Часть 2. Жизнедеятельность организмов

Определения и обозначения

Жизнедеятельность организма — совокупность процессов, благодаря которым организм существует, растёт, развивается и взаимодействует со средой. К ним относятся питание, дыхание, транспорт веществ, выделение, рост, развитие, раздражимость и размножение. Это понятие помогает увидеть организм как целое, а не как набор разрозненных частей.

Обмен веществ — поступление веществ из окружающей среды, их преобразование и использование организмом, а также удаление продуктов обмена. В клетках вещества превращаются и используются для построения тела и получения энергии. Поэтому обмен веществ поддерживает работу организма и связывает его с окружающей средой.

Раздражимость — способность организма воспринимать изменения среды и отвечать на них. Свет, температура, прикосновение или недостаток воды могут вызвать ответную реакцию. Благодаря раздражимости организм приспосабливает своё поведение и работу органов к условиям жизни.

Размножение — процесс воспроизведения организмами себе подобных, обеспечивающий продолжение существования вида. Отдельный организм не живёт вечно, поэтому без размножения вид постепенно исчез бы. Размножение отличается от роста и развития тем, что связано прежде всего с появлением новых организмов.

Как это устроено

Организм рассматривают как целостную систему, потому что его процессы взаимосвязаны. Клетки получают вещества с помощью питания и используют энергию, образующуюся при дыхании, а транспорт доставляет всё необходимое по организму. Если один процесс нарушается, другие тоже начинают работать хуже: например, недостаток кислорода уменьшает получение энергии и мешает росту.

Из окружающей среды организм получает воду, минеральные соли, кислород и питательные вещества. Растения создают органические вещества из воды и углекислого газа на свету, а животные получают готовую пищу. Затем вещества изменяются в клетках, и часть их энергии используется для движения, роста, восстановления и поддержания постоянной работы организма.

Веществам нужно перемещаться от места поступления к клеткам, а ненужным продуктам — от клеток к местам удаления. У растений воду и соли переносят проводящие ткани, у животных эту работу главным образом выполняют кровь и кровеносная система. Без транспорта отдельные клетки не получали бы достаточно кислорода и питательных веществ и не могли бы избавляться от продуктов обмена.

Рост — это увеличение размеров или массы организма, например удлинение побега или увеличение тела животного. Развитие означает качественные изменения: образование новых органов, усложнение строения и приобретение новых функций. Эти процессы часто идут одновременно, но организм может изменяться качественно даже тогда, когда его размеры почти не увеличиваются.

Организмы воспринимают изменения среды и отвечают на них, потому что условия жизни постоянно меняются. Растение поворачивает побег к свету, животное отдёргивает конечность от горячего предмета, а при опасности многие организмы стараются скрыться. Индивидуальная жизнь описывает изменения одного организма, тогда как размножение продолжает существование не отдельной особи, а всего вида.

Основные процессы жизнедеятельности организмов

Таблицу удобно читать по строкам: сначала назвать процесс, затем объяснить его содержание и значение. Если нужно установить связь между процессами, сопоставьте несколько строк, например питание, дыхание и выделение.

Не все процессы имеют одинаковое значение для отдельной особи и для вида. Рост и дыхание поддерживают жизнь организма, а размножение прежде всего обеспечивает появление его потомков.

Разбор задач

Задача 1. Растение поглощает воду и минеральные вещества корнями, а затем использует их для образования новых клеток. Нужно назвать процессы жизнедеятельности, которые проявляются в описании. Важно проследить путь веществ и результат их использования.

1. Поглощение воды и минеральных веществ относится к питанию.
2. Перемещение этих веществ от корней к другим частям растения относится к транспорту веществ.
3. Образование новых клеток увеличивает тело растения, поэтому проявляется рост.

Ответ: в ситуации проявляются питание, транспорт веществ и рост. Дыхание напрямую в условии не описано, поэтому добавлять его как основной ответ не нужно. Однако в живых клетках образование новых клеток связано с использованием энергии.

Задача 2. После бега животное чаще дышит, а его организм выделяет больше тепла и продуктов обмена. Нужно объяснить, почему эти изменения связаны. Ищем общий процесс, который усиливается при физической нагрузке.

1. Во время бега мышцам требуется больше энергии.
2. Для получения энергии клетки интенсивнее используют вещества и кислород, поэтому дыхание учащается.
3. При усиленной работе образуется больше продуктов обмена и тепла, которые организм должен выводить или отдавать среде.

Ответ: движение усиливает обмен веществ, а дыхание помогает получить дополнительную энергию. Поэтому одновременно увеличиваются образование тепла и количество продуктов обмена. Их удаление связано с выделением и поддержанием нормального состояния организма.

Задача 3. Освещение изменилось, и побег растения начал расти в сторону источника света. Нужно определить свойства организма и объяснить их значение. В условии есть изменение среды и ответ на него.

1. Изменение освещения растение воспринимает как воздействие среды.
2. Рост побега в сторону света является ответной реакцией, то есть проявлением раздражимости.
3. Направление к свету помогает растению получать больше энергии для образования органических веществ.

Ответ: проявляется раздражимость, а ответ осуществляется через изменение направления роста. Реакция связывает восприятие света с ростом побега. Благодаря этому растение лучше приспосабливается к условиям среды.

Типичные ошибки

Дыхание — только вдох и выдох. Так думают, потому что у человека дыхание заметно по движениям грудной клетки. Проверяйте себя: вспоминайте, что дыхание связано с использованием кислорода и получением энергии в клетках.

Питание и дыхание — одно и то же. Их путают, поскольку оба процесса связаны с веществами. Различайте их по вопросу: питание вводит вещества в организм, а дыхание помогает преобразовать их с выделением энергии.

Рост и развитие означают одно. Ошибка возникает из-за того, что они часто происходят одновременно. Проверьте результат: увеличение массы и размеров — рост, а появление новых признаков и функций — развитие.

Выделение — это только удаление непереваренной пищи. Такое представление связано с привычным пониманием работы кишечника. Помните, что выделяются также продукты обмена, образующиеся внутри клеток.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужны знания о строении клетки и организма, а также о различиях живых организмов и неживых тел. Клетка является местом многих жизненных процессов. По её работе можно понять, почему организму необходимы вещества и энергия.

Тема подготовит к изучению органов и систем органов, питания, дыхания, транспорта веществ, выделения и размножения у растений и животных. Эти процессы будут рассматриваться подробнее на конкретных примерах. Общая схема поможет сравнивать разные организмы.

Жизнедеятельность связана и с экологией, потому что условия среды влияют на организм. Свет, вода, температура и другие факторы меняют скорость процессов и вызывают реакции. Так биология организма соединяется с изучением взаимоотношений живых существ и среды.

Что запомнить

• Жизнедеятельность складывается из взаимосвязанных процессов.
• Для жизни организму необходимы вещества и энергия.
• Поступившие вещества перемещаются внутри организма и преобразуются.
• Продукты обмена должны удаляться из организма.
• Рост — увеличение размеров или массы, развитие — качественные изменения.
• Раздражимость помогает организму отвечать на изменения среды.
• Размножение обеспечивает продолжение существования вида.