Вступ. Що таке життя та як його досліджують. § 1. Ознаки життя контрольні запитання

1. Яка головна риса відрізняє живий організм від неживого предмета?

Головною властивістю живих організмів є їхня здатність до самовідтворення.

Розмноження — процес відтворення собі подібних, що забезпечує безперервність і спадковість життя. Живі організми мають ознаки й властивості, які відсутні в більшості неживих систем. Переважна більшість із них окремо зустрічаються й у неживих системах. Однак лише всі разом узяті, вони характеризують особливу форму руху матерії — життя.
Ріст і розвиток — це два взаємопов’язані боки одного й того ж процесу. Ріст — кількісні зміни, які зв’язані із збільшенням маси всього організму.
Розвиток — якісні зміни, морфологічна диференціація тканин і органів і їхнє функціональне удосконалення. В основі росту і розвитку організму лежить обмін речовин і енергії.

Всі живі організми здатні до обміну речовин з навколишнім середовищем, поглинаючи з неї елементи, необхідні для живлення, і виділяючи продукти життєдіяльності. При небіологічному круговороті речовин вони просто переносяться з одного місця на інше або змінюється їх агрегатний стан,тоді як у живих організмів обмін має якісно інший рівень, включаючи процеси синтезу і розпаду.
У процесі еволюції у живих організмів виробилася і закріпилася властивість вибірково реагувати на зовнішні впливи. Ця властивість носить назву подразливості. Будь-яка зміна навколишніх організмів умов середовища являє собою по відношенню до нього роздратування, а його реакція на зовнішні подразники є показником його чутливості і проявом подразливості.
Беручи до уваги те, що живі організми специфічно реагують на зміни зовнішнього середовища, зрозуміло, що вони можуть до нього пристосовуватися. Особливості будови, функцій і поведінки даного організму, які відповідають його способу життя й здатності до відтворення в даних умовах середовища,називають адаптаціями (пристосуваннями).
Кожний живий організм одержує необхідні речовини із зовнішнього середовища й виділяє в нього продукти життєдіяльності. До процесів обміну речовин належать живлення, дихання, виділення.

1. Основні властивості й ознаки живого:
   Єдність хімічного складу. До складу всіх живих організмів входять ті ж хімічні елементи, які містяться й у неживій матерії. Однак їх співвідношення в живому й неживому різне. Так, у живих організмах набагато більша частина хімічного складу (98 %) припадає на чотири елементи: вуглець, водень, кисень та азот. Крім того, усі живі організми побудовані з особливих речовин — макромолекул, які відсутні в неживій матерії. Основними серед них є такі: білки, нуклеїнові кислоти й АТФ (адепозиптрифосфорна кислота), вуглеводи й ліпіди.
2. Дискретність (латин, — переривчастий, тобто складається з окремих частин) і цілісність — дві фундаментальні загальні властивості організації життя на Землі. Ця властивість полягає в тому, що будь-яка жива система (клітина, організм, популяція, вид, біогеоценоз) складається з окремих, але взаємозалежних і взаємодіючих частин, що утворюють структурно- функціональну єдність, тому вона являє собою єдине ціле.
3. Складність і високий ступінь організації. Живі системи складаються з величезної кількості складних молекул і структур, що зумовлює їх ускладнену внутрішню будову. При цьому будь- яка частина оргапізму має спеціальне призначення й здатна виконувати певні функції. Усе це забезпечує складність і високий ступінь організації живої системи в цілому.
4. Обмін речовин і перетворення енергії. Жива система являє собою відкриту систему, оскільки через неї проходять потоки речовин та енергії. Щодо енергії, то живі організми мають здатність видобувати, перетворювати й використовувати енергію навколишнього середовища — або у формі органічних поживних речовин, або у вигляді енергії сонячного випромінювання. Завдяки речовинам та енергії, що надходять з навколишнього середовища, організми та їх складові — органи й структури — здатні здійснювати різні функції. У результаті своєї життєдіяльності вони повертають у зовнішнє середовище продукти розпаду й перетворену енергію у вигляді тепла. Усе це і становить сутність обміну речовин і перетворення енергії в живих організмах.
5. Саморегулювання. Властивість саморегулювання означає здатність живих організмів підтримувати сталість свого хімічного складу в нескінченно мінливих умовах середовища існування, використовуючи певні системи регулювання як на клітинному рівні, так і на рівні всього організму.
6. Самовідтворення. Це найбільш універсальна властивість живого, яка забезпечує здатність до розмноження. Саме завдяки цій властивості батьківські особини з покоління в покоління відтворюють подібне собі потомство (аксіома Вейсмана), завдяки чому життя виду не припиняється. В основі самовідтворення лежить процес реплікації, тобто синтезу ДНК-молекули, яка зберігає спадкову інформацію, на основі матричного принципу (аксіома Кольцова). Цей принцип виявляється в точності копіювання порівняно стабільної молекули ДНК, що забезпечує можливість ідентичного самовідтворення (явище спадковості).
7. Конваріаптна редуплікація. Самовідтворення в живих організмах відбувається не як механічне повторення, а як відтворення з внесенням змія (аксіома Ч. Дарвіна). Неминучість таких змін випливає з фізико-хімічних властивостей молекули ДНК. Будь- якій молекулі, особливо досить складній, а такою і є молекула ДНК, властива лише відносна, тобто обмежена ступінь стабільності. Час від часу вона зазнає структурних змін унаслідок руху атомів і молекул. Якщо ці зміни не призводять до летального результату, вони багаторазово підсилюються (аксіома Тимофєєва-Ресовського) і потім передаються спадково в результаті самовідтворення за матричним принципом. Конваріантна редуплікація означає можливість спадкової передачі дискретних відхилень від вихідного стану, тобто генетичних змін (явище мінливості).
8. Здатність до росту та індивідуального розвитку. Дана властивість притаманна всім живим організмам. Ріст — збільшення маси й розмірів особини. При цьому зберігаються окремі риси будови, властиві даному виду. Ріст супроводжується розвитком. Індивідуальний розвиток (онтогенез) — уся сукупність перетворень особипи з моменту зародження до кінця життя, у процесі яких виникає конкретний якісний стан організму.
9. Подразливість і здатність специфічно реагувати на зміни зовнішнього середовища. Подразливість є істотною властивістю всього живого. Вона пов’язана з передаванням інформації із зовнішнього середовища живим організмам й виявляється в їхніх реакціях на зовнішні впливи. Завдяки властивості подразливості живі організми вибірково реагують па зовнішні впливи відповідно до своїх спадкових особливостей.
10. Пристосованість до середовища існування. Беручи до уваги те, що живі організми специфічно реагують на зміни зовнішнього середовища, зрозуміло, що вони можуть до нього пристосовуватися. Особливості будови, функцій і поведінки даного організму, які відповідають його способу життя й здатності до відтворення в даних умовах середовища, називаються адаптаціями (пристосуваннями).
11. Здатність до історичного розвитку (філогенезу). Цей процес називається еволюцією. Історичний розвиток супроводжується утворенням нових видів, їх пристосуванням до середовища й прогресивним ускладненням життя. Усе це відбувається шляхом дії природного добору (аксіома Ч. Дарвіна). У процесі еволюції виникла вся різноманітність живих організмів, пристосованих до умов існування. [Концепції сучасного природознавства : підручник / Я. С. Карпов, В. В. Кисельник, В. Г. Кремень, В. С. Кривцов, О. В. Наумепко, 3. Т. Нікольченко, В. Г. Падалка, А. О. Таран. — К. : Професіонал, 2004. — 496 с.]

2. Наявність яких процесів передбачає обмін речовин? Кожний живий організм одержує необхідні речовини із зовнішнього середовища й виділяє в нього продукти життєдіяльності. До процесів обміну речовин належать живлення, дихання, виділення.

Живлення — це процес надходження в організм і засвоєння ним речовин, необхідних для забезпечення енергетичних витрат, будови і відновлення тканин. Поживні речовини потрапляють до організму тварин з їжею.
Дихання — сукупність реакцій біологічного окиснення органічних речовин з виділенням енергії, необхідної для підтримання життєдіяльності організму.
Виділення — процес виведення з організму кінцевих продуктів, які утворилися в ході обміну речовин в клітинах тіла при розщепленні органічних речовин. Цю функцію виконують як спеціалізовані видільні органи, так і інші органи чи системи.

3. Відомо, що кристали ростуть. Чому їх пе вважають живими організмами?
Кристалізація — процес переходу речовини з рідкого стану в твердий кристалічний з утворенням кристалів. Ріст кристалів відбувається шляхом приєднання окремих частинок речовини до поверхні кристалів. Проте, вони не здатні до самовідтворення та в них відсутній обмін речовин, що є невід'ємною рисою всіх живих організмів.

4. Деякі комп'ютери працюють від фотоелементів, й у процесі роботи нагріваються. У чому їх схожість з живими організмами, а в чому — відмінність?
Фотоелемент — електричний пристрій, який перетворює світлову енергію в елек- тричпу. Комп'ютер поглинає електричну енергію від фотоелемента та перетворює її па теплову, світлову, звукову, механічну. Живі організми також здатні поглинати енергію та перетворювати її на інші види енергії. Проте, комп'ютери не здатні до росту, розвитку, розмноженню, в них відсутній обмін речовин.

• Наступна >