Тірі организм – биология сияқты ғылым зерттейтін негізгі пән. Бұл жасушалардан, мүшелерден және ұлпалардан тұратын күрделі жүйе. Тірі организм - бұл бірқатар өзіне тән белгілері бар организм. Ол тыныс алады және жейді, қозғалады немесе қозғалады, сонымен қатар ұрпақтары бар.
Жабайы табиғат туралы ғылым
«Биология» терминін Дж. Б. Ламарк, француз натуралисті, 1802. Шамамен сол уақытта және оған тәуелсіз, бұл атауды тірі әлем туралы ғылымға неміс ботанигі Г. Р. Тревиранус.
Биологияның көптеген бөлімдері қазіргі кезде бар ғана емес, сонымен бірге жойылып кеткен организмдердің де әртүрлілігін қарастырады. Олар олардың шығу тегі мен эволюциялық процестерін, құрылымы мен қызметін, сондай-ақ жеке дамуы мен қоршаған ортамен және бір-бірімен қарым-қатынасын зерттейді.
Биология бөлімдері барлық қасиеттер мен көріністерде барлық тірі заттарға тән жеке және жалпы заңдылықтарды қарастырады. Бұл көбеюге, зат алмасуға, тұқым қуалаушылыққа, дамуға және өсуге қатысты.
Тарихи кезеңнің басы
Біздің планетамыздағы алғашқы тірі организмдер айтарлықтайқазіргі уақыттағылардан ерекшеленеді. Олар салыстыруға келмейтін қарапайым болды. Жер бетінде тіршіліктің пайда болуының бүкіл кезеңінде табиғи сұрыптау орын алды. Ол тіршілік иелерінің құрылымын жақсартуға үлес қосты, бұл олардың қоршаған әлем жағдайларына бейімделуіне мүмкіндік берді.
Алғашқы кезеңде табиғаттағы тірі организмдер тек бастапқы көмірсулардан пайда болған органикалық компоненттерді жеді. Өз тарихының басында жануарлар да, өсімдіктер де ең кішкентай бір жасушалы тіршілік иелері болды. Олар қазіргі амебаларға, көк-жасыл балдырларға және бактерияларға ұқсас болды. Эволюция барысында көп жасушалы организмдер пайда бола бастады, олар өздерінің алдындағыларға қарағанда әлдеқайда алуан түрлі және күрделірек болды.
Химиялық құрамы
Тірі организм – бейорганикалық және органикалық заттардың молекулаларынан түзілген организм.
Бұл компоненттердің біріншісі су, сонымен қатар минералды тұздар. Тірі организмдердің жасушаларында кездесетін органикалық заттарға майлар мен белоктар, нуклеин қышқылдары мен көмірсулар, АТФ және басқа да көптеген элементтер жатады. Тірі ағзалардың құрамында жансыз табиғат объектілерінде кездесетін компоненттердің бірдей болатынын атап өткен жөн. Негізгі айырмашылық осы элементтердің арақатынасында. Тірі организмдер дегеніміз - құрамы тоқсан сегіз пайыз сутегі, оттегі, көміртек және азоттан тұратын организмдер.
Жіктеу
Бүгінгі планетамыздың органикалық әлемінде бір жарым дерлік бармиллион түрлі жануарлар түрі, жарты миллион өсімдік түрі және он миллион микроорганизмдер. Мұндай әртүрлілікті егжей-тегжейлі жүйелеусіз зерттеу мүмкін емес. Тірі ағзалардың классификациясын алғаш рет швед табиғат зерттеушісі Карл Линней жасаған. Ол өз жұмысын иерархиялық принципке негіздеді. Жүйелеу бірлігі ретінде атауын тек латын тілінде беру ұсынылатын түр болды.
Қазіргі биологияда қолданылатын тірі ағзалардың классификациясы органикалық жүйелердің туыстық байланыстары мен эволюциялық қатынастарын көрсетеді. Бұл ретте иерархия принципі сақталады.
Шығу тегі ортақ, хромосома жиынтығы бір, ұқсас жағдайларға бейімделген, белгілі бір аумақта өмір сүретін, еркін араласып, көбеюге қабілетті ұрпақ беретін тірі ағзалар жиынтығы.
Биологияда тағы бір классификация бар. Бұл ғылым барлық жасушалық организмдерді түзілген ядроның бар немесе жоқтығына қарай топтарға бөледі. Бұл прокариоттар мен эукариоттар.
Бірінші топ ядросыз қарабайыр организмдермен ұсынылған. Олардың жасушаларында ядролық аймақ ерекшеленеді, бірақ оның құрамында тек молекула бар. Бұл бактерия.
Органикалық дүниенің нағыз ядролық өкілдері эукариоттар. Бұл топтың тірі ағзаларының жасушаларында барлық негізгі құрылымдық компоненттер бар. Олардың өзегі де нақты анықталған. Бұл топқа жануарлар, өсімдіктер және саңырауқұлақтар кіреді.
Тірі ағзалардың құрылымыорганизмдер тек жасушалық емес болуы мүмкін. Биология тіршіліктің басқа формаларын зерттейді. Оларға вирустар, сондай-ақ бактериофагтар сияқты жасушалық емес организмдер жатады.
Тірі ағзалар кластары
Биологиялық систематикада ғалымдар негізгілерінің бірі деп санайтын иерархиялық классификация дәрежесі бар. Ол тірі организмдердің кластарын ажыратады. Олардың негізгілеріне мыналар жатады:
- бактерия;
- саңырауқұлақтар;
- жануарлар;
- өсімдіктер;
- балдырлар.
Сынып сипаттамасы
Бактериялар – тірі организм. Бұл бөліну арқылы көбейетін бір жасушалы организм. Бактерия жасушасы қабықпен қоршалған және цитоплазмасы бар.
Саңырауқұлақтар тірі ағзалардың келесі класына жатады. Табиғатта органикалық дүниенің бұл өкілдерінің елу мыңға жуық түрі бар. Дегенмен, биологтар олардың жалпы санының бес пайызын ғана зерттеді. Бір қызығы, саңырауқұлақтар өсімдіктерге де, жануарларға да тән. Бұл кластағы тірі организмдердің маңызды рөлі органикалық материалдарды ыдырату қабілетінде. Сондықтан саңырауқұлақтарды барлық дерлік биологиялық тауашалардан табуға болады.
Жануарлар әлемі алуан түрлі. Бұл кластың өкілдері өмір сүруге жағдай жоқ сияқты аймақтарда кездеседі.
Ең жоғары ұйымдасқан сынып – жылы қанды жануарлар. Олар өз атын ұрпақтарын тамақтандыру тәсіліне байланысты алды. Барлық сүтқоректілер бөлінедітұяқтылар (жираф, жылқы) және жыртқыштар (түлкі, қасқыр, аю).
Жәндіктер жануарлар әлемінің өкілдері. Жер бетінде олардың саны өте көп. Олар жүзеді және ұшады, жорғалайды және секіреді. Көптеген жәндіктердің кішкентай болғаны сонша, олар тіпті су қысымына да төтеп бере алмайды.
Қосмекенділер мен бауырымен жорғалаушылар алыс тарихи дәуірлерде жерге алғаш келген омыртқалылардың бірі болды. Осы уақытқа дейін бұл тап өкілдерінің өмірі сумен байланысты. Сонымен, ересектердің мекендейтін жері құрғақ жер, ал тыныс алуды өкпелер жүзеге асырады. Дернәсілдер желбезек арқылы тыныс алады және суда жүзеді. Қазіргі уақытта жер бетінде тірі организмдердің осы класының жеті мыңға жуық түрі бар.
Құстар – планетамыздың фаунасының бірегей өкілдері. Шынында да, басқа жануарлардан айырмашылығы, олар ұшуға қабілетті. Жер бетінде құстардың сегіз мың алты жүзге жуық түрі тіршілік етеді. Бұл класс қауырсындары мен жұмыртқаларымен сипатталады.
Балықтар омыртқалылардың үлкен тобына жатады. Олар су қоймаларында тіршілік етеді және қанаттары мен желбезектері бар. Биологтар балықтарды екі топқа бөледі. Бұл шеміршек пен сүйек. Қазіргі уақытта балықтың жиырма мыңға жуық түрі бар.
Өсімдіктер класының ішінде өз градациясы бар. Өсімдіктер әлемінің өкілдері екіжүзділер және біржарнақтылар болып бөлінеді. Осы топтардың біріншісінде тұқымда екі түтіктен тұратын эмбрион болады. Жапырақтары арқылы сіз осы түрдің өкілдерін анықтай аласыз. Олар тамыр торымен тесілген(жүгері, қызылша). Біржарнақты өсімдік ұрығында бір ғана түйіршік болады. Мұндай өсімдіктердің жапырақтарында тамырлар параллель орналасқан (пияз, бидай).
Балдырлар класының отыз мыңнан астам түрі бар. Бұл суда тіршілік ететін споралы өсімдіктер, олардың тамыры жоқ, бірақ хлорофилдері бар. Бұл компонент фотосинтез процесін жүзеге асыруға ықпал етеді. Балдырлар тұқым түзбейді. Олардың көбеюі вегетативті немесе споралар арқылы жүреді. Тірі организмдердің бұл класы жоғары сатыдағы өсімдіктерден сабағының, жапырақтарының және тамырларының болмауымен ерекшеленеді. Оларда таллом деп аталатын дене ғана бар.
Тірі организмдерге тән функциялар
Органикалық әлемнің кез келген өкілі үшін не негізгі? Бұл энергия мен зат алмасу процестерін жүзеге асыру. Тірі организмде әр түрлі заттардың энергияға айналуы, сонымен қатар физикалық және химиялық өзгерістер үнемі жүреді.
Бұл функция тірі ағзаның өмір сүруінің таптырмас шарты болып табылады. Органикалық тіршілік әлемінің бейорганикалықтан айырмашылығы зат алмасудың арқасында. Иә, жансыз заттарда да материяның өзгеруі мен энергияның түрленуі болады. Дегенмен, бұл процестердің негізгі айырмашылықтары бар. Бейорганикалық заттарда болатын зат алмасу оларды бұзады. Сонымен қатар зат алмасу процесі жоқ тірі организмдер тіршілігін жалғастыра алмайды. Зат алмасудың салдары – органикалық жүйенің жаңаруы. Алмасу процестерінің тоқтатылуы өлімге әкеледі.
Тірі ағзаның қызметтері алуан түрлі. Бірақ олардың барлығыонда болып жатқан зат алмасу процестеріне тікелей байланысты. Бұл өсу және көбею, даму және ас қорыту, қоректену және тыныс алу, реакциялар мен қозғалыстар, қалдықтарды шығару және секреция және т.б. Ағзаның кез келген қызметінің негізіне энергия мен заттардың айналу процестерінің жиынтығы жатады. Оның үстіне бұл ұлпаның да, жасушаның да, мүшенің де, бүкіл ағзаның мүмкіндіктеріне де бірдей қатысты.
Адамдар мен жануарлардағы зат алмасу қоректену және ас қорыту процестерін қамтиды. Өсімдіктерде ол фотосинтездің көмегімен жүзеге асады. Тірі организм метаболизмді жүзеге асыруда өзін өмір сүруге қажетті заттармен қамтамасыз етеді.
Органикалық дүние объектілерінің маңызды ажыратушы белгісі сыртқы энергия көздерін пайдалану болып табылады. Жарық пен тамақ бұған мысал бола алады.
Тірі организмдерге тән қасиеттер
Кез келген биологиялық бірлік өзінің құрамында жеке элементтерден тұрады, олар өз кезегінде ажырамас байланысқан жүйені құрайды. Мысалы, жиынтықта адамның барлық мүшелері мен функциялары оның денесін білдіреді. Тірі ағзалардың қасиеттері алуан түрлі. Біртұтас химиялық құрам мен метаболикалық процестерді жүзеге асыру мүмкіндігінен басқа, органикалық дүниенің объектілері ұйымдастыруға қабілетті. Белгілі бір құрылымдар хаотикалық молекулалық қозғалыстан пайда болады. Бұл барлық тіршілік иелері үшін уақыт пен кеңістікте белгілі бір тәртіп жасайды. Құрылымдық ұйым - бұл белгілі бір тәртіппен жүретін ең күрделі өзін-өзі реттейтін зат алмасу процестерінің тұтас кешені. Бұл мүмкіндік бередіішкі ортаның тұрақтылығын қажетті деңгейде ұстау. Мысалы, инсулин гормоны қандағы глюкозаның мөлшері артық болған кезде оны азайтады. Бұл компоненттің жетіспеушілігімен ол адреналин мен глюкагонмен толтырылады. Сондай-ақ жылы қанды организмдерде терморегуляцияның көптеген механизмдері бар. Бұл тері капиллярларының кеңеюі және қарқынды терлеу. Көріп отырғаныңыздай, бұл дене атқаратын маңызды функция.
Тірі ағзалардың тек органикалық дүниеге тән қасиеттері де өздігінен көбею процесіне кіреді, өйткені кез келген биологиялық жүйенің өмір сүруінің уақыт шегі болады. Өмірді тек өзін-өзі көбейту ғана қамтамасыз ете алады. Бұл функция ДНҚ-ға енгізілген ақпаратқа байланысты жаңа құрылымдар мен молекулалардың қалыптасу процесіне негізделген. Өздігінен көбею тұқым қуалаушылықпен тығыз байланысты. Өйткені, тірі жандардың әрқайсысы өз түрін туады. Тұқым қуалаушылық арқылы тірі организмдер өзінің даму ерекшеліктерін, қасиеттерін, белгілерін береді. Бұл қасиет тұрақтылыққа байланысты. Ол ДНҚ молекулаларының құрылымында болады.
Тірі ағзаларға тән тағы бір қасиет – ашуланшақтық. Органикалық жүйелер әрқашан ішкі және сыртқы өзгерістерге (әсерлерге) жауап береді. Адам ағзасының тітіркенуіне келетін болсақ, ол бұлшықет, жүйке, без ұлпаларына тән қасиеттермен тығыз байланысты. Бұл компоненттер бұлшықеттің жиырылуынан, жүйке импульсінің кетуінен, сондай-ақ әртүрлі секрециялардан кейінгі жауапқа серпін бере алады.заттар (гормондар, сілекей және т.б.). Ал егер тірі ағза жүйке жүйесінен айырылса? Тірі ағзалардың тітіркену түріндегі қасиеттері бұл жағдайда қозғалыс арқылы көрінеді. Мысалы, қарапайымдар тұз концентрациясы тым жоғары ерітінділерді қалдырады. Өсімдіктерге келетін болсақ, олар жарықты барынша сіңіру үшін қашу орнын өзгерте алады.
Кез келген тірі жүйелер тітіркендіргішке жауап бере алады. Бұл органикалық дүние объектілерінің тағы бір қасиеті – қозғыштығы. Бұл процесс бұлшықет және без тіндері арқылы қамтамасыз етіледі. Қозғыштықтың соңғы реакцияларының бірі – қозғалыс. Сырттай кейбір организмдер одан айырылғанымен, қозғалу қабілеті барлық тіршілік иелеріне ортақ қасиет. Өйткені, цитоплазманың қозғалысы кез келген жасушада болады. Тіркелген жануарлар да қозғалады. Өсімдіктерде жасушалар санының артуына байланысты өсу қозғалысы байқалады.
Тіршілік ортасы
Органикалық дүние объектілерінің болуы белгілі бір жағдайларда ғана мүмкін. Кеңістіктің бір бөлігі үнемі тірі ағзаны немесе тұтас топты қоршап тұрады. Бұл мекендеу орны.
Кез келген организмнің тіршілігінде табиғаттың органикалық және бейорганикалық компоненттері үлкен рөл атқарады. Олар оған әсер етеді. Тірі организмдер бар жағдайларға бейімделуге мәжбүр. Сонымен, кейбір жануарлар Қиыр Солтүстікте өте төмен температурада өмір сүре алады. Басқалары тек тропикте болуы мүмкін.
Жер планетасында бірнеше мекендеу орындары бар. Олардың ішінде:
- су;
- жер-су;
- жер;
- топырақ;
- тірі организм;
- жер-ауа.
Тірі организмдердің табиғаттағы рөлі
Жер планетасындағы тіршілік шамамен үш миллиард жыл болды. Осы уақыт ішінде организмдер дамып, өзгерді, отырықшы болды және сонымен бірге қоршаған ортаға әсер етті.
Органикалық жүйелердің атмосфераға әсері оттегінің көбірек пайда болуына себеп болды. Бұл көмірқышқыл газының мөлшерін айтарлықтай азайтты. Өсімдіктер оттегі өндірісінің негізгі көзі болып табылады.
Тірі организмдердің әсерінен Дүниежүзілік мұхит суларының құрамы да өзгерді. Кейбір тау жыныстары органикалық болып табылады. Пайдалы қазбалар (мұнай, көмір, әктас) да тірі организмдердің қызмет етуінің нәтижесі болып табылады. Басқаша айтқанда, органикалық дүниенің объектілері табиғатты өзгертетін күшті фактор болып табылады.
Тірі ағзалар адамның қоршаған ортасының сапасын көрсететін көрсеткіштің бір түрі. Олар өсімдіктермен және топырақпен күрделі процестермен байланысты. Осы тізбектің кем дегенде бір буынының жоғалуы кезінде жалпы экологиялық жүйенің теңгерімсіздігі орын алады. Сондықтан планетадағы энергия мен заттардың айналымы үшін органикалық әлем өкілдерінің бар алуан түрлілігін сақтау маңызды.