Структурные уровни живого

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Филиал  ГОУ ВПО -

ВСЕРОССИЙСКОГО  ЗАОЧНОГО ФИНАНСОВО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА

в  г. Архангельске

 
 

Контрольная работа по дисциплине

«Концепции  современного естествознания»  на тему «Структурные уровни живого» 

Вариант № 20 

 
 
 
 
 
 
 
 

Архангельск, 2010

Оглавление:

1. Введение
2. Основные уровни живого
3. Описание клетки как «первокирпичика» живого
4. Клеточная теория

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Структурные уровни живого. 

Введение. 

     Современная биологическая наука – результат длительного процесса развития. В настоящее время биология представляет собой целый комплекс наук о живой природе. Структуру его можно рассматривать с разных точек зрения.

     Жизнь  на Земле чрезвычайно многообразна. Она представлена ядерными и  доядерными одноклеточными и  многоклеточными существами.   Живое обладает молекулярной, клеточной, тканевой и иной структурностью.

     Открытие  клетки как элемента живых  структур и представление о  системности, цельности этих структур  стали основой последующего построения  иерархии живого.

    В  представленной контрольной работе будут рассмотрены основные уровни биологических структур, роль клетки в строении живого, а так же «клеточная теория». 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Выделите  основные уровни живого и охарактеризуйте  их.

 
 

• Биосферный – включающий всю совокупность живых организмов Земли вместе с окружающей их природной средой. На этом уровне биологической наукой решается такая, в частности, проблема, как изменение концентрации углекислого газа в атмосфере.
• Уровень биогеоценозов выражает следующую ступень структуры живого, состоящую из участков Земли с определенным составом живых и неживых компонентов, представляющих единый природный комплекс, экосистему. Рациональное использование природы невозможно без знания структуры и функционирования биогеоценозов, или экосистем.
• Популяционно-видовой уровень образуется свободно скрещивающимися между собой особями одного и того же вида. Его изучение важно для выявления факторов, влияющих на численность популяций. А затем на этой основе можно будет поддерживать оптимальную численность популяций. Этот уровень также чрезвычайно важен для исследования путей исторического развития живого, его эволюции.
• Организменный и органно-тканевый уровни отражают признаки отдельных особей, их строение, физиологию, поведение, а также строение и функции органов и тканей живых существ.
• Клеточный и субклеточный уровни отражают процессы специализации клеток, а также различные внутриклеточные включения.
• Молекулярный уровень составляет предмет молекулярной биологии, одной из важнейших проблем которой является изучение механизмов передачи генной информации и развитие генной инженерии и биотехнологии.

 
 
 

2. Дайте описание клетки как  «первокирпичика» живого.

 

   Фундаментальная  частица в биологии – живая клетка. Именно она является мельчайшей системой, обладающей всем комплексом свойств живого, в том числе и носителем генетической информации.

     Клетка  отграничена от других клеток или  от внешней среды специальной  мембраной и имеет ядро или  его эквивалент, в котором сосредоточена  основная часть химической информации, контролирующей наследственность.

     Существуют  одноклеточные организмы, тело которых  целиком состоит из одной клетки. К этой группе относятся бактерии и протисты (простейшие животные и  одноклеточные водоросли). Настоящие  многоклеточные животные (Metazoa) и растения (Metaphyta) содержат множество клеток.

     В строении и функциях каждой клетки обнаруживаются признаки, общие для  всех клеток, что отражает единство их происхождения из первичных органических комплексов. Частные особенности  различных клеток — результат их специализации в процессе эволюции.

     Обычно  размеры растительных и животных клеток колеблются в пределах от 5 до 20 мкм в поперечнике. Типичная бактериальная  клетка значительно меньше – около 2 мкм, а наименьшая из известных  – 0,2 мкм.

     Обычно 70–80 % массы клетки составляет вода, в которой растворены разнообразные  соли и низкомолекулярные органические соединения. Наиболее характерные компоненты клетки – белки и нуклеиновые  кислоты. Некоторые белки являются структурными компонентами клетки, другие – ферментами, т.е. катализаторами, определяющими скорость и направление протекающих в клетках химических реакций. Нуклеиновые кислоты служат носителями наследственной информации, которая реализуется в процессе внутриклеточного синтеза белков.

     Собственно клетка состоит из трех основных частей. Под клеточной стенкой, если она имеется, находится клеточная мембрана. Мембрана окружает гетерогенный материал, называемый цитоплазмой. В цитоплазму погружено круглое или овальное ядро.

     Клетки  образуют ткани (нервная, мышечная и т.д.), а несколько типов тканей – органы (сердце, лёгкие и пр.) Группы органов, связанные с решением каких-то общих задач, называют системами органов.

     Обмен веществ - важнейшее свойство всего  живого. Это свойство называют метаболизмом клеток. 
 

3. Изложите  основные положения  «клеточной теории»  строения живого.

 

Клеточная теория — одно из общепризнанных биологических обобщений, утверждающих единство принципа строения и развития мира растений, животных и остальных живых организмов с клеточным строением, в котором клетка рассматривается в качестве общего структурного элемента живых организмов.

  Клеточная теория — основополагающая для общей биологии теория, сформулированная в середине XIX века, предоставившая базу для понимания закономерностей живого мира и для развития эволюционного учения. Маттиас Шлейден и Теодор Шванн сформулировали клеточную теорию, основываясь на множестве исследований о клетке (1838). Рудольф Вирхов позднее.

 Шлейден и  Шванн, обобщив имеющиеся знания  о клетке, доказали, что клетка является основной единицей любого организма. Клетки животных, растений и бактерии имеют схожее строение. Позднее эти заключения стали основой для доказательства единства организмов. Т. Шванн и М. Шлейден ввели в науку основополагающее представление о клетке: вне клеток нет жизни.

Современная клеточная  теория включает следующие основные положения:

    №1  Клетка - единица строения, жизнедеятельности,  роста и развития живых организмов, вне клетки жизни нет;.

    №2  Клетка - единая система, состоящая из множества закономерно связанных друг с другом элементов, представляющих собой определенное целостное образование;

    №3  Клетки всех организмов сходны  по своему химическому составу,  строению и функциям;

    №4  Новые клетки образуются только  в результате деления исходных клеток;

    №5  Клетки многоклеточных организмов  образуют ткани, из тканей органы. Жизнь организма в целом обусловлена  взаимодействием составляющих его  клеток;

    №6  Клетки многоклеточных организмов  имеют полный набор генов, но  отличаются друг от друга тем, что у них работают различные группы генов, следствием чего является морфологическое и функциональное разнообразие клеток - дифференцировка. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение. 

   Структурный  анализ обнаруживает, что мир  живого чрезвычайно многообразен, имеет сложную структуру. На основе разных критериев могут быть выделены различные уровни, или подсистемы, живого мира.

    Создание  клеточной теории стало одним  из крупнейших достижений биологии  XX века. Основное положение клеточной теории состоит в том, что все растительные и животные организмы состоят из клеток, сходных по своему строению. Это положение стало еще одним свидетельством единства происхождения и развития всех видов живого. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы: 

1. Концепции современного естествознания. Под ред. В.Н. Лавриенко и В.П. Ратникова. Москва ,2001
2. Википедия - свободная энциклопедия  http://ru.wikipedia.org/wiki/Omnis_cellula_e_cellula