Часть 2. Жизнедеятельность организмов

Определения и обозначения

Жизнедеятельность организмов — совокупность процессов, обеспечивающих существование, рост, развитие и воспроизведение организма. Иначе говоря, это всё, что происходит в живом существе и помогает ему оставаться живым. По этим процессам можно понять, чем организм отличается от неживого предмета.

Обмен веществ — поступление в организм веществ из окружающей среды, их преобразование и выделение ненужных продуктов. Организм не просто получает вещества, а использует их и изменяет. Обмен веществ нужен для обновления частей тела и удаления того, что стало ненужным.

Питание — процесс получения организмом веществ и энергии, необходимых для жизнедеятельности. Полученные вещества становятся материалом для построения тела или источником энергии. Поэтому без питания организм не может нормально расти и выполнять другие процессы.

Дыхание — процесс освобождения энергии из питательных веществ, необходимой для работы клеток. Эту энергию клетки используют для своих действий, например для роста и движения. Значит, дыхание помогает организму получить доступную для работы энергию из веществ, поступивших при питании.

Как это устроено

Жизнедеятельность складывается из нескольких процессов, потому что у организма одновременно есть разные задачи: получать вещества, использовать их и избавляться от ненужного. Ни один процесс не может полностью заменить остальные. Например, питание приносит материал и запас энергии, но само по себе не обеспечивает все клетки энергией для работы. Поэтому процессы действуют совместно и поддерживают организм как единое целое.

Вещества организм получает из окружающей среды, а затем распределяет и преобразует. Из них строятся клетки и ткани, а часть питательных веществ при дыхании становится источником энергии. Энергия требуется для роста, движения и работы органов. Если веществ или энергии не хватает, другие процессы замедляются, потому что им нечем пользоваться.

Растения и животные различаются тем, откуда получают готовые органические вещества. Растения способны создавать такие вещества из воды и углекислого газа, используя энергию света. Животные не могут самостоятельно получать готовую пищу таким способом и питаются другими организмами или их частями. Различие связано с особенностями строения и способов питания этих групп живых существ.

При дыхании питательные вещества преобразуются, и из них освобождается энергия, нужная клеткам. У большинства организмов в этом процессе участвует кислород, который поступает из окружающей среды. Поэтому дыхание нельзя свести только к вдоху или поглощению кислорода: главное — получение энергии клетками. Растения также дышат, хотя получают органические вещества иначе, чем животные.

Выделение удаляет из организма продукты обмена, которые ему больше не нужны: их накопление может мешать нормальной работе. Рост увеличивает размеры организма или отдельных его частей, а развитие включает более широкие изменения, например появление новых признаков. Размножение создаёт новых особей и тем самым помогает виду сохраняться, даже если отдельный организм живёт ограниченное время. Все эти процессы поддерживают жизнь организма или продолжение жизни его вида.

Основные процессы жизнедеятельности организмов

В таблице собраны процессы, которые помогают описать жизнь организма. Сравнивай не только то, что происходит, но и зачем это нужно: один процесс может обеспечивать другой веществами или энергией. Примеры показывают, как процессы проявляются у живых существ.

Разбор задач

Растение поглощает воду и увеличивается

Условие: растение поглощает воду корнями, а затем становится больше. Нужно определить, какие процессы жизнедеятельности описаны. Важно различать само поступление вещества и изменение размеров организма.

1. Сначала отмечаем, что вода поступает в организм из окружающей среды через корни. Это часть питания, потому что питание включает получение необходимых веществ, а не только готовой пищи.
2. Затем смотрим на результат: растение увеличивается в размерах. Такое изменение относится к росту, поскольку рост связан прежде всего с увеличением организма или его частей.
3. Не называем поглощение воды дыханием: дыхание связано с освобождением энергии из питательных веществ. В условии описаны получение вещества и увеличение размеров.

Ответ: происходят питание и рост. Поглощение воды относится к питанию, а увеличение размеров — к росту.

Сравнение растения и животного

Условие: сравнить жизнедеятельность растения и животного и назвать общее и различия в питании, дыхании и движении. Сравниваем процессы по их смыслу, а не по тому, насколько заметно они происходят. Это помогает не принять неподвижность растения за отсутствие жизнедеятельности.

1. Общее: и растение, и животное получают вещества, дышат и используют энергию в клетках. Дыхание нужно обоим организмам для работы клеток.
2. Различие в питании: растение создаёт органические вещества, используя свет, воду и углекислый газ. Животное получает готовые органические вещества, поедая пищу.
3. Различие в движении: животные часто перемещаются всем телом. Растение обычно не передвигается с места на место, но его части могут менять положение, например побег растёт в сторону света.

Ответ: общими являются питание, дыхание и другие процессы живого организма, но способы питания и проявления движения различаются. Растение не перестаёт быть живым из-за того, что не ходит.

Почему прекращение дыхания мешает другим процессам

Условие: объяснить, почему организм не может долго расти, двигаться и поддерживать другие процессы, если дыхание прекратилось. Здесь нужно связать дыхание с энергией, а энергию — с работой клеток. Одного поступления пищи недостаточно, если клетки не могут использовать её как источник энергии.

1. При дыхании из питательных веществ освобождается энергия. Она необходима клеткам для выполнения работы.
2. Рост, движение и другие процессы требуют затрат энергии. Если дыхание прекращается, клеткам становится нечем обеспечивать эту работу.
3. Поэтому постепенно нарушается деятельность всего организма. Без энергии он не может долго поддерживать остальные процессы жизнедеятельности.

Ответ: прекращение дыхания лишает клетки необходимой энергии, поэтому рост, движение и другие процессы не могут продолжаться нормально.

Типичные ошибки

Ошибка: считать питанием только поглощение воды. Так думают, потому что воду легко заметить, особенно когда её впитывают корни, но питание включает получение разных необходимых веществ. Проверь себя: спроси, получает ли организм что-то ещё, кроме воды, и для чего это нужно.

Ошибка: считать дыханием только поступление кислорода. Кислород часто упоминают рядом с дыханием, поэтому внимание может остановиться на его поглощении. Проверь себя: назови главное содержание процесса — освобождение энергии из питательных веществ; кислород у большинства организмов участвует в нём.

Ошибка: смешивать рост и развитие. Оба процесса происходят по мере жизни организма, поэтому их легко принять за одно и то же. Проверь себя: если речь об увеличении размеров, это рост; если об изменениях и появлении новых признаков — развитие.

Ошибка: считать размножение процессом, нужным только отдельному организму. Его могут смешивать с ростом и развитием, которые непосредственно меняют саму особь. Проверь себя: размножение приводит к появлению новых организмов и прежде всего обеспечивает сохранение вида.

Связь с другими темами

Для понимания жизнедеятельности пригодятся знания о признаках живых организмов, строении клетки и органических и неорганических веществах. Клетки выполняют процессы жизнедеятельности, а вещества участвуют в построении организма и получении энергии. Эти понятия помогают объяснить, почему живому нужны вещества из окружающей среды.

Дальше знания пригодятся при изучении питания растений, дыхания, транспорта веществ и выделения у организмов. Эти темы подробнее раскрывают процессы, которые здесь рассмотрены вместе. Так можно проследить путь веществ и понять, как они используются разными организмами.

Жизнедеятельность связана и с экологией — наукой о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей средой. Доступность воды, пищи, света и кислорода влияет на процессы в организме. В свою очередь, особенности жизнедеятельности определяют, как организмы взаимодействуют со средой.

Что запомнить

• Жизнедеятельность — совокупность процессов, поддерживающих существование организма.
• Все процессы жизнедеятельности взаимосвязаны.
• Питание обеспечивает организм веществами и энергией.
• Дыхание освобождает энергию из питательных веществ.
• Рост и развитие — разные, но связанные процессы.
• Размножение обеспечивает существование вида.
• Процессы жизнедеятельности зависят от условий окружающей среды.