Признаки, критерии живых систем

1. Признаки (критерии живых систем).

2. Признаки (критерии живых систем).

целостность и дискретность
единство химического состава
обмен веществ и энергии
энергозависимость
клеточное строение
самовоспроизведение
наследственность и изменчивость
рост и развитие
раздражимость

3. ЦЕЛОСТНОСТЬ И ДИСКРЕТНОСТЬ -

ЦЕЛОСТНОСТЬ И ДИСКРЕТНОСТЬ С одной стороны, живая материя целостна,
определенным образом организована,
подчиняется ряду специальных, только
для нее характерных законов.
С другой стороны она дискретна, так как
любая биологическая система состоит из
обособленных, хотя и тесно
взаимосвязанных элементов.

4. ЭНЕРГОЗАВИСИМОСТЬ

Организмы представляют собой открытые
системы, являющиеся устойчивыми
лишь при условии непрерывного обмена
веществ, энергией и информацией с
окружающей средой.
При этом живая система постоянно
находится в состоянии динамического
равновесия.

5. ОПРЕДЕЛЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ. Единство химического состава.

В состав живых организмов входят те же химические
элементы, что и в неживые объекты, однако их
соотношение различно.
Основные биогенные элементы: Н, С, О, N
(макроэлементы – (98%).
Помимо них важны Nа, Мg, Сl, Р, S, К, Fе, Са
(микроэлементы) и др.
Кроме того, все живые организмы построены из четырех
основных групп органических веществ (биомолекул):
нуклеиновых кислот,
белков,
углеводов,
липидов.

6. Биологические функции белков.

7. ЕДИНЫЙ ПРИНЦИП СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ. КЛЕТОЧНОЕ СТРОЕНИЕ.

Клетка эукариот
представлена:
оболочкой,
цитоплазмой с
органоидами,
ядром.

8. Современная клеточная теория содержит следующие положения:

Клетка –структурная и функциональная единица всех
живых организмов.
Клетки всех организмов сходны по своему строению,
химическому составу, основным проявлениям
жизнедеятельности.
Клетка - единица развития. Каждая новая клетка
образуется в результате деления исходной (материнской)
клетки.
В многоклеточных организмах клетки специализированы
по выполняемой ими функции и образуют ткани. (Из
тканей состоят органы, которые тесно связаны между
собой и подчинены системам регуляции.)

9. Различные эукариотические клетки. 1 – 6 клетки растительных организмов, 7 – 16 животных организмов.

10. Строение нейрона

11.

Многоклеточные

12. Обыкновенная амеба и инфузория-туфелька

13. Эвглена зеленая и лямбия

14. Клетка под электронным микроскопом: 1 — цитоплазма; 2 — клеточная мембрана; 3 — ядро; 4 — ядрышко;5 — ядерная оболочка; 6 — мембраны эндоплазм

Клетка под электронным микроскопом: 1 — цитоплазма; 2 —
клеточная мембрана; 3 — ядро; 4 — ядрышко;5 — ядерная оболочка;
6 — мембраны эндоплазматической сети; 7 — рибосома; 8 —
митохондрия;9 — клеточный центр; 10 — лизосомы

15. Структура животной и растительной клетки

16. Одноклеточные и колониальные эукариоты

17. РАЗМНОЖЕНИЕ (САМОВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ).

При
размножении
организмы
воспроизводят себе подобных.
Это свойство теснейшим образом связано
с явлением наследственности.

18. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ. ИЗМЕНЧИВОСТЬ.

НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ - способность
передавать наследственную информацию
в неизмененном виде из поколения в
поколение с помощью носителей
информации - молекул ДНК.

19. Основные понятия.

Наследственная информация
Ген.
Генотип (геном)
Хромосома
Генофонд.
Соматические клетки.
Половые клетки.

20. Спирализация молекулы ДНК(А) и электронная фотография метафазной хромосомы(Б)

21.

22.

23.

24. Примерное распределение генов человека по их функциям

25. Количество генов, вовлеченных в развитие и функционирование органов и тканей человека

26. Генофонд — совокупность генов всех особей группы организмов одного вида.

Генофонд вида непостоянен, может меняться
от поколения к поколению.
В природе постоянно идет изменение генофонда
вида путем естественного отбора.
Генофонд можно изменить и целенаправленно с
помощью искусственного отбора.

27. Хромосомы клетки человека непосредственно перед делением ядра (увеличение в 950 раз).

28.

29. Кариотип человека: А – мужчины, Б – женщины.

30. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ. ИЗМЕНЧИВОСТЬ.

ИЗМЕНЧИВОСТЬ - способность организмов
приобретать новые признаки и
свойства.
Изменчивость создает разнообразный
материал для естественного отбора.

31.

Виды изменчивости.
Характеристика мутаций.

32.

33. Полидактилия

34.

35. Развитие и рост.

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ (ОНТОГЕНЕЗ).
ИСТОРИЧЕСКОЕ (ЭВОЛЮЦИОННОЕ) РАЗВИТИЕ
(ФИЛОГЕНЕЗ).

36. ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ (ОНТОГЕНЕЗ).

Онтогенез (от греч.
«относ» — особь,
«генезис» —
рождение) —
индивидуальное
развитие особи
(развитие особи от
зиготы до смерти).

37.

38. Онтогенез – есть краткое повторение филогенеза.

39. ЭВОЛЮЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ (ФИЛОГЕНЕЗ).

Филогенез (от греч. «фило» — племя, род, вид
и «генезис» — рождение) — историческое
развитие органических форм. Может быть
филогенез вида, рода и т. д.
Все живые организмы существуют не только в
пространстве, но и во времени.
Филогенез есть необратимое и направленное
развитие живой природы, сопровождающееся
появлением новых видов и прогрессивным
усложнением жизни.

40.

41. Развитие и рост.

Развитие сопровождается ростом. В
процессе роста и развития постепенно
возникает специфическая структурная
организация индивида.

42. Обмен веществ и энергии - свойство живых организмов, которое заключается в постоянном обмене веществ и энергии с окружающей средой.

Обмен веществ и энергии состоит из следующих
этапов:
поступление в организм из окружающей среды
веществ, необходимых для жизнедеятельности;
усвоение, превращение их в клетках;
выведение продуктов обмена (метаболитов) из
организма во внешнюю среду.

43. Обмен веществ

- совокупность различных по природе
процессов:
физических (диффузия, осмос, адсорбция).
химических (реакции синтеза, гидролиза,
окисления, восстановления…)
физиологических (питание, выделение…)

44. Пластический и энергетический обмен

Катаболизм (диссимиляция) или
энергетический обмен
-совокупность реакций,
обеспечивающих клетку энергией
Ассимиляция (анаболизм) или
пластический обмен - совокупность
всех процессов синтеза в клетке)

45. Пластический обмен - совокупность всех процессов синтеза в клетке

Важнейшей составной частью
пластического обмена является биосинтез
белков, нуклеиновых кислот
Репликация (биосинтез ДНК) – процесс
удвоения молекулы ДНК.
Транскрипция – синтез РНК на участке
одной из цепей ДНК.
Трансляция (биосинтез белка )

46. Автотрофные организмы -

Автотрофные организмы (греч. «аутос» - сам, «трофе»-питание) –
организмы, синтезирующие
органические вещества из
неорганических:
за счет энергии солнечного света
(фотосинтез) - фототрофы
(фотосинтетики)
или за счет энергии неорганических
соединений (хемосинтез) –хемотрофы
(хемосинтетики).

47. Гетеротрофные организмы -

Гетеротрофные организмы
(греч. «гетерос» - другой, разный, «трофе»-питание) –
организмы, питающиеся готовыми органическими
веществами (неспособны синтезировать органические
вещества из неорганических).
Сапротрофы питаются органическими веществами
мертвых организмов (большинство животных, бактерии
гниения и брожения, шляпочные и плесневые грибы и др).
Паразиты питаются органическими веществами живых
организмов (паразитические черви, клещи, кровососущие
насекомые, вирусы, фаги, болезнетворные бактерии,
паразитические грибы).

48. Фотосинтез -

Фотосинтез
синтез органических веществ (глюкозы) из
неорганических (СО2 и Н2О) в
хлоропластах с использованием энергии
солнца.
Суммарное уравнение фотосинтеза: 6CO2
+ 6H2O → C6H12O6 + 6O2.

49. Строение хлоропластов. Справа – электронная фотография

50. Фотосинтез

Из общего количества солнечного
излучения, попадающего на нашу планету,
только около 1 % от общего объёма
энергии используется растениями.
Именно от этого одного процента зависит
вся жизнь на Земле.

51. Интенсивность фотосинтеза на различных длинах волн

52. Световая стадия фотосинтеза

Световая стадия.
Темновая стадия .

53. Молекула хлорофилла

54. Световая стадия фотосинтеза

Протекает только на свету.
В ходе первой стадии синтезируется АТФ за
счёт энергии световых квантов.
Образуется атомарный водород (Н).
Выделяется молекулярный кислород (О2) как
побочный продукт реакции.
Источником Н и О2 является вода.
Фотолиз – разложение воды под действием
света.

55. Темновая стадия фотосинтеза

Свет не обязателен (происходит и в
темноте и на свету).
CO2 поглощаеся из окружающей среды.
6CO2 +24Н = C6H12O6 + 6Н2O.
(за счет энергии АТФ)
Образуется глюкоза.

56. Энергетический кризис

Учёные пытаются провести фотосинтетические
процессы искусственно, особенно их первые
этапы, когда вода под действием солнечной
радиации расщепляется на кислород и водород.
Сжигание водорода (с образованием воды) –
экологически чистый процесс, который мог бы
стать неплохой заменой современным
источникам энергии.

57. Хемосинтез —

синтез органических соединений из неорганических
веществ с использованием химической энергии,
выделяющейся в реакциях окисления неорганических
веществ.
Некоторые группы бактерий — нитрифицирующие,
железобактерии, серобактерии способны накапливать
освобождающуюся в процессах окисления энергию и
затем использовать ее для синтеза органических
веществ.
Процесс хемосинтеза протекает без участия хлорофилла,
для его осуществления не обязательно наличие света.
Например, нитрифицирующие бактерии окисляют
аммиак до азотистой кислоты.

58. Энергетический обмен (Биоэнергетика клетки).

Первоисточником энергии для организмов
служит Солнце.
В пищевые цепи солнечная энергия может
включиться после того, как будет поглощена
автотрофными организмами.
Энергия может переходить из одной формы в
другую; наиболее удобен для использования
химический тип энергии, то есть энергия связи в
молекулах.

59. Энергетический обмен

Главным энергетическим компонентом
пищи гетеротрофов является глюкоза.
Выделившаяся в ходе катаболических
реакций энергия может быть использована
клеткой в различных целях: синтез новых
молекул, транспорт, мышечные
сокращения и т. п.

60. Дыхание – процесс окисления органических молекул (глюкозы) с целью извлечения энергии.

Дыхание осуществляется в два этапа:
взаимодействие с внешней средой
(поглощение кислорода и выделение
углекислого газа) и окислительные
реакции в клетках.

61.

Основным результатом дыхания является
образование АТФ
АТФ (аденозинтрифосфат) –
универсальный источник энергии, он
может быть доставлен в любое место
клетки и гидролизован там с выделением
энергии.

62. Митохондрии- «энергетические станции клетки» (дыхательные центры)

Функция - окисление
органических
соединений с
выделением энергии
для синтеза АТФ.

63.

В сутки энергозатраты человека
покрываются пищей, в которой содержится
глюкоза.
За сутки в теле человека образуется и
вновь расщепляется более 50 кг АТФ.

64. САМОРЕГУЛЯЦИЯ (АВТОРЕГУЛЯЦИЯ).

Живые организмы обладают способностью
поддерживать постоянство своего химического
состава и интенсивность обменных процессов гомеостаз.
(Гомеостаз - постоянство внутренней среды организма).
Недостаток поступления каких-либо питательных
веществ мобилизует внутренние ресурсы организма, а
избыток вызывает прекращение синтеза этих
веществ.
Это
свойство
обеспечивается
деятельностью
регуляторных систем: нервной и эндокринной.

65. Гомеостаз (от греч. homoios — тот же, statos — состояние) -

Гомеостаз (от греч. homoios — тот
же, statos — состояние)
способность биологических систем противостоять
изменениям и сохранять относительное динамическое
постоянство своей структуры и свойств.
Поддержание гомеостаза — непременное условие
существования биологических систем всех уровней.
Термин гомеостаз введен для характеристики процессов,
обеспечивающих устойчивость и постоянство внутренней
среды отдельного организма, и впоследствии
распространен на живые системы разных уровней
организации.
Понятие гомеостаз широко используется в экологии
для характеристики устойчивости различных систем

66. РАЗДРАЖИМОСТЬ- ответная реакция организма на воздействия окружающей среды.

Формы раздражимости:
Рефлекс – ответная реакция многоклеточных
животных, осуществляемая с участием нервной
системы (от кишечнополостных до хордовых).
Таксисы, тропизмы.

67.

68. Ритмичность.