Организм и среда обитания

 
 

Реферат на  тему: 

организм  и среда обитания. 
 
 

Выполнил:

Сергеев Р.В.

Гр.585 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Организм  и среда обитания.

Жизнь — активное поддержание и самовоспроизведе­

ние специфической структуры, идущее с затратой полученной

извне энергии. Жизнь на Земле существует в виде отдельных

организмов, и независимо от строения и размеров, организмы

всегда  обособлены от окружающей их среды, при  этом посто­

янно находятся во взаимодействии с ней.

Для живого характерен ряд свойств, которые  в совокуп­

ности «делают» живое живым. Такими свойствами являются

самовоспроизведение, целостность и дискретность, рост и раз­

витие, обмен веществ и энергии, наследственность и изменчи­

вость, раздражимость, движение, внутренняя регуляция, спе­

цифичность взаимоотношений со средой.

Живой организм — целая биологическая  система, состоящая

из взаимозависимых  и соподчиненных элементов, взаимоотноше­

ния которых и особенности строения определены их функциони­

рованием как целого. Главные отличия живых организмов —

способность к саморегуляции (сохранению строения, состава

и свойств) и способность к самовоспроизведению (многократ­

ному  повторению своих характеристик  в поколениях). По оп­

ределению акад. М. В. Волькенштейна «Живые тела, сущест­

вующие на Земле, представляют собой открытые, саморегули­

рующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из

биополимеров  — белков и нуклеиновых кислот».

Клетка  — основная структурно-функциональная единица всех

живых организмов, элементарная живая система. Она может су­

ществовать как отдельный организм (бактерии, простейшие,

некоторые водоросли и грибы), так и в  составе тканей много­

клеточных организмов. Лишь вирусы представляют собой не­

клеточные формы жизни.

Со времен Аристотеля организмы прежде всего подразделя­

ют на растения и животных, клетки которых  принципиально

одинаковы. В современной науке — систематике, описываю-

щей все  разнообразие живой природы, выделяют ряд таксо­

нов, наиболее крупные из которых — бактерии, простейшие,

грибы, растения и животные; в пределах каждого царства —

типы, классы и более мелкие таксоны — группы организмов,

различающихся по структуре тела и органов и  по способам осу­

ществления жизненных функций.

Тем не менее большинство современных ученых признает

необходимость выделения таксона более высокого ранга. Это,

во-первых, прокариоты (от лат. pro — перед, раньше, вместо и

греч. karyon — ядро) — только одноклеточные организмы, не

имеющие истинного ядра, ограниченного мембраной. К ним

относятся бактерии, включая архе- и цианобактерии. Анало­

гом ядра служит структура, состоящая из белков, дезоксири-

бонуклеиновой (ДНК) и рибонуклеиновой (РНК) кислот. Они

лишены хлоропластов, митохондрий и аппарата Гольджи.

Во-вторых, это эукариоты — одно- и многоклеточные организ­

мы, имеющие  в клетках истинное ядро. К ним  относятся все

остальные организмы. Деление на прокариотов  и эукариотов

характерно  и для самых древних организмов.

 Обмен веществ

Во всех клетках происходит интенсивное  обновление ве­

ществ и структур. Так, некоторые клетки человека живут все­

го один-два  дня (клетки кишечного эпителия). Поэтому  непре­

менным условием жизни является связь клетки с ОС. Из среды

клетка  получает различные вещества, которые  затем подверга­

ются превращениям, ведущим к высвобождению энергии, не­

обходимой для клеточной активности. Из поступающих в

клетку  веществ синтезируются органические соединения, не­

обходимые для построения структур клетки. Во внешнюю сре­

ду выводятся не нужные клетке вещества — продукты разло­

жения органических веществ.

Пластический  обмен (или ассимиляция) — совокупность ре­

акций синтеза органических молекул, идущих на построение тела

клетки. В клетках зеленых растений органические вещества мо­

гут синтезироваться  из неорганических с использованием энер­

гии света или химической энергии. В клетках животных асси­

миляция может идти только за счет использования для синтеза

собственных веществ (готовых органических соединений).

Процессы  ассимиляции протекают с поглощением  энергии.

Энергетический  обмен (или диссимиляция) — совокупность

реакций, в результате которых освобождается  необходимая для

клетки  энергия.

Совокупность  процессов диссимиляции и ассимиляции, 

в ходе которых реализуется связь клетки с окружающей сре­

дой, называют обменом веществ или метаболизмом:

ПЛАСТИЧЕСКИЙ  ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ

ОБМЕН + ОБМЕН = МЕТАБОЛИЗМ.

Обмен веществ — фундаментальное свойство живых орга­

низмов.

  Пластический обмен

1. Биосинтез  белков

Любая клетка организма способна синтезировать  свои

специфические белки. Эта способность обусловлена  генетически

и передается из поколения в поколение. Информация о структу­

ре белков содержится в ДНК. Участок молекулы ДНК, содержа­

щий информацию о первичной структуре конкретного белка,

называется  геном.

Синтез  белка начинается с транскрипции — процесса спи­

сывания информации о структуре белка с участка ДНК (гена)

на информационную РНК. В ядре клетки находятся ДНК,

а синтез белка обычно протекает в цитоплазме на рибосомах.

Перенос информации о первичной структуре  белка к месту

синтеза обеспечивает РНК. Аминокислоты, необходимые  для

сборки  белковых молекул, доставляются к рибосомам  цито­

плазмы  транспортными РНК. Биосинтез протекает в присутст­

вии множества ферментов, катализаторов всех реакций про­

цесса. Процесс идет с участием АТФ, при распаде которой

освобождается энергия, необходимая для его  осуществления. 

2. Фотосинтез

Фотосинтез  — процесс синтеза органических соедине­

ний из неорганических веществ, идущий за счет энергии света

Все живое  современной биосферы зависит от этого процес­

са. Фотосинтез делает энергию Солнца и углерод доступными

для живых  организмов и обеспечивает обогащение кислородом

атмосферы Земли.

3.Хемосинтез — синтез органических соединений из неорга­

нических веществ с использованием химической энергии, выде­

ляющейся в реакциях окисления неорганических веществ.

  Энергетический обмен

Энергия существует в природе в различных  формах. Это

прежде  всего энергия солнечного света, а также химическая,

тепловая  и электрическая. Организмам энергия  необходима

для активного  транспортирования веществ, для  синтеза бел­

ков и  иных биомолекул, для мышечных сокращений при пере-2.2. Обмен веществ 39

метении в пространстве, для клеточного деления и т. д. Осу­

ществление этих процессов и восполнение неизбежных потерь

в ОС в  соответствии с классическими законами термодинами­

ки (см. разд. 6.3.5) возможны только при постоянном притоке

энергии в организм из среды обитания.

Энергетический  обмен клетки осуществляется в три  этапа.

Подготовительный  этап — сложные органические соеди­

нения распадаются на более простые: белки  на аминокислоты,

полисахариды  на моносахариды и т. п.

Этап  неполного окисления (анаэробное дыхание  или бро­

жение). Неполному окислению могут подвергаться глюкоза,

жирные  кислоты, аминокислоты. При этом главным  источ­

ником энергии в клетке является глюкоза. При бескислород­

ном окислении одной молекулы глюкозы (процесс гликолиза)

из двух молекул АДФ образуются две молекулы АТФ. В про­

цессе гликолиза для нужд клетки извлекается не более 10%

энергии.

Этап  полного расщепления (аэробное дыхание) протекает

с обязательным участием кислорода. При дыхании  последова­

тельно проходит ряд ферментативных реакций. В условиях

полного окисления, сопряженного с фосфорилированием АДФ

до АТФ, недоокисленные продукты гликолиза  отдают для

нужд  клетки оставшуюся в их химических связях энергию,

которая аккумулируется в АТФ.

АТФ —  единый и универсальный источник энергообеспечения

клетки.

  Гомеостаз

Гомеостаз-(от греч. homoios — тот же, statos — состоя­

ние) — способность биологических систем противостоять измене­