chất sống không phải lúc nào cũng được phân biệt, vì chúng được đại diện bởi các hệ thống trơ ​​sinh học, bao gồm không chỉ vật chất sống mà còn cả vật chất không sống. Ngoài ra, mức độ dưới tế bào và mô cơ quan thường không được phân biệt, bao gồm cả chúng ở cấp độ tế bào và sinh vật.

lượt xem