Уровни организации живой природы. Молекулярный уровень: общая характеристика

1.

Уровни организации
живой природы.
Молекулярный уровень:
общая характеристика

2.

В первой половине 20 века
была создана общая теория
систем. Основным ее
автором является
Карл Людвиг фон Берталанфи
австрийский биолог и
19 сентября 1901
Первооснователь обобщённой
философ
системной концепции под
названием
Людвиг фон Берталанфи
«Общая теория систем».
Система
? Предложите
собственную
формулировку
- совокупность
компонентов,
находящихся
во
понятия «СИСТЕМА»
взаимодействии
и образующие единое целое.
Живые объекты - типичные системы, имеющие
? Приведите
пример упорядоченность,
биологической то есть
структурную
и функциональную
системы
определенную
организацию и иерархию.

3.

Живая материя представляет
иерархию взаимосвязанных и
взаимоподчиненных
уровней организации.
Жизнь имеет многоуровневую
организацию.
Каждый уровень является
одновременно и системой и
элементом.
Человек как организм является
системой, состоящей из элементоворганов, и в то же время он сам
является элементом - членом
определенной популяции людей.
Такой подход справедлив к любому
живому объекту.

4.

Moлeкyляpный уровeнь мoжнo нaзвaть начальным
нaиболее глyбинным уpoвнем opгaнизации живoгo

5.

Молекулярный уровень – начальный
уровень организации жизни.
Элементы,
образующие систему:
атомы
Биологическая
система:
неорганические и
органические
молекулы биополимеры: белки,
жиры, углеводы,
нуклеиновые кислоты)
и их комплексы;
малые молекулы
Характеристика уровня:
1. Объединение молекул в
комплексы.
2. Обмен веществ и
превращение энергии.
3. Хранение и передача
наследственной информации.
Особенности:
проходит граница
между живой и
неживой природой
Молекула ДНК, молекула
белка

6.

Биохимия
наука о химическом составе живых клеток и организмов, а также о
лежащих в основе их жизнедеятельности химических процессах.
Атом
это наименьшая
химическая
частица
вещества.
Молекула
мельчайшая частица вещества,
сохраняющая его свойства.

7.

Элементы, входящие в состав клетки
Микроэлементы
Макроэлементы
99% всей массы
клетки
O, C, H, N, S, P,
K, Mg, Na, Ca, Fe, Cl.
ионы тяжелых
металлов,
входящих в состав
ферментов, гормонов
0,0001%
Al, Mn, Zn, Mb,
Co, Ni, I, F, Cu,Br
Ультрамикроэлементы
концентрация
в клетке
0,000001%
Au, Ra, Cs, Be,
U, Hg, Se.
Почему углерод особо выделен в перечне
элементов?

8.

Элемент
О, Н
Функция химических элементов в клетке
Входят в состав воды
С, О, Н, N входят в состав белков, жиров, липидов, нуклеиновых кислот,
полисахаридов.
K, Na, Cl
проводят нервные импульсы.
Ca
компонент костей, зубов, необходим для мышечного сокращения,
компонент свертывания крови, посредник в механизме действия
гормонов.
Mg
структурный компонент хлорофилла, поддерживает работу рибосом и
митохондрий
Fe
структурный компонент гемоглобина, миоглобина.
S
в составе серосодержащих аминокислот, белков.
P
в составе нуклеиновых кислот, костной ткани.
B
необходим некоторым растениям
Mn, Zn,
Cu
активаторы ферментов, влияют на процессы тканевого дыхания
Co
входит в состав витамина В12
F
состав эмали зубов
I
состав тироксина

9.

10.

11.

Особенности органических
соединений.
Большое число
углеродосодержащих
соединений, характерных
только для организмов
(органические соединения).
Углерод – важнейший
биогенный элемент.
Характерная особенность этого
элемента заключается в его
способности образовывать
различные органические
соединения, участвующие в
построении организмов и
обеспечении их
жизнедеятельности.
1. Высокомолекулярные (обладают большой молекулярной
массой и состоят из множества повторяющихся элементарных
звеньев) - биополимеры
и низкомолекулярные (имеют небольшой молекулярный вес):
аминокислоты, сахара, органические кислоты, нуклеотиды,
липиды.

12.

2. Линейные, разветвленные и циклические.
3. Гидрофильные (хорошо впитывают воду) и гидрофобные
(образуют с водой поверхность раздела).
4. Общее количество органических соединений во много раз
превосходит количество известных неорганических веществ.

13.

Причины многообразия органических
соединений.
1. Атомы С способны соединяться друг с другом, образуя кольца и
цепи; образовывать углеродные скелеты биологических молекул.
2. Атомы С способны соединяться с атомами других элементов.
3. Среди органических соединений распространено явление
изомерии.
Изомеры - вещества, имеющие одинаковый
состав и одинаковую массу, но различное
строение молекул, а поэтому обладающие
разными свойствами.

14.

15.

16.

Макромолекулы
(полимер) –
органические соединения,
имеющие большие
размеры.
Состоят из мономеров, связанных
между собой ковалентной
связью.
Мономеры низкомолекулярные,
сходные по структуре,
повторяющиеся звенья в
составе полимерных
молекул.

17.

Многие органические вещества
клетки – это биополимеры
• от греч. polymeres - состоящий из многих частей, многообразный
• от греч. bios - жизнь
Органические соединения, входящие в состав живых клеток,
содержащие множество одинаковых (или разных) звеньев –
мономеров.
Имеют вид линейных или разветвленных цепей.

18.

19.

Закончите фразу:
1. ААААААААА - это
………….
гомополимер
3. АВСВДВСА –
это………
2. АБАБАБАБАБ – это
……..
гетерополимер
Какой?
регулярный
нерегулярный
гетерополимер

20.

Свойства универсальны, т.к.
имеют единый план строения
у всех живых организмов.
Специфические свойства
биополимеров
проявляются только в
живых организмах.

21.

Проверьте, насколько эффективным
оказался для вас урок
Дополните предложения.
1. Растительная клетка – это система, так как…
2. Вещества, в составе молекул которых множество одинаковых звеньев
называются…
3. Углерод один из основных биоэлементов, так как…
Примером какого уровня организации
является каждый из приведенных ниже
объектов:
1. Крапива двудомная
2. Стадо оленей
3. Степь
4. Нейрон
5. Биосфера Земли
6. Нервный узел, кровь