6.1. Структурные уровни организации жизни.
6.2. Основные концепции происхождения жизни на Земле.
6.3. Появление жизни на Земле.
Уровни организации органического мира – дискретные состояния биологических систем, характеризующиеся соподчиненностью, взаимосвязанностью, специфическими закономерностями.
Структурные уровни организации жизни чрезвычайно многообразны, но основными являются молекулярный, клеточный, онтогенетический, популяционно-биоценотический, биогеоценотический и биосферный.
Молекулярно-генетический уровень жизни – это уровень функционирования биополимеров (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов) и других важных органических соединений, являющихся началом основных процессов жизнедеятельности. На этом уровне элементарными структурными единицами являются гены.
Клеточный уровень жизни. Наименьшей самостоятельной единицей строения, функционирования и развития живого организма является клетка, которая представляет собой элементарную биологическую систему, способную к самообновлению, самовоспроизведению и развитию.
Онтогенетический уровень жизни. Основной единицей жизни выступает отдельная особь, а элементарным явлением онтогенез – процесс индивидуального развития организма от рождения через последовательные морфологические, физиологические и биохимические изменения до смерти, процесс реализации наследственной информации.
Популяционно-биоценотический уровень жизни. Это надорганизменный уровень жизни, основной единицей которого является популяция – совокупность особей одного вида, относительно изолированная от других групп этого же вида, занимающая определенную территорию, воспроизводящая себя на протяжении длительного времени и обладающая общим генетическим фондом.
Биоценотический уровень жизни. Биогеоценоз – это целостная саморегулирующаяся система, которая может существовать на протяжении длительного времени.
Биосферный уровень жизни. Это наивысший уровень организации жизни, охватывающий все явления жизни на нашей планете. Биосфера – это живое вещество планеты (совокупность всех живых организмов планеты, включая человека) и преобразованная им окружающая среда. Термин «биосфера» был введен в 1875году австрийским ученым Э. Зюссом, а разработка учения о биосфере неразрывно связана с именем выдающегося российского ученого В.И. Вернадского.
К наиболее распространенным в те или иные периоды развития естествознания концепциям происхождения жизни на Земле относят:
- концепцию креационизма, утверждающую, что жизнь создана сверхъестественным существом в результате акта творения;
- концепцию стационарного состояния, в соответствии с которой жизнь существовала всегда;
- концепцию самопроизвольного зарождения жизни, основывающуюся на идее многократного возникновения жизни из неживого вещества;
- концепцию панспермии, утверждающую, что жизнь занесена на нашу планету извне, из космического пространства;
- концепцию закономерного происхождения жизнм путем биохимической эволюции.
Жизнь на Земле появилась более 4 млрд. лет тому назад и первичные организмы обладали следующими свойствами:
- были гетеротрофными организмами, т.е. питались готовыми органическими соединениями, накопленными на этапе космической эволюции Земли;
- были прокариотами – организмами, лишенными оформленного ядра;
- были анаэробными организмами, использующими в качестве источника энергии дрожжевое брожение;
-появились и долгое время существовали в водах первичного океана;
- появились в виде первичной биосферы.
Темы рефератов:
1. Формирование биологической картины мира.
2. Проблема происхождения и сущности жизни.
3. Специфика живого и фундаментальные свойства живой материи. Взаимосвязь между физическими, химическими и биологическими процессами.
4. Структура и функции клетки (физико-химические аспекты).
5. Жизнь как «антиэнтропийный процесс».
6. Функциональная ассиметрия живых систем.
7. Иерархические уровни организации живой материи.
8. Биоразнообразие и его роль в сохранении и устойчивости биосферы.
9. Учение В.И. Вернадского о биосфере и феномен человека.
10. Концепция ноосферы и ее научное обоснование.
11. Иерархическое строение биосферы и трофические уровни.