Войти
Закрыть

Обобщение. Принципы организации и функционирования молекулярного, клеточного и организменного уровней жизни

10 Клас

На молекулярном уровне жизни происходят химические процессы и превращения энергии, а также кодируется, сохраняется, изменяется и реализуется наследственная информация. Со взаимодействиями молекул неорганических (вода, соли, неорганические кислоты) и органических (белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты и т. п.) соединений связаны процессы жизнедеятельности организмов, в частности обмен веществ. Средой для нормального функционирования этого уровня служат клетки. Клеточный уровень организации живой материи характеризуется тем, что в каждой клетке как одноклеточных, так и многоклеточных организмов происходит обмен веществ и превращение энергии, хранение и реализация наследственной информации. Клетки способны к размножению и передаче наследственной информации дочерним клеткам. Одноклеточные организмы всегда развиваются из одной клетки при основных способах размножения - половом и бесполом. Следовательно, клетка является элементарной единицей строения, жизнедеятельности и развития живой материи. Средой существования клеток одноклеточных организмов служит экосистема, многоклеточных — сам организм. Организменный уровень жизни характеризуется тем, что каждое существо является самостоятельной открытой живой системой, в которой происходят обмен веществ и превращение энергии, хранение и реализация наследственной информации. Большинство многоклеточных организмов имеет органы и системы органов, построенные из разных типов тканей. Организмы способны к размножению и передаче наследственной информации потомкам. Многоклеточные организмы часто развиваются из одной клетки при половом и бесполом размножении. При вегетативном размножении они развиваются из многоклеточных частей материнского организма. Многоклеточным организмам присуще индивидуальное развитие, или онтогенез, который начинается зарождением и заканчивается естественной смертью. Каждый организм относится к определенному биологическому виду и представляет собой самостоятельную единицу, входящую в состав популяции. Средой обитания организмов служит экосистема....
0 Переглянути

Регуляция функций у многоклеточных организмов

10 Клас

• Что такое биологически активные вещества и регуляторные системы? Биологически активные вещества - это соединения, которые влияют на проявления жизнедеятельности организмов. Регуляторные системы обеспечивают функционирование многоклеточного организма как целостной биологической системы, определяют его реакции на смену условий внешней и внутренней среды. У животных и человека к регуляторным системам относятся нервная, иммунная и эндокринная; у растений - отдельные секреторные клетки. Регуляция деятельности клеток, органов и их систем направлена на поддержание гомеостаза внутренней среды многоклеточного организма. Регуляцию жизненных функций у многоклеточных растений в первую очередь осуществляют фитогормоны. Эти соединения синтезируются растениями и грибами. Они в малых количествах регулируют процессы обмена веществ, координируют индивидуальное развитие, влияя на деление и рост клеток, дифференцирование тканей, формирование органов, развитие почек, прорастание семян и т. п. Одни фитогормоны ускоряют выполнение жизненных функций (деление клеток, развитие побегов, дозревание плодов), другие их тормозят (например, вызывают опадение листьев). К фитогормонам относятся ауксины, цитокинины, гиббереллины и абсцизовая кислота....
0 Переглянути

Органы и системы органов

10 Клас

• Органы высших растений. Как вы помните, органы высших растений подразделяют на вегетативные и репродуктивные (рис. 43.1). Вегетативные органы (побег и корень) выполняют функции обеспечения различных процессов жизнедеятельности: питания, выделения продуктов обмена, газообмена и т. п. Однако они не образуют специализированных клеток, которые обеспечивали бы половое или бесполое размножение. Растение часто способно размножаться за счет вегетативных органов или их видоизменений, то есть многоклеточных образований. Например, с помощью видоизмененных побегов, таких как усы, клубни, луковицы, корневища. Подземный вегетативный орган высших растений имеет название корень. Он обычно расположен в почве и закрепляет растение в ней, обеспечивает поглощение растворов питательных веществ и транспортирует их к надземным частям. У мхов корень отсутствует, а его функцию выполняют ризоиды - нитчатые выросты, образованные последовательным рядом клеток. Надземный орган высших растений побег состоит из осевой части (стебель) и боковых (листьев). Видоизменения побегов могут размещаться под землей: корневища, стеблевые клубни, луковицы, клубнелуковицы. Стебель обеспечивает связи между разными частями растения, он образует почки, из которых развиваются новые побеги. Основными же функциями листьев являются фотосинтез, дыхание и испарение воды. У растений одни репродуктивные органы обеспечивают бесполое размножение (с помощью спор), другие (генеративные) - половое. Генеративные органы высших споровых растений (мхов, папоротников, хвощей и плаунов) (рис. 43.2) образуются на особях полового поколения - гаметофитах. У одних растений мужские и женские половые органы размещены на одной особи (однодомные виды, например щитник мужской), у других - на разных (двудомные виды, например кукушкин лен)....
0 Переглянути

Ткани человека и животных. Гистотехнология

10 Клас

• Эпителиальные ткани покрывают тело, выстилают его полости и полости внутренних органов. Они образованы одним или многими слоями плотно прилегающих друг к другу клеток. Межклеточное вещество в эпителиальных тканях почти отсутствует. Клетки полярные: их верхушка отличается по строению от основы и может иметь реснички (мерцательный эпителий; рис. 42.1). Покровный эпителий часто выделяет наружу плотную внешнюю оболочку - кутикулу (членистоногие, круглые черви и др.). У моллюсков и некоторых других животных покровный эпителий выделяет наружу защитную раковину из органических и минеральных соединений. Клетки эпителия в основном расположены на базальной мембране - тонком слое межклеточного вещества. В эпителии отсутствуют кровеносные сосуды, потому его клетки питаются за счет поступления через базальную мембрану питательных веществ от расположенных глубже тканей. Различают несколько видов эпителиальных тканей (рис. 42.1). Покровный однослойный эпителий образует кожные покровы многих беспозвоночных животных, а также ланцетников. Кроме того, однослойный эпителий выстилает вторичную полость тела, образует внутренние оболочки кишечника, кровеносных и лимфатических сосудов и др. Особая разновидность однослойного эпителия - это мерцательный (рис. 42.1, 1), выстилающий стенки дыхательных путей. Покровный многослойный эпителий образует верхний слой кожи (эпидермис) позвоночных животных и выстилает полость рта. Клетки его внутреннего слоя способны к делению, а внешнего - могут роговеть, погибать и постепенно отшелушиваться. Поэтому на местах отмерших клеток оказываются клетки из расположенных глубже слоев, что способствует обновлению эпителия. У многих позвоночных животных ороговевшие участки в определенных частях тела образуют структуры, выполняющие защитные и другие функции: чешуя пресмыкающихся, перья и клюв птиц, когти, ногти, рога, копыта млекопитающих и т. п....
0 Переглянути

Ткани растений

10 Клас

• Образовательные ткани (меристема) состоят из мелких, плотно прилегающих друг к другу клеток. Они имеют тонкие клеточные стенки с невысоким содержанием целлюлозы, большое ядро и обычно лишены вакуолей. Клетки образовательных тканей способны к делению и росту, что возможно благодаря растяжимой оболочке. Образовательные ткани практически не имеют межклеточного вещества. Клетки меристемы при дозревании превращаются (дифференцируются) в клетки других типов. По месту расположения выделяют верхушечную, вставную и боковую меристемы. Верхушечная меристема размещена на верхушке побега (конус нарастания) или корня (зона деления) и обеспечивает рост в длину (верхушечный рост) (рис. 41.1). Вставная меристема расположена возле оснований междоузлий некоторых растений (например, злаков) и обеспечивает их удлинение (вставной рост). Боковая меристема в виде цилиндра находится внутри стебля или корня многолетних растений и обеспечивает их утолщение. Различают также первичную и вторичную меристемы. Первичная меристема закладывается на верхушках зародышевых корня и стебля. Вторичные меристемы возникают из различных зрелых клеток, сохранивших способность к делению (например, пробковый камбий - из клеток основной ткани или кожицы). При повреждении тканей или вегетативном размножении некоторые клетки эпидермы, основной ткани и т. п. также способны к делению. Они обеспечивают регенерацию или образование новых особей. • Покровные ткани расположены на поверхности органов и отмежевывают их от внешней среды. Они защищают организм от влияний неблагоприятных внешних факторов, обеспечивают его взаимосвязь с окружающей средой, регулируют процессы газообмена и испарения воды (транспирации). Различают первичную (эпидерма, или кожица) и вторичные (пробка) покровные ткани....
0 Переглянути

Многоклеточные эукариоты

10 Клас

• Царства эукариот. Ранее мы рассмотрели особенности организации одноклеточных эукариот. Многоклеточные эукариоты относятся к одному из трех царств: Растения, Грибы и Животные и находятся на организменном уровне организации живой материи. Иногда для удобства применения описательно-сравнительного метода исследований гистологи выделяют тканевый и органный уровни организации. В отличие от настоящих уровней организации (клеточного, организменного, популяционно-видового, экосистемного и биосферного), эти уровни не имеют специфических черт обмена веществ и превращений энергии, неспособны к автономному существованию в естественной среде. • Царство Растения. Как вы помните, клетки растений окружены плотной клеточной стенкой, расположенной над плазматической мембраной. В ее состав входят различные полисахариды, в первую очередь целлюлоза. Связи между соседними клетками обеспечиваются благодаря плазмодесмам. Цитоплазма клеток растений часто содержит вакуоли с клеточным соком, а также различные пластиды. Благодаря наличию хлорофилла большинство растений способно к фотосинтезу, то есть автотрофному питанию. Насекомоядные (росянка, непентес и др.; рис. 40.1, 1) или так называемые полупаразитические (например, омела; рис. 40.1, 2) растения относятся к миксотрофам. Они способны к фотосинтезу, однако наряду с этим потребляют органические соединения насекомых (насекомоядные растения) или растения-хозяина (омела). Некоторые паразитические растения (например, Петров крест, повилика; рис. 40.2) - гетеротрофы; они не имеют хлорофилла и питаются исключительно органическими соединениями растения-хозяина. В результате фотосинтеза в цитоплазме растительных клеток откладываются полисахариды, обычно крахмал. Кроме хлорофилла, в клетках растений часто содержатся желтые, красные или бурые пигменты (ксантофилл, антоцианы и т. п.), придающие соответствующую окраску клеткам....
0 Переглянути

Роль протист в природе и хозяйстве человека

10 Клас

• Роль в природе. Одноклеточные эукариоты, клетка которых находится в минеральной раковине (фораминиферы), панцире (диатомовые водоросли) или имеет минеральный внутриклеточный скелет (радиолярии), играют важную роль в образовании осадочных пород. Из останков организмов, в состав оболочек (например, красная водоросль кораллина) или раковин (фораминиферы) которых входит карбонат кальция, за сотни миллионов лет образовались значительные залежи известняка и мела (рис. 39.1). В результате горообразовательных процессов дно морей вместе с залежами известняка поднималось над поверхностью моря. Так возникли меловые холмы и целые горные цепи, такие как Пиренеи, Альпы, Гималаи. Панцири отмерших диатомовых водорослей, состоящие из SiO2, оседая на дно, в течение миллионов лет образовали осадочную породу диатомит. Эти залежи используют для производства взрывчатки - динамита. Внутренний скелет многих радиолярий также состоит из SiO2. Их скелеты образовали осадочные породы радиоляриты, из которых состоит, например, остров Барбадос в Карибском море, а также залежи таких полудрагоценных камней, как яшма, опалы, халцедоны и т. п. (рис. 39.2). Ископаемые остатки фораминифер, диатомовых водорослей и др., хорошо сохраняющихся в составе осадочных пород, человек использует в качестве руководящих ископаемых. Каждая геологическая эпоха характеризуется особым видовым составом этих существ, что позволяет определить время образования (возраст) тех или иных пород. Исследователи используют такие остатки для поиска залежей полезных ископаемых, образовавшихся в определенное время геологической истории Земли. Автотрофные протисты - обитатели водоемов - синтезируют органические соединения, которые могут потреблять другие организмы. Кроме того, в процессе фотосинтеза они выделяют кислород, поддерживая постоянство газового состава атмосферы. Одноклеточные эукариоты, способные поглощать растворы органических соединений, участвуют в процессах самоочищения водоемов....
0 Переглянути

Особенности процессов жизнедеятельности одноклеточных эукариот

10 Клас

• Движение протист обеспечивают особые органеллы: жгутики (рис. 38.1), реснички или ложные ножки (псевдоподии). Кроме двигательной функции, жгутики и реснички могут выполнять и некоторые другие. Иногда жгутики служат для прикрепления, образуя стебелек (см. рис. 37.4). Движения жгутиков и ресничек обеспечивают постоянные потоки воды вокруг клетки, приносящие частички пищи и очищающие ее поверхность от посторонних частиц. Амебоидное движение происходит благодаря образованию временных выростов - псевдоподий. Они бывают разной формы, у некоторых видов способны сливаться между собой в определенных участках и образовывать ловчую сеть для захвата питательных частичек (рис. 38.2). Скользящее движение присуще лишь немногим группам протист: одноклеточным животным грегаринам (рис. 38.3), диатомовым водорослям и некоторым другим. У грегарин скольжение происходит за счет волнообразных движений продольных складок поверхности клетки, у диатомовых водорослей - стекания слизи с поверхности клетки в определенном направлении. • Питание одноклеточных эукариот. Среди протист по типу питания выделяют автотрофов, гетеротрофов и миксотрофов. Гетеротрофы могут поглощать еду посредством пиноцитоза или фагоцитоза (вспомните, как формируются пищеварительные вакуоли). Разновидностью фагоцитоза служит высасывание содержимого клетки добычи хищными жгутиконосцами и некоторыми инфузориями (рис. 38.4)....
0 Переглянути

Особенности организации одноклеточных эукариот

10 Клас

В 1866 году выдающийся немецкий биолог Эрнст Геккель (1834-1919) в отличие от многоклеточных животных и растений выделил так называемое третье царство — Протисты (от греч. протистос — самый первый). К этому царству он отнес все одноклеточные организмы, имеющие ядро. Часть современных ученых употребляет этот термин как название дотканевого уровня организации (то есть ткани, образованные специализированными клетками и продуктами их секреции, отсутствуют) преимущественно одноклеточных эукариотических организмов - растений, животных и грибов. Иногда принадлежность одноклеточного организма к определенному царству, в отличие от многоклеточного, возможно установить лишь после тщательных исследований. Например, особую группу паразитических эукариот - микроспоридии - долгое время считали одноклеточными животными. Хозяин (разнообразные животные, изредка - человек) заражается спорами этого паразита (рис. 37.1). На оболочке спор обнаружили хитин, характерный для клеточных стенок грибов; поэтому часть современных ученых относит микроспоридий к царству Грибы. Эвглен одни ученые считают животными, другие - водорослями. Среди этих водных эукариот известны как способные к фотосинтезу, так и гетеротрофные, в частности паразитические, виды. Так называемых слизевиков (рис. 37.2) - паразитов растений, цитоплазма которых окружена лишь плазматической мембраной, - одни ученые считают животными, другие - грибами....
0 Переглянути

Роль прокариот в природе и жизни человека

10 Клас

• Роль прокариот в биосфере. Мы уже знаем, что разные виды прокариот распространены почти везде, где существует жизнь на нашей планете. Микроорганизмы обитают в почвах, водоемах, других живых организмах, их споры и цисты обнаружены на значительной высоте в атмосфере: так, в 1 г плодородной влажной почвы или 1 мл воды загрязненных органикой водоемов найдены миллионы клеток бактерий и цианобактерий. Прокариоты способны постоянно обитать в условиях, где другие организмы не встречаются (горячие источники, нефтеносные пласты на глубинах до нескольких километров и т. п.). Задумывались ли вы над тем, что без прокариот существование биосферы было бы невозможно? Вы уже знаете, что главным условием функционирования биосферы как единой экосистемы нашей планеты является круговорот веществ. Вспомните: круговорот веществ - это обмен химическими соединениями между живой (организмы) и неживой частями экосистем. Естественно, что без прокариот, способных расщеплять органические вещества до неорганических, круговорот веществ был бы невозможен. В частности, это касается важных для живых организмов соединений углерода, азота, серы, фосфора, железа. Расщепляя органические соединения, бактерии образуют большое количество СO2, необходимого для процесса фотосинтеза. При участии прокариот из разнообразных органических соединений образуются особые вещества (гумусные кислоты и т. п.) самого плодородного (гумусного) слоя почвы. Цианобактерии обогащают почвы и водоемы кислородом (O2)....
0 Переглянути
Вперед
1 ... 230 231 232 233 234 235 236 237 238 ... 343
Назад

Навігація