Организм – единое целое. Многообразие организмов

Биотехнология: достижения и перспективы развития.

Селекция: основные методы и достижения.

Генетика и здоровье человека.

Изменчивость: наследственная и ненаследственная.

Генетика пола.

Современные представления о гене и геноме.

Хромосомная теория наследственности.

Закономерности наследования. Дигибридное скрещивание.

Закономерности наследования. Моногибридное скрещивание.

Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости.

Онтогенез человека. Репродуктивное здоровье.

Индивидуальное развитие организма.

Оплодотворение.

Образование половых клеток. Мейоз.

Размножение: бесполое и половое.

Деление клетки. Митоз.

Пластический обмен. Фотосинтез.

Обмен веществ и превращение энергии. Энергетический обмен.

Организм – единое целое. Многообразие организмов.

Глав 3. Организм

Подумайте!

Вопросы для самоконтоля

1.Как устроены вирусы?

2.Каков принцип взаимодействия вируса и клетки?

3.Опишите процесс проникновения вируса в клетку.

4.В чем проявляется действие вирусов на клетку?

1.Почему вирус может проявить свойства живого организма, только внедрившись в живую клетку?

2.Почему вирусные заболевания имеют характер эпидемий? Охарактеризуйте меры борьбы с вирусными инфекциями.

3.Выскажите свое мнение о времени появления на Земле вирусов в историческом прошлом, учитывая, что вирусы могут размножаться только в живых клетках.

4.Объясните, почему в середине XX в. вирусы стали одним из главных объектов экспериментальных генетических исследований.

5.Какие сложности возникают при попытках создать вакцину против ВИЧ-инфекции.

Особь, или индивидуум (от лат. individuum — неделимое), — это неделимая единица жизни. Самый главный признак любого живого организма — строгая взаимозависимость отдельных его частей. Разделение особи на части приведет к потере ее целостной уникальной индивидуальности. Человек, птица, дерево — это особи, но печень, мозг, крыло, клюв, лист или ветка не обладают признаками целого организма. Организм — это не простая сумма клеток, тканей и органов. Лишь строгое соподчинение и взаимодействие формируют новое единство и придают особи черты и свойства, отсутствующие у отдельных ее компонентов.

Любой живой организм имеет клеточное строение. Исключение, как нам уже известно, составляют вирусы, но и они не способны существовать вне клеток (§ 2.11). Ученые до сих пор спорят, относить ли вирусы к живым существам. С одной стороны, они обладают свойствами живой материи — наследственностью и изменчивостью, но в то же время не способны к самостоятельному существованию и размножению, проявляя эти свойства только внутри про - или эукариотических клеток.

Многообразие живых существ нашей планеты, образующих единую биосферу, огромно и с трудом поддается описанию и подсчету. По самым приблизительным оценкам, сейчас на Земле обитает несколько миллионов видов живых организмов. Только беспозвоночных насчитывают более 1,5 млн видов, при этом каждый год описывают сотни новых видов, и ученые считают, что большинство беспозвоночных животных, в основном пауков, насекомых и круглых червей, до сих пор неизвестны науке. Более 350 тыс. видов растений, около 100 тыс. видов грибов, огромное количество видов бактерий и синезеленых водорослей населяют нашу планету, создавая то неповторимое единство, частью которого являемся и мы с вами.

Для любого организма характерны все признаки живого: обмен веществ и превращение энергии, рост, развитие и размножение, наследственность и изменчивость. Эти свойства мы рассмотрим с вами в последующих параграфах этой главы.

Все организмы подразделяют на одноклеточные и многоклеточные.

■ Одноклеточные организмы. К этой группе относят организмы, тело которых состоит из одной клетки, т. е. для них клеточный и организменный уровни едины. Одноклеточные прокариоты — это бактерии и синезеленые водоросли (цианобактерии). Одноклеточные эукариоты встречаются во всех трех царствах эукариот. У грибов — это одноклеточные дрожжи, в царстве растений — одноклеточные зеленые водоросли (например, хламидомонада и хлорелла), среди животных — более 40 тыс. видов простейших, например амебы и инфузории, споровики и фораминиферы.

Клетки одноклеточных обладают всеми признаками самостоятельных организмов и способны осуществлять все функции, необходимые для жизнедеятельности. В отличие от клеток многоклеточных организмов у одноклеточных существуют органоиды специального назначения, помогающие им осуществлять все необходимые функции. Способность к движению и захвату пищи обеспечивают ложноножки, жгутики и реснички. Для реализации выделительной функции существуют сократительные вакуоли. Свойство живых организмов — раздражимость обеспечивают специализированные внутриклеточные структуры, например светочувствительный глазок у эвглены зеленой позволяет ей перемещаться к источнику света. Клетки одноклеточных устроены гораздо более сложно, нежели клетки, входящие в состав многоклеточного организма.

■ Многоклеточные организмы. В многоклеточном организме клетки специализированы, т. е. они способны выполнять только какую-то определенную функцию и не могут самостоятельно существовать вне целого организма. У представителя кишечнополостных — гидры — организм состоит из семи типов клеток, а организм человека образован клетками более ста типов. Совокупность клеток различных типов и межклеточного вещества, связанных выполнением ряда одинаковых функций, называется тканью. Ткани и органы характерны не для всех многоклеточных организмов. Так, у кишечнополостных и губок, у низших растений — водорослей — разные типы клеток не объединены в ткани, не образуют органы и системы органов. У высших растений и у большинства животных усложняется внутреннее строение и появляются специализированные системы органов, выполняющие отдельные функции. Специализация клеток у многоклеточных организмов повышает эффективность работы всего организма в целом, обеспечивает более сложные формы поведения и увеличивает продолжительность жизни.

■ Колонии одноклеточных организмов. Среди живых организмов существует группа, занимающая промежуточное положение между одноклеточными и многоклеточными организмами. Колониальные организмы — это совокупность одноклеточных особей, ведущих совместный образ жизни. Типичным представителем таких организмов является вольвокс — заполненный слизью шар, поверхность которого образована тысячами клеток. Двухжгутиковые клетки колонии связаны друг с другом цитоплазматическими мостиками, что позволяет вольвоксу согласованно работать жгутиками и плыть в направлении источника света. Отдельные клетки вольвокса уходят внутрь шара, образуя там «дочерние» молодые колонии. Новые колонии растут, порой образуя внутри себя уже «внучатые» колонии. Спустя некоторое время материнская колония лопается и погибает, а «дочерние» и «внучатые» колонии выходят наружу.

Вопрос происхождения многоклеточных организмов представляет большой интерес, так как является основой для понимания эволюции живой природы. В настоящее время наиболее серьезно аргументированы колониальные гипотезы происхождения многокпеточности. Согласно этим гипотезам, многоклеточные организмы в процессе эволюции возникли в результате усложнения организации некоторых колоний простейших.

Вопросы для самоконтроля

1.Что такое организм? Постарайтесь дать определение этого понятия.

2.Что такое одноклеточный организм? Приведите примеры.

3.Какие особенности строения клетки могут обеспечить выполнение функций, свойственных целостному организму?

4.Подумайте, какое значение для эволюции жизни на Земле имело появление многоклеточности.

Дата добавления: 2014-12-10