Вопросы по теме уровни организации живой природы. Организация живой природы

Часть 1. Классификация уровней. Молекулярный, клеточный, тканевый уровни и органный уровни.

Давайте разберемся, что такое система. Система – это упорядоченное целое, которое состоит из частей, взаимосвязанных между собой.
Биологические системы организованны в зависимости от иерархии, которую невозможно нарушить, так как все внутри системы целостно. Если мы сравним системы различных уровней, то сможем заметить много общего между ними или выделить особые черты каждого уровня системы.
Принято выделять разные уровни биосистем и каждый из них характеризуется свойствами, которых нет на нижележащих уровнях. Дети, давайте внимательно посмотрим на рисунок 1. Какие уровни организации живой материи выделяют в биологии?

Рис. 1 Уровни организации живой материи
Биогеоценотический уровень выделяется своей спецификой, которая свзязана с его внутренними компонентами и круговоротом веществ, а биосферный уровень выделяется замкнутостью круговоротов веществ.
Давайте отдельно рассмотрим каждый из существующих уровней иерархии биологической системы. Ребята, предлагаю с помощью следующего

видео 1 «Законы организации экосистемы»

Видео YouTube


и рисунка 2 приступить к изучению каждого уровня организации живой материи.


Рис. 2 Что мы знаем об уровнях организации всего живого на Земле?
1.Молекулярный уровень.

Рис. 3 Молекулы – основа молекулярного уровня
Химические вещества, нуклеиновые кислоты, белки, углеводы, липиды являются самыми мелкими единицами этого уровня организации жизни. На рисунке 3 вы можете увидеть мельчайшие частицы, которые являются основой этого уровня организации живой материи.
Здесь мы видим проявление таких важнейших процессов природы, как передача через ДНК наследственной информации, превращение энергии и биосинтез. Основная стратегия жизни этого уровня в том, что живое вещество способно создавать живое, может кодировать данные, которые были приобретены в изменчивых условиях среды.
2.Клеточный уровень.


Рис. 4 Клетки – основа клеточного уровня
На этом уровне главными элементами являются различные органеллы. На рисунке 4 вы можете увидеть клетки и их органеллы, которые являются основой этого уровня организации живой материи.
Основными процессами этого уровня становятся способность к самовоспроизведению, включение большинства химических элементов в состав клетки, регулирование химических реакций, запас и потребление энергии. Стратегия жизни выражена в том, что живые системы включают в свой состав химические элементы Земли и энергию Солнца.
3.Тканевый уровень.
Что такое ткань? Ткань – это совокупность клеточных элементов разных типов клеток и межклеточного вещества, которая выполняет отдельную специфическую функцию в организме.

4.Органный уровень.
Органом называют совокупность уже тканей, связанных между собой тем, что выполняют общин функции и имеют свое определенное место в организме.

Контролирующий блок №1

1) Что такое биологическая система?
2) Почему выделяют несколько видов в иерархии системы?
3) Сколько и какие урони вы можете назвать?

Часть 2. Организменный, популяционно-видовой, экосистемный и биосферный уровни организации живой материи.

Продолжим знакомство с уровнями живой материи.
5.Организменный уровень характерен для одноклеточных и многоклеточных биосистем (растениям, грибам, животным, человеку и различным микроорганизмам). На рисунке 5 вы можете увидеть организмы , которые присущи этому уровню организации.


Рис. 5 Организменный уровень и пищевые цепи
На этом уровне живые организмы имеют такие свойства: питание, дыхание, выделение, раздражимость, рост и развитие, размножение , поведение, продолжительность жизни, взаимоотношения с окружающей средой. Все вышеперечисленное в целом дает характеристику как целостной саморегулирующейся биосистеме. Здесь стратегия жизни состоит в том, что организм стремится выжить в любых изменяющихся условиях среды.


Рис. 6Популяционно-видовой уровень
Популяционно-видовой уровень организовывает особи, родственные между собой п популяции. Затем популяций группируются в виды и возникают новые свойства. На рисунке 6 вы можете увидеть популяции организмов, которые присущи этому уровню организации.
Основными свойствами этого уровня мы можем назвать рождаемость, смертность, выживание, структура (половая, возрастная, экологическая), плотность, численность, функционирование в природе. Стратегией популяционно-видового уровня есть более полное использование возможностей природной среды обитания, в стремлении к возможно более длительному существованию, в сохранении свойств вида и самостоятельном развитии.
7.Биогеоценотический (экосистемный) уровень характеризуется тем, что популяции различных видов становятся основными структурными элементами. В таблице на рисунке 7 вы можете увидеть строение этого уровня организации.


Рис. 7 Экосистемный уровень
Здесь мы можем выделить массу свойств присущих популяциям видов. К ним относятся: пищевые цепи и сети, структура экосистемы, видовой и количественный состав ее населения, трофические урони, типы биотических связей, продуктивность, энергетика , устойчивость.
Ребята, давайте посмотрим следующее видео, чтобы понять суть пищевых цепей в экосистеме.

Видео 2 «Пищевые связи экосистемы»

Видео YouTube


Свойства живых организмов можно увидеть в круговороте веществ и потоке энергии, автономности, открытости системы, сезонных изменениях, саморегулировании и устойчивости. Активное использование всего многообразия природы и создание благоприятных условий развития и процветания жизни во всем ее многообразии, все это становится главной стратегией этого уровня.
8.Биосферный уровень.
Данный уровень является самым высоким иерархическим уровнем любой биосистемы. Структурные единицы этого уровня такие:
- биогеоценозы (экосистемы);
- середа, окружающая эти системы. К ней относится сама оболочка Земли (

В организации живой природы выделяют восемь уровней. Каждый последующий обязательно включает в себя предыдущий. Для каждого уровня характерны свои строение и свойства.

Первые четыре уровня организации живой природы

Первый уровень организации жизни – молекулярный. Он представлен различными молекулами, которые имеются в живой клетке. Это могут быть молекулы как органических, так и неорганических соединений и их комплексы. На этом уровне биология изучает, как создаются молекулярные комплексы, а также как передается и наследуется генетическая информация. Какие науки занимаются изучением первого уровня организации живой природы: биофизика, биохимия, молекулярная биология, молекулярная генетика. Второй уровень – клеточный. Клетка представляет собой наименьшую самостоятельную единицу строения, функционирования и развития живого организма. Клетку изучает наука цитология. Клетки в самом общем виде можно разделить на ядерные и безъядерные, в ядре клетки содержится генетическая информация. На этом уровне изучаются обмен веществ и энергии клетки, ее жизненные циклы. Третий уровень – тканевый, представлен различными тканями. Ткани состоят из совокупности клеток, разных по строению и функциям. В ходе эволюции возникало все больше видов живых тканей. У животных имеются следующие: эпителиальная, соединительная, мышечная, нервная. У растений – проводящая, защитная, основная и меристематическая. Ткани изучает гистология.Четвертый уровень – органный, представлен органами живых организмов. В ходе эволюции строение и возможности органов усложняются. Если у простейших одноклеточных организмов основные функции выполняют примитивные по строению органеллы, то у многоклеточных уже имеются сложнейшие системы органов. Органы живых существ сформированы из различных тканей. Например, в сердце имеется и соединительная, и поперечнополосатая ткани.

Вторые четыре уровня организации жизни

Пятый уровень – организменный или онтогенетический. На этом уровне изучают одноклеточные и многоклеточные организмы живых существ. Этим уровнем интересуется наука физиология. Процесс онтогенеза – развитие организма от появления на свет до смерти, именно его изучает физиология. Многоклеточные организмы состоят из различных органов и тканей. Изучаются: обмен веществ, строение организма, питание, гомеостаз, размножение, взаимодействие с окружающей средой.Шестой уровень – популяционно-видовой, представлен видами и популяциями. Предмет изучения - группы родственных особей, схожих по строению, генофонду и взаимодействию с окружающей средой. Этим уровнем занимаются науки эволюция и генетика популяций. Седьмой уровень – биогеоценотический. На этом уровне изучаются биогеоценозы, круговорот веществ и энергии в них, равновесие между организмами и средой, обеспечение живых организмов ресурсами и условиями для существования. Восьмой уровень – биосферный, представлен биосферой. Вместе со всем предыдущим на этом уровне рассматривается еще и влияние человека на природу.

Вся жизнь на Земле упорядочена и имеет сложную иерархию от простого к сложному - уровни организации живой природы.

Уровни

Начинается структура живой материи с молекулы - мельчайшей частицы вещества, состоящей из атомов. Молекула относится к неживой природе, изучается физикой и химией. Вступая во взаимосвязи, молекулы образуют вещества, из которых строятся ткани, органы и организмы в целом. Подробное описание представлено в таблице уровней организации живой природы.

Уровень

Элементы системы

Процессы

Молекулярный (молекулярно-генетический)

Атомы, молекулы органических и неорганических соединений, биополимеры - ДНК, РНК, белки, липиды, углеводы

Обмен веществ и превращение энергии, передача генетической информации

Клеточный

Органоиды (органеллы) клетки, комплексы химических соединений

Синтез органических соединений, транспорт химических веществ, деление

Тканевый

Специфичные клетки, межклеточное вещество

Обмен веществ, рост, раздражимость, чувствительность, проводимость и т.д.

Органный

Разнотипные ткани, образующие органы

Работа органов в зависимости от назначения: движение, газообмен, возбудимость, пищеварение и т.д.

Организменный (онтогенетический)

Системы органов, образующие многоклеточный организм - отдельную функциональную структуру животного или растительного происхождения

Гармоничное функционирование всех органов

Популяционно-видовой

Группы родственных особей, объединённые в популяции. Несут единый генофонд, выделяются одинаковыми морфологическими и поведенческими признаками, занимают определённый ареал

Организация сообществ, взаимодействия между отдельными особями, адаптация к изменяющимся условиям, накопление генетической информации, эволюция

Биогеоценотический

Различные популяции, факторы среды

Взаимосвязь между популяциями и окружающей средой

Биосферный

Биогеоценоз, деятельность человека (ноосфера)

Взаимодействие живой и неживой материи, круговорот веществ в природе, воздействие человека на биосферу

Рис. 1. Уровни организации.

Каждый уровень организации имеет свои закономерности. Для изучения отдельного уровня выделены специализированные направления биологии. Например, начальный уровень изучают молекулярная биология и биохимия, клетку исследует цитология, ткани - гистология, популяции и их взаимодействие с окружающей средой - экология.

Одноклеточные и многоклеточные

Все организмы по своей структуре делятся на два типа:

  • одноклеточные - состоят из одной клетки;
  • многоклеточные - состоят из множества взаимосвязанных клеток.

Одноклеточные организмы ограничены оболочкой, под которой находится цитоплазма с органоидами - функциональными частицами клеток. Одноклеточные организмы схожи по строению и функциям с клетками многоклеточных организмов. Однако могут самостоятельно передвигаться и вести свободный образ жизни.

Представители одноклеточных организмов:

ТОП-1 статья которые читают вместе с этой

  • растения (эукариоты) - хламидомонада, хлорелла, эвглена зеленая;
  • животные (эукариоты) - амёба, инфузории;
  • бактерии (прокариоты) - кишечная палочка, кокки.

Рис. 2. Одноклеточные организмы.

Многоклеточные - более сложно организованные организмы. Наиболее примитивные - губки, самые сложные - млекопитающие.

Рис. 3. Многоклеточные организмы.

В отличие от одноклеточных многоклеточные организмы имеют больше уровней организации. Однако вне зависимости от сложности строения все организмы взаимодействуют со средой на биогеоценотическом и биосферном уровнях.

Свойства организмов

Всех представителей биосферы (одноклеточных и многоклеточных) объединяют свойства живых организмов:

  • размножение;
  • обмен веществ;
  • зависимость от энергии;
  • рост;
  • развитие;
  • саморегуляция;
  • раздражимость;
  • наследственность;
  • изменчивость.

Кроме того, живые организмы имеют единый химический состав. Основные элементы живой материи - азот, кислород, углерод, водород. Из них формируются белки, жиры, углеводы.

Что мы узнали?

Из урока 9 класса биологии узнали об основных уровнях живой природы. Тема включала краткое описание иерархии живой природы, особенностей многоклеточных и одноклеточных организмов, а также свойства организмов, составляющих биосферу.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.6 . Всего получено оценок: 597.

Данный справочник содержит весь теоретический материал по курсу биологии, необходимый для сдачи ЕГЭ. Он включает в себя все элементы содержания, проверяемые контрольно-измерительными материалами, и помогает обобщить и систематизировать знания и умения за курс средней (полной) школы.

Теоретический материал изложен в краткой, доступной форме. Каждый раздел сопровождается примерами тестовых заданий, позволяющими проверить свои знания и степень подготовленности к аттестационному экзамену. Практические задания соответствуют формату ЕГЭ. В конце пособия приводятся ответы к тестам, которые помогут школьникам и абитуриентам проверить себя и восполнить имеющиеся пробелы.

Пособие адресовано школьникам, абитуриентам и учителям.

Уровни организации живых систем отражают сопод– чиненность, иерархичность структурной организации жизни. Уровни жизни отличаются друг от друга сложностью организации системы. Клетка устроена проще по сравнению с многоклеточным организмом или популяцией.

Уровень жизни – это форма и способ ее существования. Например, вирус существует в виде молекулы ДНК или РНК, заключенной в белковую оболочку. Это форма существования вируса. Однако свойства живой системы вирус проявляет, только попав в клетку другого организма. Там он размножается. Это способ его существования.

Молекулярно-генетический уровень представлен отдельными биополимерами (ДНК, РНК, белками, липидами, углеводами и другими соединениями); на этом уровне жизни изучаются явления, связанные с изменениями (мутациями) и воспроизведением генетического материала, обменом веществ.

Клеточный – уровень, на котором жизнь существует в форме клетки – структурной и функциональной единицы жизни. На этом уровне изучаются такие процессы, как обмен веществ и энергии, обмен информацией, размножение, фотосинтез, передача нервного импульса и многие другие.

Организменный – это самостоятельное существование отдельной особи – одноклеточного или многоклеточного организма.

Популяционно-видовой – уровень, который представлен группой особей одного вида – популяцией; именно в популяции происходят элементарные эволюционные процессы – накопление, проявление и отбор мутаций.

Биогеоценотический – представлен экосистемами, состоящими из разных популяций и среды их обитания.

2) энергетического обмена веществ

3) питания и дыхания

4) гомеостаза

А8. Какой из терминов является синонимом понятия «обмен веществ »?

1) анаболизм 3) ассимиляция

2) катаболизм 4) метаболизм

Часть В

В1. Выберите процессы, изучаемые на молекулярно-генетическом уровне жизни

1) репликация ДНК

2) наследование болезни Дауна

3) ферментативные реакции

4) строение митохондрий

5) структура клеточной мембраны

6) кровообращение

В2. Соотнесите характер адаптации организмов с условиями, к которым они вырабатывались

Уровни организации живых систем отражают соподчиненность, иерархичность структурной организации жизни; отличаются друг от друга сложностью организации системы (клетка устроена проще по сравнению с многоклеточным организмом или популяцией).

Уровень жизни – это форма и способ ее существования (вирус существует в виде молекулы ДНК или РНК, заключенной в белковую оболочку – форма существования вируса. Однако свойства живой системы вирус проявляет, только попав в клетку другого организма, где он размножается – способ его существования).


Уровни организации

Биологи-ческая система

Компоненты, образующие систему

Основные процессы

1.
Молекулярно-генетический уровень

Молекула

Отдельные биополимеры (ДНК, РНК, белки, липиды, углеводы и др.);

На этом уровне жизни изучаются явления, связанные с изменениями (мутациями) и воспроизведением генетического материала, обменом веществ.

2.
Клеточный

Комплексы молекул химических соединений и органоиды клетки

Синтез специфических органических веществ; регуляция химических реакций; деление клеток; вовлечение химических элементов Земли и энергии Солнца в биосистемы

3.
Тканевый

Клетки и межклеточное вещество

Обмен веществ; раздражимость

4.
Органный

Ткани разных типов

Пищеварение; газообмен; транспорт веществ; движение и др.

5. Организменный

Организм

Системы органов

Обмен веществ; раздражимость; размножение; онтогенез. Нервно-гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности. Обеспечение гармоничного соответствия организма его среде обитания

6. Популяционно-видовой

Популяция

Группы родственных особей, объединенных определенным генофондом и специфическим взаимо-действием с окружающей средой

Генетическое своеобразие; взаимодействие между особями и популяциями; накопление элементарных эволюционных преобразований; выработка адаптации к меняющимся условиям среды

7.
Биогеоцено-тический

Биогеоценоз

Популяции разных видов; факторы среды; пространство с комплексом условий среды обитания

Биологический круговорот веществ и поток энергии, поддерживающие жизнь; подвижное равновесие между живым населением и абиотической средой; обеспечение живого населения условиями обитания и ресурсами

8.
Биосферный

Биосфера

Биогеоценозы и антропогенное воздействие

Активное взаимодействие живого и неживого (косного) вещества планеты; биологический глобальный круговорот; активное биогеохимическое участие человека во всех процессах биосферы

ТЕМАТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ

Часть А

А1. Уровень, на котором изучаются процессы биогенной миграции атомов, называется:

1) биогеоценотический
2) биосферный
3) популяционно-видовой
4) молекулярно-генетический

А2. На популяционно-видовом уровне изучают:

1) мутации генов
2) взаимосвязи организмов одного вида
3) системы органов
4) процессы обмена веществ в организме

А3. Поддержание относительного постоянства химического состава организма называется

1) метаболизм
2) ассимиляция
3) гомеостаз
4) адаптация

А4. Возникновение мутаций связано с таким свойством организма, как

1) наследственность
2) изменчивость
3) раздражимость
4) самовоспроизведение

А5. Какая из перечисленных биологических систем образует наиболее высокий уровень жизни?

1) клетка амебы
2) вирус оспы
3) стадо оленей
4) природный заповедник

А6. Отдергивание руки от горячего предмета – это пример

1) раздражимости
2) способности к адаптациям
3) наследования признаков от родителей
4) саморегуляции

А7. Фотосинтез, биосинтез белков – это примеры

1) пластического обмена веществ
2) энергетического обмена веществ
3) питания и дыхания
4) гомеостаза

А8. Какой из терминов является синонимом понятия «обмен веществ»?

1) анаболизм
2) катаболизм
3) ассимиляция
4) метаболизм

Часть В

В1. Выберите процессы, изучаемые на молекулярно-генетическом уровне жизни:

1) репликация ДНК
2) наследование болезни Дауна
3) ферментативные реакции
4) строение митохондрий
5) структура клеточной мембраны
6) кровообращение

В2. Соотнесите характер адаптации организмов с условиями, к которым они вырабатывались

Часть С

С1. Какие приспособления растений обеспечивают им размножение и расселение?
С2. Что общего и в чем заключаются различия между разными уровнями организации жизни?