Il existe de tels niveaux d'organisation de la matière vivante - niveaux d'organisation biologique : moléculaire, cellulaire, tissulaire, organe, organisme, population-espèce et écosystème.

Niveau d'organisation moléculaire- c'est le niveau de fonctionnement des macromolécules biologiques - biopolymères : acides nucléiques, protéines, polysaccharides, lipides, stéroïdes. A partir de ce niveau commencent les processus vitaux les plus importants : le métabolisme, la conversion de l'énergie, la transmission. informations héréditaires. Ce niveau est étudié : biochimie, génétique moléculaire, biologie moléculaire, génétique, biophysique.

Niveau cellulaire- c'est le niveau des cellules (cellules de bactéries, cyanobactéries, animaux et algues unicellulaires, champignons unicellulaires, cellules d'organismes multicellulaires). Une cellule est une unité structurelle des êtres vivants, une unité fonctionnelle, une unité de développement. Ce niveau est étudié par la cytologie, la cytochimie, la cytogénétique et la microbiologie.

Niveau d'organisation des tissus- c'est le niveau auquel est étudié la structure et le fonctionnement des tissus. Ce niveau est étudié par l'histologie et l'histochimie.

Niveau d'organisation de l'organe- C'est le niveau des organes des organismes multicellulaires. L'anatomie, la physiologie et l'embryologie étudient ce niveau.

Niveau d'organisation organique- c'est le niveau des organismes unicellulaires, coloniaux et multicellulaires. Détails niveau de l'organisme Le fait est qu'à ce niveau se produisent le décodage et la mise en œuvre de l'information génétique, la formation de caractéristiques inhérentes aux individus d'une espèce donnée. Ce niveau est étudié par la morphologie (anatomie et embryologie), la physiologie, la génétique et la paléontologie.

Niveau population-espèce- c'est le niveau des agrégats d'individus - populations Et espèces. Ce niveau est étudié par la systématique, la taxonomie, l'écologie, la biogéographie, génétique des populations. A ce niveau, la génétique et caractéristiques écologiques des populations, élémentaire facteurs évolutifs et leur impact sur le pool génétique (microévolution), le problème de la conservation des espèces.

Niveau d'organisation de l'écosystème- c'est le niveau des microécosystèmes, mésoécosystèmes, macroécosystèmes. A ce niveau, sont étudiés les types de nutrition, les types de relations entre organismes et populations dans l'écosystème, taille de la population, dynamique des populations, densité de population, productivité des écosystèmes, succession. Ce niveau étudie l'écologie.

Également distingué niveau d'organisation de la biosphère matière vivante. La biosphère est un gigantesque écosystème qui occupe une partie de l'enveloppe géographique de la Terre. Il s’agit d’un méga-écosystème. Dans la biosphère, il existe un cycle de substances et éléments chimiques, ainsi que la conversion de l'énergie solaire.

2. Propriétés fondamentales de la matière vivante

Métabolisme (métabolisme)

Le métabolisme (métabolisme) est un ensemble de transformations chimiques se produisant dans les systèmes vivants qui assurent leur activité vitale, leur croissance, leur reproduction, leur développement, leur autoconservation, leur contact constant avec l'environnement et leur capacité d'adaptation à celui-ci et à ses changements. Au cours du processus métabolique, les molécules qui composent les cellules sont décomposées et synthétisées ; formation, destruction et renouvellement des structures cellulaires et de la substance intercellulaire. Le métabolisme est basé sur les processus interdépendants d’assimilation (anabolisme) et de dissimilation (catabolisme). Assimilation - processus de synthèse de molécules complexes à partir de molécules simples avec dépense d'énergie stockée lors de la dissimilation (ainsi que accumulation d'énergie lors du dépôt de substances synthétisées). La dissimilation est le processus de dégradation (anaérobie ou aérobie) de composés organiques complexes, qui se produit avec la libération de l'énergie nécessaire au fonctionnement de l'organisme. Contrairement aux corps de nature inanimée, l'échange avec l'environnement des organismes vivants est une condition de leur existence. Dans ce cas, l'auto-renouvellement se produit. Les processus métaboliques se produisant à l’intérieur du corps sont combinés en cascades et cycles métaboliques par des réactions chimiques strictement ordonnées dans le temps et dans l’espace. L'apparition coordonnée d'un grand nombre de réactions dans un petit volume est obtenue grâce à la répartition ordonnée des unités métaboliques individuelles dans la cellule (principe de compartimentation). Les processus métaboliques sont régulés à l'aide de biocatalyseurs - des protéines enzymatiques spéciales. Chaque enzyme possède la spécificité de substrat nécessaire pour catalyser la conversion d’un seul substrat. Cette spécificité repose sur une sorte de « reconnaissance » du substrat par l’enzyme. La catalyse enzymatique diffère de la catalyse non biologique par son efficacité extrêmement élevée, grâce à laquelle la vitesse de la réaction correspondante augmente de 1 010 à 1 013 fois. Chaque molécule d'enzyme est capable d'effectuer plusieurs milliers à plusieurs millions d'opérations par minute sans être détruite lors de sa participation à des réactions. Une autre différence caractéristique entre les enzymes et les catalyseurs non biologiques est que les enzymes sont capables d'accélérer les réactions dans des conditions normales (pression atmosphérique, température corporelle, etc.). Tous les organismes vivants peuvent être divisés en deux groupes - les autotrophes et les hétérotrophes, qui diffèrent par les sources d'énergie et les substances nécessaires à leur vie. Les autotrophes sont des organismes qui synthétisent des composés organiques à partir de substances inorganiques en utilisant l'énergie de la lumière solaire (photosynthétiques - plantes vertes, algues, certaines bactéries) ou l'énergie obtenue par l'oxydation d'un substrat inorganique (chimiosynthétiques - soufre, bactéries ferreuses et quelques autres). sont capables de synthétiser tous les composants de la cellule. Le rôle des autotrophes photosynthétiques dans la nature est décisif : étant le principal producteur de matière organique dans la biosphère, ils assurent l'existence de tous les autres organismes et le déroulement des cycles biogéochimiques dans le cycle des substances sur Terre. Les hétérotrophes (tous les animaux, les champignons, la plupart des bactéries, certaines plantes non chlorophylles) sont des organismes qui ont besoin pour leur existence de substances organiques prêtes à l'emploi qui, lorsqu'elles sont fournies comme nourriture, servent à la fois de source d'énergie et de « matériau de construction » nécessaire. . Un trait caractéristique des hétérotrophes est la présence d'amphibolisme, c'est-à-dire le processus de formation de petites molécules organiques (monomères) formées lors de la digestion des aliments (processus de dégradation de substrats complexes). Ces molécules - les monomères - sont utilisées pour assembler leurs propres composés organiques complexes.

Auto-reproduction (reproduction)

La capacité de se reproduire (reproduire les siens, auto-reproduction) est l’une des propriétés fondamentales des organismes vivants. La reproduction est nécessaire pour assurer la continuité de l'existence des espèces, car La durée de vie d'un organisme individuel est limitée. La reproduction compense largement les pertes causées par la mort naturelle des individus, et maintient ainsi la préservation de l'espèce au fil des générations d'individus. Au cours du processus d'évolution des organismes vivants, les méthodes de reproduction ont évolué. Ainsi, parmi les espèces nombreuses et diverses d’organismes vivants qui existent actuellement, nous trouvons différentes formes de reproduction. De nombreuses espèces d'organismes combinent plusieurs modes de reproduction. Il est nécessaire de distinguer deux types de reproduction d'organismes fondamentalement différents - asexuée (le type de reproduction primaire et le plus ancien) et sexuée. Au cours du processus de reproduction asexuée, un nouvel individu est formé à partir d'une ou d'un groupe de cellules (dans les organismes multicellulaires) de l'organisme maternel. Dans toutes les formes de reproduction asexuée, la progéniture possède un génotype (ensemble de gènes) identique à celui de la mère. Par conséquent, tous les descendants d’un organisme maternel s’avèrent génétiquement homogènes et les individus filles possèdent le même ensemble de caractéristiques. Lors de la reproduction sexuée, un nouvel individu se développe à partir d'un zygote, formé par la fusion de deux cellules germinales spécialisées (le processus de fécondation) produites par deux organismes parents. Le noyau du zygote contient un ensemble hybride de chromosomes, formé à la suite de la combinaison d'ensembles de chromosomes de noyaux de gamètes fusionnés. Dans le noyau du zygote, une nouvelle combinaison de penchants héréditaires (gènes), introduites également par les deux parents, est ainsi créée. Et l’organisme fille développé à partir du zygote aura une nouvelle combinaison de caractéristiques. En d'autres termes, lors de la reproduction sexuée, une forme combinatoire de variabilité héréditaire des organismes se produit, qui assure l'adaptation des espèces aux conditions environnementales changeantes et représente un facteur essentiel d'évolution. C'est un avantage significatif de la reproduction sexuée par rapport à la reproduction asexuée. La capacité des organismes vivants à se reproduire repose sur la propriété unique des acides nucléiques de reproduction et sur le phénomène de synthèse matricielle, qui est à la base de la formation de molécules d'acide nucléique et de protéines. L'auto-reproduction au niveau moléculaire détermine à la fois la mise en œuvre du métabolisme dans les cellules et l'auto-reproduction des cellules elles-mêmes. La division cellulaire (auto-reproduction cellulaire) est à la base du développement individuel des organismes multicellulaires et de la reproduction de tous les organismes. La reproduction des organismes assure l'auto-reproduction de toutes les espèces habitant la Terre, ce qui détermine à son tour l'existence des biogéocénoses et de la biosphère.

Hérédité et variabilité

L'hérédité assure la continuité matérielle (le flux d'informations génétiques) entre les générations d'organismes. Elle est étroitement liée à la reproduction aux niveaux moléculaire, subcellulaire et cellulaire. Les informations génétiques qui déterminent la diversité des traits héréditaires sont cryptées dans la structure moléculaire de l'ADN (dans l'ARN pour certains virus). Les gènes codent des informations sur la structure des protéines synthétisées, enzymatiques et structurelles. Code génétique est un système « d'enregistrement » d'informations sur la séquence d'acides aminés dans les protéines synthétisées en utilisant la séquence de nucléotides dans une molécule d'ADN. L’ensemble de tous les gènes d’un organisme est appelé génotype et l’ensemble de ses caractéristiques est appelé phénotype. Le phénotype dépend à la fois du génotype et des facteurs internes et environnement externe , qui influencent l'activité des gènes et déterminent les processus réguliers. Le stockage et la transmission des informations héréditaires s'effectuent dans tous les organismes à l'aide d'acides nucléiques ; le code génétique est le même pour tous les êtres vivants sur Terre, c'est-à-dire c'est universel. Grâce à l'hérédité, des traits se transmettent de génération en génération qui assurent l'adaptation des organismes à leur environnement. Si, lors de la reproduction des organismes, seule la continuité des caractéristiques et des propriétés existantes se manifestait, alors dans le contexte de conditions environnementales changeantes, l'existence d'organismes serait impossible, car une condition nécessaire à la vie des organismes est leur adaptabilité aux conditions de leur vie. environnement. Il existe une variabilité dans la diversité des organismes appartenant à une même espèce. La variabilité peut se produire dans des organismes individuels au cours de leur développement individuel ou au sein d'un groupe d'organismes sur une série de générations au cours de la reproduction. Il existe deux formes principales de variabilité, qui diffèrent par les mécanismes d'apparition, la nature des changements de caractéristiques et, enfin, leur importance pour l'existence des organismes vivants - génotypique (héréditaire) et modification (non héréditaire). La variabilité génotypique est associée à un changement de génotype et conduit à un changement de phénotype. La variabilité génotypique peut être basée sur des mutations (variabilité mutationnelle) ou de nouvelles combinaisons de gènes qui apparaissent au cours du processus de fécondation au cours de la reproduction sexuée. Sous forme mutationnelle, les changements sont principalement associés à des erreurs lors de la réplication des acides nucléiques. Ainsi, de nouveaux gènes apparaissent, porteurs de nouvelles informations génétiques ; de nouveaux signes apparaissent. Et si les caractères nouvellement émergents sont utiles à l'organisme dans des conditions spécifiques, alors ils sont « captés » et « fixés » par la sélection naturelle. Ainsi, l'adaptabilité des organismes aux conditions environnementales, la diversité des organismes reposent sur la variabilité héréditaire (génotypique) et les conditions préalables à une évolution positive sont créées. Avec la variabilité non héréditaire (modificatrice), les modifications du phénotype se produisent sous l'influence de facteurs environnementaux et ne sont pas associées à des modifications du génotype. Les modifications (changements de caractéristiques lors de la variabilité des modifications) se produisent dans les limites de la norme de réaction, qui est sous le contrôle du génotype. Les modifications ne sont pas transmises aux générations suivantes. L'importance de la variabilité des modifications est qu'elle garantit l'adaptabilité de l'organisme aux facteurs environnementaux au cours de sa vie.

Développement individuel des organismes

Tous les organismes vivants ont un processus développement individuel- l'ontogenèse. Traditionnellement, l'ontogenèse est comprise comme le processus de développement individuel d'un organisme multicellulaire (formé à la suite de la reproduction sexuée) depuis la formation du zygote jusqu'à la mort naturelle de l'individu. En raison de la division du zygote et des générations de cellules ultérieures, un organisme multicellulaire se forme, composé d'un grand nombre de types différents de cellules, de divers tissus et organes. Le développement d'un organisme repose sur un « programme génétique » (intégré dans les gènes des chromosomes du zygote) et s'effectue dans des conditions environnementales spécifiques, qui influencent de manière significative le processus de mise en œuvre de l'information génétique au cours de l'existence individuelle d'un individuel. Aux premiers stades du développement individuel, se produit une croissance intensive (augmentation de la masse et de la taille), provoquée par la reproduction de molécules, de cellules et d'autres structures, et par la différenciation, c'est-à-dire l'émergence de différences de structure et de complication des fonctions. A toutes les étapes de l'ontogenèse, divers facteurs environnementaux (température, gravité, pression, composition des aliments en termes de teneur en éléments chimiques et vitamines, divers agents physiques et chimiques) ont une influence régulatrice importante sur le développement de l'organisme. L'étude du rôle de ces facteurs dans le processus de développement individuel des animaux et des humains revêt une grande importance pratique, augmentant à mesure que l'impact anthropique sur la nature s'intensifie. DANS divers domaines En biologie, en médecine, en médecine vétérinaire et dans d'autres sciences, de nombreuses recherches sont menées pour étudier les processus de développement normal et pathologique des organismes et pour clarifier les schémas de l'ontogenèse.

Irritabilité

Une propriété intégrale des organismes et de tous les systèmes vivants est l'irritabilité - la capacité de percevoir des stimuli (impacts) externes ou internes et d'y répondre de manière adéquate. Dans les organismes, l'irritabilité s'accompagne d'un complexe de changements, exprimés par des changements dans le métabolisme, le potentiel électrique sur les membranes cellulaires, les paramètres physico-chimiques dans le cytoplasme des cellules, dans les réactions motrices, et les animaux hautement organisés se caractérisent par des changements dans leur comportement.

4. Dogme central de la biologie moléculaire- une règle généralisatrice pour la mise en œuvre de l'information génétique observée dans la nature : l'information est transmise depuis acides nucléiquesÀ écureuil, mais pas dans le sens inverse. La règle a été formulée Francis Crick V 1958 année et mis en conformité avec les données accumulées à cette époque dans 1970 année. Transfert d'informations génétiques de ADNÀ ARN et de l'ARN à écureuil est universelle pour tous les organismes cellulaires sans exception ; elle est à la base de la biosynthèse des macromolécules. La réplication du génome correspond à la transition informationnelle ADN → ADN. Dans la nature, il existe également des transitions ARN → ARN et ARN → ADN (par exemple, dans certains virus), ainsi que des changements conformation protéines transférées de molécule en molécule.

Méthodes universelles de transmission d'informations biologiques

Dans les organismes vivants, il existe trois types de monomères hétérogènes, c'est-à-dire constitués de différents monomères polymères - ADN, ARN et protéines. Les informations peuvent être transférées entre eux de 3 x 3 = 9 manières. Le Dogme Central divise ces 9 types de transfert d'informations en trois groupes :

Général – trouvé dans la plupart des organismes vivants ;

Spécial - trouvé à titre exceptionnel, dans virus et à éléments du génome mobile ou dans des conditions biologiques expérience;

Inconnu - introuvable.

Réplication de l'ADN (ADN → ADN)

L'ADN est le principal moyen de transmission d'informations entre générations d'organismes vivants, c'est pourquoi une duplication (réplication) précise de l'ADN est très importante. La réplication est réalisée par un complexe de protéines qui se déroulent chromatine, puis une double hélice. Après cela, l’ADN polymérase et ses protéines associées construisent une copie identique sur chacune des deux chaînes.

Transcription (ADN → ARN)

La transcription est un processus biologique par lequel les informations contenues dans une section d'ADN sont copiées sur la molécule synthétisée. ARN messager. La transcription est effectuée facteurs de transcription Et ARN polymérase. DANS cellule eukaryotique la transcription primaire (pré-ARNm) est souvent modifiée. Ce processus est appelé épissage.

Traduction (ARN → protéine)

L'ARNm mature est lu ribosomes pendant le processus de diffusion. DANS procaryote Dans les cellules, les processus de transcription et de traduction ne sont pas spatialement séparés et ces processus sont couplés. DANS eucaryote site cellulaire de transcription noyau cellulaire séparé du lieu de diffusion ( cytoplasme) membrane nucléaire, donc ARNm transporté depuis le noyau dans le cytoplasme. L'ARNm est lu par le ribosome sous la forme de trois nucléotide"mots". Complexes facteurs de déclenchement Et facteurs d'allongement délivrer des aminoacylés transférer des ARN au complexe ARNm-ribosome.

5. Transcription inversée est le processus de formation d'un double brin ADN sur une matrice simple brin ARN. Ce processus est appelé inverse transcription, puisque le transfert de l’information génétique s’effectue dans le sens « inverse » par rapport à la transcription.

L'idée de la transcription inverse était au début très impopulaire car elle contredisait dogme central de la biologie moléculaire, ce qui suggère que l'ADN transcrità l'ARN et au-delà diffuser en protéines. Trouvé dans rétrovirus, Par exemple, VIH et au cas où rétrotransposons.

Transduction(depuis lat. transduction- mouvement) - processus de transfert bactérien ADN d'une cellule à l'autre bactériophage. La transduction générale est utilisée en génétique bactérienne pour cartographie du génome et conception souches. Les phages tempérés et les phages virulents sont capables de transduction ; ces derniers détruisent cependant la population bactérienne, de sorte que la transduction avec leur aide n'a aucun effet. d'une grande importance ni dans la nature ni lors de recherches.

Une molécule d’ADN vecteur est une molécule d’ADN qui agit comme support. La molécule porteuse doit avoir un certain nombre de caractéristiques :

La capacité de se répliquer de manière autonome dans une cellule hôte (généralement bactérienne ou de levure)

Présence d'un marqueur sélectif

Disponibilité de sites de restriction pratiques

Les plasmides bactériens agissent le plus souvent comme vecteurs.

Mettre les étudiants dans l'ambiance de travail.

1. Qu'étudie la biologie ?

2. La connaissance de quelles lois des sciences naturelles est à la base de la vision scientifique du monde et est nécessaire pour résoudre des problèmes pratiques ?

3. Selon quel principe la biologie est-elle divisée en sciences distinctes ?

4. Pourquoi une utilisation optimale de la faune sauvage ?

5. Qu'est-ce que la vie ?

6. Quels niveaux d’organisation de la vie connaissez-vous ?

7.Quels niveaux d’organisation de la vie avez-vous déjà étudié ?

8.Nommer l'unité élémentaire et éléments structurels au niveau de l'organisme ?

9.Comment les organismes vivants sont-ils classés ?

10. Quels sont les principaux processus se produisant au niveau de l'organisme ?

11.Nommez l'importance et le rôle du niveau organisme dans la nature.

A. La différence entre vivant et non vivant.

Travailler en groupe sur des missions :

(Les élèves répondent à la question et justifient leur opinion).

Groupe n°1 :

Les organismes suivants peuvent-ils être qualifiés de vivants et pourquoi :

a) les animaux en état d'animation suspendue ;

b) une personne sous anesthésie ;

c) bactéries à l'état séché ;

d) levure sèche ?

Groupe n°2 :

Constance structurelle organisation fonctionnelle systèmes biologiques - homéostasie - comme condition préalable à l'existence de systèmes biologiques.

Groupe n°3 :

Quel phénomène, caractéristique de tous les systèmes vivants, est à l'origine des faits donnés :

1) la grenouille ne peut pas vivre dans l'eau salée, mais produit beaucoup d'urine dans l'eau douce ;

2) harengs vivants dans l'eau de mer « non salée » ;

3) dans le sang humain contenant de l'eau, il est nécessaire d'injecter une solution saline.

Groupe n°4 :

1. Donnez des exemples de systèmes naturels vivants.

2. Nommez des exemples de systèmes inanimés.

Conclusion : les processus métaboliques dans la matière vivante assurent l'homéostasie - la constance de l'organisation structurelle et fonctionnelle du système.

B). Propriétés des organismes vivants :

1. Unité de composition chimique.
2. Métabolisme et énergie (métabolisme).

1. 3. Rythme.
2. 4.Autorégulation

1. Auto-reproduction.
2. Hérédité.
3. Variabilité.
4. Un niveau d’organisation unifié des organismes vivants

1. La croissance et le développement.

2. Irritabilité.

3. Discrétion.

4. Adaptabilité

Sélectionnez les signes d'organismes vivants qui n'ont pas été abordés dans le texte du manuel.

(discrétion, autorégulation, rythme).

Conclusion : les organismes vivants diffèrent fortement des systèmes non vivants par leur complexité exceptionnelle et leur ordre structurel et fonctionnel élevé. Ces différences confèrent à la vie des propriétés qualitativement nouvelles.

DANS). Niveaux de base d'organisation des organismes vivants Vivre la nature est un système hiérarchique complexe. Les scientifiques, sur la base des caractéristiques de la manifestation des propriétés des êtres vivants, distinguent plusieurs niveaux d'organisation de la matière vivante.

organe de tissu cellulaire moléculaire

(molécules) (cellule) (tissus) (organe)

espèce-population d'organisme

(organisme) (espèce, population)

Biosphère biogéocénotique (écosystème).

(BGC, écosystème) (biosphère)

Le diagramme montre les différents niveaux d'organisation de la vie, leur connexion les uns avec les autres, le flux des uns vers les autres et montre l'intégrité de la nature vivante.

1. groupe:

1. Moléculaire.
2. Cellulaire.

2. groupe :

1. Tissu

2. Orgue.

1. groupe:

1. Biologique.

1. Espèce-population.

Au fur et à mesure que nous expliquons les niveaux d'organisation des organismes vivants en groupes, les élèves de la classe remplissent le tableau proposé :

	Niveaux d'organisation	Système biologique	Éléments formant le système
	Moléculaire	Organoïdes	Atomes et molécules
	Cellulaire	Cellule (organisme)	Organoïdes
	Tissu
	Organe
	Organisme	Organisme	Systèmes d'organes
	Espèce-population	Population
	Biogéocénotique (écosystème)	Biogéocénose (écosystème)	Populations
	Biosphère	Biosphère	Biogéocénoses (écosystèmes)

Conclusion : la structure des systèmes vivants est caractérisée par la discrétion, c'est-à-dire divisé en unités fonctionnelles. Ainsi, les atomes sont constitués de particules élémentaires, les molécules sont constituées d'atomes, les molécules (grandes et petites) sont constituées d'organites qui forment des cellules, les tissus sont formés à partir de cellules et les organes sont formés à partir d'elles, etc.

L'identification des niveaux individuels d'organisation de la vie est dans une certaine mesure arbitraire, car ils sont étroitement interconnectés et découlent les uns des autres, ce qui témoigne de l'intégrité de la nature vivante.

Quelles formes d’organismes trouve-t-on sur Terre ?

Quelle est la signification d’un organisme dans la nature ?

Répondez à la question à l'aide du manuel pp. 5-6 et disposez-la sous la forme d'un schéma

Le sens de l'organisme

1. Travail au tableau :

Associez les images selon les niveaux d'organisation des organismes vivants

A) Moléculaire

B) Cellulaire

B) Tissu

D) Orgue

D) Biologique

E) Population-espèce

G) Biogéocénotique (écosystème)

H) Biosphère

Résoudre les problèmes problématiques :

1. "Trous d'ozone" et effets des rayons UV aux niveaux cellulaire et moléculaire de la vie.
2. Il est impossible de soigner une personne sans connaître la structure et le fonctionnement des cellules.
3. Pour résoudre quels problèmes mondiaux de l’humanité avons-nous besoin de connaissances en biologie ?
4. Donnez des exemples d’utilisation de méthodes de sciences biologiques issues de la botanique, de la zoologie, de l’anatomie humaine et de la physiologie.

paragraphe 1.2, remplissez le tableau.

Tâche créative pour les groupes : Quelle est l'importance de la biologie pour comprendre tous les êtres vivants. Qu’avez-vous ressenti en étudiant ce sujet ?

Un organisme est l’unité de base de la vie, le véritable porteur de ses propriétés, puisque les processus vitaux se déroulent uniquement dans les cellules du corps. En tant qu'individu distinct, l'organisme fait partie de l'espèce et de la population, étant une unité structurelle du niveau de vie population-espèce.

Les biosystèmes au niveau de l'organisme ont les propriétés suivantes : Métabolisme Nutrition et digestion Respiration Excrétion Irritabilité Comportement de reproduction Mode de vie Mécanismes d'adaptation à l'environnement Régulation neurohumorale des processus vitaux

Les éléments structurels du corps sont les cellules, les tissus cellulaires, les organes et les systèmes organiques dotés de fonctions vitales uniques. L'interaction de ces éléments structurels dans leur totalité assure l'intégrité structurelle et fonctionnelle de la carrosserie.

Les principaux processus du biosystème au niveau de l'organisme : métabolisme et énergie, caractérisés par l'activité coordonnée de divers systèmes organiques du corps : maintien d'un environnement interne constant, déploiement et mise en œuvre d'informations héréditaires, ainsi que vérification de la viabilité d'un génotype, développement individuel (ontogenèse).

L'organisation du biosystème au niveau de l'organisme se distingue par une grande variété de systèmes organiques et de tissus qui forment le corps ; la formation de systèmes de contrôle qui assurent le fonctionnement coordonné de tous les composants du biosystème et la survie de l'organisme dans des conditions environnementales difficiles ; la présence de divers mécanismes d'adaptation à l'action de facteurs qui maintiennent la relative constance de l'environnement interne, c'est-à-dire l'homéostasie du corps.

L'importance du niveau biologique de la vie dans la nature s'exprime principalement dans le fait qu'à ce niveau est apparu un biosystème primaire discret, caractérisé par l'auto-entretien de sa structure, l'auto-renouvellement, régulant activement l'influence de l'environnement extérieur et capable de interagir avec d’autres organismes.

L'activité vitale du corps est assurée par le travail et l'interaction de ses différents organes. Un organe fait partie d'un organisme multicellulaire qui remplit une fonction spécifique (ou un groupe de fonctions interconnectées), possède une structure spécifique et consiste en un complexe de tissus formé naturellement. Un organe peut remplir ses fonctions indépendamment ou en tant que partie d'un système organique (par exemple respiratoire, digestif, excréteur ou nerveux).

Dans les organismes unicellulaires, les parties fonctionnelles des individus sont des organites, c'est-à-dire des structures similaires aux organes. Un organisme est un ensemble de systèmes organiques connectés les uns aux autres et à l’environnement externe.

Tous les organismes, en tant qu'individus, sont des représentants de différentes populations (et espèces) et porteurs de leurs propriétés et caractéristiques héréditaires fondamentales. Par conséquent, chaque organisme représente un exemple unique de population (et d’espèce) dans la manifestation d’inclinations, de caractéristiques et de relations héréditaires avec l’environnement.

La régulation humorale s'effectue à travers les fluides corporels (sang, lymphe, liquide tissulaire) à l'aide de substances actives sécrétées par les cellules, les tissus et les organes au cours de leur fonctionnement. Dans ce cas, les hormones jouent un rôle important qui, produites dans des glandes endocrines spéciales, pénètrent directement dans le sang. Chez les plantes, les processus de croissance et de développement morphophysiologique sont contrôlés par des facteurs biologiquement actifs. composants chimiques– des phytohormones produites par des tissus spécialisés (méristème aux points de croissance).

Chez les organismes unicellulaires (protozoaires, algues, champignons), de nombreux processus vitaux sont également régulés par des moyens chimiques humoraux à travers l'environnement externe et interne.

Au cours de l'évolution des organismes vivants, une nouvelle régulation, plus efficace en termes de rapidité de contrôle des processus de fonctionnement, est apparue : la régulation nerveuse. La régulation nerveuse est un type de régulation phylogénétiquement plus jeune que la régulation humorale. Elle repose sur des connexions réflexes et s'adresse à un organe ou un groupe de cellules strictement défini. La vitesse de régulation nerveuse est des centaines de fois supérieure à celle de la régulation humorale.

L'homéostasie est la capacité de résister aux changements et de maintenir dynamiquement la relative constance de la composition et des propriétés du corps.

Chez les vertébrés et les humains, les impulsions envoyées système nerveux, et les hormones sécrétées se complètent mutuellement dans la régulation des processus vitaux du corps. La régulation humorale est subordonnée à la régulation nerveuse ; ensemble, elles constituent une seule régulation neurohumorale, assurant le fonctionnement normal de l'organisme dans des conditions environnementales changeantes.

Nutrition des organismes unicellulaires La pinocytose est l'absorption de liquides et d'ions. La phagocytose est la capture de particules solides. La cellule peut digérer grâce aux lysosomes. Les lysosomes digèrent presque tout, même le contenu de leurs cellules. Le processus d’autodestruction des cellules est appelé autolyse. L'autolyse se produit lorsque le contenu des lysosomes est libéré directement dans le cytoplasme.

Le mouvement des organismes unicellulaires s'effectue à l'aide de divers organites et excroissances du cytoplasme. Le cytoplasme contient un réseau complexe de microtubules, de microfilaments et d'autres structures qui ont des fonctions de soutien et contractiles qui assurent le mouvement amiboïde de la cellule. Certains protozoaires se déplacent grâce à des contractions ondulatoires de tout le corps. La cellule effectue un mouvement actif à l'aide de tels éducation spéciale comme les flagelles et les cils.

Le comportement (irritabilité) des organismes unicellulaires se manifeste par le fait qu'ils peuvent percevoir diverses irritations de l'environnement extérieur et y répondre. En règle générale, la réponse à l’irritation consiste en un mouvement spatial des individus. Ce type d'irritabilité chez les organismes unicellulaires est appelé taxis. La phototaxie est une réponse active à la lumière. La thermotaxie est une réponse active à la température. La géotaxie est une réponse active à la gravité de la Terre.

Les organismes multicellulaires, comme les unicellulaires, ont des processus vitaux de base : nutrition, respiration, excrétion, mouvement, irritabilité, etc. Cependant, contrairement aux organismes unicellulaires, dans lesquels tous les processus sont concentrés dans une seule cellule, les organismes multicellulaires ont une division des fonctions entre les cellules, tissus, organes, systèmes organiques.

Les systèmes vasculaires transportent des substances dans le corps. Le système respiratoire fournit au corps la quantité d’oxygène nécessaire et élimine simultanément de nombreux produits métaboliques. L’utilisation de l’oxygène dissous dans l’eau est la méthode de respiration la plus ancienne. Les branchies sont utilisées pour cela. Chez les vertébrés terrestres, le système respiratoire est constitué du larynx, de la trachée, des bronches appariées et des poumons.

Les processus de respiration et de libération de produits métaboliques chez de nombreux animaux hautement organisés, en particulier ceux de grande taille, sont impossibles sans la participation du système circulatoire. CS est apparu pour la première fois chez les vers. Chez les arthropodes, les mollusques et les cordés, le CS possède un organe de pulsation spécial : le cœur. En plus du rôle principal (assurer les processus métaboliques et maintenir l'homéostasie), le CS des vertébrés remplit également d'autres fonctions : maintient une température corporelle constante, transfère les hormones, participe à la lutte contre les maladies, à la cicatrisation des plaies, etc.

Le sang est un tissu liquide qui circule dans le système circulatoire. Tous les vertébrés ont des éléments cellulaires ou formés dans leur sang. Ce sont les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes.

Tâches et questions 1. Décrire les différences entre le niveau de vie de l'organisme et le niveau de la population-espèce. 2. En utilisant l'exemple de n'importe quel mammifère, nommez les principaux éléments structurels du biosystème « organisme ». 3. Expliquez quels signes permettent de classer le bacille tuberculeux chez un patient, un perchoir dans une rivière et un pin dans une forêt comme organismes. 4. Décrire le rôle des mécanismes de contrôle dans l'existence d'un biosystème. 5. Comment s'effectue l'autorégulation des processus vitaux dans le corps ? 6. Expliquer comment les organismes unicellulaires absorbent et digèrent les aliments. Décrire comment les organismes unicellulaires évoluent dans leur environnement.

Dans la nature, cela s'exprime principalement dans le fait qu'à ce niveau est née une unité de vie discrète de base - organisme, caractérisé par l'auto-entretien de sa structure, l'auto-renouvellement, la réponse active aux influences extérieures et capable d'interagir avec d'autres organismes.

Exactement sur niveau de l'organisme pour la première fois dans la matière vivante sont apparus des processus qui expriment l'essence de la vie :

• rechercher des abris et des méthodes pour obtenir de la nourriture ;
• les échanges gazeux en tant que processus de respiration ;
• contrôle des processus physiologiques utilisant les systèmes humoral et nerveux ;
• communication entre les individus de sa propre espèce et d’autres espèces.

Au niveau de l'organisme, le processus de fécondation et de développement individuel d'un individu apparaît d'abord comme un processus de mise en œuvre des informations héréditaires contenues dans les chromosomes et leurs gènes, ainsi qu'une évaluation par sélection naturelle de la viabilité de cet individu.

Les organismes sont des représentants des propriétés héréditaires des populations et des espèces. Ce sont les organismes qui déterminent le succès ou l’échec d’une population dans la lutte pour les ressources environnementales et dans la lutte pour l’existence entre individus. Par conséquent, dans tous les processus de micropopulation importance historique les organismes sont des participants directs. De nouvelles propriétés de l'espèce s'accumulent dans les organismes. La sélection exerce son effet sur les organismes, laissant les plus adaptés et rejetant les autres.

Au niveau de l'organisme, la bidirectionnalité de la vie de chaque organisme se manifeste. D'une part, il s'agit de la capacité d'un organisme (individu) orienté vers la survie et la reproduction. D’autre part, il assure la plus longue existence possible de sa population et de ses espèces, parfois au détriment de la vie de l’organisme lui-même. Cela révèle l’importance signification évolutive niveau de l'organisme dans la nature.

Il convient également de noter que les organismes participant à circuits de puissance pour maintenir leurs processus vitaux (dans un but de survie), ils sont activement inclus en tant que principaux porteurs de substances et d'énergie dans le cycle biologique et la transformation énergétique dans les biogéocénoses. Ceci s'exprime rôle mondial organismes (autogrophes et hétérotrophes) et, en général, le niveau de vie de l'organisme en termes de structure et de stabilité