"Биология. Порядок в живой природе", Вахрушев А.А., Бурский О.В., Раутиан А.С., Родионова Е.И.
Живые организмы отличаются от неживых объектов совокупностью свойств: они состоят из клеток, обмениваются веществами и энергией, реагируют на среду, растут, развиваются и размножаются. Их внутренние процессы согласованы благодаря саморегуляции. Наследственность передаёт признаки потомкам, а изменчивость создаёт различия между организмами. Ни один отдельный признак не позволяет надёжно определить, является ли объект живым.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Обмен веществ и энергии — поступление веществ и энергии, их преобразование и использование организмом, а также удаление продуктов обмена. Организм постоянно получает нужные вещества из среды и возвращает в неё ненужные. Это обеспечивает работу клеток, рост и восстановление.
Раздражимость — способность организма воспринимать воздействия среды и отвечать на них изменением своей деятельности. Воздействием может быть свет, температура, прикосновение или химическое вещество. Благодаря этому свойству организм избегает опасности и использует подходящие условия.
Саморегуляция — поддержание организмом относительно постоянного внутреннего состояния и согласование работы его частей. Органы и клетки не действуют изолированно, а постоянно «подстраивают» свою работу друг под друга. Так сохраняется устойчивость организма при изменениях внешних условий.
Размножение — образование организмом новых особей, благодаря которому сохраняется и продолжается существование вида. Отдельный организм не живёт бесконечно, поэтому его сменяют потомки. При размножении признаки вида передаются следующему поколению.
Обмен веществ и энергии необходим потому, что клеткам постоянно нужны строительные материалы и энергия для работы. Организм получает вещества с пищей, водой, воздухом или непосредственно из окружающей среды, преобразует их и использует. При этом образуются продукты обмена, которые нужно удалить, иначе они будут мешать нормальной работе клеток. Поэтому организм связан со средой постоянным обменом: получает необходимое и выделяет ненужное.
Раздражимость помогает организму не оставаться без ответа при изменениях среды. Если растение получает свет только с одной стороны, его побег может изгибаться к источнику света, а листья — менять положение. Животное отдёргивает руку от горячего предмета, сокращает зрачок на ярком свету или убегает от опасности. Такие реакции позволяют сохранить жизнь и выбрать более подходящие условия.
Саморегуляция поддерживает согласованную работу организма, потому что разные процессы должны сочетаться по времени и силе. Например, при повышении температуры человек потеет: испарение пота помогает охладить тело. При изменении условий организм включает одни процессы и ослабляет другие, возвращая внутреннее состояние к норме. Полного постоянства нет, но важные показатели сохраняются в допустимых пределах.
Рост и развитие связаны, но не совпадают. Рост означает количественное изменение: увеличение размеров, массы или числа клеток. Развитие — это качественные изменения, при которых организм приобретает новые признаки, органы и функции. Например, у насекомого превращение личинки во взрослую особь является развитием, даже если изменения размеров сопровождают этот процесс.
Размножение продолжает существование вида после гибели отдельных организмов. Наследственность обеспечивает сходство потомков с родителями, поскольку признаки передаются из поколения в поколение. Изменчивость создаёт различия между особями одного вида. Сочетание наследственности и изменчивости позволяет видам сохранять общие особенности и постепенно приспосабливаться к меняющимся условиям.
| Свойство | Что оно означает | Как проявляется |
|---|---|---|
| Обмен веществ и энергии | Получение, преобразование, использование веществ и энергии, удаление продуктов обмена | Питание, дыхание, выделение, построение новых веществ |
| Клеточное строение | Организм состоит из клеток или образован одной клеткой | Клетки растут, делятся и выполняют жизненные функции |
| Раздражимость | Ответ на воздействие окружающей среды | Поворот растения к свету, отдёргивание руки, изменение поведения |
| Саморегуляция | Поддержание внутреннего равновесия и согласование процессов | Потоотделение, изменение частоты дыхания, согласованная работа органов |
| Рост и развитие | Увеличение размеров и качественное усложнение организма | Увеличение массы, формирование органов, смена стадий жизни |
| Размножение | Образование новых особей | Рождение детёнышей, образование семян, деление клетки |
| Наследственность и изменчивость | Передача признаков и появление различий между потомками | Сходство детей с родителями и отличия особей одного вида |
Таблица помогает быстро сопоставить название свойства с его смыслом и конкретным проявлением. При определении, является ли объект живым, нужно проверить несколько строк, а не искать только один совпадающий признак. Чем полнее набор свойств, тем обоснованнее вывод.
Условие описывает изменение положения частей растения под действием внешнего фактора. Нужно установить, что именно вызвало реакцию и как организм на него ответил. Это позволит выбрать подходящее свойство, а не просто назвать движение.
Ответ: проявляется раздражимость. Растение отвечает на воздействие света изменением положения листьев.
Условие требует сравнить внешне похожее увеличение размеров. Нельзя делать вывод только по слову «растёт», потому что причины роста могут быть разными. Нужно выяснить, откуда берётся вещество и происходят ли внутри объекта жизненные процессы.
Ответ: кристалл увеличивается за счёт внешнего присоединения вещества, а рост организма обеспечивается обменом веществ и внутренними жизненными процессами.
В условии перечислены признаки, которые напоминают свойства живого. Однако одного сходства недостаточно, поэтому нужно рассмотреть объект по совокупности признаков. Особенно важны клеточное строение, обмен, наследственность и размножение организмов.
Ответ: огонь нельзя считать живым. Его распространение и использование кислорода объясняются химическим горением, а не совокупностью свойств живого.
Считать любой рост признаком жизни. Кристалл или сосулька тоже могут увеличиваться, но вещество присоединяется к ним снаружи. Проверьте, связан ли рост с клетками, обменом веществ и развитием.
Сводить обмен веществ к питанию. Питание — только получение веществ, тогда как обмен включает их преобразование, использование энергии и удаление продуктов. Для проверки перечислите все этапы, а не только поступление пищи.
Путать раздражимость с сознательной реакцией. Ответ на воздействие есть и у растений, клеток и животных без сознания. Спросите себя, изменяет ли организм деятельность под влиянием среды, а не понимает ли он происходящее.
Признавать объект живым по одному признаку. Движение, рост или потребление кислорода могут встречаться у неживых объектов. Сопоставьте объект с несколькими свойствами: клеточным строением, обменом, саморегуляцией, размножением и наследственностью.
До изучения свойств живого нужно знать, что организмы состоят из клеток и взаимодействуют с окружающей средой. Клетка является местом, где происходят основные жизненные процессы. Поэтому клеточное строение помогает отличать организм от внешне похожего неживого объекта.
Понятие обмена веществ понадобится при изучении питания, дыхания и выделения. Эти процессы показывают, как организм получает вещества и энергию, использует их и избавляется от продуктов обмена. Вместе они объясняют постоянную связь организма со средой.
Связь размножения и наследственности важна для изучения размножения организмов, генетики и эволюции. Наследственность объясняет сходство поколений, а изменчивость — различия между особями. На этой основе можно понять, как виды сохраняются и изменяются.
Можно ли считать движение обязательным признаком живого?
Нет, движение не является обязательным признаком. Животные активно перемещаются, а растения могут поворачивать листья или побеги к свету, но многие живые организмы не меняют положения тела.
Почему кристалл растёт, но его рост не считают ростом живого организма?
Кристалл увеличивается, когда частицы вещества присоединяются к его поверхности из раствора или расплава. У живого организма рост связан с обменом веществ, делением клеток и развитием, поэтому это другой процесс.
Чем раздражимость отличается от сознательной реакции?
Раздражимость — это способность отвечать на воздействие среды, и для неё не нужны сознание или мысли. Например, растение изгибается к свету, хотя не осознаёт происходящее.
Зачем организму нужна саморегуляция?
Саморегуляция поддерживает относительно постоянное внутреннее состояние организма. Благодаря ей согласуются работа органов и клеток, а организм приспосабливается к изменениям внешней среды.
Почему для определения живого недостаточно найти один характерный признак?
Некоторые неживые объекты тоже могут проявлять отдельные сходные признаки: кристалл растёт, а огонь распространяется и использует кислород. Поэтому объект оценивают по совокупности свойств, включая клеточное строение, обмен, саморегуляцию и размножение.
§ 4. Свойства живого
