ความสำคัญของระดับสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติ ระดับสิ่งมีชีวิตคือระดับสิ่งมีชีวิตและบทบาทในธรรมชาติ

ในธรรมชาติมันแสดงให้เห็นเป็นหลักในความจริงที่ว่าในระดับนี้หน่วยชีวิตที่ไม่ต่อเนื่องหลักเกิดขึ้น - สิ่งมีชีวิตที่โดดเด่นด้วยการบำรุงรักษาตนเองของโครงสร้างการต่ออายุตนเองตอบสนองต่ออิทธิพลภายนอกอย่างแข็งขันและสามารถโต้ตอบกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ

อยู่ในระดับสิ่งมีชีวิตที่กระบวนการแสดงสาระสำคัญของชีวิตปรากฏขึ้นเป็นครั้งแรกในสิ่งมีชีวิต:

  • ค้นหาที่พักพิงและวิธีการหาอาหาร
  • การแลกเปลี่ยนก๊าซเป็นกระบวนการหายใจ
  • การจัดการกระบวนการทางสรีรวิทยาด้วยความช่วยเหลือของระบบร่างกายและระบบประสาท
  • การสื่อสารระหว่างสมาชิกของสายพันธุ์ของตนเองกับสายพันธุ์อื่น

ในระดับสิ่งมีชีวิต เป็นครั้งแรกที่กระบวนการปฏิสนธิและการพัฒนาปัจเจกบุคคลปรากฏเป็นกระบวนการของการนำข้อมูลทางพันธุกรรมที่มีอยู่ในโครโมโซมและยีนของพวกมันไปใช้ ตลอดจนการประเมินความมีชีวิตของบุคคลนี้โดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

สิ่งมีชีวิตเป็นเลขชี้กำลังของคุณสมบัติทางพันธุกรรมของประชากรและชนิดพันธุ์ เป็นสิ่งมีชีวิตที่กำหนดความสำเร็จหรือความล้มเหลวของประชากรในการต่อสู้เพื่อทรัพยากรสิ่งแวดล้อมและในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ระหว่างบุคคล ดังนั้นในกระบวนการจุลภาคทั้งหมดที่มีความสำคัญทางประวัติศาสตร์ สิ่งมีชีวิตจึงเป็นผู้เข้าร่วมโดยตรง สิ่งมีชีวิตสะสมคุณสมบัติใหม่ของสายพันธุ์ การคัดเลือกมีผลกับสิ่งมีชีวิต โดยปล่อยให้ผู้ที่เหมาะสมที่สุดและละทิ้งผู้อื่น

ในระดับสิ่งมีชีวิต การแสดงสองทิศทางของชีวิตของแต่ละสิ่งมีชีวิต ในอีกด้านหนึ่ง เป็นไปได้ของสิ่งมีชีวิต (บุคคล) ที่มุ่งไปสู่การอยู่รอดและการสืบพันธุ์ ในทางกลับกัน นี่คือการทำให้แน่ใจว่าประชากรและสายพันธุ์ของมันดำรงอยู่ได้นานที่สุด ซึ่งบางครั้งอาจส่งผลเสียต่อชีวิตของสิ่งมีชีวิตด้วย เผยให้เห็นถึงความสำคัญ ความสำคัญเชิงวิวัฒนาการระดับสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติ

ควรสังเกตด้วยว่าสิ่งมีชีวิตที่มีส่วนร่วมในห่วงโซ่อาหารเพื่อรักษากระบวนการชีวิตของพวกเขา (เพื่อความอยู่รอด) มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในฐานะพาหะหลักของสารและพลังงานในวัฏจักรทางชีวภาพและการเปลี่ยนแปลงพลังงานใน biogeocenoses นี่แสดงว่า บทบาทระดับโลกสิ่งมีชีวิต (autogrophs และ heterotrophs) และโดยทั่วไป มาตรฐานการดำรงชีวิตในโครงสร้างและความเสถียร

ย่อหน้าการแก้ปัญหาโดยละเอียด สรุปบทที่ 1 ทางชีววิทยาสำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 ผู้เขียน I.N. โปโนมาเรวา โอ.เค. Kornilova, T.E. โลชชิลิน พี.วี. Izhevsk Basic level 2012

  • Gdz ในชีววิทยาสำหรับเกรด 11 สามารถพบได้
  • สามารถดูสมุดงาน Gdz ในวิชาชีววิทยาสำหรับเกรด 11 ได้

ทดสอบตัวเอง

กำหนด "สิ่งมีชีวิต" ของระบบชีวภาพ

สิ่งมีชีวิตเป็นสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกันในฐานะระบบสิ่งมีชีวิตที่สมบูรณ์

อธิบายความแตกต่างระหว่างแนวคิด "สิ่งมีชีวิต" และ "บุคคล"

ภายใต้สิ่งมีชีวิต (แนวคิดของสรีรวิทยา) หมายถึงระบบชีวิตโดยรวมประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ เป็นปฏิสัมพันธ์ของเซลล์อวัยวะและส่วนประกอบอื่น ๆ ของร่างกาย

ปัจเจกบุคคล (แนวคิดทางนิเวศวิทยา (ประชากร) เป็นส่วนหนึ่งของสิ่งแวดล้อม (ฝูงสัตว์ ความภาคภูมิใจ สังคม) ไม่ใช่ทั้งหมด บุคคลมีปฏิสัมพันธ์กับโลกภายนอก และสิ่งมีชีวิตคือโลกที่ส่วนต่างๆ ของมันโต้ตอบกัน

ตั้งชื่อคุณสมบัติหลักของ "สิ่งมีชีวิต" ของระบบชีวภาพ

การเติบโตและการพัฒนา

โภชนาการและการหายใจ

การเผาผลาญอาหาร;

การเปิดกว้าง;

หงุดหงิด;

ความไม่รอบคอบ;

การสืบพันธุ์ด้วยตนเอง;

กรรมพันธุ์;

ความแปรปรวน;

ความสามัคคีของเคมี องค์ประกอบ.

อธิบายว่าสิ่งมีชีวิตมีบทบาทอย่างไรในการวิวัฒนาการของธรรมชาติที่มีชีวิต

สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด (แต่ละตัว) เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มยีน (จีโนไทป์ของมันเอง) ของประชากร ด้วยการข้ามใหม่แต่ละครั้ง ลูกสาวแต่ละคนจะได้รับจีโนไทป์ใหม่ทั้งหมด นี่คือบทบาทของสิ่งมีชีวิตที่มีความสำคัญเป็นพิเศษโดยดำเนินกระบวนการต่ออายุคุณสมบัติทางพันธุกรรมของคนรุ่นใหม่อย่างต่อเนื่องเนื่องจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ บุคคลหนึ่งคนไม่สามารถวิวัฒนาการได้ มันให้ "แรงผลักดัน" แก่ประชากรทั้งหมด มักจะเป็นสายพันธุ์ มันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อม แต่สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่ลักษณะที่สืบทอดมา สิ่งมีชีวิตต่างจากสิ่งมีชีวิตรูปแบบอื่นที่สามารถรับรู้โลกภายนอก สภาพร่างกาย และตอบสนองต่อความรู้สึกเหล่านี้โดยตั้งใจเปลี่ยนการกระทำเพื่อตอบสนองต่อการระคายเคืองที่มาจากปัจจัยภายนอกและภายใน สิ่งมีชีวิตสามารถเรียนรู้และสื่อสารกับบุคคลในสายพันธุ์ของตนเอง สร้างที่อยู่อาศัยและสร้างเงื่อนไขสำหรับการผสมพันธุ์ลูก และแสดงการดูแลพ่อแม่สำหรับลูกหลาน

5. อะไรคือกลไกหลักในการจัดการกระบวนการใน "สิ่งมีชีวิต" ของระบบชีวภาพ

การควบคุมทางอารมณ์, การควบคุมประสาท, ข้อมูลทางพันธุกรรม

อธิบายรูปแบบหลักของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต

ปัจจุบันได้มีการกำหนดกฎหมายการสืบทอดคุณสมบัติ (คุณสมบัติ) ของสิ่งมีชีวิตจำนวนมาก ทั้งหมดนี้สะท้อนให้เห็นในทฤษฎีโครโมโซมของการถ่ายทอดลักษณะสิ่งมีชีวิต ให้เราตั้งชื่อบทบัญญัติหลักของทฤษฎีนี้

ยีนเป็นพาหะของคุณสมบัติทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตทำหน้าที่เป็นหน่วยของข้อมูลทางพันธุกรรม

พื้นฐานทางเซลล์วิทยาของยีนคือกลุ่มของนิวคลีโอไทด์ที่อยู่ติดกันในสายดีเอ็นเอ

ยีนที่อยู่บนโครโมโซมของนิวเคลียสและเซลล์นั้นได้รับการถ่ายทอดเป็นหน่วยอิสระที่แยกจากกัน

ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิดในสปีชีส์เดียวกัน ยีนแต่ละตัวจะอยู่ในตำแหน่งเดียวกัน (โลคัส) บนโครโมโซมตัวใดตัวหนึ่งเสมอ

การเปลี่ยนแปลงใดๆ ในยีนนำไปสู่การปรากฏตัวของสายพันธุ์ใหม่ - อัลลีลของยีนนี้และด้วยเหตุนี้ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะนี้

โครโมโซมและยีนทั้งหมดในแต่ละเซลล์มักมีอยู่ในเซลล์ในรูปของคู่ที่ตกลงสู่ไซโกตจากพ่อแม่ทั้งสองในระหว่างการปฏิสนธิ

เซลล์สืบพันธุ์แต่ละตัวสามารถมีโครโมโซมเหมือนกัน (คล้ายคลึงกัน) ได้เพียงตัวเดียวและยีนหนึ่งตัวจากคู่อัลลีลิก

ในระหว่างไมโอซิส โครโมโซมคู่ต่างๆ จะกระจายไปตามเซลล์สืบพันธุ์โดยอิสระจากกัน และโดยบังเอิญ ยีนที่อยู่บนโครโมโซมเหล่านี้ก็ได้รับการถ่ายทอดทางพันธุกรรมเช่นกัน

การผสมข้ามพันธุ์เป็นแหล่งสำคัญของการผสมผสานยีนใหม่

การพัฒนาของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นภายใต้การควบคุมของยีนที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับปัจจัยแวดล้อม

รูปแบบการเปิดเผยของการสืบทอดคุณสมบัตินั้นพบได้ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศโดยไม่มีข้อยกเว้น

ระบุกฎข้อที่หนึ่งและสองของเมนเดล

กฎข้อที่หนึ่งของเมนเดล (กฎความสม่ำเสมอของลูกผสมรุ่นแรก) เมื่อข้ามสิ่งมีชีวิต homozygous สองชนิดที่เป็นของสายบริสุทธิ์ต่างกันและแตกต่างกันในลักษณะทางเลือกคู่เดียว ลูกผสมรุ่นแรกทั้งหมด (F1) จะเหมือนกันและจะแสดงลักษณะของผู้ปกครองคนใดคนหนึ่ง .

กฎข้อที่สองของเมนเดล (กฎแห่งการแยก) เมื่อลูกหลานที่แตกต่างกันสองสายพันธุ์ของรุ่นแรกถูกผสมข้ามกัน ในรุ่นที่สองจะสังเกตเห็นการแบ่งแยกในอัตราส่วนตัวเลขที่แน่นอน: ตามฟีโนไทป์ 3:1 ตามจีโนไทป์ 1:2:1

เหตุใดกฎข้อที่สามของเมนเดลจึงไม่ได้รับการถ่ายทอดลักษณะนิสัยเสมอไป?

กฎของการสืบทอดอย่างอิสระสำหรับลักษณะแต่ละคู่เน้นย้ำถึงลักษณะที่ไม่ต่อเนื่องของยีนใดๆ อีกครั้ง ความรอบคอบเป็นที่ประจักษ์ทั้งในการรวมกันของอัลลีลที่เป็นอิสระของยีนที่แตกต่างกันและในการกระทำที่เป็นอิสระ - ในการแสดงออกทางฟีโนไทป์ การกระจายตัวของยีนอย่างอิสระสามารถอธิบายได้โดยพฤติกรรมของโครโมโซมระหว่างไมโอซิส: โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันคู่หนึ่งและยีนที่จับคู่กันจะถูกแจกจ่ายซ้ำและแยกออกเป็น gametes อย่างอิสระจากกัน

อัลลีลที่โดดเด่นและด้อยของยีนได้รับการถ่ายทอดมาอย่างไร?

กิจกรรมการทำงานของอัลลีลที่โดดเด่นของยีนไม่ได้ขึ้นอยู่กับการมีอยู่ในร่างกายของยีนอื่นในลักษณะนี้ ยีนเด่นจึงมีลักษณะเด่นอยู่แล้วในรุ่นแรก

อัลลีลด้อยของยีนอาจปรากฏในรุ่นที่สองและรุ่นต่อ ๆ ไป สำหรับการสำแดงของลักษณะที่เกิดจากยีนด้อย จำเป็นที่ลูกหลานจะต้องได้รับยีนด้อยแบบเดียวกันนี้จากทั้งพ่อและแม่ (กล่าวคือ ในกรณีของ homozygosity) จากนั้นในโครโมโซมคู่ที่สอดคล้องกัน โครโมโซมน้องสาวทั้งสองจะมีตัวแปรเดียวเท่านั้น ซึ่งจะไม่ถูกยับยั้งโดยยีนที่โดดเด่นและสามารถแสดงออกในฟีโนไทป์ได้

10. ตั้งชื่อประเภทหลักของการเชื่อมโยงยีน

แยกแยะระหว่างการเชื่อมโยงยีนที่ไม่สมบูรณ์และสมบูรณ์ การเชื่อมโยงที่ไม่สมบูรณ์เป็นผลมาจากการข้าม (ครอสโอเวอร์) ระหว่างยีนที่เชื่อมโยง ในขณะที่การเชื่อมโยงที่สมบูรณ์จะเกิดขึ้นได้เฉพาะในกรณีที่ไม่มีการข้ามผ่าน

การก่อตัวของเพศในสัตว์และมนุษย์เป็นอย่างไร?

หลังจากการปฏิสนธิ กล่าวคือ เมื่อโครโมโซมเพศชายและเพศหญิงรวมกัน การรวมกันของ XX หรือ XY อาจปรากฏในไซโกต

ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม รวมทั้งมนุษย์ สิ่งมีชีวิตเพศหญิง (XX) พัฒนาจากไซโกตโฮโมกาเมติกบนโครโมโซม X และสิ่งมีชีวิตเพศชาย (XY) พัฒนาจากไซโกเทตเฮเทอโรเกมิค ต่อมาเมื่อสิ่งมีชีวิตที่พัฒนาจากไซโกตแล้วสามารถสร้าง gametes ของมันได้ ในเพศหญิง (XX) ไข่จะปรากฏเฉพาะกับโครโมโซม X ในขณะที่ในตัวผู้ชายจะมีการสร้างอสุจิสองประเภท: 50% ด้วยโครโมโซม X และโครโมโซมอื่นในจำนวนเท่ากัน - ด้วยโครโมโซม Y

ออนโทจีนีคืออะไร?

Ontogenesis คือการพัฒนาส่วนบุคคลของสิ่งมีชีวิตการพัฒนาของแต่ละบุคคลจากไซโกตไปสู่ความตาย

อธิบายว่าไซโกตคืออะไร เปิดเผยบทบาทในวิวัฒนาการ

ไซโกตเป็นเซลล์ที่เกิดจากการรวมตัวของสองเซลล์สืบพันธุ์ (เซลล์เพศ) - เพศหญิง (ไข่) และตัวผู้ (สเปิร์ม) อันเป็นผลมาจากกระบวนการทางเพศ มีชุดโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน (คู่) คู่ (ซ้ำ) จากไซโกต ตัวอ่อนของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่มีชุดโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันแบบดิพลอยด์จะก่อตัวขึ้น - พืช สัตว์ และมนุษย์

อธิบายคุณลักษณะของขั้นตอนของการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์

ในการเกิดมะเร็ง มักจะแบ่งช่วงเวลาสองช่วง - ตัวอ่อนและตัวอ่อน - และระยะของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย

ระยะเวลาของตัวอ่อน (ตัวอ่อน) ของการพัฒนาสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์หรือการสร้างตัวอ่อนในสัตว์ครอบคลุมกระบวนการที่เกิดขึ้นตั้งแต่ส่วนแรกของไซโกตไปจนถึงทางออกจากไข่หรือการเกิดของบุคคลที่อายุน้อยและในพืช - จากแผนก ของไซโกตจนถึงการงอกของเมล็ดและลักษณะของต้นกล้า

ระยะเวลาของตัวอ่อนในสัตว์หลายเซลล์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสามขั้นตอนหลัก: ความแตกแยก, การย่อยอาหาร, และการสร้างความแตกต่าง หรือ morphogenesis

อันเป็นผลมาจากชุดของการแบ่งไมโทติคที่ต่อเนื่องกันของไซโกตทำให้เกิดเซลล์ขนาดเล็กจำนวนมาก (128 หรือมากกว่า) - บลาสโตเมอร์ เมื่อแบ่งเซลล์ลูกสาวที่เกิดจะไม่แตกต่างกันและไม่เพิ่มขนาด ในแต่ละขั้นตอนที่ตามมา พวกมันจะเล็กลงเรื่อยๆ เนื่องจากไม่มีการเพิ่มปริมาตรของไซโตพลาสซึมในพวกมัน ดังนั้นกระบวนการแบ่งเซลล์โดยไม่เพิ่มปริมาตรของไซโตพลาสซึมจึงเรียกว่าการบด เมื่อเวลาผ่านไป ตัวอ่อนจะอยู่ในรูปของฟองอากาศโดยมีผนังที่สร้างจากเซลล์หนึ่งชั้น เอ็มบริโอชั้นเดียวเช่นนี้เรียกว่าบลาสทูลาและโพรงที่เกิดขึ้นภายในเรียกว่าบลาสโตโคเอล ในระหว่างการพัฒนาต่อไป บลาสโตโคเอลจะเปลี่ยนเป็นโพรงในร่างกายปฐมภูมิในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังจำนวนหนึ่ง และในสัตว์มีกระดูกสันหลัง บลาสโตโคเอลเกือบจะแทนที่ด้วยช่องของร่างกายรองเกือบทั้งหมด หลังจากการก่อตัวของบลาสทูลาหลายเซลล์กระบวนการของ gastrulation เริ่มต้นขึ้น: การเคลื่อนไหวของส่วนหนึ่งของเซลล์จากพื้นผิวของบลาสทูลาเข้าด้านในไปยังตำแหน่งของอวัยวะในอนาคต เป็นผลให้เกิด gastrula ประกอบด้วยเซลล์ 2 ชั้น - ชั้นสืบพันธุ์: ชั้นนอก - เอ็กโทเดิร์ม และชั้นใน - เอนโดเดิร์ม ในสัตว์หลายเซลล์ส่วนใหญ่ ในระหว่างการย่อยอาหาร จะมีชั้นจมูกที่สามที่เรียกว่า mesoderm ตั้งอยู่ระหว่างเอ็กโทเดิร์มและเอนโดเดิร์ม

ในกระบวนการย่อยอาหาร เซลล์สร้างความแตกต่าง กล่าวคือ พวกมันจะแตกต่างกันในโครงสร้างและองค์ประกอบทางชีวเคมี ความเชี่ยวชาญทางชีวเคมีของเซลล์นั้นมาจากกิจกรรม (ที่แตกต่างกัน) ของยีน ความแตกต่างของเซลล์ของชั้นเชื้อโรคแต่ละชั้นนำไปสู่การก่อตัวของเนื้อเยื่อและอวัยวะต่าง ๆ เช่น morphogenesis หรือ shaping เกิดขึ้น

การเปรียบเทียบการกำเนิดของตัวอ่อนของสัตว์มีกระดูกสันหลังต่างๆ เช่น ปลา สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แสดงให้เห็นว่าระยะเริ่มต้นของการพัฒนามีความคล้ายคลึงกันมาก แต่ในระยะหลัง เอ็มบริโอของสัตว์เหล่านี้แตกต่างกันค่อนข้างมาก

ระยะหลังตัวอ่อนหรือระยะหลังตัวอ่อนเริ่มต้นตั้งแต่ช่วงเวลาที่สิ่งมีชีวิตออกจากเยื่อหุ้มไข่หรือตั้งแต่เกิดและดำเนินต่อไปจนถึงวุฒิภาวะทางเพศ ในช่วงเวลานี้ กระบวนการสร้างรูปร่างและการเติบโตจะเสร็จสมบูรณ์ ซึ่งถูกกำหนดโดยจีโนไทป์เป็นหลัก ตลอดจนปฏิสัมพันธ์ของยีนระหว่างกันและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ในมนุษย์ระยะเวลาของช่วงเวลานี้คือ 13-16 ปี

ในสัตว์หลายชนิดการพัฒนาหลังตัวอ่อนสองประเภทมีความโดดเด่น - ทางตรงและทางอ้อม

ในระหว่างการก่อกำเนิดจะเกิดการเติบโต ความแตกต่าง และการรวมเข้าด้วยกันของส่วนต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่กำลังพัฒนา ตามแนวคิดสมัยใหม่ไซโกตมีโปรแกรมในรูปแบบของรหัสข้อมูลทางพันธุกรรมที่กำหนดแนวทางการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตที่กำหนด (บุคคล) โปรแกรมนี้ดำเนินการในกระบวนการปฏิสัมพันธ์ระหว่างนิวเคลียสและไซโตพลาสซึมในแต่ละเซลล์ของตัวอ่อน ระหว่างเซลล์ต่างๆ ของพวกมัน และระหว่างเซลล์เชิงซ้อนในชั้นของเชื้อโรค

ขั้นตอนของสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ใหญ่ ผู้ใหญ่เป็นสิ่งมีชีวิตที่ถึงวัยแรกรุ่นและสามารถสืบพันธุ์ได้ ในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัย ระยะกำเนิดและระยะชรานั้นมีความโดดเด่น

ระยะกำเนิดของสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยทำให้มั่นใจได้ถึงการปรากฏตัวของลูกหลานผ่านการสืบพันธุ์ ดังนั้นจึงตระหนักถึงความต่อเนื่องของการดำรงอยู่ของประชากรและชนิดพันธุ์ สำหรับสิ่งมีชีวิตจำนวนมาก ช่วงเวลานี้กินเวลานาน - หลายปี แม้กระทั่งสำหรับผู้ที่ให้กำเนิดเพียงครั้งเดียวในชีวิต (ปลาแซลมอน ปลาไหลแม่น้ำ แมลงเม่า และในพืช - ไม้ไผ่หลายชนิด ร่ม และหางจระเข้) อย่างไรก็ตาม มีหลายสายพันธุ์ที่สิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยให้กำเนิดลูกหลานซ้ำแล้วซ้ำเล่าตลอดหลายปีที่ผ่านมา

ในระยะของวัยชราจะสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงต่างๆในร่างกายทำให้ความสามารถในการปรับตัวลดลงและเพิ่มโอกาสในการเสียชีวิต

15. อธิบายสารอาหารประเภทหลักของสิ่งมีชีวิต

สารอาหารในสิ่งมีชีวิตมีสองประเภท: autotrophic และ heterotrophic

Autotrophs (สิ่งมีชีวิต autotrophic) - สิ่งมีชีวิตที่ใช้คาร์บอนไดออกไซด์เป็นแหล่งคาร์บอน (พืชและแบคทีเรียบางชนิด) กล่าวอีกนัยหนึ่ง สิ่งเหล่านี้คือสิ่งมีชีวิตที่สามารถสร้างสารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์ - คาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ เกลือแร่

Heterotrophs (สิ่งมีชีวิต heterotrophic) - สิ่งมีชีวิตที่ใช้สารประกอบอินทรีย์ (สัตว์ เชื้อรา และแบคทีเรียส่วนใหญ่) เป็นแหล่งคาร์บอน กล่าวอีกนัยหนึ่ง สิ่งเหล่านี้คือสิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถสร้างสารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์ได้ แต่ต้องการสารอินทรีย์สำเร็จรูป ตามสถานะของแหล่งอาหาร heterotrophs แบ่งออกเป็น biotrophs และ saprotrophs

สิ่งมีชีวิตบางชนิดสามารถให้สารอาหารทั้ง autotrophic และ heterotrophic (mixotrophs) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพที่อยู่อาศัย

16. อธิบายปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่ส่งผลต่อสุขภาพ

จีโนไทป์เป็นปัจจัยด้านสุขภาพ พื้นฐานของสุขภาพของมนุษย์คือความสามารถของร่างกายในการทนต่ออิทธิพลของสิ่งแวดล้อมและรักษาสมดุลของสภาวะสมดุล การละเมิดสภาวะสมดุลด้วยเหตุผลหลายประการทำให้เกิดโรคปัญหาสุขภาพ อย่างไรก็ตาม ประเภทของสภาวะสมดุลนั้นเอง กลไกของการบำรุงรักษามันในทุกขั้นตอนของออนโทจีนีภายใต้เงื่อนไขบางประการ ถูกกำหนดโดยยีน ให้แม่นยำยิ่งขึ้น โดยจีโนไทป์ของแต่ละบุคคล

ที่อยู่อาศัยเป็นปัจจัยด้านสุขภาพ เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าทั้งพันธุกรรมและสิ่งแวดล้อมมีบทบาทในการสร้างลักษณะเฉพาะใดๆ นอกจากนี้ บางครั้งก็ยากที่จะระบุได้ว่าสัญญาณนี้ขึ้นอยู่กับอะไร ตัวอย่างเช่น ลักษณะเช่นความสูงนั้นสืบทอดมาจากความช่วยเหลือของยีนหลายชนิด (polygenic) กล่าวคือ การบรรลุลักษณะการเจริญเติบโตตามปกติของผู้ปกครองขึ้นอยู่กับยีนจำนวนหนึ่งที่ควบคุมระดับการได้รับฮอร์โมน เมแทบอลิซึมของแคลเซียม ประโยชน์ของการบริโภค ของเอ็นไซม์ย่อยอาหาร ฯลฯ ในขณะเดียวกัน แม้แต่จีโนไทป์ที่ "ดีที่สุด" ในแง่ของการเจริญเติบโตภายใต้สภาพความเป็นอยู่ที่ไม่ดี (การขาดสารอาหาร แสงแดด อากาศ การเคลื่อนไหว) ย่อมนำไปสู่ความล่าช้าในความยาวของร่างกายอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

ปัจจัยทางสังคมของสุขภาพ ตรงกันข้ามกับพืชและสัตว์ พื้นที่พิเศษของการสร้าง ontogenesis ในมนุษย์คือการก่อตัวของสติปัญญา ลักษณะทางศีลธรรม และบุคลิกภาพของเขา ควบคู่ไปกับปัจจัยทางชีววิทยาและที่ไม่ใช่ทางชีววิทยาซึ่งพบได้ทั่วไปในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด มีปัจจัยใหม่ที่ทรงพลังของสิ่งแวดล้อม นั่นคือ สังคม หากโดยพื้นฐานแล้วกำหนดช่วงที่เป็นไปได้ของบรรทัดฐานปฏิกิริยาแล้วสภาพแวดล้อมทางสังคมการเลี้ยงดูและวิถีชีวิตจะกำหนดศูนย์รวมเฉพาะของความโน้มเอียงทางพันธุกรรมในปัจเจกบุคคล สภาพแวดล้อมทางสังคมทำหน้าที่เป็นกลไกในการถ่ายทอดประสบการณ์ทางประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ ความสำเร็จทางวัฒนธรรม วิทยาศาสตร์ และเทคนิค

17. อธิบายว่าบทบาทของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวในธรรมชาติคืออะไร

ในกระบวนการเมแทบอลิซึมที่มีเซลล์เดียวดำเนินไปอย่างรวดเร็ว ดังนั้นจึงมีส่วนสนับสนุนอย่างมากต่อวัฏจักรของสารใน biogeocenosis โดยเฉพาะอย่างยิ่งในวัฏจักรคาร์บอน นอกจากนี้ สัตว์เซลล์เดียว (โปรโตซัว) โดยการกลืนและย่อยแบคทีเรีย (เช่น ตัวย่อยสลายปฐมภูมิ) เร่งกระบวนการฟื้นฟูองค์ประกอบของประชากรแบคทีเรีย สิ่งมีชีวิตที่กินพืชเป็นอาหารและกินสัตว์อื่น ๆ ยังทำหน้าที่ในระบบนิเวศโดยมีส่วนร่วมโดยตรงในการสลายวัสดุจากพืชและสัตว์

18. อธิบายบทบาทของการกลายพันธุ์ในธรรมชาติและในชีวิตมนุษย์

การกลายพันธุ์มีลักษณะทางกายภาพและทางเคมี สารก่อกลายพันธุ์รวมถึงสารพิษ (เช่น โคลชิซิน) เอ็กซ์เรย์ กัมมันตภาพรังสี สารก่อมะเร็ง และผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์อื่นๆ ภายใต้อิทธิพลของการกลายพันธุ์ การกลายพันธุ์เกิดขึ้น สารก่อกลายพันธุ์ทำให้เกิดการหยุดชะงักของกระบวนการปกติของการจำลองแบบ การรวมตัวใหม่ หรือความแตกต่างของผู้ให้บริการข้อมูลทางพันธุกรรม

ระหว่างการทำงานร่วมกันของรังสีไอออไนซ์ (เอ็กซ์เรย์แม่เหล็กไฟฟ้าและรังสีแกมมาตลอดจนอนุภาคมูลฐาน (อัลฟา เบต้า นิวตรอน ฯลฯ) กับร่างกาย ส่วนประกอบของเซลล์ รวมถึงโมเลกุลดีเอ็นเอ จะดูดซับพลังงานจำนวนหนึ่ง (โดส) .

มีการระบุสารประกอบทางเคมีหลายชนิดที่มีฤทธิ์ในการกลายพันธุ์: แร่ใยหินที่มีเส้นใย เอทิลีนเอมีน โคลชิซีน เบนโซไพรีน ไนไตรต์ อัลดีไฮด์ ยาฆ่าแมลง ฯลฯ บ่อยครั้งสารเหล่านี้ยังเป็นสารก่อมะเร็ง กล่าวคือ พวกมันสามารถทำให้เกิดการพัฒนาของเนื้องอกที่ร้ายแรง (เนื้องอก) ในร่างกาย. สิ่งมีชีวิตบางชนิด เช่น ไวรัส ถูกระบุว่าเป็นสารก่อกลายพันธุ์

เป็นที่ทราบกันว่ารูปแบบโพลีพลอยด์มักพบในสิ่งมีชีวิตของพืชในสภาพภูเขาสูงหรืออาร์กติก ซึ่งเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์ของจีโนมที่เกิดขึ้นเอง เนื่องจากอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงกะทันหันในช่วงฤดูปลูก

เมื่อสัมผัสกับสารก่อกลายพันธุ์ เราต้องจำไว้ว่าพวกมันมีผลอย่างมากต่อการพัฒนาเซลล์สืบพันธุ์ ข้อมูลทางพันธุกรรมที่มีอยู่ในพวกมัน และต่อการพัฒนาของตัวอ่อนในมดลูกของแม่

19. อธิบายความสำคัญของความสำเร็จสมัยใหม่ในพันธุศาสตร์เพื่อสุขภาพของมนุษย์

ต้องขอบคุณพันธุศาสตร์ที่ทำให้วิธีการรักษาดังกล่าวได้รับการพัฒนาโดยสามารถรักษาโรคที่รักษาไม่หายก่อนหน้านี้ได้ ต้องขอบคุณความก้าวหน้าทางพันธุศาสตร์สมัยใหม่ ทำให้ตอนนี้มีการทดสอบ DNA และ RNA ซึ่งทำให้สามารถตรวจพบมะเร็งได้ในระยะเริ่มแรก พวกเขายังได้เรียนรู้วิธีรับเอ็นไซม์ ยาปฏิชีวนะ ฮอร์โมน กรดอะมิโน ตัวอย่างเช่น สำหรับผู้ที่เป็นเบาหวาน อินซูลินได้รับการถ่ายทอดทางพันธุกรรม

ในอีกด้านหนึ่ง ความสำเร็จสมัยใหม่ในด้านพันธุศาสตร์ให้โอกาสใหม่ในการวินิจฉัยและรักษาบุคคล ในทางกลับกัน ความสำเร็จของพันธุกรรมมีผลกระทบในทางลบต่อสุขภาพของมนุษย์ผ่านการบริโภคอาหาร ซึ่งแสดงให้เห็นในการแพร่กระจายอย่างแพร่หลายของอาหารดัดแปลงพันธุกรรม เมื่อกินผลิตภัณฑ์ดังกล่าวภูมิคุ้มกันจะลดลงสภาพทั่วไปแย่ลงความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะโรคมะเร็งอาจปรากฏขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบทางเดินอาหาร (GIT) ทนทุกข์ทรมาน

20. อธิบายว่าเป็นไปได้หรือไม่ที่จะเรียกไวรัสว่าเป็นสิ่งมีชีวิต

เมื่อไวรัสในเซลล์เจ้าบ้านแพร่พันธุ์แบบของมันเอง ไวรัสจะเป็นสิ่งมีชีวิตและว่องไวมาก นอกเซลล์เจ้าบ้าน ไวรัสไม่มีร่องรอยของสิ่งมีชีวิต

โครงสร้างดั้งเดิมของไวรัส ความเรียบง่ายขององค์กร การไม่มีไซโตพลาสซึมและไรโบโซม เช่นเดียวกับเมแทบอลิซึมของมันเอง น้ำหนักโมเลกุลเล็ก - ทั้งหมดนี้ การแยกไวรัสออกจากสิ่งมีชีวิตในเซลล์ ทำให้เกิดการอภิปรายคำถาม : ไวรัสคืออะไร - สิ่งมีชีวิตหรือสิ่งมีชีวิต ? ข้อพิพาททางวิทยาศาสตร์ในหัวข้อนี้ดำเนินไปเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบัน ต้องขอบคุณการศึกษาคุณสมบัติของไวรัสหลายชนิดอย่างละเอียดถี่ถ้วน เป็นที่แน่ชัดว่าไวรัสเป็นสิ่งมีชีวิตรูปแบบพิเศษ แม้ว่าจะเป็นเพียงสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ก็ตาม โครงสร้างของไวรัสซึ่งแสดงโดยส่วนหลักที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน (กรดนิวคลีอิกและโปรตีน) ความแน่นอนของโครงสร้าง (แกนกลางและเคลือบโปรตีน - capsid) การบำรุงรักษาโครงสร้างของมันทำให้เราพิจารณาไวรัสเป็น ระบบการดำรงชีวิตพิเศษ - ระบบชีวภาพระดับสิ่งมีชีวิตแม้ว่าจะเป็นแบบดั้งเดิมมาก

21. เลือกคำตอบที่ถูกต้องจากคำตอบที่เสนอ (ขีดเส้นใต้ที่ถูกต้อง)

1. ยีนที่ควบคุมการพัฒนาลักษณะตรงกันข้ามเรียกว่า:

ก) อัลลีล (ถูกต้อง); b) heterozygous; c) โฮโมไซกัส; ง) เชื่อมโยง

2. "การแยกสำหรับคุณลักษณะแต่ละคู่ดำเนินการโดยไม่ขึ้นกับคุณลักษณะคู่อื่นๆ" - นี่คือวิธีการกำหนด:

ก) กฎข้อที่หนึ่งของเมนเดล b) กฎข้อที่สองของเมนเดล c) กฎข้อที่สามของ Mendel (ถูกต้อง); d) กฎของมอร์แกน

3. ในสภาพเขตร้อนของโลกกะหล่ำปลีจะไม่สร้างหัว ในกรณีนี้มีความแปรปรวนรูปแบบใด?

ก) การกลายพันธุ์; b) แบบผสมผสาน; c) การปรับเปลี่ยน (ถูกต้อง); ง) ออนโทเจเนติกส์

4. การปรากฏตัวของลูกแกะที่มีขาสั้นโดยบังเอิญ (รูปร่างผิดปกติที่เป็นประโยชน์ต่อบุคคล - ไม่กระโดดข้ามรั้ว) ทำให้เกิดสายพันธุ์ของแกะ Onkon เรากำลังพูดถึงการเปลี่ยนแปลงประเภทใดที่นี่

ก) การกลายพันธุ์ (ถูกต้อง); b) แบบผสมผสาน; c) การปรับเปลี่ยน; ง) ออนโทเจเนติกส์

แสดงมุมมองของคุณ

ดังที่คุณทราบ หน่วยพื้นฐานของวิวัฒนาการคือประชากร และบทบาทของสิ่งมีชีวิตในกระบวนการวิวัฒนาการจุลภาคคืออะไร?

ในระดับสิ่งมีชีวิต เป็นครั้งแรกที่กระบวนการปฏิสนธิและการพัฒนาปัจเจกบุคคลปรากฏเป็นกระบวนการของการทำความเข้าใจข้อมูลทางพันธุกรรมที่มีอยู่ในโครโมโซมและยีนของพวกมันตลอดจนการประเมินโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติของความมีชีวิตของบุคคลนี้ .

สิ่งมีชีวิตเป็นเลขชี้กำลังของคุณสมบัติทางพันธุกรรมของประชากรและชนิดพันธุ์ เป็นสิ่งมีชีวิตที่กำหนดความสำเร็จหรือความล้มเหลวของประชากรในการต่อสู้เพื่อทรัพยากรสิ่งแวดล้อมและในการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ระหว่างบุคคล ดังนั้นในกระบวนการจุลภาคทั้งหมดที่มีความสำคัญทางประวัติศาสตร์ สิ่งมีชีวิตจึงเป็นผู้เข้าร่วมโดยตรง สิ่งมีชีวิตสะสมคุณสมบัติใหม่ของสายพันธุ์ การคัดเลือกมีผลกับสิ่งมีชีวิต โดยปล่อยให้ผู้ที่เหมาะสมที่สุดและละทิ้งผู้อื่น

ในระดับสิ่งมีชีวิต การแสดงสองทิศทางของชีวิตของแต่ละสิ่งมีชีวิต ในอีกด้านหนึ่ง นี่คือความเป็นไปได้ของสิ่งมีชีวิต (บุคคล) ที่มุ่งไปสู่การอยู่รอดและการสืบพันธุ์ ในทางกลับกัน นี่คือการทำให้แน่ใจว่าประชากรและสายพันธุ์ของมันดำรงอยู่ได้นานที่สุด ซึ่งบางครั้งอาจส่งผลเสียต่อชีวิตของสิ่งมีชีวิตด้วย สิ่งนี้แสดงให้เห็นความสำคัญเชิงวิวัฒนาการที่สำคัญของระดับสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติ

วิธีการเลี้ยงสิ่งมีชีวิตแบบพึ่งพาอาศัยกันเกิดขึ้นในระหว่างการวิวัฒนาการ และทารกแรกเกิดจะเชี่ยวชาญวิธีนี้ได้อย่างไร?

พวกเขาไม่จำเป็นต้องเรียนรู้วิถีชีวิตแบบพึ่งพาอาศัยกันหรือวิธีการรับประทานอาหาร ในกระบวนการวิวัฒนาการ พวกเขายังได้พัฒนาการดัดแปลงที่จำเป็นทั้งหมดเพื่อให้ทราบถึงบุคคลหรือสารตั้งต้นที่จำเป็น ตัวอย่างเช่น ตัวรับพิเศษสำหรับการรับรู้ของบุคคลที่มีชีวิตทางชีวภาพหรือโครงสร้างทางสัณฐานวิทยาอื่นที่เอื้อต่อกระบวนการทางโภชนาการ ยิ่งไปกว่านั้น บุคคลที่มีชีวิตแบบพึ่งพาอาศัยกันส่วนใหญ่จะเกิดใกล้กับสิ่งมีชีวิตของพ่อแม่และตกอยู่ในสภาพที่เอื้ออำนวยต่อการพัฒนาในทันที

พฤติกรรมแบบพึ่งพาอาศัยกันนั้นสืบทอดมาจากพ่อแม่ ตัวอย่างเช่น ในนกหรือในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เกี่ยวข้องกับแบคทีเรีย

เหตุใดจึงเชื่อว่าวิถีชีวิตของบุคคลเป็นตัวบ่งชี้วัฒนธรรมของเขา?

จากการดูแลตัวเอง การดูแลตัวเอง ฯลฯ เราสามารถตัดสินระดับการเลี้ยงดูของเขาได้ ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับการพัฒนาบุคคล ค่านิยมทางจิตวิญญาณ และวัฒนธรรมของเขาเอง พฤติกรรม วิถีชีวิตใน ทั่วไป.

ในตอนต้นของศตวรรษที่ XX กลายเป็นคำพังเพยที่มีชื่อเสียงซึ่งนักเขียน Maxim Gorky ในละครเรื่อง "At the Bottom" ใส่เข้าไปในปากของ Satin ฮีโร่ของเขา: "Man - ฟังดูน่าภาคภูมิใจ!" ขณะนี้คุณสามารถสนับสนุนหรือหักล้างการอ้างสิทธิ์นี้ได้หรือไม่?

ในปัจจุบันนี้เป็นคำถามเชิงปรัชญา ... วิทยาศาสตร์ได้สร้างวิธีการทางเทคนิคที่ซับซ้อนที่สุดจำนวนมาก พยายามเจาะเข้าไปในอวกาศและเซลล์ เพื่อค้นหาความลับของโลกที่มีชีวิต สาเหตุของโรค ความเป็นไปได้ ของการยืดอายุของบุคคล ในขณะเดียวกันก็มีการพัฒนาวิธีการ "สมบูรณ์แบบ" ในการทำลายทุกชีวิตบนโลก นี่คือความภาคภูมิใจของมนุษย์?

สำหรับบุคคล มีชื่อสามัญมากมายที่สะท้อนถึงแก่นแท้ภายในของเขา: ทาส คนโง่ โจร วัวควาย สุนัข สัตว์ร้าย; ในเวลาเดียวกัน: อัจฉริยะ, ผู้สร้าง, ผู้สร้าง, มีเหตุผล, ฉลาด! แล้วอัจฉริยะกับคนโง่ต่างกันอย่างไร? ควรประเมินและเปรียบเทียบด้วยคุณสมบัติใดตามเกณฑ์ใด

ทุกคนมีจุดมุ่งหมายบนโลก เขาจะเข้าใจหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับความเป็นอยู่ที่ดีศรัทธาในตัวเองความภาคภูมิใจในตัวเอง

มนุษย์ในฐานะสิ่งมีชีวิตเป็นความภาคภูมิใจของโลกอย่างแน่นอน เราสามารถคิด แสดงอารมณ์ พูดได้

แต่ถ้าคนเข้าใจในตัวเองว่าไม่จำเป็นต้องทำร้ายใครหรืออะไรให้อยู่ร่วมกับตัวเองกับผู้อื่นและธรรมชาติให้คุณค่าชีวิตและไม่เพียง แต่ของเขาเองแล้วบุคคลดังกล่าวเป็นความภาคภูมิใจจริงๆ !!!

ปัญหาสำหรับการสนทนา

ในปี 1992 ที่การประชุมสหประชาชาติว่าด้วยสิ่งแวดล้อมในรีโอเดจาเนโร ในระดับผู้นำของ 179 รัฐ รวมทั้งรัสเซีย เอกสารที่สำคัญที่สุดถูกนำมาใช้เพื่อป้องกันการเสื่อมโทรมของชีวมณฑล หนึ่งในแผนปฏิบัติการของมนุษยชาติในศตวรรษที่ 21 - "การอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพ" มีคติพจน์ว่า "ทรัพยากรชีวภาพหล่อเลี้ยงและสวมใส่เรา จัดหาที่อยู่อาศัย ยารักษาโรค และอาหารฝ่ายวิญญาณ"

แสดงทัศนคติของคุณต่อคำขวัญนี้ คุณช่วยอธิบายขยายความได้ไหม ทำไมความหลากหลายทางชีวภาพจึงเป็นคุณค่าหลักของมนุษย์?

คำขวัญนี้เตือนเราอีกครั้งว่าเรา (ผู้คน) บนโลกต้องอยู่ร่วมกับธรรมชาติ (รับบางสิ่งและให้บางสิ่งเป็นการตอบแทน) และอย่าใช้มันอย่างไร้ความปราณีเพื่อจุดประสงค์ของเราเอง

ศีลธรรม ธรรมชาติ มนุษย์เป็นแนวคิดที่เหมือนกัน และสำหรับความเสียใจอย่างใหญ่หลวงของเรา ในสังคมของเรา ความสัมพันธ์ระหว่างแนวความคิดเหล่านี้ได้ถูกทำลายลง พ่อแม่สอนลูกในเรื่องความเหมาะสม ความเมตตา ความรักต่อโลกรอบตัวพวกเขา จิตวิญญาณและความห่วงใย แต่เราไม่ได้ให้สิ่งนี้กับพวกเขาจริงๆ เราได้สูญเสียและสูญเสียความมั่งคั่ง สะสมและสะสมมานานหลายศตวรรษ พวกเขาล้มล้างมอบหมายให้ลืมพันธสัญญาประเพณีประสบการณ์ของคนรุ่นก่อนที่เกี่ยวข้องกับโลกโดยรอบ พวกเขาทำลายมันด้วยมือของพวกเขาเอง, ความไร้วิญญาณ, ความไร้ความคิด, การจัดการที่ผิดพลาด

การแผ่รังสีและฝนกรด พืชผลที่ปกคลุมไปด้วยยาฆ่าแมลง แม่น้ำตื้น ทะเลสาบและหนองน้ำที่กลายเป็นหนอง กลายเป็นหนองน้ำ การตัดไม้ทำลายป่า สัตว์ที่ถูกทำลาย สิ่งมีชีวิตดัดแปลง และผลิตภัณฑ์ - นี่คือมรดกสมัยใหม่ของเรา และในทันใด คนทั้งโลกก็ตระหนักดีว่าเราใกล้จะถึงความตายแล้ว และทุกคน ทุกคน ในสถานที่ของพวกเขา จะต้องค่อยๆ ฟื้นฟู รักษา เติบโตให้ดีอย่างสม่ำเสมอและอย่างมีสติ หากปราศจากความหลากหลายทางชีวภาพ เราก็ไม่เป็นอะไร ความหลากหลายทางชีวภาพเป็นคุณค่าหลักของมนุษย์

แนวคิดพื้นฐาน

สิ่งมีชีวิตคือการแยกออกจากกันของสิ่งมีชีวิตในฐานะปัจเจก (ปัจเจก) และในฐานะที่เป็นระบบสิ่งมีชีวิตที่สมบูรณ์ (ระบบชีวภาพ)

การถ่ายทอดทางพันธุกรรมเป็นสมบัติของสิ่งมีชีวิตในการถ่ายทอดลักษณะโครงสร้าง การทำงาน และการพัฒนาจากพ่อแม่สู่ลูก กรรมพันธุ์ถูกกำหนดโดยยีน

ความแปรปรวนเป็นคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตที่จะมีอยู่ในรูปแบบต่าง ๆ ทำให้พวกมันมีความสามารถในการอยู่รอดในสภาวะที่เปลี่ยนแปลงไป

โครโมโซมเป็นโครงสร้างของนิวเคลียสของเซลล์ที่มียีนและกำหนดคุณสมบัติทางพันธุกรรมของเซลล์และสิ่งมีชีวิต โครโมโซมประกอบด้วย DNA และโปรตีน

ยีนเป็นหน่วยพื้นฐานของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม ซึ่งแสดงโดยไบโอโพลีเมอร์ - ส่วนหนึ่งของโมเลกุล DNA ซึ่งมีข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างหลักของโปรตีนเดี่ยวหรือโมเลกุล rRNA และ tRNA

จีโนม - ชุดของยีนของสปีชีส์ซึ่งรวมถึงสิ่งมีชีวิต (บุคคล) จีโนมเรียกอีกอย่างว่าชุดของยีนที่มีลักษณะเฉพาะของชุดโครโมโซมเดี่ยว (1n) ของสิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์ที่กำหนด หรือชุดหลักของโครโมโซมเดี่ยว ในเวลาเดียวกัน จีโนมถือเป็นทั้งหน่วยการทำงานและเป็นลักษณะเฉพาะของสปีชีส์ที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาสิ่งมีชีวิตตามปกติของสปีชีส์ที่กำหนด

จีโนไทป์ - ระบบการโต้ตอบยีนของสิ่งมีชีวิต (บุคคล) จีโนไทป์แสดงถึงจำนวนรวมของข้อมูลทางพันธุกรรมของแต่ละบุคคล (สิ่งมีชีวิต)

การสืบพันธุ์คือการสืบพันธุ์ในแบบฉบับของตัวเอง คุณสมบัตินี้มีลักษณะเฉพาะสำหรับสิ่งมีชีวิตเท่านั้น

การปฏิสนธิเป็นการรวมตัวของนิวเคลียสของเซลล์สืบพันธุ์เพศชายและเพศหญิง - gametes ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของตัวอ่อนและการพัฒนาต่อมาของสิ่งมีชีวิต (ลูกสาว) ใหม่จากมัน

ไซโกตเป็นเซลล์เดียวที่เกิดจากการรวมตัวของเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงและเพศชาย (gametes)

Ontogenesis คือการพัฒนาส่วนบุคคลของสิ่งมีชีวิตรวมถึงความซับซ้อนทั้งหมดของการเปลี่ยนแปลงตามลำดับและไม่สามารถย้อนกลับได้ตั้งแต่การก่อตัวของไซโกตไปจนถึงความตายตามธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต

สภาวะสมดุลคือสภาวะสมดุลไดนามิกสัมพัทธ์ของระบบ (รวมถึงสภาวะทางชีววิทยา) ที่ดูแลโดยกลไกการควบคุมตนเอง

สุขภาพคือสภาวะของสิ่งมีชีวิตใดๆ ที่ทั้งร่างกายและอวัยวะทั้งหมดสามารถปฏิบัติหน้าที่ได้อย่างเต็มที่ ไม่มีโรคภัยไข้เจ็บหรือโรคภัยไข้เจ็บ

ไวรัสเป็นรูปแบบชีวิตเซลล์ก่อนเซลล์ที่มีลักษณะเฉพาะที่มีสารอาหารประเภทเฮเทอโรโทรฟิก โมเลกุล DNA หรือ RNA ถูกจำลองแบบภายในเซลล์ที่ได้รับผลกระทบ

ระดับองค์กรของสิ่งมีชีวิต - สะท้อนถึงลักษณะของบุคคลพฤติกรรมของพวกเขา หน่วยโครงสร้างและหน้าที่ของระดับสิ่งมีชีวิตคือสิ่งมีชีวิต ในระดับสิ่งมีชีวิต ปรากฏการณ์ต่อไปนี้เกิดขึ้น: การสืบพันธุ์, การทำงานของสิ่งมีชีวิตโดยรวม, การสร้างยีน ฯลฯ

สิ่งมีชีวิตทั้งหมดในธรรมชาติประกอบด้วยองค์กรระดับเดียวกัน ซึ่งเป็นรูปแบบทางชีวภาพที่มีลักษณะเฉพาะที่พบได้ทั่วไปในสิ่งมีชีวิตทั้งหมด
ระดับการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตต่อไปนี้มีความโดดเด่น - โมเลกุล, เซลล์, เนื้อเยื่อ, อวัยวะ, สิ่งมีชีวิต, ชนิดของประชากร, biogeocenotic, biospheric

ข้าว. 1. ระดับพันธุกรรมระดับโมเลกุล

1. ระดับพันธุกรรมระดับโมเลกุล นี่คือลักษณะระดับเบื้องต้นที่สุดของชีวิต (รูปที่ 1) ไม่ว่าโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตจะซับซ้อนหรือเรียบง่ายเพียงใด พวกมันทั้งหมดประกอบด้วยสารประกอบโมเลกุลเดียวกัน ตัวอย่างนี้คือกรดนิวคลีอิก โปรตีน คาร์โบไฮเดรต และสารเชิงซ้อนเชิงซ้อนระดับโมเลกุลอื่นๆ ของสารอินทรีย์และอนินทรีย์ บางครั้งเรียกว่าสารโมเลกุลขนาดใหญ่ทางชีวภาพ ในระดับโมเลกุล กระบวนการชีวิตต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้น: เมแทบอลิซึม การแปลงพลังงาน ด้วยความช่วยเหลือของระดับโมเลกุลการถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมจะดำเนินการสร้างออร์แกเนลล์แต่ละตัวและกระบวนการอื่น ๆ เกิดขึ้น


ข้าว. 2. ระดับเซลล์

2. ระดับเซลล์ เซลล์เป็นหน่วยโครงสร้างและหน้าที่ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก (รูปที่ 2) แต่ละออร์แกเนลล์ในเซลล์มีโครงสร้างเฉพาะและทำหน้าที่เฉพาะ หน้าที่ของออร์แกเนลล์แต่ละตัวในเซลล์นั้นเชื่อมโยงถึงกันและดำเนินกระบวนการชีวิตร่วมกัน ในสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียว (สาหร่ายเซลล์เดียวและโปรโตซัว) กระบวนการชีวิตทั้งหมดเกิดขึ้นในเซลล์เดียว และเซลล์หนึ่งมีอยู่ในฐานะสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกัน จำสาหร่ายที่มีเซลล์เดียว คลามีโดโมนัส คลอเรลลาและโปรโตซัว - อะมีบา อินฟิวโซเรีย ฯลฯ ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ เซลล์หนึ่งไม่สามารถดำรงอยู่เป็นสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกัน แต่เป็นหน่วยโครงสร้างพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต


ข้าว. 3. ระดับเนื้อเยื่อ

3. ระดับเนื้อเยื่อ ชุดของเซลล์และสารระหว่างเซลล์ที่มีต้นกำเนิด โครงสร้าง และหน้าที่คล้ายคลึงกันจะก่อตัวเป็นเนื้อเยื่อ ระดับเนื้อเยื่อเป็นเรื่องปกติสำหรับสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เท่านั้น นอกจากนี้ เนื้อเยื่อแต่ละส่วนไม่ใช่สิ่งมีชีวิตที่สำคัญอย่างอิสระ (รูปที่ 3) ตัวอย่างเช่น ร่างกายของสัตว์และมนุษย์ประกอบด้วยเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันสี่ส่วน (เยื่อบุผิว เกี่ยวพัน กล้ามเนื้อ และประสาท) เนื้อเยื่อพืชเรียกว่า: การศึกษา, จำนวนเต็ม, การสนับสนุน, สื่อกระแสไฟฟ้าและการขับถ่าย ระลึกถึงโครงสร้างและหน้าที่ของเนื้อเยื่อแต่ละส่วน


ข้าว. 4. ระดับอวัยวะ

4. ระดับอวัยวะ ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ การรวมตัวของเนื้อเยื่อที่เหมือนกันหลายชิ้นซึ่งมีโครงสร้าง ต้นกำเนิด และหน้าที่คล้ายคลึงกัน ก่อให้เกิดระดับอวัยวะ (รูปที่ 4) แต่ละอวัยวะมีเนื้อเยื่อหลายส่วน แต่หนึ่งในนั้นสำคัญที่สุด อวัยวะที่แยกจากกันไม่สามารถดำรงอยู่เป็นสิ่งมีชีวิตทั้งหมดได้ อวัยวะต่าง ๆ ซึ่งมีโครงสร้างและหน้าที่คล้ายคลึงกัน รวมตัวกันเพื่อสร้างระบบอวัยวะ เช่น การย่อยอาหาร การหายใจ การไหลเวียนโลหิต เป็นต้น


ข้าว. 5. ระดับสิ่งมีชีวิต

5. ระดับสิ่งมีชีวิต พืช (chlamydomonas, chlorella) และสัตว์ (amoeba, infusoria เป็นต้น) ซึ่งร่างกายประกอบด้วยเซลล์เดียวเป็นสิ่งมีชีวิตอิสระ (รูปที่ 5) สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่แยกจากกันถือเป็นสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกัน ในแต่ละสิ่งมีชีวิต กระบวนการที่สำคัญทั้งหมดที่มีลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดเกิดขึ้น - โภชนาการ การหายใจ เมตาบอลิซึม ความหงุดหงิด การสืบพันธุ์ ฯลฯ สิ่งมีชีวิตอิสระแต่ละชนิดจะทิ้งลูกหลานไว้เบื้องหลัง ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ เซลล์ เนื้อเยื่อ อวัยวะ และระบบอวัยวะไม่ใช่สิ่งมีชีวิตที่แยกจากกัน เฉพาะระบบสำคัญของอวัยวะที่เชี่ยวชาญในการทำหน้าที่ต่าง ๆ เท่านั้นที่สร้างสิ่งมีชีวิตอิสระที่แยกจากกัน การพัฒนาของสิ่งมีชีวิตตั้งแต่การปฏิสนธิจนถึงจุดสิ้นสุดของชีวิตต้องใช้เวลาช่วงหนึ่ง การพัฒนาเฉพาะตัวของแต่ละสิ่งมีชีวิตนี้เรียกว่าออนโทจีนี สิ่งมีชีวิตสามารถมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับสิ่งแวดล้อม


ข้าว. 6. ระดับประชากร-สายพันธุ์

6. ระดับประชากร-พันธุ์. กลุ่มบุคคลของสปีชีส์หนึ่งหรือกลุ่มหนึ่งที่มีอยู่เป็นเวลานานในบางส่วนของช่วงที่ค่อนข้างแตกต่างจากชุดอื่นๆ ของสปีชีส์เดียวกันถือเป็นประชากร ในระดับประชากรการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการที่ง่ายที่สุดจะดำเนินการซึ่งก่อให้เกิดการเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่อย่างค่อยเป็นค่อยไป (รูปที่ 6)


ข้าว. 7 ระดับชีวภาพชีวภาพ

7. ระดับชีวภาพ จำนวนรวมของสิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์ต่าง ๆ และองค์กรที่มีความซับซ้อนต่างกัน ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเดียวกัน เรียกว่า biogeocenosis หรือชุมชนธรรมชาติ องค์ประกอบของ biogeocenosis ประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตหลายประเภทและสภาพแวดล้อม ใน biogeocenoses ตามธรรมชาติ พลังงานจะถูกสะสมและถ่ายโอนจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยังอีกสิ่งมีชีวิตหนึ่ง Biogeocenosis รวมถึงอนินทรีย์ สารประกอบอินทรีย์ และสิ่งมีชีวิต (รูปที่ 7)


ข้าว. 8. ระดับชีวมณฑล

8. ระดับชีวมณฑล จำนวนรวมของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกของเราและที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติทั่วไปของพวกมันถือเป็นระดับชีวทรงกลม (รูปที่ 8) ในระดับชีวทรงกลม ชีววิทยาสมัยใหม่สามารถแก้ปัญหาระดับโลกได้ เช่น การกำหนดความเข้มข้นของการก่อตัวของออกซิเจนอิสระโดยพืชพันธุ์ของโลกที่ปกคลุม หรือการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของมนุษย์ บทบาทหลักในระดับชีวทรงกลมนั้นเล่นโดย "สารที่มีชีวิต" นั่นคือจำนวนทั้งสิ้นของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในโลก นอกจากนี้ ในระดับชีวทรงกลม "สารเฉื่อยทางชีวภาพ" ก็มีความสำคัญ ซึ่งเกิดขึ้นจากกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตและสาร "เฉื่อย" (เช่น สภาพแวดล้อม) ในระดับชีวทรงกลม การไหลเวียนของสารและพลังงานบนโลกเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในชีวมณฑล

ระดับขององค์กรของชีวิต ประชากร. ไบโอจีโอซีโนซิส ชีวมณฑล

  1. ปัจจุบันมีการจัดองค์กรของสิ่งมีชีวิตหลายระดับ: โมเลกุล, เซลล์, เนื้อเยื่อ, อวัยวะ, สิ่งมีชีวิต, ชนิดของประชากร, biogeocenotic และ biospheric
  2. ในระดับพันธุ์ประชากร การเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการเบื้องต้นจะดำเนินการ
  3. เซลล์เป็นหน่วยโครงสร้างและการทำงานเบื้องต้นที่สุดของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด
  4. ชุดของเซลล์และสารระหว่างเซลล์ที่มีต้นกำเนิด โครงสร้าง และหน้าที่คล้ายคลึงกันจะก่อตัวเป็นเนื้อเยื่อ
  5. จำนวนรวมของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกและที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติทั่วไปของพวกมันถือเป็นระดับชีวทรงกลม
    1. รายชื่อระดับขององค์กรตามลำดับ
    2. ผ้าคืออะไร?
    3. อะไรคือส่วนหลักของเซลล์?
      1. สิ่งมีชีวิตใดมีลักษณะเฉพาะตามระดับเนื้อเยื่อ?
      2. อธิบายระดับอวัยวะ
      3. ประชากรคืออะไร?
        1. อธิบายระดับของสิ่งมีชีวิต
        2. ตั้งชื่อคุณสมบัติของระดับ biogeocenotic
        3. ยกตัวอย่างความเชื่อมโยงในระดับองค์กรของชีวิต

กรอกตารางแสดงคุณสมบัติโครงสร้างของแต่ละระดับขององค์กร:

หมายเลขซีเรียล

ระดับองค์กร

ลักษณะเฉพาะ

มีการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตในระดับดังกล่าว - ระดับของการจัดระเบียบทางชีววิทยา: โมเลกุล, เซลล์, เนื้อเยื่อ, อวัยวะ, สิ่งมีชีวิต, สายพันธุ์ประชากรและระบบนิเวศ

ระดับโมเลกุลขององค์กร- นี่คือระดับการทำงานของโมเลกุลขนาดใหญ่ทางชีวภาพ - ไบโอโพลีเมอร์: กรดนิวคลีอิก, โปรตีน, โพลีแซ็กคาไรด์, ลิปิด, สเตียรอยด์ จากระดับนี้ กระบวนการชีวิตที่สำคัญที่สุดเริ่มต้น: เมแทบอลิซึม การแปลงพลังงาน การถ่ายโอน ข้อมูลทางพันธุกรรม. ระดับนี้มีการศึกษา: ชีวเคมี, อณูพันธุศาสตร์, อณูชีววิทยา, พันธุศาสตร์, ชีวฟิสิกส์

ระดับเซลล์- นี่คือระดับของเซลล์ (เซลล์ของแบคทีเรีย, ไซยาโนแบคทีเรีย, สัตว์เซลล์เดียวและสาหร่าย, เชื้อราที่มีเซลล์เดียว, เซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์) เซลล์คือหน่วยโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต หน่วยการทำงาน หน่วยของการพัฒนา ระดับนี้ศึกษาโดย cytology, cytochemistry, cytogenetics, microbiology

ระดับเนื้อเยื่อขององค์กร- นี่คือระดับที่ศึกษาโครงสร้างและการทำงานของเนื้อเยื่อ. ระดับนี้ศึกษาโดยจุลกายวิภาคและฮิสโตเคมี

ระดับอวัยวะขององค์กร- นี่คือระดับของอวัยวะของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ กายวิภาคศาสตร์ สรีรวิทยา เอ็มบริโอ ศึกษาระดับนี้

ระดับองค์กร- นี่คือระดับของสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียว โคโลเนียล และหลายเซลล์ ความจำเพาะของระดับสิ่งมีชีวิตคือในระดับนี้มีการถอดรหัสและการนำข้อมูลทางพันธุกรรมไปใช้ การก่อตัวของคุณลักษณะที่มีอยู่ในตัวบุคคลของสปีชีส์ที่กำหนด ระดับนี้ศึกษาโดยสัณฐานวิทยา (กายวิภาคและตัวอ่อน) สรีรวิทยา พันธุศาสตร์ ซากดึกดำบรรพ์

ระดับพันธุ์ประชากรคือระดับประชากรของบุคคล - ประชากรและ สายพันธุ์. ระดับนี้ศึกษาโดยระบบ อนุกรมวิธาน นิเวศวิทยา ชีวภูมิศาสตร์ พันธุศาสตร์ของประชากร. ในระดับนี้พันธุกรรมและ ลักษณะทางนิเวศวิทยาของประชากร, ประถม ปัจจัยวิวัฒนาการและผลกระทบต่อยีนพูล (microevolution) ปัญหาการอนุรักษ์สายพันธุ์

ระดับระบบนิเวศขององค์กร- นี่คือระดับของ microecosystems, mesoecosystems, macroecosystems ในระดับนี้จะศึกษาประเภทของโภชนาการ ประเภทของความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับประชากรในระบบนิเวศ ขนาดประชากร, พลวัตของประชากร, ความหนาแน่นของประชากร, ผลผลิตของระบบนิเวศ, การสืบทอด ระดับนี้ศึกษานิเวศวิทยา

จัดสรรด้วย ระดับชีวภาพขององค์กรสิ่งมีชีวิต ชีวมณฑลเป็นระบบนิเวศขนาดยักษ์ที่ครอบครองส่วนหนึ่งของเปลือกโลกทางภูมิศาสตร์ นี่คือระบบนิเวศขนาดใหญ่ ในชีวมณฑลมีวัฏจักรของสารและองค์ประกอบทางเคมีตลอดจนการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์

2. คุณสมบัติพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต

เมแทบอลิซึม (เมแทบอลิซึม)

เมแทบอลิซึม (เมแทบอลิซึม) คือชุดของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่เกิดขึ้นในระบบของสิ่งมีชีวิต ซึ่งรับประกันกิจกรรมที่สำคัญ การเติบโต การสืบพันธุ์ การพัฒนา การอนุรักษ์ตนเอง การสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่อง ความสามารถในการปรับตัวและการเปลี่ยนแปลง ในกระบวนการเผาผลาญจะเกิดการแตกตัวและการสังเคราะห์โมเลกุลที่ประกอบเป็นเซลล์ การก่อตัว การทำลาย และการต่ออายุโครงสร้างเซลล์และสารระหว่างเซลล์ เมแทบอลิซึมขึ้นอยู่กับกระบวนการที่สัมพันธ์กันของการดูดซึม (แอแนบอลิซึม) และการสลายตัว (แคแทบอลิซึม) การดูดซึม - กระบวนการสังเคราะห์โมเลกุลที่ซับซ้อนจากโมเลกุลธรรมดาที่มีการใช้พลังงานที่เก็บไว้ในระหว่างการกระจายตัว (เช่นเดียวกับการสะสมของพลังงานระหว่างการสะสมของสารสังเคราะห์ในสำรอง) การสลายตัว - กระบวนการแยก (แบบไม่ใช้ออกซิเจนหรือแอโรบิก) ของสารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนพร้อมกับการปล่อยพลังงานที่จำเป็นสำหรับการดำเนินการตามกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต ต่างจากร่างกายของธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต การแลกเปลี่ยนกับสิ่งแวดล้อมสำหรับสิ่งมีชีวิตเป็นเงื่อนไขสำหรับการดำรงอยู่ของพวกมัน ในกรณีนี้การต่ออายุด้วยตนเองจะเกิดขึ้น กระบวนการเมตาบอลิซึมที่เกิดขึ้นภายในร่างกายจะรวมกันเป็นลำดับขั้นของการเผาผลาญและวัฏจักรโดยปฏิกิริยาเคมี ซึ่งได้รับคำสั่งอย่างเคร่งครัดในเวลาและพื้นที่ การไหลที่ประสานกันของปฏิกิริยาจำนวนมากในปริมาณน้อยนั้นทำได้โดยการกระจายตามคำสั่งของการเชื่อมโยงการเผาผลาญแต่ละตัวในเซลล์ (หลักการของการแบ่งส่วน) กระบวนการเมตาบอลิซึมถูกควบคุมด้วยความช่วยเหลือของตัวเร่งปฏิกิริยาชีวภาพ - โปรตีน - เอนไซม์พิเศษ เอ็นไซม์แต่ละตัวมีความจำเพาะของซับสเตรตเพื่อเร่งการเปลี่ยนแปลงของซับสเตรตเพียงตัวเดียว ความจำเพาะนี้ขึ้นอยู่กับ "การรับรู้" ที่แปลกประหลาดของสารตั้งต้นโดยเอนไซม์ ตัวเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์แตกต่างจากที่ไม่ใช่ทางชีวภาพในประสิทธิภาพที่สูงมากซึ่งเป็นผลมาจากอัตราการเกิดปฏิกิริยาที่สอดคล้องกันเพิ่มขึ้น 1,010 - 1,013 เท่า โมเลกุลของเอนไซม์แต่ละโมเลกุลสามารถดำเนินการได้หลายพันถึงหลายล้านครั้งต่อนาทีโดยไม่ถูกทำลายในกระบวนการมีส่วนร่วมในปฏิกิริยา ความแตกต่างที่มีลักษณะเฉพาะอีกประการระหว่างเอ็นไซม์และตัวเร่งปฏิกิริยาที่ไม่ใช่ทางชีวภาพคือ เอ็นไซม์สามารถเร่งปฏิกิริยาได้ภายใต้สภาวะปกติ (ความดันบรรยากาศ อุณหภูมิของร่างกาย ฯลฯ) สิ่งมีชีวิตทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม - autotrophs และ heterotrophs ซึ่งแตกต่างกันในแหล่งพลังงานและสารที่จำเป็นสำหรับชีวิตของพวกเขา Autotrophs - สิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์จากสารอนินทรีย์โดยใช้พลังงานของแสงแดด (การสังเคราะห์แสง - พืชสีเขียว, สาหร่าย, แบคทีเรียบางชนิด) หรือพลังงานที่ได้จากการออกซิเดชันของสารตั้งต้นอนินทรีย์ (เคมีสังเคราะห์ - กำมะถัน, แบคทีเรียเหล็กและอื่น ๆ ), Autotrophic สิ่งมีชีวิตสามารถสังเคราะห์ส่วนประกอบทั้งหมดของเซลล์ได้ บทบาทของออโตโทรฟสังเคราะห์แสงในธรรมชาตินั้นมีความเด็ดขาด - เนื่องจากเป็นผู้ผลิตอินทรียวัตถุเบื้องต้นในชีวมณฑล พวกเขาจึงรับประกันการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ทั้งหมดและวงจรของวัฏจักรชีวเคมีในการไหลเวียนของสารบนโลก เฮเทอโรโทรฟ (สัตว์ทุกชนิด เชื้อรา แบคทีเรีย พืชบางชนิดที่ปราศจากคลอโรฟิลล์) เป็นสิ่งมีชีวิตที่ต้องการสารอินทรีย์สำเร็จรูปเพื่อการดำรงอยู่ ซึ่งทำหน้าที่เป็นทั้งแหล่งพลังงานและ "วัสดุก่อสร้าง" ที่จำเป็น ลักษณะเฉพาะของ heterotrophs คือการมีอยู่ของแอมฟิโบลิซึมในนั้นเช่น กระบวนการสร้างโมเลกุลอินทรีย์ขนาดเล็ก (โมโนเมอร์) ที่เกิดขึ้นระหว่างการย่อยอาหาร (กระบวนการย่อยสลายสารตั้งต้นที่ซับซ้อน) โมเลกุล - โมโนเมอร์ดังกล่าวใช้เพื่อประกอบสารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนของตัวเอง

การสืบพันธุ์ด้วยตนเอง (การสืบพันธุ์)

ความสามารถในการสืบพันธุ์ (การสืบพันธุ์แบบอาศัยตนเอง การสืบพันธุ์ด้วยตนเอง) หมายถึงหนึ่งในคุณสมบัติพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต การสืบพันธุ์เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าการดำรงอยู่ของสายพันธุ์เพราะ อายุขัยของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีจำกัด การสืบพันธุ์มากกว่าการชดเชยความสูญเสียที่เกิดจากการสูญพันธุ์ตามธรรมชาติของบุคคล และด้วยเหตุนี้จึงคงไว้ซึ่งการอนุรักษ์พันธุ์สัตว์ในบุคคลหลายชั่วอายุคน ในกระบวนการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต วิวัฒนาการของวิธีการสืบพันธุ์เกิดขึ้น ดังนั้นในสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่มากมายและหลากหลายที่มีอยู่ในปัจจุบัน เราจึงพบรูปแบบการสืบพันธุ์ที่แตกต่างกัน สิ่งมีชีวิตหลายประเภทรวมวิธีการสืบพันธุ์หลายวิธี จำเป็นต้องแยกแยะความแตกต่างของการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตสองประเภทโดยพื้นฐาน - แบบไม่อาศัยเพศ (การสืบพันธุ์แบบปฐมภูมิและแบบโบราณ) และแบบอาศัยเพศ ในกระบวนการของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ บุคคลใหม่จะเกิดขึ้นจากเซลล์หนึ่งหรือกลุ่ม (ในเซลล์หลายเซลล์) ของสิ่งมีชีวิตของแม่ ในทุกรูปแบบของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ลูกหลานจะมีจีโนไทป์ (ชุดของยีน) เหมือนกับยีนของมารดา ผลที่ตามมาก็คือ ลูกหลานทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตของมารดาเพียงคนเดียวกลายเป็นเนื้อเดียวกันทางพันธุกรรม และบุคคลที่เป็นลูกสาวก็มีลักษณะชุดเดียวกัน ในระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ บุคคลใหม่จะพัฒนาจากไซโกตที่เกิดจากการรวมตัวของเซลล์สืบพันธุ์พิเศษสองเซลล์ (กระบวนการปฏิสนธิ) ที่ผลิตโดยสิ่งมีชีวิตของผู้ปกครองสองคน นิวเคลียสในไซโกตประกอบด้วยชุดโครโมโซมลูกผสม ซึ่งเกิดขึ้นจากการรวมตัวกันของชุดโครโมโซมของนิวเคลียสเซลล์สืบพันธุ์ที่หลอมรวม ในนิวเคลียสของไซโกตจึงเกิดการผสมผสานใหม่ของความโน้มเอียงทางพันธุกรรม (ยีน) ขึ้นโดยพ่อแม่ทั้งสองเท่าเทียมกัน และสิ่งมีชีวิตลูกสาวที่พัฒนาจากไซโกตจะมีคุณสมบัติใหม่รวมกัน กล่าวอีกนัยหนึ่งในระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศการใช้รูปแบบผสมผสานของความแปรปรวนทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าการปรับตัวของสายพันธุ์ให้เข้ากับสภาวะแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงและเป็นปัจจัยสำคัญในการวิวัฒนาการ นี่เป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศมากกว่าการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการสืบพันธุ์ด้วยตนเองนั้นขึ้นอยู่กับคุณสมบัติเฉพาะของกรดนิวคลีอิกในการสืบพันธุ์และปรากฏการณ์ของการสังเคราะห์เมทริกซ์ซึ่งรองรับการก่อตัวของโมเลกุลกรดนิวคลีอิกและโปรตีน การสืบพันธุ์ด้วยตนเองในระดับโมเลกุลกำหนดทั้งการดำเนินการเมแทบอลิซึมในเซลล์และการสืบพันธุ์ของเซลล์ด้วยตนเอง การแบ่งเซลล์ (การสืบพันธุ์ด้วยตนเองของเซลล์) เป็นพื้นฐานของการพัฒนาแต่ละเซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์และการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตทำให้เกิดการสืบพันธุ์ด้วยตนเองของทุกสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในโลก ซึ่งจะเป็นตัวกำหนดการดำรงอยู่ของ biogeocenoses และ biosphere

กรรมพันธุ์และความแปรปรวน

การถ่ายทอดทางพันธุกรรมให้ความต่อเนื่องทางวัตถุ (การไหลของข้อมูลทางพันธุกรรม) ระหว่างรุ่นของสิ่งมีชีวิต มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการสืบพันธุ์ในระดับโมเลกุล เซลล์ย่อยและเซลล์ ข้อมูลทางพันธุกรรมที่กำหนดความหลากหลายของลักษณะทางพันธุกรรมจะถูกเข้ารหัสในโครงสร้างโมเลกุลของ DNA (สำหรับไวรัสบางชนิดใน RNA) ยีนเข้ารหัสข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของโปรตีนสังเคราะห์ เอนไซม์ และโครงสร้าง รหัสพันธุกรรมเป็นระบบของ "การบันทึก" ข้อมูลเกี่ยวกับลำดับของกรดอะมิโนในโปรตีนสังเคราะห์โดยใช้ลำดับของนิวคลีโอไทด์ในโมเลกุลดีเอ็นเอ ผลรวมของยีนทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตเรียกว่าจีโนไทป์ และลักษณะทั้งหมดเรียกว่าฟีโนไทป์ ฟีโนไทป์ขึ้นอยู่กับทั้งจีโนไทป์และปัจจัยของสภาพแวดล้อมภายในและภายนอกที่ส่งผลต่อการทำงานของยีนและกำหนดกระบวนการปกติ การจัดเก็บและการส่งข้อมูลทางพันธุกรรมนั้นดำเนินการในสิ่งมีชีวิตทุกชนิดด้วยความช่วยเหลือของกรดนิวคลีอิก รหัสพันธุกรรมจะเหมือนกันสำหรับสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก กล่าวคือ มันเป็นสากล เนื่องจากการถ่ายทอดทางพันธุกรรม ลักษณะจะถ่ายทอดจากรุ่นสู่รุ่นเพื่อให้แน่ใจว่าสิ่งมีชีวิตสามารถปรับตัวเข้ากับสิ่งแวดล้อมได้ หากในระหว่างการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตมีเพียงความต่อเนื่องของสัญญาณและคุณสมบัติที่มีอยู่แล้วกับพื้นหลังของการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตจะเป็นไปไม่ได้เนื่องจากเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับชีวิตของสิ่งมีชีวิตคือการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อม มีความแปรปรวนในความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตที่เป็นของสายพันธุ์เดียวกัน ความแปรปรวนสามารถรับรู้ได้ในแต่ละสิ่งมีชีวิตในระหว่างการพัฒนาส่วนบุคคลหรือภายในกลุ่มของสิ่งมีชีวิตในรุ่นต่อ ๆ ไปในระหว่างการสืบพันธุ์ ความแปรปรวนมีสองรูปแบบหลักที่แตกต่างกันในกลไกการเกิดขึ้นลักษณะของการเปลี่ยนแปลงในลักษณะและในที่สุดความสำคัญของพวกเขาสำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต - จีโนไทป์ (กรรมพันธุ์) และการดัดแปลง (ไม่ใช่กรรมพันธุ์) ความแปรปรวนของจีโนไทป์เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของจีโนไทป์และนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในฟีโนไทป์ พื้นฐานของความแปรปรวนของยีนอาจเป็นการกลายพันธุ์ (ความแปรปรวนของการกลายพันธุ์) หรือการผสมผสานของยีนใหม่ที่เกิดขึ้นระหว่างการปฏิสนธิระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ในรูปแบบการกลายพันธุ์ การเปลี่ยนแปลงมีความสัมพันธ์กับข้อผิดพลาดในการจำลองแบบของกรดนิวคลีอิกเป็นหลัก ดังนั้นการเกิดขึ้นของยีนใหม่ที่มีข้อมูลทางพันธุกรรมใหม่ สัญญาณใหม่ปรากฏขึ้น และหากสัญญาณที่เกิดขึ้นใหม่มีประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิตในสภาวะเฉพาะ แสดงว่าพวกมัน "ถูกตามทัน" และ "แก้ไข" โดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ดังนั้น ความสามารถในการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาพแวดล้อม ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตจึงขึ้นอยู่กับความแปรปรวนทางพันธุกรรม (จีโนไทป์) และสร้างข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับวิวัฒนาการเชิงบวก ด้วยความแปรปรวนที่ไม่ใช่กรรมพันธุ์ (การปรับเปลี่ยน) การเปลี่ยนแปลงฟีโนไทป์เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและไม่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในจีโนไทป์ การดัดแปลง (การเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่มีความแปรปรวนของการดัดแปลง) เกิดขึ้นภายในช่วงปกติของปฏิกิริยา ซึ่งอยู่ภายใต้การควบคุมของจีโนไทป์ การปรับเปลี่ยนจะไม่ส่งต่อไปยังคนรุ่นต่อไป คุณค่าของความแปรปรวนของการดัดแปลงนั้นขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่ามันทำให้แน่ใจในการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมในช่วงชีวิตของมัน

การพัฒนาส่วนบุคคลของสิ่งมีชีวิต

สิ่งมีชีวิตทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะโดยกระบวนการของการพัฒนาส่วนบุคคล - การกำเนิด ตามเนื้อผ้า Ontogenesis เป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นกระบวนการของการพัฒนาบุคคลของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ (เกิดขึ้นจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ) จากช่วงเวลาของการก่อตัวของไซโกตไปจนถึงความตายตามธรรมชาติของแต่ละบุคคล เนื่องจากการแบ่งตัวของไซโกตและเซลล์รุ่นต่อๆ มา สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์จึงถูกสร้างขึ้น ซึ่งประกอบด้วยเซลล์ประเภทต่าง ๆ จำนวนมาก เนื้อเยื่อและอวัยวะต่างๆ การพัฒนาของสิ่งมีชีวิตนั้นขึ้นอยู่กับ "โปรแกรมทางพันธุกรรม" (รวมอยู่ในยีนของโครโมโซมของไซโกต) และดำเนินการในสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจงซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อกระบวนการนำข้อมูลทางพันธุกรรมไปใช้ในระหว่างการดำรงอยู่ของแต่ละบุคคล ในระยะแรกของการพัฒนาส่วนบุคคล การเติบโตอย่างเข้มข้น (การเพิ่มมวลและขนาด) เกิดขึ้นเนื่องจากการสืบพันธุ์ของโมเลกุล เซลล์ และโครงสร้างอื่นๆ และความแตกต่าง กล่าวคือ การปรากฏตัวของความแตกต่างในโครงสร้างและความซับซ้อนของหน้าที่ ในทุกขั้นตอนของการสร้างยีน ปัจจัยแวดล้อมต่างๆ (อุณหภูมิ แรงโน้มถ่วง ความดัน องค์ประกอบอาหารในแง่ขององค์ประกอบทางเคมีและวิตามิน สารทางกายภาพและเคมีต่างๆ) มีอิทธิพลด้านกฎระเบียบที่สำคัญต่อการพัฒนาของสิ่งมีชีวิต การศึกษาบทบาทของปัจจัยเหล่านี้ในกระบวนการพัฒนาสัตว์และมนุษย์เป็นรายบุคคลมีความสำคัญทางปฏิบัติอย่างมาก ซึ่งเพิ่มขึ้นตามผลกระทบที่มนุษย์สร้างขึ้นต่อธรรมชาติอย่างเข้มข้น ในสาขาชีววิทยา การแพทย์ สัตวแพทยศาสตร์ และวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ได้มีการดำเนินการวิจัยอย่างกว้างขวางเพื่อศึกษากระบวนการของการพัฒนาตามปกติและทางพยาธิวิทยาของสิ่งมีชีวิต เพื่ออธิบายรูปแบบของการเกิดเนื้องอก

ความหงุดหงิด

คุณสมบัติที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตและระบบสิ่งมีชีวิตทั้งหมดคือความหงุดหงิด - ความสามารถในการรับรู้สิ่งเร้าภายนอกหรือภายใน (ผลกระทบ) และตอบสนองอย่างเพียงพอ ในสิ่งมีชีวิต ความหงุดหงิดจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อน ซึ่งแสดงเป็นการเปลี่ยนแปลงในการเผาผลาญ ศักยภาพทางไฟฟ้าบนเยื่อหุ้มเซลล์ พารามิเตอร์ทางเคมีกายภาพในไซโตพลาสซึมของเซลล์ ในปฏิกิริยาของมอเตอร์ และสัตว์ที่มีการจัดระเบียบสูงนั้นมีลักษณะเฉพาะโดยการเปลี่ยนแปลงในพฤติกรรม

4. หลักคำสอนของอณูชีววิทยา- กฎทั่วไปในการใช้ข้อมูลทางพันธุกรรมที่สังเกตได้ในธรรมชาติ: ข้อมูลถูกส่งจาก กรดนิวคลีอิกถึง กระรอกแต่ไม่ใช่ในทิศทางตรงกันข้าม กฎถูกกำหนดขึ้น ฟรานซิส คริกใน 1958 ปีและสอดคล้องกับข้อมูลที่สะสมในเวลานั้นใน 1970 ปี. การถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมจาก ดีเอ็นเอถึง RNAและจาก RNA ถึง กระรอกเป็นสากลสำหรับสิ่งมีชีวิตในเซลล์ทั้งหมดโดยไม่มีข้อยกเว้น รองรับการสังเคราะห์ทางชีวโมเลกุลของโมเลกุลขนาดใหญ่ การจำลองแบบของจีโนมสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงข้อมูล DNA → DNA โดยธรรมชาติแล้วยังมีช่วงการเปลี่ยนภาพ RNA → RNA และ RNA → DNA (เช่น ในไวรัสบางชนิด) เช่นเดียวกับการเปลี่ยนแปลง โครงสร้างโปรตีนที่ถ่ายโอนจากโมเลกุลไปยังโมเลกุล

วิธีสากลในการถ่ายโอนข้อมูลทางชีวภาพ

ในสิ่งมีชีวิตมีสามประเภทที่แตกต่างกันนั่นคือประกอบด้วยพอลิเมอร์โมโนเมอร์ที่แตกต่างกัน - DNA, RNA และโปรตีน การถ่ายโอนข้อมูลระหว่างกันสามารถทำได้ 3 x 3 = 9 วิธี หลักคำสอนแบ่งการถ่ายโอนข้อมูล 9 ประเภทนี้ออกเป็นสามกลุ่ม:

ทั่วไป - พบในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่

พิเศษ - เกิดขึ้นเป็นข้อยกเว้นใน ไวรัสและที่ องค์ประกอบเคลื่อนที่ของจีโนมหรือภายใต้สภาวะทางชีวภาพ การทดลอง;

ไม่ทราบ - ไม่พบ

การจำลองดีเอ็นเอ (DNA → DNA)

DNA เป็นช่องทางหลักในการส่งข้อมูลระหว่างสิ่งมีชีวิตรุ่นต่างๆ ดังนั้นการทำซ้ำ (การจำลองแบบ) ของ DNA ที่แม่นยำจึงมีความสำคัญมาก การจำลองแบบดำเนินการโดยคอมเพล็กซ์ของโปรตีนที่คลายออก โครมาตินจากนั้นเป็นเกลียวคู่ หลังจากนั้น DNA polymerase และโปรตีนที่เกี่ยวข้องจะสร้างสำเนาที่เหมือนกันบนแต่ละเส้นทั้งสอง

การถอดความ (DNA → RNA)

การถอดความเป็นกระบวนการทางชีววิทยา อันเป็นผลมาจากการที่ข้อมูลที่อยู่ในส่วน DNA ถูกคัดลอกไปยังโมเลกุลที่สังเคราะห์ขึ้น ผู้ส่งสาร RNA. ดำเนินการถอดความ ปัจจัยการถอดความและ RNA โพลีเมอเรส. ที่ เซลล์ยูคาริโอตการถอดเสียงหลัก (pre-mRNA) มักถูกแก้ไข กระบวนการนี้เรียกว่า ประกบ.

การแปล (RNA → โปรตีน)

อ่าน mRNA ที่เป็นผู้ใหญ่แล้ว ไรโบโซมในระหว่างขั้นตอนการแปล ที่ โปรคาริโอตในเซลล์ กระบวนการถอดความและการแปลจะไม่แยกจากกันในเชิงพื้นที่ และกระบวนการเหล่านี้จะถูกรวมเข้าด้วยกัน ที่ ยูคาริโอตไซต์การถอดความในเซลล์ นิวเคลียสของเซลล์แยกออกจากไซต์ออกอากาศ ( ไซโตพลาสซึม) เยื่อหุ้มนิวเคลียสดังนั้น mRNA ขนส่งจากนิวเคลียสเข้าไปในไซโทพลาซึม mRNA อ่านโดยไรโบโซมในรูปของสาม นิวคลีโอไทด์"คำ". คอมเพล็กซ์ ปัจจัยการเริ่มต้นและ ปัจจัยการยืดตัวส่งอะมิโนอะซิเลต โอน RNAsกับ mRNA-ไรโบโซมเชิงซ้อน

5. การถอดความแบบย้อนกลับเป็นกระบวนการสร้างเกลียวคู่ ดีเอ็นเอบนเมทริกซ์เส้นเดียว RNA. กระบวนการนี้เรียกว่า ย้อนกลับการถอดความเนื่องจากการถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมในกรณีนี้เกิดขึ้นในทิศทาง "ย้อนกลับ" ที่สัมพันธ์กับการถอดความ

แนวคิดของการถอดความแบบย้อนกลับนั้นไม่เป็นที่นิยมในตอนแรกเนื่องจากขัดแย้งกัน หลักความเชื่อของอณูชีววิทยาซึ่งแนะนำว่า DNA ถอดความสู่ RNA และอื่นๆ ออกอากาศให้เป็นโปรตีน พบใน ไวรัสย้อนยุค, ตัวอย่างเช่น, เอชไอวีและในกรณี retrotransposons.

การถ่ายโอน(จาก ลาดพร้าว การถ่ายทอดสัญญาณ- การเคลื่อนไหว) - ขั้นตอนการโอน แบคทีเรีย ดีเอ็นเอจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง แบคทีเรีย. การถ่ายทอดทั่วไปใช้ในพันธุศาสตร์ของแบคทีเรียถึง การทำแผนที่จีโนมและการออกแบบ สายพันธุ์. ฟาจที่มีอุณหภูมิปานกลางและรุนแรงสามารถถ่ายทอดได้ อย่างไรก็ตาม ฟาจชนิดหลังทำลายประชากรแบคทีเรีย ดังนั้น การทรานส์ดักชันด้วยความช่วยเหลือจึงมีความสำคัญเพียงเล็กน้อยทั้งในธรรมชาติหรือในการวิจัย

โมเลกุลดีเอ็นเอเวกเตอร์เป็นโมเลกุลดีเอ็นเอที่ทำหน้าที่เป็นพาหะ โมเลกุลของพาหะต้องมีคุณสมบัติหลายประการ:

ความสามารถในการจำลองแบบอัตโนมัติในเซลล์เจ้าบ้าน (โดยปกติคือแบคทีเรียหรือยีสต์)

การปรากฏตัวของเครื่องหมายที่เลือกได้

ความพร้อมใช้งานของไซต์ข้อ จำกัด ที่สะดวกสบาย

พาหะที่พบบ่อยที่สุดคือพลาสมิดของแบคทีเรีย

ระดับของการจัดระเบียบชีวิตมีความโดดเด่น: โมเลกุล, เซลล์, เนื้อเยื่ออวัยวะ (บางครั้งแยกออกจากกัน), สิ่งมีชีวิต, สายพันธุ์ประชากร, biogeocenotic, biospheric ธรรมชาติของการดำรงชีวิตเป็นระบบ และระดับต่างๆ ขององค์กรนั้นก่อให้เกิดโครงสร้างแบบลำดับชั้นที่ซับซ้อน เมื่อระดับที่ง่ายกว่าที่อยู่เบื้องล่างกำหนดคุณสมบัติของสิ่งที่อยู่เหนือระดับ

โมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อนจึงเป็นส่วนหนึ่งของเซลล์และกำหนดโครงสร้างและกิจกรรมที่สำคัญของพวกมัน ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ เซลล์จะถูกจัดเป็นเนื้อเยื่อ และเนื้อเยื่อต่างๆ ก่อตัวเป็นอวัยวะ สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ประกอบด้วยระบบอวัยวะ ในทางกลับกัน สิ่งมีชีวิตนั้นเป็นหน่วยพื้นฐานของประชากรและสปีชีส์ทางชีววิทยา ชุมชนมีปฏิสัมพันธ์กับประชากรของสายพันธุ์ต่างๆ ชุมชนและสิ่งแวดล้อมก่อให้เกิด biogeocenosis (ระบบนิเวศ) จำนวนทั้งสิ้นของระบบนิเวศของดาวเคราะห์โลกก่อให้เกิดชีวมณฑล

ในแต่ละระดับคุณสมบัติใหม่ของสิ่งมีชีวิตจะเกิดขึ้นซึ่งไม่มีอยู่ในระดับพื้นฐานปรากฏการณ์เบื้องต้นและหน่วยเบื้องต้นของพวกมันนั้นแตกต่างกัน ในเวลาเดียวกัน ระดับส่วนใหญ่สะท้อนถึงกระบวนการวิวัฒนาการ

การจัดสรรระดับสะดวกสำหรับการศึกษาชีวิตเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ซับซ้อน

มาดูการจัดองค์กรชีวิตแต่ละระดับกันดีกว่า

ระดับโมเลกุล

แม้ว่าโมเลกุลจะประกอบด้วยอะตอม แต่ความแตกต่างระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งไม่มีชีวิตเริ่มปรากฏให้เห็นเฉพาะที่ระดับโมเลกุลเท่านั้น เฉพาะองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิตเท่านั้นที่มีสารอินทรีย์ที่ซับซ้อนจำนวนมาก - ไบโอโพลีเมอร์ (โปรตีน, ไขมัน, คาร์โบไฮเดรต, กรดนิวคลีอิก) อย่างไรก็ตาม ระดับโมเลกุลของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตยังรวมถึงโมเลกุลอนินทรีย์ที่เข้าสู่เซลล์และมีบทบาทสำคัญในชีวิตของพวกมัน

การทำงานของโมเลกุลทางชีววิทยารองรับระบบสิ่งมีชีวิต ในระดับโมเลกุลของชีวิต เมแทบอลิซึมและการแปลงพลังงานจะแสดงออกมาในรูปของปฏิกิริยาเคมี การถ่ายโอนและการเปลี่ยนแปลงข้อมูลทางพันธุกรรม (การทำซ้ำและการกลายพันธุ์) ตลอดจนกระบวนการของเซลล์อื่นๆ จำนวนหนึ่ง บางครั้งระดับโมเลกุลเรียกว่าระดับโมเลกุลทางพันธุกรรม

ระดับเซลล์ของชีวิต

เป็นเซลล์ที่เป็นหน่วยโครงสร้างและหน้าที่ของสิ่งมีชีวิต ไม่มีชีวิตนอกเซลล์ แม้แต่ไวรัสก็สามารถแสดงคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตได้ก็ต่อเมื่ออยู่ในเซลล์เจ้าบ้านเท่านั้น ไบโอโพลีเมอร์แสดงปฏิกิริยาของมันอย่างเต็มที่เมื่อจัดอยู่ในเซลล์ ซึ่งถือได้ว่าเป็นระบบที่ซับซ้อนของโมเลกุลที่เชื่อมต่อระหว่างกันโดยหลักปฏิกิริยาเคมีต่างๆ

ในระดับเซลล์นี้ ปรากฏการณ์ของชีวิตปรากฏขึ้น กลไกของการถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรมและการเปลี่ยนแปลงของสารและพลังงานถูกผสานเข้าด้วยกัน

เนื้อเยื่ออวัยวะ

สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เท่านั้นที่มีเนื้อเยื่อ เนื้อเยื่อคือกลุ่มของเซลล์ที่มีโครงสร้างและหน้าที่คล้ายคลึงกัน

เนื้อเยื่อเกิดขึ้นในกระบวนการสร้างยีนโดยการสร้างความแตกต่างของเซลล์ที่มีข้อมูลทางพันธุกรรมเหมือนกัน ในระดับนี้ ความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านของเซลล์จะเกิดขึ้น

พืชและสัตว์มีเนื้อเยื่อประเภทต่างๆ ดังนั้นในพืช เนื้อเยื่อจึงเป็นเนื้อเยื่อป้องกัน เป็นพื้นฐานและเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ในสัตว์ - เยื่อบุผิวเกี่ยวพันกล้ามเนื้อและประสาท ผ้าอาจมีรายการผ้าย่อย

อวัยวะมักจะประกอบด้วยเนื้อเยื่อหลายอย่างรวมกันเป็นหนึ่งเดียวในโครงสร้างและการทำงานที่เป็นอันหนึ่งอันเดียวกัน

อวัยวะต่างๆ ก่อตัวเป็นระบบอวัยวะ ซึ่งแต่ละอวัยวะมีหน้าที่สำคัญต่อร่างกาย

ระดับอวัยวะในสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียวนั้นแสดงโดยออร์แกเนลล์เซลล์ต่างๆ ที่ทำหน้าที่ย่อยอาหาร การขับถ่าย การหายใจ ฯลฯ

ระดับองค์กรของการดำรงชีวิต

นอกเหนือจากเซลล์ในระดับสิ่งมีชีวิต (หรือ ontogenetic) แล้ว หน่วยโครงสร้างที่แยกจากกันจะมีความโดดเด่น เนื้อเยื่อและอวัยวะไม่สามารถอยู่อย่างอิสระได้ สิ่งมีชีวิตและเซลล์ (หากเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียว) สามารถ

สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ประกอบด้วยระบบอวัยวะ

ในระดับสิ่งมีชีวิตปรากฏการณ์ต่าง ๆ ของชีวิตเช่นการสืบพันธุ์, การสร้างยีน, เมแทบอลิซึม, ความหงุดหงิด, การควบคุม neurohumoral, สภาวะสมดุล กล่าวอีกนัยหนึ่งปรากฏการณ์เบื้องต้นประกอบด้วยการเปลี่ยนแปลงปกติในร่างกายในการพัฒนาบุคคล หน่วยประถมศึกษาเป็นรายบุคคล

ประชากร-สปีชีส์

สิ่งมีชีวิตในสปีชีส์เดียวกันซึ่งรวมกันเป็นที่อยู่อาศัยร่วมกันสร้างประชากร สปีชีส์มักจะประกอบด้วยประชากรจำนวนมาก

ประชากรมียีนพูลร่วมกัน ภายในสปีชีส์หนึ่งๆ พวกมันสามารถแลกเปลี่ยนยีน กล่าวคือ พวกมันเป็นระบบเปิดทางพันธุกรรม

ในประชากร ปรากฏการณ์วิวัฒนาการเบื้องต้นเกิดขึ้น นำไปสู่การเก็งกำไรในที่สุด ธรรมชาติที่มีชีวิตสามารถพัฒนาได้เฉพาะในระดับเหนือสิ่งมีชีวิตเท่านั้น

ในระดับนี้ ศักยภาพความเป็นอมตะของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้น

ระดับชีวภาพชีวภาพ

Biogeocenosis เป็นชุดที่มีปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์ต่าง ๆ ที่มีปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างกัน ปรากฏการณ์เบื้องต้นแสดงโดยวัฏจักรของสสารและพลังงาน ซึ่งส่วนใหญ่มาจากสิ่งมีชีวิต

บทบาทของระดับ biogeocenotic ประกอบด้วยการก่อตัวของชุมชนที่มั่นคงของสิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์ต่าง ๆ ซึ่งปรับให้เข้ากับการอยู่ร่วมกันในแหล่งอาศัยที่แน่นอน

ชีวมณฑล

การจัดระดับชีวภาคของสิ่งมีชีวิตเป็นระบบลำดับที่สูงกว่าของสิ่งมีชีวิตบนโลก ชีวมณฑลครอบคลุมการสำแดงของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกใบนี้ ในระดับนี้ การไหลเวียนของสารทั่วโลกและการไหลของพลังงาน (ครอบคลุม biogeocenoses ทั้งหมด) เกิดขึ้น