Развитие организма как живой целостной системы
Окружающий человека мир живых организмов биосферы представляет собой сочетание различных биологических систем разной структурной упорядоченности и разного организационного положения. Учитывая эти обстоятельства, можно выделить различные уровни существования живого вещества – от крупных молекул до растений и животных различных организаций [8, с. 38].
Чаще всего выделяют до девяти уровней организации живого: молекулярный, органоидный, клеточный, тканевый, органный, организменный, популяционный, биоценотический и биосферный. При более тщательном рассмотрении предложенного ряда усложнения форм организации живого нетрудно заметить, что все эти уровни (ступени) по существу можно свести к трем основным: клеточному, организменному и надорганизменному.
Не все трактуют систему форм организации живого одинаково (К.М. Завадский, Н.Н. Наумов, М.А. Голубец). Так, М.А. Голубец все разнообразие живых систем сводит к трем условиям: организменному, популяционному и экосистемному. Обоснованность выделения этих трех уровней подтверждается тем, что в системах организменного, популяционного и экосистемного уровней организации происходят все биохимические, физиологические, биогеоценотические, биофизические и биогеохимические процессы, обеспечивающие существование и эволюцию биосферы. В настоящее время имеется множество схем, отражающих иерархическую соподчиненность уровней живого (рис. 22).
|
|
|
На уровне организма осуществляется обмен веществ с окружающей средой, на уровне популяции обеспечиваются устойчивое воспроизведение вида и его участие в биогенном круговороте, на уровне биогеоценоза поддерживается устойчивый круговорот веществ, на уровне биосферы – глобальный круговорот.
Живым организмам присущи движение, раздражимость, рост, развитие, размножение и наследственность, а также приспособляемость к условиям существования – адаптация. Обмен веществ происходит при ведущей роли белков и нуклеиновых кислот и обеспечивает гомеостаз организма – самовозобновление и поддержание постоянства его внутренней среды.
Рис. 22. Соотношение биологических систем разного уровня в составе биосферы (В. Е. Соколов, И. А. Шилов, 1989)
Живые организмы обладают обменом веществ, или метаболизмом, при этом происходит множество химических реакций (дыхание, фотосинтез). Обмен веществ в организме происходит только при участии особых макромолекулярных белковых веществ – ферментов, выполняющих роль катализаторов. Сведения о каких-либо биокатализаторах, не являющихся белками, отсутствуют. Живые организмы обычно не используют изменение температуры для регуляции скорости метаболизма. Ферменты функционируют в водной среде при атмосферном давлении, обычно при температуре около 37 0С и значениях рН от 2 до 10. Самое важное отличие ферментов от других катализаторов заключается в том, что скорость реакций, катализируемых ферментами, в десятки тысяч, а иногда в миллионы раз выше той скорости, которая может быть достигнута при участии неорганических катализаторов (одна молекула каталазы расщепляет в 1 мин более 5∙105 молекул Н2О2). Если каждая биохимическая реакция в процессе жизни организма контролируется особым ферментом, то фермент, в свою очередь, контролируется единичным геном. Изменение гена, называемое мутацией, приводит к изменению биохимической реакции вследствие изменения фермента, а в случае нехватки последнего, и к выпадению соответствующей ступени метаболической реакции. Однако не только ферменты регулируют процессы метаболизма. Им помогают коферменты, гормоны.
|
|
|
Коферменты - это…
[1] особые химические вещества, которые вырабатываются в различных местах (органах) организма и доставляются в другие места кровью или посредством диффузии;
[2] Совокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразований, претерпеваемых организмом за весь период жизни;
[3] крупные молекулы, частью которых являются витамины – вещества, необходимые для обмена веществ всех организмов: бактерий, зеленых растений, животных и человека;
[4] вещества, которые осуществляют в любом организме общую химическую координацию метаболизма и помогают в этом деле.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 654; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!