Итак, здрав­ствуй­те! Что мы се­год­ня по­вто­ря­ем? Не­сколь­ко важ­ных ввод­ных тем: "Био­ло­гия как наука. Ос­нов­ные уров­ни ор­га­ни­за­ции живой при­ро­ды. Науки, уче­ные", а также "Ос­нов­ные си­сте­ма­ти­че­ские (так­со­но­ми­че­ские) ка­те­го­рии; их со­под­чи­нен­ность".

1. Ос­нов­ные при­зна­ки жизни

Ре­а­ли­за­ция жизни про­ис­хо­дит через кон­крет­ные фи­зи­че­ские и хи­ми­че­ские про­цес­сы, а сама жизнь может су­ще­ство­вать толь­ко при опре­де­лен­ных фи­зи­че­ских и хи­ми­че­ских усло­ви­ях.

При­ве­дем ос­нов­ные при­зна­ки жизни, син­тез ко­то­рых, их со­во­куп­ность и вза­и­мо­связь с той или иной сте­пе­нью на­деж­но­сти поз­во­ля­ют от­не­сти ор­га­низ­мы к живым или не­жи­вым.

Спе­ци­фи­че­ские осо­бен­но­сти живых си­стем, от­ли­ча­ю­щие их от си­стем не­жи­вых, опре­де­ля­ют­ся сле­ду­ю­щи­ми ка­че­ства­ми:

1. Един­ство хи­ми­че­ско­го со­ста­ва и вы­со­кий уро­вень ор­га­ни­за­ции ве­ществ, об­ра­зу­ю­щих био­ло­ги­че­скую си­сте­му. Живые си­сте­мы со­сто­ят из тех же хи­ми­че­ских эле­мен­тов, что и объ­ек­ты не­жи­вой при­ро­ды. Но их со­от­но­ше­ние не­оди­на­ко­во. В живых ор­га­низ­мах всего 6 эле­мен­тов со­став­ля­ют около 98% хи­ми­че­ско­го со­ста­ва. Это кис­ло­род, уг­ле­род, во­до­род, азот, фос­фор и каль­ций. Живые ор­га­низ­мы со­дер­жат такие слож­ные ор­га­ни­че­ские ве­ще­ства, как белки, нук­ле­и­но­вые кис­ло­ты (ДНК и РНК), фер­мен­ты, ко­то­рых нет в не­жи­вой при­ро­де.

2. Живые си­сте­мы – от­кры­тые си­сте­мы, ис­поль­зу­ют внеш­ние ис­точ­ни­ки энер­гии в виде пищи, света и т.п. Через них про­хо­дит поток ве­ществ и энер­гии, бла­го­да­ря чему в живых ор­га­низ­мах осу­ществ­ля­ет­ся обмен ве­ществ – ме­та­бо­лизм. Ме­та­бо­лизм со­сто­ит из двух про­ти­во­по­лож­ных про­цес­сов:

• ана­бо­лизм или ас­си­ми­ля­ция – син­тез ве­ществ;
• ка­та­бо­лизм или дис­си­ми­ля­ция – рас­пад слож­ных ве­ществ пищи на про­стые с вы­де­ле­ни­ем энер­гии, ко­то­рая ис­поль­зу­ет­ся для био­син­те­за ве­ществ, спе­ци­фич­ных для дан­но­го ор­га­низ­ма.

3. Живые си­сте­мы – са­мо­управ­ля­ю­щи­е­ся, са­мо­ре­гу­ли­ру­ю­щи­е­ся, са­мо­ор­га­ни­зу­ю­щи­е­ся си­сте­мы.

• Са­мо­ре­гу­ля­ция – свой­ство живых си­стем уста­нав­ли­вать и под­дер­жи­вать на опре­де­лен­ном уров­не фи­зио­ло­ги­че­ские или дру­гие по­ка­за­те­ли. Такое со­сто­я­ние ди­на­ми­че­ско­го рав­но­ве­сия си­сте­мы на­зы­ва­ет­ся го­мео­стаз.
• Са­мо­ор­га­ни­за­ция – свой­ство живой си­сте­мы при­спо­саб­ли­вать­ся к из­ме­ня­ю­щим­ся усло­ви­ям внеш­ней среды за счет из­ме­не­ния внут­рен­ней струк­ту­ры управ­ле­ния. Управ­ля­ю­щие фак­то­ры воз­ни­ка­ют в самой си­сте­ме в про­цес­се пе­ре­ра­бот­ки ин­фор­ма­ции, ко­то­рой живая си­сте­ма об­ме­ни­ва­ет­ся с внеш­ней сре­дой. Это озна­ча­ет, что живые ор­га­низ­мы — са­мо­управ­ля­ю­щи­е­ся си­сте­мы.

4. Живые си­сте­мы – са­мо­вос­про­из­во­дя­щи­е­ся си­сте­мы. Это их­свой­ство со­хра­ня­ет жизнь вида на дли­тель­ное время. В ос­но­ве само вос­про­из­вод­ства лежит ге­не­ти­че­ская про­грам­ма, ко­то­рая за­да­ет ал­го­ритм об­ра­зо­ва­ния новых мо­ле­кул и слож­ных струк­тур. Бла­го­да­ря­это­му живое су­ще­ство все­гда вос­про­из­во­дит себе по­доб­ное, пе­ре­да­вая по­том­кам ин­фор­ма­цию о спо­со­бе су­ще­ство­ва­ния и при­спо­соб­ля­е­мо­сти к внеш­ним усло­ви­ям. Ге­не­ти­че­ский ма­те­ри­ал опре­де­ля­ет на­прав­ле­ние раз­ви­тия ор­га­низ­ма.

5. Из­мен­чи­вость. Рож­да­ю­щи­е­ся по­том­ки не толь­ко по­хо­жи на ро­ди­те­лей, но и от­ли­ча­ют­ся от них. Из­ме­не­ния по­яв­ля­ют­ся уже на самых ран­них ста­ди­ях эм­бри­о­наль­но­го раз­ви­тия, так как ин­фор­ма­ция в про­цес­се пе­ре­да­чи не­сколь­ко ви­до­из­ме­ня­ет­ся, ис­ка­жа­ет­ся. Бла­го­да­ря из­мен­чи­во­сти ор­га­низм при­об­ре­та­ет новые при­зна­ки и свой­ства.

6. Живые ор­га­низ­мы рас­тут и раз­ви­ва­ют­ся. Рост — уве­ли­че­ние в раз­ме­рах и массе с со­хра­не­ни­ем общих черт стро­е­ния.Раз­ви­тие со­про­вож­да­ет­ся воз­ник­но­ве­ни­ем новых черт и ка­честв. Так, у рас­те­ния или жи­вот­но­го по­яв­ля­ют­ся новые ветки или новые ор­га­ны.

7. Раз­дра­жи­мость — не­отъ­ем­ле­мая черта всего жи­во­го. Раз­дра­жи­мость свя­за­на с пе­ре­да­чей ин­фор­ма­ции из внеш­ней среды живой си­сте­ме и про­яв­ля­ет­ся в виде от­вет­ной ре­ак­ции си­сте­мы. Спо­соб­ность ре­а­ги­ро­вать на внеш­ние раз­дра­же­ния - это уни­вер­саль­ное свой­ство­всех живых су­ществ, как рас­те­ний, так и жи­вот­ных.

8. Ре­ак­ция на среду и при­спо­соб­ле­ние к ней. Живые ор­га­низ­мы хо­ро­шо при­спо­соб­ле­ны к среде оби­та­ния и со­от­вет­ству­ют сво­е­му об­ра­зу жизни. Стро­е­ние птицы, рыбы, дож­де­во­го червя пол­но­стью со­от­вет­ству­ет усло­ви­ям, в ко­то­рых они живут.

9. Спо­соб­ность к об­ра­зо­ва­нию от­но­си­тель­но са­мо­сто­я­тель­ных на­дор­га­низ­мен­ных об­ра­зо­ва­ний (био­гео­це­но­зов и эко­си­стем).

10. Ре­а­ли­за­ция ин­стинк­тив­ных и при­об­ре­тен­ных форм по­ве­де­ния.

11. Ко­неч­ность су­ще­ство­ва­ния (смерт­ность).

12. Дис­крет­ность и це­лост­ность. Живые си­сте­мы в при­ро­де от­но­си­тель­но обособ­ле­ны друг от друга (особи, по­пу­ля­ции, виды). Любая особь мно­го­кле­точ­но­го жи­вот­но­го со­сто­ит из кле­ток, а любая клет­ка и од­но­кле­точ­ные су­ще­ства – из опре­де­лен­ных ор­га­нелл. Ор­га­нел­лы со­сто­ят из дис­крет­ных, обыч­но вы­со­ко­мо­ле­ку­ляр­ных ор­га­ни­че­ских ве­ществ, ко­то­рые, в свою оче­редь, со­сто­ят из дис­крет­ных ато­мов и т.д.

В то же время слож­ная ор­га­ни­за­ция не­мыс­ли­ма без вза­и­мо­дей­ствия ее ча­стей и струк­тур, т. е. без це­лост­но­сти. Це­лост­ность - это не­сво­ди­мость свойств си­сте­мы к сумме свойств ее эле­мен­тов. Це­лост­ность био­ло­ги­че­ских си­стем ка­че­ствен­но от­ли­ча­ет­ся от це­лост­но­сти не­жи­во­го тем, что под­дер­жи­ва­ет­ся в про­цес­се раз­ви­тия. Живые си­сте­мы — это от­кры­тые си­сте­мы, об­ме­ни­ва­ю­щи­е­ся ве­ще­ством, энер­ги­ей и ин­фор­ма­ци­ей со сре­дой. Важ­ная осо­бен­ность живых си­стем за­клю­ча­ет­ся в том, что такой обмен осу­ществ­ля­ет­ся под кон­тро­лем спе­ци­аль­ных ме­ха­низ­мов ре­а­ли­за­ции ге­не­ти­че­ской ин­фор­ма­ции и внут­рен­не­го управ­ле­ния, ко­то­рые поз­во­ля­ют из­бе­жать «тер­мо­ди­на­ми­че­ской» смер­ти путем ис­поль­зо­ва­ния энер­гии, из­вле­ка­е­мой из внеш­ней среды.

13 (см. п. 4). Спо­соб­ность к кон­ва­ри­ант­ной ре­ду­пли­ка­ции — к са­мо­вос­про­из­ве­де­нию ДНК (ос­нов­ных управ­ля­ю­щих си­стем) на ос­но­ве мат­рич­но­го прин­ци­па син­те­за мак­ро­мо­ле­кул. Бла­го­да­ря спо­соб­но­сти к са­мо­вос­про­из­ве­де­нию мо­ле­ку­лы ДНК ис­пол­ня­ют роль но­си­те­ля на­след­ствен­ной ин­фор­ма­ции. Ошиб­ка в ре­пли­ка­ции ДНК ведет к му­та­ци­ям, т.е. к из­ме­не­ни­ям на­след­ствен­ной ос­но­вы ор­га­низ­ма. По­след­ние суть фун­да­мен­таль­ное свой­ство жизни и ис­ход­ная пред­по­сыл­ка эво­лю­ции. Му­та­ции яв­ля­ют­ся эле­мен­тар­ным эво­лю­ци­он­ным ма­те­ри­а­лом, на ко­то­ром ра­бо­та­ет есте­ствен­ный отбор.

Ни один из пе­ре­чис­лен­ных при­зна­ков (а их можно при­ве­сти еще 10-20) не яв­ля­ет­ся самым глав­ным, опре­де­ля­ю­щим. Толь­ко все при­зна­ки вме­сте взя­тые поз­во­ля­ют про­ве­сти гра­ни­цу между живым и не­жи­вым в при­ро­де.

При­ме­ча­ние. Для за­креп­ле­ния можно по­смот­реть за­пись от­кры­то­го ме­ро­при­я­тия, на ко­то­ром мы с по­мо­щью мини-про­ек­та до­ка­зы­ва­ли свой­ства жи­во­го.

2. Уров­ни ор­га­ни­за­ции живой при­ро­ды

При­ме­ча­ние. Пре­зен­та­цию можно ска­чать на сайте по ссыл­ке.

3. Ос­нов­ные си­сте­ма­ти­че­ские (так­со­но­ми­че­ские) ка­те­го­рии; их со­под­чи­нен­ность. Клас­си­фи­ка­ция живых ор­га­низ­мов.

4. Уче­ные, внес­шие наи­боль­ший вклад в раз­ви­тие био­ло­гии.

Мы все пре­крас­но по­ни­ма­ем, что это лишь малый пе­ре­чень зна­ме­ни­тых уче­ных. Со­зда­вая этот спи­сок я ни в коей мере не хо­те­ла бы умень­шить вклад дру­гих уче­ных, и даже про­стых на­уч­ных со­труд­ни­ков, вра­чей, и т.д. Здесь пред­став­лен спи­сок толь­ко тех уче­ных, ко­то­рые нам по­па­да­лись на эк­за­ме­не за 10 лет.

Ска­чать спи­сок для за­учи­ва­ния можно в "Об­суж­де­ни­ях" или в до­ку­мен­тах груп­пы вк (ссыл­ка).

Ска­чать ма­те­ри­ал в виде пре­зен­та­ции можно на сайте (ссыл­ка).

5. Ме­то­ды био­ло­гии.

Метод — это путь ис­сле­до­ва­ния, ко­то­рый про­хо­дит учёный, решая какую-либо на­уч­ную за­да­чу, про­бле­му.

На­уч­ный метод — это со­во­куп­ность приёмов и опе­ра­ций, ис­поль­зу­е­мых при по­стро­е­нии си­сте­мы на­уч­ных зна­ний.

ЗА­ДАТЬ ВО­ПРОС ПО ТЕМЕ ЗА­НЯ­ТИЯ (пе­рей­ти по ссыл­ке)

в груп­пе ВКон­так­те "БИО­ЛО­ГИЯ. Под­го­тов­ка к ЕГЭ  - ОГЭ"

Ре­ко­мен­ду­е­мая ли­те­ра­ту­ра:

1)  Био­ло­гия в таб­ли­цах, схе­мах и ри­сун­ках/ Р.Г. Заяц и др. - Ро­стов н/Д: Фе­никс

2) Шуста­но­ва, Т.А. Ре­пе­ти­тор по био­ло­гии. Го­то­вим­ся к ЕГЭ и ОГЭ- Р. н/Д: Фе­никс.

3)Д. Тей­лор, Н. Грин, У. Стаут. БИО­ЛО­ГИЯ BIOLOGICAL SCIENCE. Том 1/Под ре­дак­ци­ей Р. Со­пе­ра - М.:МИР, 2004

4) Ко­ди­фи­ка­тор и спе­ци­фи­ка­ция КИМ для про­ве­де­ния ЕГЭ по био­ло­гии - сайт ФИПИ

6) Ос­нов­ные при­зна­ки жизни - Ис­точ­ник-пе­рей­ти на сайт