В живых телах в отличие от неживых присутствует

24.10.2018



Содержание страницы

Отличия живого от неживого: в чем разница?

Казалось бы, отличия живого от неживого видны сразу. Однако все не совсем просто. Ученые утверждают, что такие основные навыки, как питание, дыхание и общение между собой, является признаком не только живых организмов. Как полагали люди, жившие во времена каменного века, живым можно назвать все без исключения. Это и камни, и трава, и деревья.

Словом, вся окружающая природа может быть названа живой. Тем не менее современные деятели науки выделяют более четкие отличительные признаки. При этом очень важным является фактор совпадения абсолютно всех черт организма, источающего жизнь. Это нужно для того, чтобы досконально определить отличия живого от неживого.

Сущность и основополагающие черты живого организма

Банальная интуиция позволяет каждому человеку приблизительно провести параллель между живым и неживым.

Тем не менее иногда у людей появляются затруднения с тем, чтобы грамотно выявить основные отличия живого от неживого. По словам одного из гениальных писателей, живое тело полностью состоит из живых организмов, а неживое — из неживых. Кроме таких тавтологий в науке имеются тезисы, более точно отражающие суть поставленного вопроса. Как ни прискорбно, но и эти самые гипотезы не в полной мере дают ответы на все существующие дилеммы.

Так или иначе, отличия живых организмов, тел неживой природы до сих пор изучаются и анализируются. Весьма широкое распространение, к примеру, имеет рассуждение Энгельса. Мнение его гласит, что жизнь буквальным образом не сможет продолжаться без процесса обмена веществ, свойственного белковым телам. Этот процесс, соответственно, не может происходить без процесса взаимодействия с объектами живой природы. Тут приводится аналогия горящей свечи и живой мыши или крысы. Различия в том, что мышь живет за счет процесса дыхания, то есть за счет обмена кислорода и углекислого газа, а в свече всего лишь осуществляется процесс горения, хотя эти объекты и находятся на одинаковых стадиях жизни. Из этого наглядного примера следует то, что взаимный обмен с природой возможен не только в случае с живыми объектами, но и в случае с неживыми. Исходя из изложенной выше информации, обмен веществ нельзя назвать основным фактором классификации живых объектов. Это показывает, что точно определить отличия живого от неживого организма является очень трудоемкой миссией.

До умов человечества эта информация дошла весьма давно. По словам философа-испытателя из Франции Д. Дидро, вполне реально понять то, что такое одна крохотная клетка, и весьма большой проблемой является то, чтобы вникнуть в суть целого организма. По мнению многих ученых, только сочетание конкретных биологических характеристик может дать понятие о том, что такое живой организм и в чем отличие живой природы от неживой.

Список свойств живого организма

К числу свойств живых организмов относятся:

  • Содержание необходимых биополимеров и веществ, несущих наследственные признаки.
  • Клеточное строение организмов (все, кроме вирусов).
  • Энергетический и вещественный обмен с окружающим пространством.
  • Способность к репродукции и размножению подобных себе организмов, которые несут наследственные признаки.

Резюмируя все описанные выше сведения, стоит сказать, что умеют питаться, дышать, размножаться только живые тела. Отличие неживых в том, что они могут лишь существовать.

Жизнь — это код

Можно сделать вывод о том, что основой всех процессов жизнедеятельности являются белки (протеины) и нуклеиновые кислоты. Системы с наличием таких компонентов являются сложно организованными. Самое короткое и, тем не менее, емкое определение было выдвинуто известным ученым-биологом из Америки по фамилии Типлер, ставшим создателем издания под названием «физика бессмертия». По его словам, живым существом можно признать только то, в составе которого есть нуклеиновая кислота. Также, по мнению ученого, жизнь является определенного рода кодом. Придерживаясь этого мнения, стоит предположить, что, лишь поменяв этот код, можно добиться вечной жизни и отсутствия нарушений здоровья человека. Нельзя сказать о том, что эта гипотеза нашла отклик у всех, но все же некоторые ее последователи появились. Это предположение создано с целью обособления способности живого организма накапливать и обрабатывать информацию.

Принимая во внимание то, что вопрос отличия живого от неживого по сей день остается предметом многочисленных дискуссий, к проведенному исследованию имеет смысл добавить подробное рассмотрение структуры элементов живого и неживого.

Наиболее важные свойства живых систем

Из самых важных свойств живых систем многие профессора биологических наук выделяют:

  • Компактность.
  • Способность делать порядок из существующей хаотичности.
  • Вещественный, энергетический и информационный обмен с окружающим пространством.

Большую роль играют так называемые «петли обратной связи», которые образуются внутри автокаталических взаимодействий.

Жизнь значительно превосходит иные разновидности существования материала в плане разнообразия химических составляющих и динамики процессов, которые протекают в живом олицетворении. Компактность структуры живых организмов является следствием того, что молекулы жестко упорядочены.

В составе неживых организмов клеточная структура проста, чего не скажешь о живых.
Последние имеют прошлое, что обосновано клеточной памятью. Это также существенное отличие живых организмов от неживых.

Жизненный процесс организма имеет непосредственную связь с такими факторами, как наследственность и изменчивость. Что касается первого случая, признаки передаются молодым особям от более старших, и мало подвержены влиянию окружающей среды. Во втором же случае все наоборот: каждая частичка организма изменяется благодаря взаимодействию с факторами окружающего пространства.

Начало земной жизни

Отличия живых объектов природы, неживых организмов и прочих элементов волнуют умы многих ученных. По их словам, о жизни на земле стало известно с того момента, как только появилось понятие того, что такое ДНК и зачем оно создано.

Что касается информации о переходе простых белковых соединений к более сложным, достоверных данных по этому поводу пока не получено. Существует теория о биохимической эволюции, но она представлена лишь в общих чертах. Эта теория гласит, что между коацерватами, являющимися по природе сгустками органических соединений, могут «вклиниваться» молекулы сложных углеводов, что приводило к образованию простейшей клеточной мембраны, которая давала коацерватам стабилизацию. Как только к коацервату присоединялась молекула белка, появлялась другая подобная клетка, имеющая способность к росту и дальнейшему делению.

Самым трудоемким этапом процесса доказательства этой гипотезы считается аргументация способности живых организмов к делению. Нет сомнений в том, что в модели появления жизни будут входить и другие знания, подкрепленные новым научным опытом. Однако чем более сильно новое превосходит старое, тем сложнее становится фактически объяснить то, каким именно образом появилось это самое «новое». Соответственно, тут речь всегда будет идти о приблизительных данных, а не о конкретике.

Процессы творения

Так или иначе, следующей важной стадией сотворения живого организма является воссоздание мембраны, защищающей клетку от пагубных факторов внешней среды. Именно мембраны являются начальным этапом в появлении клетки, служащей отличительным ее звеном. Каждый процесс, являющийся особенностью живого организма, протекает внутри клетки. Огромное количество действий, служащих основой жизнедеятельности клетки, то есть обеспечение необходимыми веществами, ферментами и прочим материалом, происходит внутри мембран. Очень важную роль имеют в данной ситуации ферменты, каждый из которых отвечает за определенную функцию. Принцип действия молекул ферментов — в том, что к ним тотчас же стремятся присоединиться другие активные вещества. Благодаря этому реакция в клетке происходит практически в мгновение ока.

Клеточное строение

Из начального школьного курса биологии ясно, что за синтез белков и других жизненно важных составляющих клетки ответственность несет преимущественно цитополазма. Практически любая клетка человека способна осуществлять синтиез более чем 1000 различных протеинов. По величине эти клетки могут быть как в 1 миллиметр, так и в 1 метр, примером таковых являются составляющие нервной системы человеческого тела. Способностью к регенерации обладает большинство видов клеток, однако есть и исключения, которыми являются уже упомянутые нервные клетки и мышечные волокна.

С того мгновения, как впервые зародилась жизнь, природа планеты Земля беспрестанно развивается и модернизируется. Эволюция тянется уже несколько сотен миллионов лет, тем не менее все тайны и интересные факты не раскрыты до сей поры. Формы жизни на планете подразделяются на ядерные и доядерные, одноклеточные и многоклеточные.

Одноклеточные организмы характеризуются тем, что все важные процессы происходят в одной-единственной клетке. Многоклеточные же, напротив, состоят из множества одинаковых клеток, способных к делению и автономному существованию, но, тем не менее, скомпонованных в единое целое. Многоклеточные организмы занимают огромное пространство на Земле. К этой группе относят и людей, и животных, и растения, и многое-многое другое. Каждый из данных классов делится на виды, подвиды, роды, семейства и прочее. Впервые знания об уровнях организации жизни на планете Земля были получены из опыта живой природы. Следующий этап имеет непосредственное отношение к взаимодействию с живой природой. Также стоит детально изучить все системы и подсистемы окружающего мира.

Организация живых организмов

  • Молекулярная.
  • Клеточная.
  • Тканевая.
  • Органная.
  • Онтогенетическая.
  • Популяционная.
  • Видовая.
  • Биогеоцентрическая.
  • Биосферная.

В процессе изучения простейшего молекулярно-генетического уровня достигнут наивысший критерий осведомленности. Хромосомная теория наследственности, анализ мутаций, подробное изучение клеток, вирусов и фагов послужили основанием для вскрытия основополагающих генетических систем.

Примерные знания о структурных уровнях молекул были получены посредством влияния открытия клеточной теории о строении живых организмов. В середине 19 века люди не знали о том, что организм состоит из множества элементов, и считали, что на клетке все замыкается. Тогда ее сравнивали с атомом. Знаменитый ученый того времени из Франции Луи Пастер предположил, что самое важное отличие живых организмов от неживых — молекулярное неравенство, свойственное только живой природе. Ученые назвали это свойство молекул хиральностью (термин переведен с греческого и означает «рука»). Такое название было дано ввиду того, что это свойство напоминает отличие правой руки от левой.

Одновременно с подробным изучением белка ученые продолжали раскрывать все тайны ДНК и принципа наследственности. Наиболее актуальным этот вопрос стал в тот момент, когда пришло время выявить отличие живых организмов от неживой природы. Если при определении границ живого и безжизненного руководствоваться научным методом, вполне можно столкнуться с рядом определенных затруднений.

Вирусы – кто они?

Есть мнение о существовании так называемых пограничных этапов между живым и неживым. В основном биологи спорили и спорят до сих пор на предмет происхождения вирусов. Отличие вирусов от обычных клеток состоит в том, что они могут размножаться только с целью навредить, но не с целью омолодить и продлить жизнь индивидуума. Также вирусы не имеют возможности обмениваться веществами, расти, реагировать на раздражающие факторы и так далее.

Вирусные клетки, находящиеся вне организма, обладают наследственным механизмом, тем не менее в их составе нет ферментов, являющихся своеобразным фундаментом полноценного существования. Потому такие клетки могут существовать только благодаря жизненной энергии и полезным веществам, забираемым у донора, которым является здоровая клетка.

Основные признаки отличия живого от неживого

Любой человек, не обладая специальными знаниями, может увидеть, что живой организм чем-то да отличается от неживого. Особенно это очевидно, если рассматривать клетки под лупой или линзой микроскопа. В строении вирусов найдется всего лишь одна клетка, наделенная одним набором органоидов. В составе обыкновенной же клетки, напротив, имеется много всего интересного. Отличие живых организмов от неживой природы заключается в том, что в живой клетке можно проследить строго упорядоченные молекулярные соединения. В перечень этих самых соединений входят белки, нуклеиновые кислоты. Даже вирус имеет оболочку из нуклеиновой кислоты, несмотря на то что не имеет остальных «звеньев цепи».

Отличие живой природы от неживой очевидно. Клетка живого организма обладает функциями питания и обмена веществ, а также способностью дышать (в случае с растениями — еще и обогащать пространство кислородом).

Еще одна отличительная способность живого организма заключается в самовоспроизведении с передачей всех неотъемлемых наследственных особенностей (к примеру, тот случай, когда ребенок рождается похожим на кого-то из родителей). Можно сказать, что это основное отличие живого. Неживого организма, обладающего такой способностью, не существует.

С этим фактом имеет неразрывную связь то, что живой организм способен не только к одиночному, но и к командному совершенствованию. Очень важным навыком любого живого элемента названа способность приспосабливаться к любым условиям и даже к тем, в которых не приходилось существовать ранее. Наглядным примером является способность зайца менять окраску, защищаясь от хищников, а медведя – впадать в спячку для того, чтобы пережить холодное время года. К этим же свойствам относится привычка животных к всеядности. В этом и состоит отличие тел живой природы. Неживой организм на такое не способен.

Неживые организмы тоже подвержены изменениям, только несколько иным, например, береза осенью меняет цвет листвы. Вдобавок ко всему, живые организмы имеют возможность вступать в контакт с окружающим миром, чего не могут представители неживой природы. Животные могут вступать в атаку, поднимать шум, вздыбливать шерсть в случае опасности, выпускать иголки, махать хвостом. Что касается высших групп живых организмов, там имеются собственные, не всегда подвластные современной науке механизмы коммуникации внутри сообщества.

Выводы

Прежде чем определять отличие живых организмов, неживых тел или рассуждать о факте принадлежности того или иного организма к категориям живой либо неживой природы, необходимо досконально изучить все признаки и того, и другого. Если только хотя бы один из признаков не соответствует классу живых организмов, то он уже не может называться живым. Одной из основных особенностей живой клетки является наличие в составе нуклеиновой кислоты и ряда белковых соединений. Это фундаментальное отличие живых объектов. Неживых тел с такой особенностью на Земле не существует.

Живые организмы, в отличие от неживых, имеют возможность размножаться и оставлять потомство, а также привыкать к любым условиям обитания.

Способностью коммуникации обладают только живые организмы, при этом их «язык» общения не подвластен изучению биологов любого уровня профессионализма.

Пользуясь этими материалами, каждый человек сможет отличить живое от неживого. Также отличительным признаком живой и неживой природы является то, что представители живого природного мира могут мыслить, а образцы неживого — нет.

Чем отличаются живые виды природы от неживых

В древние времена люди считали представителями живого мира практически все, что их окружало. К одним объектам они просто относились, как к части своей жизни и быта, а другие обожествляли, так как не могли понять природу их существования.

Виды объектов в окружающем мире

В настоящее время большинство из нас, уже взглянув на предмет, может сразу сказать к какому типу природы он относится: к живому или неживому. Но иногда наличие тех или иных признаков, которые присущи живым организмам, могут поставить человека в тупик — к какому виду объектов можно отнести тот или иной предмет?

И камень, и гриб не обладают возможностью движения в пространстве, но если первый однозначно относят к категории неживых организмов, то гриб, безусловно, классифицируют как вид живой природы. Потому что есть иные признаки, позволяющие отличать один вид от другого.

Это интересно: борьба за существование, ее формы и причины.

Мышь живёт при непрерывном процессе дыхания в период всей жизни, поглощая из окружающей атмосферы кислород и выделяя углекислый газ, но и свеча своим горящим пламенем поглощает кислород, но при этом не выделяет углекислый газ, как продукт переработки. Таким образом, процесс обмена веществ как единственный признак, может быть присущ различным объектам и не может являться основополагающим фактором классификации в окружающей среде.

Поэтому в современной науке существует совокупность признаков, которая позволяет понимать — чем живой объект отличается от неживого. И если при изучении выявляется, что присутствуют не все признаки класса живых организмов, то такой объект смело можно отнести к представителям неживого мира.

Особенности живых видов природы и их главные признаки отличия

На первый взгляд, вся природа, окружающая нас, может называться живой.

Так чем же отличается от неживого мира? Чтобы найти верный ответ на этот вопрос, необходимо тщательно изучить общие свойства обоих видов.

Одним из признаков отличия является непрерывный обменный процесс энергией и веществами между ними — представителей определённого класса живой природы и окружающей его средой. Также явные признаки такого организма определяются уже на молекулярном уровне наличием белка и нуклеиновых кислот в составе каждой молекулы.

Это интересно: строение растительной и животной клетки, их особенности и отличия.

Кроме этого, есть ещё несколько признаков, прямо указывающих на то, чем живая природа отличается от неживой и дать ответ на этот сложный вопрос.

  1. Дыхание. Этот процесс газообмена между окружающей средой и организмом присущ лишь таким организмам.
  2. Питание — способность организмов брать из окружающей среды питательные вещества, поглощать их и усваивать.
  3. Выделение — процесс вывода из организма вредных или ненужных продуктов жизнедеятельности, которые остаются после поглощения пищи или питательных веществ.
  4. Рост — способность увеличения массы и размеров за счёт питания или биосинтеза.
  5. Движение — возможность изменения своего местоположения в пространстве.
  6. Развитие — способность усовершенствования организма и его отдельных частей в период всей жизни. При этом за весь жизненный цикл некоторые организмы потерпевают существенные изменения, как, например, бабочки.
  7. Размножение — возможность воспроизведения себе подобных особей. Именно эта способность обеспечивает беспрерывное существование вида особей в целом. При этом способы размножения у разных классов живых организмов различен. Если размножение одноклеточных организмов осуществляется путём деления, то такой класс организмов, как грибы размножаются спорами.
  8. Раздражимость — организм способен реагировать на определённые воздействия окружающей среды. Именно эта особенность позволяет объектам этой среды приспосабливаться при изменении условий внешнего мира.
  9. Наследственность — возможность передачи потомкам, своих основных признаков и особенностей.

Лишь наличие, либо отсутствие всей совокупности перечисленных признаков позволит однозначно дать ответ, что исследуемый объект относится к тому или иному классу природы.

Особенности неживых видов природы

Учитывая вышеперечисленную совокупность признаков, которыми могут обладать лишь живые организмы, отсутствие хотя бы одного из них может указывать на то, что объект относится к неживой природе.

Вот основные признаки неживых организмов:

  1. их тела не имеют клеточного строения;
  2. химический состав неживых объектов природы состоит из различных химических соединений, при этом в составе одного объекта может быть как одно, так и несколько соединений различных веществ;
  3. неживые объекты в подавляющем большинстве не обладают возможностью обмена веществ с окружающей средой, а также не поглощают и не выделяют вещества и продукты жизнедеятельности;
  4. отсутствие раздражимости — реакции на воздействия внешней среды — ещё один основной признак;
  5. неживые объекты в основном не обладают способностью увеличения своей массы и роста и на протяжении всего существования их размеры остаются неизменными;
  6. Они также отличаются тем, что не обладают способностью к размножению и воспроизведению себе подобных.

Сущность отличия живых открытых систем от неживых

1. Жизнь: общие отличия живых систем от неживых

2. Свойства (признаки) живых систем

Список использованных источников:

Проблема происхождения жизни приобрела сейчас неодолимое очарование для всего человечества. Она не только привлекает к себе пристальное внимание ученых разных стран и специальностей, но интересует вообще всех людей мира.

Сейчас считается общепризнанным, что возникновение жизни на Земле представляло собой закономерный процесс, вполне поддающийся научному исследованию. В основе этого процесса лежала эволюция соединений углерода которая происходила во Вселенной задолго до возникновения нашей Солнечной системы и лишь продолжалась во время образования планеты Земля — при формировании ее коры, гидросферы и атмосферы.

С момента возникновения жизни природа находится в непрерывном развитии. Процесс эволюции длится уже сотни миллионов лет, и его результатом является то разнообразие форм живого, которое во многом до конца еще не описано и не классифицировано.

Вопрос о происхождении жизни труден в исследовании, потому, что, когда наука подходит к проблемам развития как создания качественно нового, она оказывается у предела своих возможностей как отрасли культуры, основанной на доказательстве и экспериментальной проверке утверждений.

Ученые сегодня не в состоянии воспроизвести процесс возникновения жизни с такой же точностью, как это было несколько миллиардов лет назад. Даже наиболее тщательно поставленный опыт будет лишь модельным экспериментом, лишенным ряда факторов, сопровождавших появление живого на Земле. Трудность — в невозможности проведения прямого эксперимента по возникновению жизни (уникальность этого процесса препятствует использование основного научного метода).

Вопрос происхождении жизни интересен не только сам по себе, но и тесной связью с проблемой отличия живого от неживого.

1. Жизнь: общие отличия живых систем от неживых

Жизнь, высшая по сравнению с физической и химической формами существования материи, закономерно возникающая при определённых условиях в процессе её развития. Живые объекты отличаются от неживых обменом веществ — непременным условием жизни, способностью к размножению, росту, активной регуляции своего состава и функций, к различным формам движения, раздражимостью, приспособляемостью к среде и т.д. Однако строго научное разграничение на живые и неживые объекты встречает определённые трудности. Так, до сих пор нет единого мнения о том, можно ли считать живыми вирусы, которые вне клеток организма хозяина не обладают ни одним из атрибутов живого: в вирусной частице в это время отсутствуют метаболические процессы, она не способна размножаться и т.д. Специфика живых объектов и жизненных процессов может быть охарактеризована в аспекте как их материальной структуры, так и важнейших функций, лежащих в основе всех проявлений жизни. Наиболее точное определение жизни, охватывающее одновременно оба эти подхода к проблеме, дал около 100 лет назад Ф. Энгельс: «Жизнь есть способ существования белковых тел, и этот способ существования состоит по своему существу в постоянном самообновлении химических составных частей этих тел». Термин «белок» тогда ещё не был определён вполне точно и его относили обычно к протоплазме в целом.

Все известные ныне объекты, обладающие несомненными атрибутами живого, имеют в своём составе два основных типа биополимеров: белки и нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК). Сознавая неполноту своего определения, Энгельс писал: «Наша дефиниция жизни, разумеется, весьма недостаточна, поскольку она далека от того, чтобы охватить все явления жизни, а, напротив, ограничивается самыми общими и самыми простыми среди них. Чтобы получить действительно исчерпывающее представление о жизни, нам пришлось бы проследить все формы её проявления, от самой низшей до наивысшей».

Ч. Дарвин в последних строках «Происхождения видов» пишет об основных законах, лежащих, по его мнению, в основе возникновения всех форм жизни: «Эти законы, в самом широком смысле — Рост и Воспроизведение, Наследственность, почти необходимо вытекающая из воспроизведения, Изменчивость, зависящая от прямого или косвенного действия жизненных условий и от упражнения и неупражнения, Прогрессия размножения, столь высокая, что она ведет к Борьбе за жизнь и её последствию — Естественному Отбору. «. Если оставить в стороне роль упражнения, которое, по позднейшим данным, служит фактором ненаследственной изменчивости, обобщение Дарвина сохраняет силу и поныне, а его основные законы жизни сводятся к двум ещё более общим. Это прежде всего способность живого ассимилировать полученные извне вещества, т.е. перестраивать их, уподобляя собственным материальным структурам, и за счёт этого многократно воспроизводить их (репродуцировать). При этом, если исходная структура случайно изменилась, то она продолжает воспроизводиться в новом виде. Способность к избыточному самовоспроизведению лежит в основе роста клетки, размножения клеток и организмов и, следовательно, — прогрессии размножения (основное условие для естественного отбора), а также в основе наследственности и наследственной изменчивости.

Советский биохимик В.А. Энгельгардт рассматривает воспроизведение себе подобного как фундаментальное свойство живого, которое ныне получает интерпретацию в терминах химических понятий на подлинно молекулярном уровне. Другая особенность живого заключается в огромном многообразии свойств, приобретаемых благодаря изменчивости материальными структурами живых объектов. Каждое из этих двух фундаментальных свойств связано в основном с функцией одного из двух биополимеров. «Запись» наследственных свойств, т.е. кодирование признаков организма, необходимое для воспроизведения, осуществляется с помощью ДНК и РНК, хотя в самом процессе репродукции непременно принимают участие белки-ферменты. Т.о., живой является не отдельная молекула ДНК, белка или РНК, а их система в целом. Реализация многообразной информации о свойствах организма осуществляется путём синтеза согласно генетическому коду различных белков (ферментных, структурных и т.д.), которые благодаря своему разнообразию и структурной пластичности обусловливают развитие самых различных физических и химических приспособлений живых организмов. На этом фундаменте в процессе эволюции возникли непревзойдённые по своему совершенству живые управляющие системы.

Т. о., жизнь характеризуется высокоупорядоченными материальными структурами, содержащими два типа биополимеров (белок и ДНК или РНК), которые составляют живую систему, способную в целом к самовоспроизведения по принципу матричного синтеза. Характерная особенность химического состава известных нам форм жизни — асимметрия оптически активных веществ, представленных в живых объектах левовращающими или правовращающими формами.

Жизнь возможна лишь при определённых физических и химических условиях (температура, присутствие воды, ряда солей и т.д.). Однако прекращение жизненных процессов, например, при высушивании семян или глубоком замораживании мелких организмов, не ведёт к потере жизнеспособности. Если сохраняется неповрежденной структура, она при возвращении к нормальным условиям обеспечивает восстановление жизненных процессов.

Жизнь качественно превосходит другие формы существования материи в отношении многообразия и сложности химических компонентов и динамики протекающих в живом превращений. Живые системы характеризуются гораздо более высоким уровнем упорядоченности структурной и функциональной, в пространстве и во времени. Структурная компактность и энергетическую экономичность живого — результат высочайшей упорядоченности на молекулярном уровне. «Именно в способности живого создавать порядок из хаотического теплового движения молекул, — пишет Энгельгардт, — состоит наиболее глубокое, коренное отличие живого от неживого. Тенденция к упорядочению, к созданию порядка из хаоса есть не что иное, как противодействие возрастанию энтропии». Живые системы обмениваются с окружающей средой энергией, веществом и информацией, т.е. являются открытыми системами. При этом, в отличие от неживых систем, в них не происходит выравнивания энергетических разностей и перестройки структур в сторону более вероятных форм, а наблюдается обратное.: восстанавливаются разности энергетических потенциалов, химического состава и т.д., т.е. непрерывно происходит работа «против равновесия» (Э. Бауэр). На этом основаны ошибочные утверждения, что живые системы якобы не подчиняются второму закону термодинамики. Однако местное снижение энтропии в живых системах возможно только за счёт повышения энтропии в окружающей среде, так что в целом процесс повышения энтропии продолжается, что вполне согласуется с требованиями второго закона термодинамики. По образному выражению австрийского физика Э. Шрёдингера, живые организмы как бы питаются отрицательной энтропией (негэнтропией), извлекая её из окружающей среды и увеличивая этим возрастание положительной энтропии в ней.

2. Свойства (признаки) живых систем

Итак, общими, характерными для всего живого свойствами и их отличиями от похожих процессов, протекающих в неживой природе, являются:

1) единство химического состава,

2) обмен веществ,

3) самовоспроизведение (репродукция),

6) рост и развитие,

10) относительная энергозависимость,

1. Единство химического состава. В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы. Однако соотношение различных элементов в живом и неживом неодинаково. Элементарный состав неживой природы наряду с кислородом представлен в основном кремнием, железом, загнием, алюминием и т.д. В живых организмах 98% химического состава приходится на четыре элемента — углерод, кислород, азот и водород.

2. Обмен веществ. Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой, поглощая из нее элементы, необходимые для питания, и выделяя продукты жизнедеятельности. При небиологическом круговороте веществ они просто переносятся с одного места на другое или изменяется их агрегатное состояние, тогда как у живых организмов обмен имеет качественно иной уровень, включая процессы синтеза и распада. Путем ряда сложных химических превращений вещества, поглощенные из окружающей среды, трансформируются в вещества живого организма, из которых строится их тело. Такие процессы называются ассимиляцией, или пластическим обменом. Процессы, обратные ассимиляции, в результате которых сложные органические соединения распадаются на простые, получили название диссимиляции. При таком распаде веществ утрачивается их сходство с веществами организма и выделяется энергия, необходимая для реакций биосинтеза, вследствие чего диссимиляцию называют еще энергетическим обменом. Обмен веществ обеспечивает постоянство химического состава и строения всех частей организма и как следствие — постоянство их функционирования в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды.

3. Самовоспроизведение (репродукция). Самовоспроизведение, репродукция, или размножение, — это свойство организмов воспроизводить себе подобных; этот процесс осуществляется практически на всех уровнях организации живой материи. Благодаря репродукции не только целые организмы, но и клетки, органеллы клеток (митохондрии, пластиды и др.) после деления сходны со своими предшественниками. Из одной молекулы ДНК — дезоксирибонуклеиновой кислоты — при ее удвоении образуются две дочерние молекулы, полностью повторяющие исходную. В основе самовоспроизведения лежат реакции матричного синтеза, то есть образования структур на основе информации, заложенной в последовательности нуклеотидов ДНК.

4. Наследственность заключается в способности организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение. Наследственность обусловлена стабильностью, основанной на постоянстве строения молекул ДНК.

5. Изменчивость — свойство, как бы противоположное наследственности, но вместе с тем тесно связанное с ней, так как при этом изменяются наследственные задатки — гены, определяющие развитие тех или иных признаков. Иными словами, изменчивость — это способность организмов приобретать новые признаки и свойства, в основе которой лежат изменения биологических матриц. Изменчивость создает разнообразный материал для естественного отбора, то есть отбора наиболее приспособленных особей к конкретным условиям существования в природе, что, в свою очередь, приводит к появлению новых форм жизни, новых видов организмов.

6. Рост и развитие. Под развитием понимают необратимое направленное закономерное изменение состава или структуры объектов живой и неживой природы. Развитие живой формы существования материи представлено индивидуальным развитием, или онтогенезом, и историческим развитием, или филогенезом. В процессе развития возникает специфическая структурная организация индивида, а увеличение его биомассы обусловлено репродукцией макромолекул, элементарных структур клеток и самих клеток. Филогенез, или эволюция, — это необратимое и направленное развитие живой природы, сопровождающееся образованием новых видов и прогрессивным (или регрессивным) усложнением (или упрощением) жизни. Результатом эволюции является все многообразие живых организмов на земле.

7. Раздражимость. Любой организм неразрывно связан с окружающей средой: извлекает из нее питательные вещества, подвергается воздействию неблагоприятных факторов среды, вступает во взаимодействие с другими организациями и т.д. В процессе эволюции у живых организмов выработалось и закрепилось свойство избирательно реагировать на внешние воздействия. Это свойство носит название раздражимости. Всякое изменение окружающих организм условий среды представляет собой по отношению к нему раздражение, а его реакция на внешние раздражители служит показателем его чувствительности и проявлением раздражимости. Реакция многоклеточных животных на раздражение осуществляется через посредство нервной системы и называется рефлексом.

8. Дискретность. Само слово «дискретность» означает прерывистость, разделенность и характеризует свойство жизни проявляться в виде дискретных форм. Отдельный организм или иная биологическая система (вид, биоценоз и др.) состоит из отдельных изолированных, то есть обособленных или отграниченных в пространстве, но, тем не менее тесно связанных и взаимодействующих между собой частей, образующих структурно-функциональное единство. Любой вид организмов включает отдельные особи. Тело высокоорганизованной особи образует пространственно отграниченные особи, которые, в свою очередь, состоят из отдельных клеток. Энергетический аппарат клетки представлен отдельными митохондриями, аппарат синтеза белка — рибосомами и т.д. вплоть до макромолекул. Свойство дискретности организма является основой его структурной упорядоченности, возможности постоянного самообновления с заменой структурных элементов (молекул, ферментов, органоидов клетки и целых клеток) без прекращения выполняемой функции. Дискретность вида предопределяет возможность его эволюции путем гибели или устранения от размножения неприспособленных особей и сохранение индивидов с полезными для выживания признаками.

9. Ритмичность. Под ритмом (от греч. «ритмос» — теку) понимается повторение одного и того же события либо состояния через строго определенные отрезки времени. В физике периодические процессы выражаются в герцах (Гц). Гц — частота периодического процесса, при которой за время 1 с происходит один цикл периодического процесса. Наименьший промежуток времени, через который система, совершающая колебания, снова возвращается в то же состояние, в котором она находилась в начальный момент, называется периодом колебаний. В биологии под ритмичностью понимают периодические изменения интенсивности физиологических функций с различными периодами колебаний (от нескольких секунд до года и столетия). Хорошо известны суточные ритмы сна и бодрствования у человека; сезонные ритмы активности и спячки у некоторых млекопитающих (суслики, ежи, медведи) и многие другие. Ритмичность направлена на согласование функций организма с окружающей средой, то есть на приспособление к постоянно меняющимся условиям существования.

10. Относительная энергозависимость. Живые тела представляют «открытые» системы, устойчивые лишь при условии непрерывного доступа к ним энергии и материи в виде пищи из окружающей среды. Живые организмы в отличие от объектов неживой природы отграничены от окружающей среды оболочками (наружная клеточная мембрана у одноклеточных, покровная ткань у многоклеточных). Эти оболочки затрудняют обмен веществ между организмом и внешней средой, сводят к минимуму потери веществ и поддерживают пространственное единство системы. Таким образом, живые организмы резко отличаются от объектов физики и химии — неживых систем — своей исключительной сложностью и высокой структурной и функциональной упорядоченностью. Эти отличия придают жизни качественно новые свойства. Живое представляет собой особую ступень развития материи.

11. Гомеостаз (саморегуляция) — совокупность приспособительных реакций организма, направленных на сохранение динамического состояния его внутренней среды (температуры тела, кровяного давления и др.). В его основе лежит принцип отрицательной обратной связи. Именно эта способность живых систем сохранять стационарное состояние в условиях непрерывно меняющейся среды и обусловливает их выживание.

Жизнь, высшая по сравнению с физической и химической форма существования материи, закономерно возникающая при определённых условиях в процессе её развития. Живые объекты отличаются от неживых обменом веществ — непременным условием жизни, способностью к размножению, росту, активной регуляции своего состава и функций, к различным формам движения, раздражимостью, приспособляемостью к среде и т.д.

Особенность живого заключается в огромном многообразии свойств, приобретаемых благодаря изменчивости материальными структурами живых объектов.

Живые системы характеризуются гораздо более высоким уровнем упорядоченности структурной и функциональной, в пространстве и во времени.

Живые системы обмениваются с окружающей средой энергией, веществом и информацией, т.е. являются открытыми системами. При этом, в отличие от неживых систем, в них не происходит выравнивания энергетических разностей и перестройки структур в сторону более вероятных форм, а наблюдается обратное.: восстанавливаются разности энергетических потенциалов, химического состава и т.д., т.е. непрерывно происходит работа «против равновесия».

Таким образом, жизнь качественно превосходит другие формы существования материи в отношении многообразия и сложности химических компонентов и динамики протекающих в живом превращений.

Список использованных источников:

Горбачев В.В. Концепции современного естествознания. — М.: Оникс 21 век, 2003.

Макаров В.Н. Концепции современного естествознания. — М.: МОДЭК, 2008.

Михайловский В.Н. Концепции современного естествознания. — СПб.: Знание, 2004.

Энгельгардт В. Проблема жизни в современном естествознании. // «Коммунист», 1969, № 3, с.85.

§1. Основные признаки живого — его отличие от неживого

Рассмотрите рисунок 1. Чем живые тела природы отличаются от неживых? По каким признакам рас тения, животные, грибы и бактерии могут быть от несены к разным царствам живой природы? Чем они различаются друг от друга?

На вопрос, чем живое отличается от неживого, нет однозначного ответа. Для того, чтобы найти качественные различия живого и неживого, необходимо рассмотреть несколько признаков, характеризующих живые тела природы (рис. 1).

Химический состав. Живые тела природы состоят в основном из тех же химических элементов, что и тела неживой природы, но соотношения этих элементов неодинаковы. Основу живого составляют четыре элемента — углерод, кислород, азот и водород. Живые тела состоят из химических веществ так же как и тела неживой природы. В составе тел живой природы имеются огромные по величине молекулы органических веществ — нуклеиновые кислоты и белки, отвечающие за наследственность и структурную организацию жизни.

Рис. 1. Организмы основных царств живой природы: бактерии, грибы, растения, животные

Обмен веществ и превращение энергии. Все живые тела природы являются открытыми системами, т. е. такими системами, в которые из окружающей среды непрерывно поступают вещества, содержащие энергию и строительный материал, а также различная информация. В результате процессов жизнедеятельности из живых тел в окружающую их среду выделяются конечные продукты распада и энергия (рис. 2).

Рис. 2. В живом идет обмен веществ и превращение энергии (выделение пузырьков кислорода у элодея в процессе фотосинтеза)

Обмен веществ и превращение энергии является одним из характерных признаков живого. В неживых телах природы обмен веществ и превращение энергии разрушают эти тела, а в организмах эти процессы направлены на создание новых сложных веществ и служат необходимым условием их жизни.

Прерывистость. Живые тела природы построены из обособленных, но взаимосвязанных и взаимодействующих между собой частей: систем органов, органов, тканей, клеток, органоидов и молекул. Организмы, в свою очередь, составляют надорганизменные системы: популяции, сообщества, биогеоценозы и биосферу. Прерывистость жизни отражается во взаимосвязанных друг с другом уровнях ее организации.

Раздражимость. Любая биологическая система, будь то клетка, организм или сообщество организмов, способна избирательно реагировать на различные воздействия, оказываемые на нее снаружи или изнутри. Это свойство организмов получило название — раздражимость. Ответные реакции живого на различные воздействия служат показателями его чувствительности и обеспечивают возможность его приспособления и выживания в постоянно изменяющихся условиях окружающей среды.

Саморегуляция. Это свойство проявляется в способности живого поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность протекания процессов жизнедеятельности. Саморегуляция свойственна не только отдельному организму, но и всем биологическим системам — от клетки до биосферы.

Ритмичность. Свойство ритмичности присуще живым и неживым телам природы. Ритмичность зависит от космических и планетарных причин: вращения Земли вокруг Солнца, смены времен года, фазы Луны и др. Реакция живой природы на эти изменения проявляется в биологических ритмах — периодических изменениях интенсивности и характера биологических процессов и явлений, обеспечивающих приспособление живого к изменениям окружающей среды (рис. 3).

Рис. 3. Ритмичность: сезонные изменения в живой природе

Самовоспроизведение. Это свойство важнейшее из всех остальных. Отличительная особенность живого — многократное самовоспроизведение живых структур, причем информация о них содержится в особых органических молекулах — ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты).

Самовоспроизведение живого лежит в основе его способности к размножению (рис. 4). Жизнь любой клетки или организма ограничена во времени, но благодаря размножению живое бессмертно.

Рис. 4. Живое способно к самовоспроизведению

Наследственность и изменчивость. Наследственность проявляется в способности организмов передавать свои признаки и свойства из одного поколения в другое. Она непосредственно связана с их размножением и обусловлена химическим строением молекул ДНК, составляющих наследственную программу организма. Изменчивость проявляется в способности организмов изменять свои признаки под влиянием различных причин. Наследственность и изменчивость обеспечивают возможность приспособления организмов к окружающим условиям, что позволяет им выживать и оставлять потомство.

Рост и развитие. Живые тела природы, как и неживые, способны к росту и развитию. В ходе обмена веществ и превращения энергии отдельные клетки и ткани, целые органы и организмы не только растут, но и развиваются, а значит — переходят в новое качественное состояние. Индивидуальное развитие организмов, в процессе которого реализуется их наследственная программа, тесно связано с историческим развитием всей живой природы — эволюцией.

Итак, живые тела природы представляют собой открытые саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся биологические системы, построенные из белков и нуклеиновых кислот.

Презентация на тему: «Признаки живых организмов

4. Что общего в строении всех живых организмов?Все живые организмы состоят из клеток. И этими свойствами живые организмы отличаются от тел неживой природы. Живые организмы не только изменяются, но и усложняются. Признаки и уровни организации живых организмов. Задание: Приведите примеры живых организмов. Вы никогда не задумывались над тем, как отличить живое от неживого? Все живое размножается.

Все живые организмы имеют признаки, по которым их легко отличить от неживых объектов. Клетка – мельчайшая часть организма, выполняющая жизненно необходимые функции. Назовите признаки живого, которые они иллюстрируют.Питание и движение, раздражимость, размножение и развитие, подвижность, питание и движение, рост и развитие.

Одни вещества используются на построение тела, другие распадаются, и выделяется энергия. Выделение – удаление непереваренных остатков и вредных веществ из организма.4. Дыхание – поступление в организм кислорода, который необходим для получения энергии.5.

Развитие – изменение в строении организма, его усложнение.7. Нетрудно видеть, что многие живые организмы обладают не всеми названными свойствами (например, споры бактерий в замороженном состоянии). Существует точка зрения (витализм и др.), что основополагающим и принципиальным отличием живого от неживого является наличие особой субстанции (души), покидающей физическое тело после смерти.

К биотическим факторам относят влияние на организм окружающих живых существ. Конкуренция — оба организма испытывают отрицательное воздействие. Она вырабатывает пищеварительный сок, содержащий ферменты и поступающий через проток в двенадцатиперстную кишку (внешняя секреция).

Основные жизненные функции – это питание, взаимодействие и размножение. Питаясь, живые существа получают энергию. Чтобы выжить, они взаимодействуют со средой, в которой они обитают, то есть с другими живыми существами и с неживыми объектами. Также одни живые существа рождают других, похожих на них, – так они размножаются.

Каждая клетка – это маленький живой организм, она способна выполнять все основные жизненные функции – питаться, взаимодействовать с другими клетками и размножаться. Множество клеток образуют различные ткани, из которых и состоят организмы растений и животных. Растение – это живое существо, которое не может самостоятельно двигаться и прикрепляется к земле при помощи своих корней. Каждая растительная клетка покрыта оболочкой из целлюлозы, поэтому целлюлоза – это основной материал, из которого состоят растительные организмы.

Ученые утверждают, что это произошло через 300 миллионов лет после появления первых живых существ. Они служили для анонимных доносов — на ученых, подозреваемых в «контактах с дьяволом», на философов, распространяющих прогрессивные взгляды и т.д.

Сущность отличия живых открытых систем от неживых

Казалось бы, отличить живое от неживого элементарно. Умение двигаться, питаться и даже общаться – не всегда является признаком жизни. Первобытные люди считали живым абсолютно всё: камни, молнии, небо. Современная наука проводит более четкие отличия. При этом важно, чтобы совпадали не единичные, а все признаки живого организма, для того, чтобы отличить его от не живого.

Написать комментарий

Живые» молекулы устроены гораздо сложнее и в них обязательно наличие высокоупорядоченных макромолекулярных органических соединений. Это биополимеры, более известные как белки и нуклеиновые кислоты. Даже простейшее живое существо – вирус не имея клетки, имеет внутри своей оболочки молекулу нуклеиновой кислоты. Еще одним признаком живого является наличие обмена веществ, то есть системы получения энергии (питание, дыхание и т.п.) и её переработки для собственного роста и размножения.

С этим признаком неразрывно связана способность живых организмов не только к индивидуальному развитию, но и к видовой эволюции, которая ведет к совершенству. У высших живых организмов довольно сложные способы обмена информацией.

Наличие их всех у объекта позволяет отнести его к живой природе. Отличительными признаками живого организма является наличие в клетках белков и нуклеиновых кислот, а также системы обмена веществ. В живом организме вырабатывается электричество. Отчасти верно сказано, что вирусы — нечто переходное между живым и неживым, но в биологии вирусы официально признаны неживыми.

Это организмы, имеющие одинаковые свойства

Всем хорошо известно, что бесконечно многообразная окружающая нас природа распадается на живую и неживую. Генетический материал направляет развитие организма. Однако наследственная информация в процессе жизни организма, а также во время передачи несколько искажается или меняется.

Живые организмы получают энергию из окружающей среды, используя ее на поддержание своей высокой упорядоченности

Говоря проще, основные отличия живого от неживого заключаются в том, что все живые организмы питаются, дышат, растут и размножаются, а неживые тела не питаются, не дышат, не растут и не размножаются. Кроме того, живых организмов на планете гораздо больше, чем неживых объектов.

Наличие у организма всех этих признаков говорит о том, что он живой. Однако современная наука отмечает и переходные формы от неживого к живому

Причем мир живой природы исследован далеко не полностью. Число пока еще не описанных видов живого оценивается по меньшей мере в миллион. Кроме того, огромное количество видов живых организмов давно вымерло. По современным научным данным, за все время развития жизни на Земле существовало приблизительно 500 миллионов видов живых существ.

Из этого различия древних и нынешних форм жизни можно сделать вывод, что живая природа постоянно эволюционирует. Развитие любых видов живых организмов, говорит Дарвин, совершается следующим образом. Однако далеко не все особи способны быстро поменять цвет, и поэтому те из них, у которых новый признак появился быстрее, имеют больше шансов на выживание.

Причем потомство и похоже, и в то же время чем-то отличается от родителей

Иначе говоря, природа сама производит отбор наиболее сильных и приспособленных к жизни организмов, уничтожая слабых и неприспособленных. Он и является, по мнению Дарвина, главной движущей силой эволюции, ее всеобщим законом, которому подчиняется развитие всей живой природы. Изменчивость, наследственность и естественный отбор действовали с незапамятных времен появления живого и привели к поражающему ныне многообразию видов живых организмов.

2. Какое количество живых организмов существовало на Земле за всю ее историю? 3. Что говорит религия о причинах многообразия живой природы? Вы познакомились с теми признаками, по которым живое существо можно отличить от неживого. В самом деле, кусок камня или железа нельзя признать за живое существо, потому что камень или железо не могут самостоятельно двигаться.

Но всегда ли, однако, можно найти у живых существ все эти признаки жизни? Не бывает ли случаев, когда эти признаки у живых существ нельзя обнаружить? Пшеничное зерно может пролежать в амбаре несколько лет, и за всё это время оно остаётся совершенно безжизненным. Действительно, стоит только бросить зерно в землю, как оно начнёт расти. Из него вырастет растение — живое существо со всеми признаками жизни. Мёртвое же тело нельзя оживить.

Обмен веществ как признак живого организма. Первые живые организмы не были растениями – у них не было оболочки из целлюлозы. По каким признакам – свойствам можно определить, что данные тела природы – это организмы? К таким простым организмам относятся бактерии и грибы – они похожи на растения, но не обладают всеми их свойствами.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о