Надо Знать

добавить знаний



Организм


Escherichia coli как пример живого существа

План:


Введение

Организм (от лат. organismus , От лат. organizo - Устраиваю, от дав.-гр. ὄργανον - Орудие) - живое существо, части которой влияют друг на друга так, что они функционируют вместе как биологическая система, имеющая разные уровни организации ( молекулярный, клеточный, тканевый и др.)., это живое существо, обладает совокупностью свойств:

которые делают ее отличной от неживой материи.

Организмы - основной предмет изучения в биологии. Для удобства все организмы распределяются и классифицируются по различным группам и категориям, составляющих биологическую систему их классификации.

Наиболее общий их разделение на ядерные и безъядерные.

Большинство организмов имеют клеточную строение. Формуваня целостного организма - процесс, который состоит из дифференцировки структур ( клеток, тканей, органов) и функций и их интеграции как в онтогенезе, так и в филогенезе.


1. Значение термина

Термин "организм" ( греч. ὀργανισμός - Organismos, с древнегреческой ὄργανον - organon, "инструмент, орудие, орган тела" [1]). Термин "организм" напрямую связан со сроком "Организация". Существует давняя традиция определения организма как существа, самоорганизуется. [2]

В последнее время велись широкие дискуссии о том, как дать лучшее определение организма [3] и даже о том, такое определение вообще является необходимым. [4] Некоторые ученые [5] высказали предположение, что категория "организм", возможно, не совсем адекватная для биологии. [6]


2. Общее строение организма

Организмы состоят преимущественно из воды, органических углеродных соединений и часто из минеральных или усиленных минералами оболочек и скелетов.

Все организмы ( животные, растения, грибы, простые, бактерии, археи) состоят из клеток или имеют синцитийну структуру. Отдельные клетки и их совокупность имеют определенную структуру и компартментацию. Клетки отделены друг от друга и от внешнего мира так называемыми биомембранах. Каждая клетка имеет генетическую информацию о ее роста и всех жизненных процессов. В ходе роста клетки дифференцируются в различные органы, принимают на себя определенные функции, важные для всего организма.


3. Химическое строение организма

3.1. Элементы

Кроме углерода (C), водорода (H), кислорода (O), которые являются основными элементами биомолекулы, организмы содержат азот (N), фосфор (P), серу (S), железо (Fe), магний (Mg), калий (K), натрий (Na), кальций (Ca). Иногда встречаются также такие элементы, как хлор (Cl), йод (I), медь (Cu), селен (Se), кобальт (Co), молибден (Mo).

Кремний и алюминий, которые являются распространенными элементами на Земле по сравнению с углеродом, не входящие в состав организмов через ограниченную способность образовывать соединения. Инертные газы и вещества, труднее йода (№ 53), также не входящие в состав организмов.


3.2. Биохимические составляющие

Для организмов характерно наличие репродуктивных молекул. Сегодня известны полинуклеотиды ДНК и РНК, однако исследователи предполагают, что другие молекулы могут обладать такими свойствами. Организмы содержат белки ( протеины), макромолекулярные углеводы ( полисахариды), а также сложные молекулы вроде липидов и стероидов. Все эти макромолекулы и сложные молекулы не встречаются в неживой природе и не могут быть созданы из неживой материи. Зато мелкие составляющие организма, такие как аминокислоты и нуклеотиды существуют и в неживой природе, например, их было обнаружено в межзвездных газах или на метеоритах. Эти вещества можно получить также и небиологических способом.

Кроме того, клетки организмов содержат большую долю воды, а также неорганические вещества, растворенные в ней. Все известные жизненные процессы происходят в присутствии воды.


4. Свойства организма

Ниже приводится таблица свойств организма и параллелей из мира техники, физических или химических систем.

Свойство Пример из жизни организмов Пример из техники, физики или химии
Энтропия
Экспорт Организмы являются селективно открытыми термодинамическими системами подсистемами (органами), для которых свойственно экспорт энтропии [7]. Актуальная энтропия организма содержится ниже максимально возможного предела, который означает смерть. Технические системы с механизмами саморемонта. Передача данных с коррекцией ошибок. Как и у живых организмов резервирования ( англ. Redundancy ) Обеспечивает здесь необходимое расстояние между пока достигнутой и максимально возможной энтропией.
Обмен энергией со средой
Уборка энергии Организм получает энергию через пищу благодаря обмена веществ со средой. Растения впитывают энергию света путем фотосинтеза. На больших глубинах обитают микроорганизмы, которые используют серу и сульфиды металлов, которая входит в состав черных курильщиков, другие организмы живут в симбиозе с этими бактериями ( Хемосинтез) [8] [9]). Скалы нагреваются за день, впитывая энергию света ...
Отдача энергии Все организмы, а особенно млекопитающие, отдают энергию непосредственно в виде тепла и опосредованно через выброс веществ. ... И снова отдают ее в течение ночи.
Обмен веществ со средой
Прием Прием пищи Заправка автомобиля бензином
Отдача Животные предпочитают в среду углекислый газ и воду Выбросы автомобиля, преимущественно состоящие из углекислого газа и воды
Обмен веществ (химическое превращение веществ) Характерный для всех организмов (кроме вирусов, вироиды и прионов) горящая свеча
Обмен информации
Прием информации Растения узнают, как высоко поднялось солнце. Экспонометр фотоаппарата измеряет диафрагму
Передача информации Предупредительная окраска ос, язык пчел и людей Светофор
Реакция на раздражители среды
Адаптация, ориентация Растение ориентирует свою листья по высоте солнца над горизонтом Солнечный элемент, который реагирует на изменение высоты солнца
Рост
Увеличение объема Клетки дрожжей результате деления клеток увеличиваются в объеме. Рост кристалла поваренной соли
Деление клеток Стволовые клетки костного мозга.

Деление клеток ( размножения) не является "целью" жизни, а следствием роста: с ростом клетки ее поверхность относительно массы уменьшается. Это уменьшает возможность экспорта энтропии [10] клетки. Деление клетки снова увеличивает поверхность, поэтому становится возможным экспортировать большее количество энтропии.

"Деление клеток" является чисто органическим сроком, поэтому здесь не может быть никаких "неорганических" параллелей.
Само размножение
Размножение Клетки, которые появились благодаря деления материнской клетки, похожие на нее. Копии ДНК, т.е. наследственность. Технические системы еще не вышли на этот уровень, однако теоретическая возможность существует. Компьютерные программы уже сегодня способны копировать самих себя ( компьютерные вирусы).
Вещественная основа
Основные составляющие биомолекулы молекулы воды
Носители информации ДНК, РНК кристаллы металлов

5. Классификация

Соотношение основных таксономических рангов

Все живые организмы на Земле делятся на две большие группы: неклеточные жизни или афанобионты и клеточное жизни.

Базовым элементом в билогичний классификации организмов является вид. Тогда как домен есть таксономической категорией высокого ранга, которая включает несколько царств (в некоторых, особенно устаревших, системах биологической классификации царство рассматривается как высший ранг).

Срок "Домен" был предложен в 1990 году Карлом Везе, который разделил все клеточные организмы по системой трех доменов :

По научной классификации живых организмов (альфа-таксономия) каждый живой организм, который существует сейчас или уже вымерли, классифицируется по рангам. Ранги делятся на основные и дополнительные. Основные таксономические ранги ( категории) обязательно присутствуют в классификации любого организма, и являются:

Пример: биологическая классификация человека (вид Человек разумный)


См.. также

Примечания

  1. См.. Этимологический словарь украинского языка в 7 томах, том 4, К.: Наукова думка, 2003, с. 209, лозунг "орган 1.". Пор. в английском языке ὄργανον - www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus:text:1999.04.0057:entry=o) / rganon, Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek-English Lexicon, on Perseus
  2. Иммануил Кант, Критика силы суждения: 64.
  3. Dupr J.. The polygenomic organism / / Sociological Review. - 58. - (2010) (s1): 19-31. Folse 3rd HJ, J. Roughgarden. What is an individual organism? A multilevel selection perspective. / / The Quarterly review of biology. - 85. - (2010) (4). Pradeu T.. What is an organism? An immunological answer / / History and Philosophy of the Life Sciences. - 32. - (2010): 247-268. Gardner A., A. Grafen. Capturing the superorganism: a formal theory of group adaptation / / Journal of Evolutionary Biology. - 22. - (2009) (4): 659-671. Michod, RE Darwinian dynamics: evolutionary transitions in fitness and individuality. - Princeton University Press, 1999. ISBN 9780691050119. Queller D. C, J. E Strassmann. Beyond society: the evolution of organismality / / Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. - 364. - (2009) (1533). DOI : 10.1098/rstb.2009.0095 - dx.doi.org/10.1098/rstb.2009.0095. Santelices B.. How many kinds of individual are there? / / Trends in Ecology & Evolution. - 14. - (1999) (4): 152-155. Wilson R. The biological notion of individual / / Stanford Encyclopedia of Philosophy. - (2007).
  4. Pepper J. W, M. D Herron. Does biology need an organism concept? / / Biological Reviews. - 83. - (2008) (4): 621-627. DOI : 10.1111/j.1469-185X.2008.00057.x - dx.doi.org/10.1111/j.1469-185X.2008.00057.x. PMID 18947335 - www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18947335 . Wilson J. Ontological butchery: organism concepts and biological generalizations / / Philosophy of Science. - (2000): 301-311.
  5. Bateson P.. The return of the whole organism / / Journal of Bioscience. - 30. - (2005): 31-39.
  6. Dawkins R. (1982) The Extended Phenotype. Oxford: Oxford University Press.
  7. Erwin Schroedinger : What is life?. Cambridge University Press, Cambridge, UK, 1944
  8. Science, Bd.314, p. 479, 2006; Proceedings of the National academy of Sciences, Bd.103, p.2815
  9. Андрей Замороко: Черные курильщики - www.naturalist.if.ua/?p=2095
  10. Волькенштейн Михаил Владимирович, немецкое издание: Michail Wladimirowitsch Wolkenstein: Entropie und Information, 1986, ISBN 3-8171-1100-2 Und ISBN 3-05-500628-3

Литература

  • Биологический словарь / Под ред. I. Г. напряженной. - К.: Главная редакция УСЭ, 1974. - Т. 3. - 552 с.
  • Пешки В. П., Бажоры Ю. И. Медицинская биология. Новая Книга, 2004, с. 656.
  • Общая биология: Учебник для учащихся 10-11-х кл. среде. общеобразоват. шк. / М.Е. Кучеренко, Ю. Вервес, П.Г. Балан и др.. - М.: Генезис, 2000.
  • Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология: В 3-х т. Пер. с англ. / Под ред. Р. сопер - М.: Мир, 1990.
  • Кемп П., Армс К. Введение в биологии. - М.: Мир, 1988.
  • Чепурнова Н.Е., Новосельцева Г.Д. Регуляция жизненных функций организма. - М., 1996.
  • Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека: В 2-х томах. Пер. с англ.: - М.: Мир, 1993.
  • Гистология, Цитология и эмбриология: Атлас: Учеб. пособие / О.В.Волкова, Ю.К.Елецкий, Т.К.Дубовая и др. - М.: Медицина, 1996.

Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам