отличительные признаки жизни структурно уровневая организация и эволюция
Биология. Общая биология. Базовый уровень. Учебник для 10–11 класс (3 стр.)
Рассмотрим основные свойства живой материи.
Единство элементного химического состава. В состав живого входят те же элементы, что и в состав неживой природы, но в других количественных соотношениях; при этом примерно 98 % приходится на углерод, водород, кислород и азот.
Единство биохимического состава. Все живые организмы состоят в основном из белков, липидов, углеводов и нуклеиновых кислот.
Единство структурной организации. Единицей строения, жизнедеятельности, размножения, индивидуального развития является клетка; вне клетки жизни нет.
Дискретность и целостность. Любая биологическая система состоит из отдельных взаимодействующих частей (молекулы, органоиды, клетки, ткани, организмы, виды и т. д.), которые вместе образуют структурно-функциональное единство.
Обмен веществ и энергии (метаболизм). Обмен веществ состоит из двух взаимосвязанных процессов: ассимиляции (пластического обмена) – синтеза органических веществ в организме (за счет внешних источников энергии – света, пищи) и диссимиляции (энергетического обмена) – процесса распада сложных органических веществ с выделением энергии, которая затем расходуется организмом.
Саморегуляция. Любые живые организмы обитают в постоянно изменяющихся условиях окружающей среды. Благодаря способности к саморегуляции в процессе метаболизма сохраняются относительное постоянство химического состава и интенсивность течения физиологических процессов, т. е. поддерживается гомеостаз.
Открытость. Все живые системы являются открытыми, потому что в процессе их жизнедеятельности между ними и окружающей средой происходит постоянный обмен веществом и энергией (рис. 1).
Размножение. Размножение – это способность организмов воспроизводить себе подобных. В основе воспроизведения лежат реакции матричного синтеза, т. е. образование новых молекул и структур на основе информации, заложенной в последовательности нуклеотидов ДНК. Это свойство обеспечивает непрерывность жизни и преемственность поколений.
Наследственность и изменчивость. Наследственность – способность организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение. Основой наследственности является относительное постоянство строения молекул ДНК.
Рис. 1. Закрытая (А) и открытая (Б) системы
Изменчивость – свойство, противоположное наследственности; способность живых организмов существовать в различных формах, т. е. приобретать новые признаки, отличные от качеств других особей того же вида. Изменчивость, обусловленная изменениями наследственных задатков – генов, создает разнообразный материал для естественного отбора, т. е. отбора особей, наиболее приспособленных к конкретным условиям существования в природе. Это приводит к появлению новых форм жизни, новых видов организмов.
Рост и развитие. Индивидуальное развитие, или онтогенез, – развитие живого организма от зарождения до момента смерти. В процессе онтогенеза постепенно и последовательно проявляются индивидуальные свойства организма. В основе этого лежит поэтапная реализация наследственных программ. Индивидуальное развитие обычно сопровождается ростом.
Историческое развитие, или филогенез, – необратимое направленное развитие живой природы, сопровождающееся образованием новых видов и прогрессивным усложнением жизни.
Раздражимость и движение. Раздражимость – это способность организма избирательно реагировать на внешние и внутренние воздействия, т. е. воспринимать раздражение и отвечать определенным образом. Ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая при участии нервной системы, называется рефлексом.
Организмы, у которых отсутствует нервная система, отвечают на воздействие изменением характера движения или роста, например листья растений поворачиваются к свету.
Ритмичность. Суточные и сезонные ритмы направлены на приспособление организмов к меняющимся условиям существования. Наиболее известным ритмическим процессом в природе является чередование периодов сна и бодрствования.
Некоторые отдельные свойства, рассмотренные нами, могут встречаться и в неживой природе – сталактиты растут, вода в реке движется, чередуются приливы и отливы. Но в совокупности все перечисленные свойства характерны только для живых организмов.
Вопросы для повторения и задания
1. Что такое жизнь? Попытайтесь дать свое определение.
2. Перечислите основные свойства живой материи.
3. Объясните, в чем, по вашему мнению, заключаются принципиальные различия обмена веществами в неживой природе и у живых организмов.
4. Каким образом связаны наследственность, изменчивость и репродукция в обеспечении жизни на Земле?
5. Дайте определение понятия «развитие». Какие формы развития вы знаете?
6. Что такое раздражимость? Каково значение избирательной реакции организмов для их приспособления к условиям существования?
7. В чем значение ритмичности процессов жизнедеятельности?
1.3. Уровни организации живой материи. Методы биологии
Вспомните!
Какие уровни организации живой материи вам известны?
Какие вы знаете методы научных исследований?
Уровни организации живой материи. Окружающий нас мир живых существ – это совокупность биологических систем разной степени сложности, образующих единую иерархическую структуру. Причем следует отчетливо представлять, что взаимосвязь отдельных биологических систем, принадлежащих к одному уровню организации, формирует качественно новую систему. Одна клетка и множество клеток, один организм и группа организмов – разница не только в количестве. Совокупность клеток, обладающих общим строением и функцией, – это качественно новое образование – ткань. Группа организмов – это семья, стая, популяция, т. е. система, обладающая совершенно иными свойствами, нежели простое механическое суммирование свойств нескольких особей.
В процессе эволюции происходило постепенное усложнение организации живой материи. При образовании более сложного уровня предыдущий уровень, возникший ранее, входил в него как составная часть. Именно поэтому уровневая организация и эволюция являются отличительными признаками живой природы. В настоящее время жизнь как особая форма существования материи представлена на нашей планете несколькими уровнями организации (рис. 2).
Молекулярно-генетический уровень. Как бы сложно ни была организована любая живая система, в ее основе лежит взаимодействие биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, углеводов, а также других органических веществ. С этого уровня начинаются важнейшие процессы жизнедеятельности организма: кодирование и передача наследственной информации, обмен веществ, превращение энергии.
Клеточный уровень. Клетка – это структурно-функциональная единица всего живого. Существование клетки лежит в основе размножения, роста и развития живых организмов. Вне клетки жизни нет, а существование вирусов только подтверждает это правило, потому что они могут реализовывать свою наследственную информацию только в клетке.
Тканевый уровень. Ткань – это совокупность клеток и межклеточного вещества, объединенных общностью происхождения, строения и выполняемой функции. В животных организмах выделяют четыре основных типа ткани: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную. В растениях различают образовательные, покровные, проводящие, механические, основные и выделительные (секреторные) ткани.
Органный уровень. Орган – это обособленная часть организма, имеющая определенную форму, строение, расположение и выполняющая конкретную функцию. Орган, как правило, образован несколькими тканями, среди которых одна (две) преобладает.
Рис. 2. Уровни организации живой материи
Организменный (онтогенетический) уровень. Организм – это целостная одноклеточная или многоклеточная живая система, способная к самостоятельному существованию. Многоклеточный организм образован совокупностью тканей и органов. Существование организма обеспечивается путем поддержания гомеостаза (постоянства структуры, химического состава и физиологических параметров) в процессе взаимодействия с окружающей средой.
Популяционно-видовой уровень. Популяция – совокупность особей одного вида, в течение длительного времени проживающих на определенной территории, внутри которой осуществляется в той или иной степени случайное скрещивание и нет существенных внутренних изоляционных барьеров; она частично или полностью изолирована от других популяций данного вида.
Биологические системы. Общие признаки
Содержание:
В организации живого выделяют многочисленные биологические системы разного уровня строения и жизнедеятельности.
Биологические системы
Биологические системы – это объекты различной сложности, имеющие несколько уровней структурно-функциональной организации и представляющие собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов.
К данной категории относят:
Наименьшей биологической системой, присутствующей во всем живом является органическая (биологическая) макромолекула:
В роли наибольшей биологической системы выступает популяция, совокупность организмов одного вида, длительное время обитающих на одной территории (занимающих определённый ареал) и частично или полностью изолированных от особей других таких же групп.
Общие признаки биологических систем
Биологические системы (или живые системы) отличаются от тел неживой природы совокупностью признаков и свойств, среди которых основными являются:
Существенными чертами живых организмов, отличающими их от объектов неживой природы, являются уровневая организация и эволюция.
1. Клеточное строение
2. Особенности химического состава
3. Обмен веществ и превращение энергии.
4. Гомеостаз
5. Раздражимость
6. Движение
7. Рост и развитие
8. Воспроизведение
9. Эволюция
Отличительные признаки жизни структурно уровневая организация и эволюция
Код раздела ЕГЭ: 1.2. Биологические системы. Общие признаки биологических систем: клеточное строение, особенности химического состава, обмен веществ и превращение энергии, гомеостаз, раздражимость, движение, рост и развитие, воспроизведение, эволюция.
Биологические системы – это объекты различной сложности, имеющие несколько уровней структурно-функциональной организации и представляющие собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов. Примеры биологических систем: клетка, ткани, органы, организмы, популяции, виды, биоценозы, экосистемы разных рангов и биосфера.
Биологические системы (или живые системы) отличаются от тел неживой природы совокупностью признаков и свойств, среди которых основными являются:
Общность химического состава живых систем и неживой природы говорит о единстве и связи живой и неживой материи. Весь мир представляет собой систему, в основании которой лежат отдельные атомы. Атомы, взаимодействуя друг с другом, образуют молекулы. Из молекул в неживых системах формируются кристаллы горных пород, звезды, планеты, вселенная. Из молекул, входящих в состав организмов, формируются живые системы — клетки, ткани, организмы. Взаимосвязь живых и неживых систем отчетливо проявляется на уровне биогеоценозов и биосферы.
Уровни организации живых систем отражают соподчиненность, иерархичность структурной организации жизни. Уровни жизни отличаются друг от друга сложностью организации системы. Клетка устроена проще по сравнению с многоклеточным организмом или популяцией.
Структурная организация — живые системы Земли, характеризующиеся упорядоченностью и сложностью структур на всех уровнях организации, несмотря на то, что построены из тех же химических элементов, что и неживые.
Вы смотрели конспект по биологии «Биологические системы».
Читайте также другие конспекты, относящиеся к разделу ЕГЭ 1.2:
Урок биологии «Признаки живых организмов. Уровневая организация живой природы и эволюция. Методы познания живой природы. Роль биологии в практической деятельности людей»
Урок биологии « Признаки живых организмов. Уровневая организация живой природы и эволюция. Методы познания живой природы. Роль биологии в практической деятельности людей »
Тема урока « Признаки живых организмов. Уровневая организация живой природы и эволюция. Методы познания живой природы. Роль биологии в практической деятельности людей »
Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний
Общедидактическая цель урока: Создать условия для осознания и осмысления нового учебного материала средствами системы вопросов и заданий уровневого характера для организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся.
Образовательные : Организовать индивидуальную и групповую познавательную деятельность учащихся на уроке для изучения признаков живых организмов, уровневой организации живой природы и эволюции. Ознакомить обуч-ся с методами познания признаков живых организмов,уровневой организации живой природы и эволюции и познания живой природы и роль биологии в практической деятельности людей.
Развивающие: Создать условия для дальнейшего формирования навыков и умений самостоятельной работы учащихся, развития умения анализировать, сравнивать, обобщать, выделять главное. Учить устанавливать взаимосвязь между строением и функциями живых организмов; развивать наблюдательность и речь учащихся.
Воспитывающие: Способствовать формированию положительного отношения к знаниям, воспитание мотивов учения, интереса и любознательности, формирования межличностных отношений через работу в группах. Расширять кругозор учащихся; воспитывать культуру поведения на уроке.
Оборудование: экран, компьютер, проектор, карточки-задания, презентация к уроку, учебник, тетрадь, тесты,
карта оценки деятельности.
Методы работы : объяснительно – иллюстративные, частично – поисковые, словесные, наглядные, работа в группах, моделирование.
УУД : познавательные, коммуникативные, регулятивные, личностные.
— личностно – ориентированного обучения;
— объяснительно – иллюстративного обучения;
— словесной продуктивной и творческой деятельности;
Межпредметные связи: связь с химией, анатомией, физиологией.
— усвоение материала в полном объёме на уроке;
— применение полученных знаний при выполнении практических заданий;
— умение «оперировать» биологическими терминами.
Приветствие учеников. Организовать контроль начала работы, обеспечить интеллектуальный и эмоциональный настрой учеников на урок.
Стоя приветствовать учителя. Настроиться на восприятие материала урока.
Определение темы урока. Целеполагание
Учитель задаёт вопросы.
Предложить учащимся вспомнить все признаки живых организмов.
Ребята, мы не просто так вспомнили и перечислили все признаки живых организмов., а нам с вами необходимо определить тему нашего сегодняшнего урока.
Так какова же тема нашего сегодняшнего урока?
Учитель объявляет тему урока « Признаки живых организмов. Уровневая организация живой природы и эволюция. Методы познания живой природы. Роль биологии в практической деятельности людей» просит записать в тетрадь.
Отвечают на вопросы учителя.
« Признаки живых организмов. Уровневая организация живой природы и эволюция. Методы познания живой природы. Роль биологии в практической деятельности людей »
Записывают в рабочих тетрадях тему
Изучить- Признаки живых организмов. Уровневая организация живой природы и эволюция. Методы познания живой природы. Роль биологии в практической деятельности людей
Изучение нового материала
Постановка вопросов, обеспечение готовности к усвоению нового материала.(создание условия для выявления «Чего мы ещё не знаем?»)
Предложить учащимся самим сформулировать функции живой природы.
1. Предложить учащимся вспомнить, какие методы существуют.
2. Составить таблицу «Отличие живых систем от неживой природы», систематизировать знания по теме.
3.Давайте выясним, какую роль биология играет в практической деятельности людей.
Отвечают на вопросы учителя.
Слушают, выполняют необходимые задания.
Сравнивают рисунок в учебнике и рисунком на слайде.
Определяют функции живой природы.
Учащиеся находят методы познания живой природы.
Закрепление учебного материала
Предлагает выполнить тест.
1. Сезонные изменения в живой природе изучают с помощью метода:
I) экспериментального; 2) наблюдения;
3) проведения опытов; 4) палеонтологического.
2. Отличительным признаком живого от неживого является:
1) изменение свойств объекта под воздействием среды;
2) участие в круговороте веществ;
3) воспроизведение себе подобных;
4) изменение размеров объекта под воздействием среды.
З. Обмен веществ и превращение энергии — это признак.
1) характерный для тел живой и неживой природы;
2) по которому живое можно отличить от неживого;
3) по которому одноклеточные организмы отличаются от многоклеточных;
4) по которому животные отличаются от человека.
4. Строение и процессы жизнедеятельности в органах и системах органов растений и животных изучает биологическая наука на уровне организации живой природы:
1) биоценотическом; 2) популяционно-видовом;
3) организменном; 4) биосферном.
1) оболочки; 2) хлоропласты; 3) ядра; 4) митохондрии.
1) животных; 2) грибов; 3) бактерий; 4) растений.
7. Существом не только биологическим, но и социальным
1) шимпанзе; 2) горилла; 3) орангутанг; 4) человек.
8. Общая биология изучает:
1) строение и функции организма животных и растений
2) взаимосвязи живой и неживой природы
3) закономерности развития и функционирования живых систем
4) проблемы исторического развития жизни на Земле
9. Наиболее правильно следующее из утверждений:
1) только живые системы построены из сложных молекул
2) все живые системы обладают высокой степенью организации
3) живые системы отличаются от неживых составом химических элементов
4) в неживой природе не встречается высокая сложность организации системы
10. Уровень, на котором начинает проявляться способность живых систем к обмену веществ, — это:
1) биосферный 2) молекулярный 3) организменный 4) клеточный
11. Теория В.И. Вернадского описывает следующий уровень организации жизни:
1) биосферный 2) биогеоценотический
3) популяционно-видовой 4) организменный
12. Отделить от других определенные органоиды клетки на основе различий в их плотности можно методом:
1) биохимическим 2) хроматографией 3) цитологическим 4) центрифугирования
13. Какое из приведенных утверждений наиболее правильно:
1) все организмы обладают одинаково сложным уровнем организации
2) все организмы обладают высоким уровнем обмена веществ
3) все организмы одинаково реагируют на окружающую среду
4) все организмы обладают одинаковым механизмом передачи наследственной информации
14. Открытость живых систем связана с:
1) их строением и функциями
2) обменом веществами, энергией и информацией, с внешней средой
3) процессами исторического развития
4) их способностью к самовоспроизведению
Критерии оценивания – «5» — ни одной ошибки,
Выполняют тест. Проверяют друг у друга ответы. Ставят отметки.
Проинструктировать о выполнении дом.задания.
Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Общая биология 10—11 кл.
Применить полученные знания на уроке при самостоятельном выполнении домашнего задания.
Развивать умения соотносить цель и результат.
Организует беседу с классом по вопросам:
-Какие затруднения у вас возникли на уроке?
-Что нового вы узнали?
-Что было интересно?
Просит заполнить карту оценки деятельности на уроке и поставить самооценку в виде отметки по критериям, выведенным на экран.
На экране появляется запись:
«5» — выполнил все данные мне задания.
«4» — выполнил все задания, но иногда ошибался.
«3» — часто ошибался, выполнил только половину.
«2» — ничего не смог выполнить правильно.
Учитель просит сдать карты оценки деятельности на уроке.
Спасибо всем за урок. Молодцы!
Осознание учащимися своей учебной деятельности и всего класса.
Отвечают на вопросы.
Заполняют карту. Проводят самооценку.
1. Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Общая биология 10—11 кл.
Отличительные признаки жизни структурно уровневая организация и эволюция
Курс биологии Натальи Баштанник
Занятие 2
Биология как наука