Hayotni tashkil etishning molekulyar darajasi nimani anglatadi. Hayotni tashkil etishning asosiy darajalari
Yovvoyi tabiat dunyosi turli darajadagi tashkiliy va har xil bo'ysunishdagi biologik tizimlar yig'indisidir. Ular doimiy o'zaro ta'sirda. Tirik materiyaning bir necha darajalari mavjud:
Molekulyar- har qanday tirik tizim, qanchalik murakkab tashkil etilmasin, biologik makromolekulalar: nuklein kislotalar, oqsillar, polisaxaridlar, shuningdek, muhim organik moddalarning ishlash darajasida namoyon bo'ladi. Bu darajadan organizm hayotiy faoliyatining eng muhim jarayonlari boshlanadi: moddalar almashinuvi va energiya almashinuvi, irsiy ma'lumotlarni uzatish va boshqalar - jonsiz tabiat bilan chegaradosh tirik tabiat tuzilishining eng qadimgi darajasi.
Uyali- hujayra - strukturaviy va funktsional birlik, shuningdek, Yerda yashovchi barcha tirik organizmlarning ko'payish va rivojlanish birligi. Hujayra bo'lmagan hayot shakllari mavjud emas va viruslarning mavjudligi faqat bu qoidani tasdiqlaydi, chunki ular tirik tizimlarning xususiyatlarini faqat hujayralardagina namoyon qilishi mumkin.
To'qima- To'qimalar - umumiy funktsiyani bajarish bilan birlashtirilgan, tuzilishi o'xshash hujayralar to'plami.
Organ- ko'pchilik hayvonlarda organ bir necha turdagi to'qimalarning strukturaviy va funktsional birikmasidir. Masalan, inson terisi organ sifatida epiteliya va biriktiruvchi to'qimalarni o'z ichiga oladi, ular birgalikda bir qator funktsiyalarni bajaradilar, ular orasida eng muhimi himoya hisoblanadi.
Organik- ko'p hujayrali organizm turli funktsiyalarni bajarishga ixtisoslashgan organlarning yaxlit tizimidir. O'simliklar va hayvonlarning tuzilishi va oziqlanish usullaridagi farqlari. Organizmlarning atrof-muhit bilan aloqasi, ularga moslashishi.
populyatsiya turlari- umumiy yashash muhiti bilan birlashgan bir xil turdagi organizmlar majmui organizmdan yuqori tartib tizimi sifatida populyatsiyani yaratadi. Bu tizimda eng oddiy, elementar evolyutsion transformatsiyalar amalga oshiriladi.
Biogeotsenotik- biogeotsenoz - har xil turdagi va turli xil tashkiliy murakkablikdagi organizmlar, barcha atrof-muhit omillari.
biosfera Biosfera - sayyoramizdagi tirik materiya, shu jumladan, Yerdagi barcha hayotni tashkil qilishning eng yuqori darajasi. Shunday qilib, tirik tabiat murakkab tashkil etilgan ierarxik tizimdir.
2. Hujayra darajasida ko`payish, mitoz va uning biologik roli
Mitoz (yunoncha mitos - ip), hujayra bo'linishining bir turi, buning natijasida qiz hujayralar ona hujayradagiga o'xshash genetik materialni oladi. Karyokinez, bilvosita hujayra bo'linishi, hujayra ko'payishining (ko'payishining) eng keng tarqalgan usuli bo'lib, u genetik materialning qiz hujayralar o'rtasida bir xil taqsimlanishini va bir qator hujayra avlodlarida xromosomalarning uzluksizligini ta'minlaydi.
Guruch. 1. Mitozning sxemasi: 1, 2 - profilaktika; 3 - prometafaza; 4 - metafaza; 5 - anafaza; 6 - erta telofaza; 7 - kech telofaza
Mitozning biologik ahamiyati undagi xromosomalarning uzunlamasına bo'linishi va qiz hujayralar o'rtasida bir xil taqsimlanishi orqali ikki barobar ko'payishi bilan belgilanadi. Mitozning boshlanishidan oldin energiya to'planishi, dezoksiribonuklein kislotasi (DNK) sintezi va sentriolalarning ko'payishi kabi tayyorgarlik davri boshlanadi. Energiya manbai energiyaga boy yoki makroergik birikmalar deb ataladi. Mitoz nafas olishning ko'payishi bilan birga kelmaydi, chunki oksidlanish jarayonlari interfazada ("macawning energiya zaxirasini to'ldirish") sodir bo'ladi. Macawning energiya zaxirasini davriy ravishda to'ldirish va bo'shatish mitoz energiyasining asosidir.
Mitozning bosqichlari quyidagicha. Yagona jarayon. Mitoz odatda 4 bosqichga bo'linadi: profilaktika, metafaza, anafaza va telofaza.
Guruch. 2-rasm. Piyoz ildizining meristematik hujayralarida mitoz (mikrograf). Interfaza
Guruch. 3-rasm. Piyoz ildizining meristematik tutamlarida mitoz (mikrograf). Profaza (bo'sh chigal shakl)
Guruch. 4. Piyoz ildizining meristematik hujayralarida mitoz (mikrograf). Kech profilaktika (yadro membranasini yo'q qilish)
METAFAZA - XROMOSOMALARNING ekvator tekisligiga (metakinez yoki prometafaza) harakatlanishi, ekvator plitasining ("ona yulduz") hosil bo'lishidan va xromatidlar yoki qardosh xromosomalarning ajralishidan iborat.
Guruch. 5-rasm. Piyoz ildizining meristematik hujayralarida mitoz (mikrograf). prometafaza
6-rasm. Piyoz ildizining meristematik hujayralarida mitoz (mikrograf). metafaza
Guruch. 7-rasm. Piyoz ildizining meristematik hujayralarida mitoz (mikrograf). Anafaza
Anafaza - xromosomalarning qutblarga ajralish bosqichi. Anafaza harakati mitotik qutblarni bir-biridan itaruvchi VERETIN markaziy filamentlarining cho'zilishi va mitotik apparatning xromosoma MIKROTUBLARI qisqarishi bilan bog'liq. SHPINDAL markaziy filamentlarining cho'zilishi yoki shpindelning MIKROTUBLARI qurilishini tugatuvchi "zaxira makromolekulalar" ning POLARIZASIYASI natijasida yoki bu strukturaning suvsizlanishi tufayli sodir bo'ladi. Xromosoma mikronaychalarining qisqarishi qalinlashmasdan qisqarishga qodir bo'lgan mitotik apparatning qisqaruvchi oqsillarining XUSUSIYATLARI bilan ta'minlanadi. TELOFAZA - qutblarda to'plangan xromosomalardan qiz yadrolarini qayta qurish, hujayra tanasining bo'linishi (SITOTİMİYA, SİTOKINEZ) va oraliq tana hosil bo'lishi bilan mitotik apparatni yakuniy yo'q qilishdan iborat. Qizi yadrolarning qayta tiklanishi xromosomalarning umidsizlanishi, yadro va yadro qobig'ining RESTORATION bilan bog'liq. Sitotomiya hujayra plastinkasini (o'simlik hujayrasida) yoki bo'linish jo'yakini (hayvon hujayrasida) hosil qilish orqali amalga oshiriladi.
8-rasm. Piyoz ildizining meristematik hujayralarida mitoz (mikrograf). Erta telofaza
Guruch. 9-rasm. Piyoz ildizining meristematik hujayralarida mitoz (mikrograf). kech telofaza
Tsitotomiya mexanizmi yoki EQUATORni o'rab turgan SİTOPLAZMA jelatinlangan halqasining qisqarishi ("qisqaruvchi halqa" gipotezasi) yoki halqaga o'xshash oqsil zanjirlarining to'g'rilanishi ("") tufayli hujayra yuzasining kengayishi bilan bog'liq. MEMBRANA kengayishi gipotezasi)
Mitozning davomiyligi- hujayralarning kattaligiga, ularning ploidligiga, yadrolar soniga, shuningdek, atrof-muhit sharoitlariga, xususan, haroratga bog'liq. Mitoz hayvonlar hujayralarida 30-60 daqiqa, o'simlik hujayralarida 2-3 soat davom etadi. Xromosomalarning sintez jarayonlari (preprofaza, profilaktika, telofaza) bilan bog'liq bo'lgan mitozning uzoqroq bosqichlari xromosomalarning o'z-o'zidan harakatlanishi (metakinez, anafaza) tez amalga oshiriladi.
MITOZNING BIOLOGIK AHAMIYATI - ko'p hujayrali organizmning a'zolari va to'qimalarining tuzilishining doimiyligi va to'g'ri ishlashini son-sanoqsiz hujayra avlodlarida bir xil genetik material to'plami saqlanib qolmasa, mumkin emas edi. Mitoz hayotiy faoliyatning muhim namoyon bo'lishini ta'minlaydi: embrion rivojlanishi, o'sishi, shikastlangandan keyin organlar va to'qimalarning tiklanishi, to'qimalarning strukturaviy yaxlitligini ularning faoliyati davomida hujayralarning doimiy yo'qolishi bilan ta'minlash (o'lik eritrotsitlar, teri hujayralari, ichak epiteliysi). va boshqalar) Protozoalarda mitoz jinssiz ko'payishni ta'minlaydi.
3. Gametogenez, jinsiy hujayralarning xarakteristikasi, urug'lanish
Jinsiy hujayralar (gametalar) - jinsiy bezlarda erkak spermatozoid va urg'ochi tuxum (yoki tuxum) rivojlanadi. Birinchi holda, ularning rivojlanish yo'li SPERMATOGENEZ (yunoncha sperma - urug' va genesis - kelib chiqishi), ikkinchisida - OVOGENEZ (lotincha ovo - tuxum) deb ataladi.
Gametalar jinsiy hujayralar, ularning urug'lanishda ishtirok etishi, zigota (yangi organizmning birinchi hujayrasi) shakllanishi. Urug'lanish natijasi xromosomalar sonining ikki baravar ko'payishi, ularning zigotadagi diploid to'plamining tiklanishidir.Gemetalarning xususiyatlari tana hujayralaridagi xromosomalarning diploid to'plamiga nisbatan bitta, haploid xromosomalar to'plamidir2. Jinsiy hujayralarning rivojlanish bosqichlari: 1) diploid xromosomalar to'plamiga ega bo'lgan birlamchi jinsiy hujayralar sonining mitoz yo'li bilan ko'payishi, 2) birlamchi jinsiy hujayralarning o'sishi, 3) jinsiy hujayralarning yetilishi.
GAMETOGENEZ BOSQICHLARI - jinsiy spermatozoidlarning ham, tuxumlarning ham rivojlanish jarayonida bosqichlar ajratiladi (rasm). Birinchi bosqich - ko'payish davri bo'lib, bu davrda birlamchi jinsiy hujayralar mitoz yo'li bilan bo'linadi, buning natijasida ularning soni ortadi. Spermatogenez davrida birlamchi jinsiy hujayralarning ko'payishi juda intensiv bo'ladi. Bu balog'at yoshining boshlanishi bilan boshlanadi va butun reproduktiv davrda davom etadi. Pastki umurtqali hayvonlarda ayol birlamchi jinsiy hujayralarining ko'payishi deyarli butun hayot davomida davom etadi. Odamlarda bu hujayralar faqat rivojlanishning prenatal davrida eng katta intensivlik bilan ko'payadi. Ayol jinsiy bezlari - tuxumdonlar paydo bo'lgandan so'ng, birlamchi jinsiy hujayralar bo'linishni to'xtatadi, ularning ko'pchiligi o'lib, so'riladi, qolganlari balog'at yoshiga qadar harakatsiz qoladi.
Ikkinchi bosqich - o'sish davri. Yetilmagan erkak jinsiy hujayralarida bu davr keskin tarzda ifodalanadi. Erkak jinsiy hujayralarining o'lchamlari biroz kattalashadi. Aksincha, kelajakdagi tuxum - oositlar ba'zan yuzlab, minglab va hatto millionlab marta ko'payadi. Ba'zi hayvonlarda tuxum hujayralari juda tez o'sadi - bir necha kun yoki hafta ichida, boshqalarida esa o'sish oylar va yillar davom etadi. Oositlarning o'sishi tananing boshqa hujayralari tomonidan hosil bo'lgan moddalar tufayli amalga oshiriladi.
Uchinchi bosqich - kamolot davri yoki meioz (1-rasm).
Guruch. 9. Jinsiy hujayralarning hosil bo'lish sxemasi
Meioz davriga kiradigan hujayralar xromosomalarning diploid to'plamini o'z ichiga oladi va DNK miqdorini allaqachon ikki baravar oshiradi (2n 4c).
Jinsiy ko'payish jarayonida har qanday turdagi organizmlar avloddan-avlodga o'zlarining xarakterli xromosomalar sonini saqlab qoladilar. Bunga germ hujayralarining qo'shilishidan oldin - urug'lanish - etilish jarayonida, ulardagi xromosomalar sonining kamayishi (kamayishi), ya'ni. diploid to'plamdan (2n) gaploid to'plam (n) hosil bo'ladi. Erkak va urg'ochi jinsiy hujayralardagi meyoz shakllari asosan bir xil.
Adabiyotlar ro'yxati
- Oziqlanish.
- Ko'paytirish.
- Metabolizm (shuningdek, hujayra darajasida).
- Faqat organizmlar o'rtasidagi emas, balki atrof-muhit bilan ham o'zaro ta'sir.
Gorelov A. A. Zamonaviy tabiatshunoslik tushunchalari. - M.: Markaz, 2008 yil.
Dubnishcheva T.Ya. va hokazo zamonaviy tabiatshunoslik. - M.: Marketing, 2009 yil.
Lebedeva N.V., Drozdov N.N., Krivolutskiy D.A. biologik xilma-xillik. M., 2004 yil.
Mamontov S.G. Biologiya. M., 2007 yil.
Yarygin V. Biologiya. M., 2006 yil.
Tirik materiyani tashkil etishning shunday darajalari mavjud - biologik tashkilot darajalari: molekulyar, hujayrali, to'qima, organ, organizm, populyatsiya-tur va ekotizim.
Tashkilotning molekulyar darajasi- bu biologik makromolekulalar - biopolimerlarning ishlash darajasi: nuklein kislotalar, oqsillar, polisaxaridlar, lipidlar, steroidlar. Bu darajadan boshlab eng muhim hayotiy jarayonlar boshlanadi: metabolizm, energiya konversiyasi, irsiy ma'lumotlarni uzatish. Bu daraja o'rganiladi: biokimyo, molekulyar genetika, molekulyar biologiya, genetika, biofizika.
Bu hujayralar darajasi (bakteriyalar, siyanobakteriyalar, bir hujayrali hayvonlar va suv o'tlari, bir hujayrali zamburug'lar, ko'p hujayrali organizmlar hujayralari). Hujayra tirik mavjudotning tarkibiy birligi, funktsional birligi, rivojlanish birligidir. Bu daraja sitologiya, sitokimyo, sitogenetika, mikrobiologiya tomonidan o'rganiladi.
To'qimalarning tashkiliy darajasi- Bu to'qimalarning tuzilishi va faoliyati o'rganiladigan daraja. Bu daraja gistologiya va gistokimyo tomonidan o'rganiladi.
Tashkilotning organ darajasi- Bu ko'p hujayrali organizmlar organlarining darajasi. Anatomiya, fiziologiya, embriologiya bu darajani o'rganadi.
Tashkilotning organizm darajasi- bu bir hujayrali, kolonial va ko'p hujayrali organizmlarning darajasi. Organizm darajasining o'ziga xosligi shundaki, bu darajada genetik ma'lumotni dekodlash va amalga oshirish, ma'lum bir turning individlariga xos xususiyatlarni shakllantirish sodir bo'ladi. Bu daraja morfologiya (anatomiya va embriologiya), fiziologiya, genetika, paleontologiya tomonidan o'rganiladi.
Populyatsiya-tur darajasi individlar - populyatsiyalar va turlar agregatlarining darajasidir. Bu darajani sistematika, taksonomiya, ekologiya, biogeografiya, populyatsiya genetikasi o'rganadi. Bu darajada populyatsiyalarning genetik va ekologik xususiyatlari, elementar evolyutsion omillar va ularning genofondga ta'siri (mikroevolyutsiya), turlarni saqlash muammosi o'rganiladi.
Tashkilotning ekotizim darajasi- bu mikroekotizimlar, mezoekotizimlar, makroekotizimlar darajasi. Bu darajada oziqlanish turlari, ekotizimdagi organizmlar va populyatsiyalar o'rtasidagi munosabatlar turlari, populyatsiya soni, populyatsiya dinamikasi, populyatsiya zichligi, ekotizim mahsuldorligi, suksessiyalar o'rganiladi. Bu daraja ekologiyani o'rganadi.
Shuningdek, ajrating tashkilotning biosfera darajasi tirik materiya. Biosfera - bu Yer geografik qobig'ining bir qismini egallagan ulkan ekotizim. Bu mega ekotizim. Biosferada moddalar va kimyoviy elementlarning aylanishi, shuningdek, quyosh energiyasining aylanishi mavjud.
2. Nuklein kislotalar (DNK va RNK) va oqsillar hayotning substrati sifatida e'tiborni tortadi. Nuklein kislotalar uglerod, kislorod, vodorod, azot va fosforni o'z ichiga olgan murakkab kimyoviy birikmalardir. DNK hujayralarning genetik materiali bo'lib, genlarning kimyoviy o'ziga xosligini belgilaydi. DNK nazorati ostida protein sintezi sodir bo'ladi, unda RNK ishtirok etadi. Tabiatdagi barcha tirik organizmlar bir xil tashkiliy darajalardan iborat bo'lib, bu barcha tirik organizmlarga xos bo'lgan xarakterli biologik naqshdir. Tirik organizmlar tashkil etilishining quyidagi darajalari ajratiladi: Molekulyar-genetik daraja.
Bu hayotning eng elementar darajadagi xususiyati. Har qanday tirik organizmning tuzilishi qanchalik murakkab yoki oddiy bo'lmasin, ularning barchasi bir xil molekulyar birikmalardan iborat. Bunga nuklein kislotalar, oqsillar, uglevodlar va organik va noorganik moddalarning boshqa murakkab molekulyar komplekslarini misol qilib keltirish mumkin.
Ular ba'zan biologik makromolekulyar moddalar deb ataladi. Molekulyar darajada tirik organizmlarning turli xil hayotiy jarayonlari sodir bo'ladi: metabolizm, energiya almashinuvi. Molekulyar darajadagi yordami bilan irsiy ma'lumotni uzatish amalga oshiriladi, individual organellalar hosil bo'ladi va boshqa jarayonlar sodir bo'ladi.
Uyali daraja.
Hujayra Yerdagi barcha tirik organizmlarning strukturaviy va funktsional birligidir. Hujayradagi alohida organoidlar xarakterli tuzilishga ega bo'lib, muayyan funktsiyani bajaradi. Hujayradagi alohida organellalarning funktsiyalari o'zaro bog'liq bo'lib, umumiy hayot jarayonlarini bajaradi.
Bir hujayrali organizmlarda (bir hujayrali suv o'tlari va oddiy hayvonlar) barcha hayot jarayonlari bir hujayrada sodir bo'ladi va bitta hujayra alohida organizm sifatida mavjud. Bir hujayrali suv o'tlari, xlamidomonaslar, xlorellalar va oddiylar - amyoba, infuzoriyalar va boshqalarni eslang.Ko'p hujayrali organizmlarda bitta hujayra alohida organizm sifatida mavjud bo'lolmaydi, lekin u organizmning elementar tuzilish birligidir.
to'qimalar darajasi.
Kelib chiqishi, tuzilishi va funktsiyalari bo'yicha o'xshash hujayralar va hujayralararo moddalar to'plami to'qimalarni hosil qiladi. To'qimalar darajasi faqat ko'p hujayrali organizmlar uchun xosdir. Shuningdek, alohida to'qimalar mustaqil yaxlit organizm emas. Masalan, hayvonlar va odamlarning tanasi to'rt xil to'qimalardan (epitelial, biriktiruvchi, mushak va asab) iborat. O'simlik to'qimalari deyiladi: ta'lim, yaxlit, qo'llab-quvvatlovchi, o'tkazuvchi va ekskretor. Ayrim to'qimalarning tuzilishi va funktsiyalarini eslang.
Organ darajasi.
Ko'p hujayrali organizmlarda tuzilishi, kelib chiqishi va funktsiyalari bo'yicha o'xshash bir nechta bir xil to'qimalarning birlashishi organ darajasini tashkil qiladi. Har bir organ bir nechta to'qimalarni o'z ichiga oladi, ammo ulardan biri eng muhimi. Alohida organ butun organizm sifatida mavjud bo'lolmaydi. Tuzilishi va funksiyasi jihatidan bir-biriga oʻxshash bir qancha organlar birlashib, organ tizimini hosil qiladi, masalan, ovqat hazm qilish, nafas olish, qon aylanish va boshqalar.
Organizm darajasi.
Tanasi bir hujayradan tashkil topgan o'simliklar (xlamidomonas, xlorella) va hayvonlar (amyoba, infuzoriya va boshqalar) mustaqil organizmdir. Ko'p hujayrali organizmlarning alohida individi alohida organizm deb hisoblanadi. Har bir alohida organizmda barcha tirik organizmlarga xos bo'lgan barcha hayotiy jarayonlar - oziqlanish, nafas olish, moddalar almashinuvi, qo'zg'alish, ko'payish va boshqalar sodir bo'ladi.Har bir mustaqil organizm o'z avlodini qoldiradi.
Ko'p hujayrali organizmlarda hujayralar, to'qimalar, organlar va organ tizimlari alohida organizm emas. Turli funktsiyalarni bajarishga ixtisoslashgan organlarning yaxlit tizimigina alohida mustaqil organizmni tashkil qiladi. Organizmning rivojlanishi, urug'lantirilgandan boshlab, hayotning oxirigacha ma'lum bir vaqtni oladi. Har bir organizmning bu individual rivojlanishi ontogenez deb ataladi. Organizm atrof-muhit bilan yaqin aloqada mavjud bo'lishi mumkin.
Populyatsiya-tur darajasi.
Bir xil turning boshqa agregatlaridan nisbiy jihatdan ajralib turadigan hududning ma'lum bir qismida uzoq vaqt mavjud bo'lgan bir tur yoki guruh individlarining yig'indisi populyatsiyani tashkil qiladi. Populyatsiya darajasida eng oddiy evolyutsion o'zgarishlar amalga oshiriladi, bu esa yangi turning asta-sekin paydo bo'lishiga yordam beradi.
Biogeotsenotik daraja.
Bir xil muhit sharoitlariga moslashgan, har xil turdagi va turli murakkablikdagi organizmlarning yig'indisi biogeotsenoz yoki tabiiy jamoa deb ataladi. Biogeotsenoz tarkibiga ko'p turdagi tirik organizmlar va atrof-muhit sharoitlari kiradi. Tabiiy biogeotsenozlarda energiya to'planadi va bir organizmdan ikkinchisiga o'tadi. Biogeotsenozga noorganik, organik birikmalar va tirik organizmlar kiradi.
biosfera darajasi.
Sayyoramizdagi barcha tirik organizmlarning yig'indisi va ularning umumiy tabiiy yashash joylari biosfera darajasini tashkil qiladi. Biosfera darajasida zamonaviy biologiya global muammolarni hal qiladi, masalan, Yerning o'simlik qoplamining erkin kislorod hosil bo'lish intensivligini yoki atmosferadagi karbonat angidrid konsentratsiyasining inson faoliyati bilan bog'liq o'zgarishini aniqlash.
Xususan, tirik mavjudotlarning xususiyatlarini:
1. Doimiy modda va energiya almashinuvi bilan bog'liq bo'lgan va biologik axborotni noyob axborot molekulalari: oqsillar va nuklein kislotalar shaklida saqlash va ishlatish qobiliyatiga asoslangan o'z-o'zini yangilash.
2. Biologik tizimlar avlodlari orasidagi uzluksizlikni ta'minlovchi o'z-o'zini ko'paytirish.
3. Materiya, energiya va axborot oqimiga asoslangan o'z-o'zini tartibga solish.
4. Tanadagi kimyoviy jarayonlarning aksariyati dinamik holatda emas.
5. Tirik organizmlar o'sishga qodir.
doimiy, butun hayot tsiklini mezbon organizmda o'tkazadigan, uni oziq-ovqat va yashash muhiti manbai sifatida ishlatadigan (masalan, yumaloq chuvalchanglar, tasmalar, bitlar);
lekin) intrakavitar - tashqi muhit bilan bog'langan bo'shliqlarda lokalizatsiya qilingan (masalan, ichakda - askarida, qamchi qurti);
b) to'qimalar to'qimalarda va yopiq bo'shliqlarda lokalizatsiya qilingan; (masalan, jigar chuvalchanglari, tasmasimon tsisterci);
ichida) hujayra ichidagi- hujayralarda lokalizatsiya qilingan; (masalan, bezgak plazmodiyasi, toksoplazma).
qo'shimcha, yoki ikkinchi oraliq xo'jayinlar (masalan, mushuklar uchun baliq);
1) Ovqatlanish(oziq-ovqat bilan og'iz orqali) - shaxsiy gigiena va oziq-ovqat gigienasi (sabzavot, mevalar) qoidalariga rioya qilmagan taqdirda gelmint tuxumlari, protozoa kistalari; gelmintlarning lichinkalari (trichinella) va vegetativ shakllari protozoa (toksoplazma) go'sht mahsulotlarini etarli darajada pazandalik qayta ishlash.
2) Havodan(nafas olish yo'llarining shilliq pardalari orqali) - viruslar (gripp) va bakteriyalar (difteriya, o'lat) va ba'zi protozoa (toksoplazma).
3) Uy xo'jaligi bilan bog'laning(kasal odam yoki hayvon bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqa qilish, zig'ir va uy-ro'zg'or buyumlari orqali) - kontakt gelmintlarning tuxumlari (pinworm, mitti lenta) va ko'plab artropodlar (bit, qo'tir).
4) O'tkazuvchan- tashuvchi - artropod ishtirokida:
lekin) emlash - qonni so'rishda proboscis orqali (bezgak plazmodiyalari, tripanosomalar);
b) ifloslanish- teriga najas yoki gemolimfa tashuvchini tarash va ishqalashda (yomon tif, o'lat).
Transplasental(platsenta orqali) - toksoplazma, bezgak plazmodiyasi.
Jinsiy(jinsiy aloqada) - OITS virusi, Trichomonas.
Transfuzion(qon quyish paytida) - OITS virusi, bezgak plazmodiyalari, tripanosomalar.
a) yuqori darajada moslashgan(tizimdagi qarama-qarshiliklar amalda ko'rinmaydi);
O'ziga xoslikning namoyon bo'lishining quyidagi shakllari ajralib turadi:
dolzarb: uy egasida ma'lum bir lokalizatsiya (bosh va tana bitlari, qo'tir oqadilar, ichak gelmintlari);
yoshi(pinworms va mitti lenta ko'pincha bolalarga ta'sir qiladi);
mavsumiy(amebli dizenteriya epidemiyasi bahor-yoz davri, trixinoz - kuz-qish davri bilan bog'liq).
Sayyoradagi barcha tirik mavjudotlar turli guruhlar va tizimlarga bo'lingan. Biologiya o'quvchiga bu haqda hatto o'rta maktabning boshlang'ich sinflarida ham aytib beradi. Endi men yovvoyi tabiatni tashkil etish darajalarini batafsil o'rganmoqchiman, natijada olingan barcha bilimlarni ixcham va tushunarli jadvalda taqdim etmoqchiman.
Darajalar haqida bir oz
Umuman olganda, fanda 8 ta shunday daraja mavjud. Ammo bo'linish printsipi nima? Bu erda hamma narsa oddiy: har bir keyingi daraja avvalgilarini o'z ichiga oladi. Ya'ni, u kattaroq va mazmunli, yanada hajmli va to'liqroq.
Birinchi daraja - molekulyar
Bu daraja molekulyar biologiya tomonidan batafsil o'rganiladi. Bu nima haqida? Oqsillarning tuzilishi nima, ular qanday funktsiyalarni bajaradilar, nuklein kislotalar nima va ularning genetika, oqsil sintezi, RNK va DNKdagi ishi - bu jarayonlarning barchasi molekulyar darajada yuklanadi. Aynan shu erda barcha organizmlarning eng muhim hayotiy jarayonlari boshlanadi: metabolizm, mavjud bo'lish uchun zarur bo'lgan energiya ishlab chiqarish va boshqalar. Olimlarning ta'kidlashicha, bu darajani tirik deb atash qiyin, uni kimyoviy deb hisoblash mumkin.
Ikkinchi daraja - uyali
Tirik tabiatning uyali tashkil etilishining nimasi qiziq? U molekulyarga ergashadi va nomidan ko'rinib turibdiki, hujayralar bilan shug'ullanadi. Ushbu zarrachalarning biologiyasi sitologiya kabi fan tomonidan o'rganiladi. Hujayraning o'zi inson tanasidagi eng kichik bo'linmas zarradir. Bu erda hujayraning hayotiy faoliyati bilan bevosita bog'liq bo'lgan barcha jarayonlar ko'rib chiqiladi.
Uchinchi daraja - to'qima
Mutaxassislar bu darajani ko'p hujayrali deb ham atashadi. Va bu ajablanarli emas. Axir, aslida, to'qima deyarli bir xil tuzilishga va o'xshash funktsiyalarga ega bo'lgan hujayralar to'plamidir. Agar biz ushbu darajani o'rganadigan fanlar haqida gapiradigan bo'lsak, unda biz xuddi shu gistologiya, shuningdek gistokimyo haqida gapiramiz.
To'rtinchi daraja - organ
Tirik tabiatning tashkiliy darajalarini hisobga olgan holda, organ haqida ham gapirish kerak. Nega u alohida? Demak, organlar ko'p hujayrali organizmlardagi to'qimalardan va bir hujayrali organizmlardagi organellalardan hosil bo'ladi. Bu masalalar bilan shug'ullanadigan fanlar anatomiya, embriologiya, fiziologiya, botanika va zoologiyadir.
Shuni ham ta'kidlash kerakki, jonli tabiatning tashkiliy darajalarini o'rganayotganda, mutaxassislar ba'zan to'qima va organizmni bir bobga birlashtiradi. Axir, ular bir-biri bilan juda chambarchas bog'liq. Bunday holda, biz organ-to'qimalar darajasi haqida gapiramiz.
Beshinchi daraja - organizm
Keyingi daraja fanda "organizm" deb ataladi. Bu avvalgilaridan qanday farq qiladi? U o'z tarkibiga hayvonot dunyosini tashkil etishning oldingi darajalarini o'z ichiga olganidan tashqari, shohliklarga bo'linish ham mavjud - hayvonlar, o'simliklar va zamburug'lar. U quyidagi jarayonlarda ishtirok etadi:
Aslida, hali ko'p funktsiyalar mavjud. Bu bo'limda genetika, fiziologiya, anatomiya, morfologiya kabi fanlar ko'rib chiqiladi.
Oltinchi daraja - populyatsiya-turlar
Bu erda ham hamma narsa oddiy. Agar ba'zi organizmlar morfologik jihatdan o'xshash bo'lsa, ya'ni ular taxminan bir xil tuzilishga ega va o'xshash genotipga ega bo'lsa, olimlar ularni bir tur yoki populyatsiyaga birlashtiradi. Bu erda sodir bo'ladigan asosiy jarayonlar - makroevolyutsiya (ya'ni atrof-muhit ta'sirida tananing o'zgarishi), shuningdek, bir-biri bilan o'zaro ta'sir qilish (bu omon qolish va ko'payish uchun kurash bo'lishi mumkin). Bu jarayonlar ekologiya va genetika tomonidan o'rganiladi.
Ettinchi daraja - biogeotsenotik
Ismni talaffuz qilish qiyin, lekin juda oddiy. Bu biogeotsenoz so'zidan kelib chiqqan. Organizmlarning o'zaro ta'siri sodir bo'ladigan bir nechta jarayonlar allaqachon ko'rib chiqilgan. Gap oziq-ovqat zanjirlari, raqobat va ko'payish, organizmlar va atrof-muhitning bir-biriga o'zaro ta'siri haqida ketmoqda. Bu masalalar bilan ekologiya kabi fan shug'ullanadi.
Oxirgi, sakkizinchi daraja biosferadir
Bu erda allaqachon biologiya barcha global muammolarni hal qilishga chaqirilgan. Zero, aslida biosfera ulkan ekotizim bo‘lib, unda kimyoviy elementlar va moddalarning aylanishi, er yuzidagi barcha hayotning hayotiy faoliyatini ta’minlash uchun energiya konversiyalash jarayonlari sodir bo‘ladi.
Oddiy xulosalar
Tirik tabiatning strukturaviy tashkil etilishining barcha darajalarini ko'rib chiqqach va ma'lum bo'lishicha, ularning 8 tasi bor, er yuzidagi barcha hayotning rasmini tasavvur qilish mumkin. Axir, faqat o'z bilimingizni tizimlash orqali siz yuqoridagilarning mohiyatini to'liq tushunishingiz mumkin.
Organik | Yoki shaxs yoki organizm | farqlash jarayonlari |
populyatsiya turlari | aholi | Ushbu populyatsiyada genotipni o'zgartirish jarayonlari mavjud |
Biogeotsenotik-biosfera | Biogeotsenoz | Moddalarning aylanishi sodir bo'ladi |
Molekulyar genetik | Faoliyat - hujayralar ichida genetik ma'lumotlarni uzatish |
Tirik tabiatning tashkiliy darajalarini ifodalashning eng oson usuli qanday? Jadval har qanday materialni mukammal ko'rsatadigan narsadir. Ammo tushunishni osonlashtirish uchun olimlar ko'pincha jadvalga yuqorida keltirilgan 4 ta birlashtirilgan darajani qo'yishadi.
Organik dunyoning tashkiliy darajalari - bu bo'ysunish, o'zaro bog'liqlik va o'ziga xos qonuniyatlar bilan tavsiflangan biologik tizimlarning diskret holatlari.
Hayotni tashkil etishning tarkibiy darajalari nihoyatda xilma-xildir, lekin asosiylari molekulyar, hujayrali, ontogenetik, populyatsiya-tur, biotsenotik va biosferadir.
1. Hayotning molekulyar genetik darajasi. Bu bosqichda biologiyaning eng muhim vazifalari genetik axborotning uzatilish mexanizmlarini, irsiyat va o'zgaruvchanlikni o'rganishdir.
Molekulyar darajada o'zgaruvchanlikning bir qancha mexanizmlari mavjud. Ulardan eng muhimi gen mutatsiyasining mexanizmi - tashqi omillar ta'sirida genlarning o'zini bevosita o'zgartirishi. Mutatsiyani keltirib chiqaruvchi omillar: radiatsiya, zaharli kimyoviy birikmalar, viruslar.
O'zgaruvchanlikning yana bir mexanizmi genlarning rekombinatsiyasidir. Bunday jarayon yuqori organizmlarda jinsiy ko'payish jarayonida sodir bo'ladi. Bunday holda, genetik ma'lumotlarning umumiy miqdori o'zgarmaydi.
O'zgaruvchanlikning yana bir mexanizmi faqat 1950-yillarda kashf etilgan. Bu genlarning klassik bo'lmagan rekombinatsiyasi bo'lib, unda hujayra genomiga yangi genetik elementlarning kiritilishi hisobiga irsiy ma'lumotlarning umumiy ko'payishi kuzatiladi. Ko'pincha bu elementlar hujayraga viruslar tomonidan kiritiladi.
2. Hujayra darajasi. Bugungi kunda fan tirik organizmning tuzilishi, faoliyati va rivojlanishining eng kichik mustaqil birligi hujayra ekanligini ishonchli tarzda aniqladi, bu o'z-o'zini yangilash, o'z-o'zini ko'paytirish va rivojlanishga qodir elementar biologik tizimdir. Sitologiya - tirik hujayrani, uning tuzilishini, elementar tirik sistema vazifasini bajaradigan, hujayraning alohida komponentlarining funksiyalarini, hujayraning ko'payish jarayonini, atrof-muhit sharoitlariga moslashishini va boshqalarni o'rganadigan fan. Sitologiya shuningdek, ixtisoslashgan hujayralarning xususiyatlarini o'rganadi. ularning maxsus funktsiyalarini shakllantirish va o'ziga xos hujayra tuzilmalarini rivojlantirish. Shunday qilib, zamonaviy sitologiya hujayra fiziologiyasi deb ataladi.
Hujayralarni o'rganishda sezilarli muvaffaqiyat 19-asrning boshlarida, hujayra yadrosi kashf etilgan va tavsiflangan paytda sodir bo'ldi. Ushbu tadqiqotlar asosida 19-asrda biologiyadagi eng katta voqea bo'lgan hujayra nazariyasi yaratildi. Aynan shu nazariya embriologiya, fiziologiya va evolyutsiya nazariyasining rivojlanishi uchun asos bo'lib xizmat qildi.
Barcha hujayralarning eng muhim qismi irsiy axborotni saqlaydigan va ko'paytiruvchi, hujayradagi metabolik jarayonlarni tartibga soluvchi yadrodir.
Barcha hujayralar ikki guruhga bo'lingan:
Prokaryotlar - yadroga ega bo'lmagan hujayralar
eukariotlar - yadrolari bo'lgan hujayralar
Tirik hujayrani o'rganar ekan, olimlar uning ovqatlanishining ikkita asosiy turi mavjudligiga e'tibor qaratdilar, bu barcha organizmlarni ikki turga bo'lish imkonini berdi:
Avtotrof - o'z ozuqa moddalarini ishlab chiqaradi
· Geterotrof - organik oziq-ovqatsiz qilolmaydi.
Keyinchalik organizmlarning zarur moddalarni (vitaminlar, gormonlar) sintez qilish, o'zini energiya bilan ta'minlash qobiliyati, ekologik muhitga bog'liqligi va boshqalar kabi muhim omillarga oydinlik kiritildi.Demak, munosabatlarning murakkab va tabaqalashtirilganligi zaruratni ko'rsatadi. hayotni ontogenetik darajada o'rganishga tizimli yondashuv uchun. .
3. Ontogenetik daraja. ko'p hujayrali organizmlar. Bu daraja tirik organizmlarning shakllanishi natijasida paydo bo'lgan. Hayotning asosiy birligi - individ, elementar hodisa - ontogenez. Fiziologiya ko'p hujayrali tirik organizmlarning faoliyati va rivojlanishini o'rganish bilan shug'ullanadi. Bu fan tirik organizmning turli funktsiyalarining ta'sir mexanizmlarini, ularning bir-biri bilan aloqasini, tartibga solish va tashqi muhitga moslashishni, evolyutsiya va shaxsning individual rivojlanishi jarayonida kelib chiqishi va shakllanishini ko'rib chiqadi. Aslida, bu ontogenez jarayoni - organizmning tug'ilishdan to o'limgacha bo'lgan rivojlanishi. Bunday holda, o'sish, individual tuzilmalarning harakatlanishi, organizmning differentsiatsiyasi va murakkablashishi sodir bo'ladi.
Barcha ko'p hujayrali organizmlar organlar va to'qimalardan iborat. To'qimalar ma'lum funktsiyalarni bajarish uchun jismoniy bog'langan hujayralar va hujayralararo moddalar guruhidir. Ularni o'rganish gistologiyaning predmeti hisoblanadi.
Organlar turli to'qimalarni ma'lum fiziologik komplekslarga birlashtirgan nisbatan katta funktsional birliklardir. O'z navbatida, organlar katta birliklar - tana tizimlarining bir qismidir. Ular orasida asab, ovqat hazm qilish, yurak-qon tomir, nafas olish va boshqa tizimlar mavjud. Faqat hayvonlarning ichki organlari mavjud.
4. Populyatsiya-biotsenotik darajasi. Bu hayotning supraorganizm darajasi bo'lib, uning asosiy birligi populyatsiya hisoblanadi. Populyatsiyadan farqli ravishda, tur - tuzilishi va fiziologik xususiyatlariga koʻra bir-biriga oʻxshash, kelib chiqishi umumiy boʻlgan, erkin chatishib, unumdor nasl tugʻa oladigan individlar yigʻindisidir. Tur faqat genetik jihatdan ochiq tizimlarni ifodalovchi populyatsiyalar orqali mavjud bo'ladi. Populyatsiya biologiyasi populyatsiyalarni o'rganadi.
«Populyatsiya» atamasini genetika asoschilaridan biri V.Iogansen kiritgan va uni organizmlarning genetik jihatdan heterojen to'plami deb atagan. Keyinchalik aholi atrof-muhit bilan uzluksiz aloqada bo'lgan yaxlit tizim sifatida qarala boshlandi. Bu tirik organizmlar turlari mavjud bo'lgan haqiqiy tizimlar populyatsiyalardir.
Populyatsiyalar genetik jihatdan ochiq tizimlardir, chunki populyatsiyalarning izolyatsiyasi mutlaq emas va vaqti-vaqti bilan genetik ma'lumotlar almashinuvi mumkin emas. Aynan populyatsiyalar evolyutsiyaning elementar birliklari bo'lib, ularning genofondidagi o'zgarishlar yangi turlarning paydo bo'lishiga olib keladi.
Mustaqil yashash va o'zgarishga qodir populyatsiyalar keyingi supraorganizm darajasi - biotsenozlar yig'indisida birlashadi. Biotsenoz - ma'lum bir hududda yashovchi populyatsiyalar to'plami.
Biotsenoz xorijiy populyatsiyalar uchun yopiq tizim bo'lib, uni tashkil etuvchi populyatsiyalar uchun u ochiq tizimdir.
5. Biogeotsetonik daraja. Biogeotsenoz uzoq vaqt mavjud bo'lishi mumkin bo'lgan barqaror tizimdir. Tirik tizimdagi muvozanat dinamik, ya'ni. muayyan barqarorlik nuqtasi atrofida doimiy harakatni ifodalaydi. Uning barqaror ishlashi uchun uni boshqarish va bajaruvchi quyi tizimlar o'rtasida aloqa bo'lishi kerak. Ayrim turlarning ommaviy ko‘payishi va boshqa turlarining kamayishi yoki yo‘q bo‘lib ketishi natijasida yuzaga keladigan, atrof-muhit sifatining o‘zgarishiga olib keladigan biogeotsenozning turli elementlari o‘rtasidagi dinamik muvozanatni saqlashning bunday usuli ekologik falokat deb ataladi.
Biogeotsenoz - bu o'z-o'zini tartibga soluvchi yaxlit tizim bo'lib, unda bir necha turdagi quyi tizimlar ajralib turadi. Birlamchi tizimlar jonsiz moddalarni bevosita qayta ishlovchi ishlab chiqaruvchilar; iste'molchilar - ishlab chiqaruvchilardan foydalanish orqali moddalar va energiya olinadigan ikkinchi darajali daraja; keyin ikkinchi darajali iste'molchilar keladi. Bundan tashqari, tozalovchi va parchalovchilar ham bor.
Moddalar aylanishi biogeotsenozda bu darajalardan o'tadi: hayot turli tuzilmalarni ishlatish, qayta ishlash va tiklashda ishtirok etadi. Biogeotsenozda - bir yo'nalishli energiya oqimi. Bu uni qo'shni biogeotsenozlar bilan uzluksiz bog'langan ochiq tizimga aylantiradi.
Biogeotsenlarning o'z-o'zini boshqarishi qanchalik muvaffaqiyatli bo'lsa, uning tarkibiy elementlari soni shunchalik xilma-xil bo'ladi. Biogeotsenozlarning barqarorligi uning tarkibiy qismlarining xilma-xilligiga ham bog'liq. Bir yoki bir nechta komponentlarning yo'qolishi qaytarib bo'lmaydigan muvozanatga va uning integral tizim sifatida o'limiga olib kelishi mumkin.
6. Biosfera darajasi. Bu sayyoramizdagi hayotning barcha hodisalarini qamrab olgan hayotni tashkil etishning eng yuqori darajasidir. Biosfera - sayyoramizning tirik moddasi va u tomonidan o'zgartirilgan muhit. Biologik moddalar almashinuvi hayotni tashkil etishning barcha boshqa darajalarini bir biosferaga birlashtiruvchi omildir. Bu darajada moddalarning aylanishi va Yerda yashovchi barcha tirik organizmlarning hayotiy faoliyati bilan bog'liq energiyaning o'zgarishi mavjud. Shunday qilib, biosfera yagona ekologik tizimdir. Ushbu tizimning ishlashini, uning tuzilishi va funktsiyalarini o'rganish hayotning ushbu darajasida biologiyaning eng muhim vazifasidir. Bu muammolarni o'rganish bilan ekologiya, biotsenologiya va biogeokimiya shug'ullanadi.
Biosfera haqidagi ta'limotning rivojlanishi atoqli rus olimi V.I. nomi bilan uzviy bog'liq. Vernadskiy. Aynan u sayyoramizning organik olamining Yerdagi geologik jarayonlar bilan ajralmas bir butun sifatida harakat qilayotganini isbotlashga muvaffaq bo'ldi. Vernadskiy tirik materiyaning biogeokimyoviy funktsiyalarini kashf etdi va o'rgandi.
Atomlarning biogen migratsiyasi tufayli tirik materiya o'zining geokimyoviy funktsiyalarini bajaradi. Zamonaviy fan tirik materiya bajaradigan beshta geokimyoviy funktsiyani aniqlaydi.
1. Konsentratsiya funktsiyasi tirik organizmlar ichida ma'lum kimyoviy elementlarning faolligi tufayli to'planishida ifodalanadi. Buning natijasi mineral zaxiralarning paydo bo'lishi edi.
2. Tashish funktsiyasi birinchi funktsiya bilan chambarchas bog'liq, chunki tirik organizmlar o'zlariga kerak bo'lgan kimyoviy elementlarni olib yuradilar, keyinchalik ular yashash joylarida to'planadi.
3. Energiya funktsiyasi biosferaga kirib boradigan energiya oqimlarini ta'minlaydi, bu tirik materiyaning barcha biogeokimyoviy funktsiyalarini bajarishga imkon beradi.
4. Vayron qiluvchi funktsiya - organik qoldiqlarni yo'q qilish va qayta ishlash funktsiyasi, bu jarayonda organizmlar tomonidan to'plangan moddalar tabiiy aylanishlarga qaytadi, tabiatda moddalar aylanishi mavjud.
5. O'rtacha hosil qiluvchi funktsiya - tirik materiya ta'sirida muhitning o'zgarishi. Yerning butun zamonaviy ko'rinishi - atmosfera tarkibi, gidrosfera, litosferaning yuqori qatlami; minerallarning ko'pchiligi; iqlim hayot harakatining natijasidir.
Yuklanmoqda...