Лекция 1. Введение в общую биологию

живом. Структура дисциплины. Связь с другими естественными науками.
2. О природе

живого. Физическая и химическая основа жизни.
3. Уровни организации живой материи.
4. Свойства живых систем.

Фотографии В.И. Горшкова и К.И. Ширяева

естественными науками.
bios – жизнь, logos – учение
Биология – наука

о жизни
Предмет изучения биологии - строение, проявления жизнедеятельности, среда обитания всех живых организмов: прокариотов, грибов, растений и животных
Термин «биология» в 1797 году предложил профессор анатомии Т. Руз (Германия)

на планете;
выявление связей между строением и свойствами организма и условиями

окружающей среды.

наука о растениях,
зоология – наука о животных,
генетика – наука,

изучающая закономерности наследования признаков,
экология – наука о взаимоотношениях организмов и сообществ с окружающей средой,
физиология – наука о функционировании организмов,
молекулярная биология,
цитология – учение о клетке,
гистология – учение о тканях и др.

«жизнь»:
- Аристотель: «жизнь – это питание, рост и одряхление организма»;
-

А.Л. Лавуазье: «жизнь - это химическая функция материи»;
- Г.Р. Тревиранус: «жизнь есть стойкое единообразие процессов при различии внешних влияний»;
- А.И. Опарин: «жизнь – это особая, очень сложная форма движения материи»;
- Ф. Энгельс: «Жизнь есть способ существования белковых тел, обменивающихся с окружающей средой веществом и энергией».

способность к самовоспроизведению,
самосохранению и
саморегуляции, а также
обмен веществ и
тонко

регулируемый поток энергии.

Поэтому жизнь представляет собой форму движения материи высшую по сравнению с физической и химической формами ее существования.

не находящиеся в состоянии покоя, системы, устойчивые лишь при условии

непрерывного доступа к ним энергии извне.
энергия и материя в виде пищи поступают из окружающей среды.
Покровы живых организмов затрудняют обмен веществ между организмом и внешней средой, сводят к минимуму потери веществ и поддерживают пространственное единство системы.

в предметах неживой природы: О, Н, С, N, Р, Na,

Ca, K, Fe, Cl и другие. Эти элементы называются биогенными.
Субстратом жизни принято считать органические соединения – нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) и белки.
Вещества становятся субстратом жизни лишь тогда, когда они находятся и функционируют в клетках.

живой природе отдельные уровни.
Можно выделить три основные ступени живого:
Микросистемы (доорганизменная

ступень) включают в себя молекулярный (или молекулярно-генетический) и субклеточный уровни.
Мезосистемы (организменная ступень) включают в себя клеточный, тканевой, органный, системный, организменный уровни.
Макросистемы (надорганизменная ступень) включают в себя популяционно-видовой, биоценотический и глобальный уровни (биосферу в целом).

ответственный за формирование какого-либо одного признака.
2. Субклеточный уровень. Органелла

клетки выполняет свойственные ей функции и вносит свой вклад в работу клетки в целом.
3. Клеточный уровень. Клетка является самостоятельно функционирующей элементарной биологической системой. Для одноклеточных организмов этот уровень совпадает с организменным.

организации, объединенных выполнением общей функции.
5. Органный уровень. Органы –

это структурно-функциональные объединения нескольких типов тканей.
6. Организменный уровень. Элементарная единица – это особь в ее развитии от момента рождения до прекращения ее существования в качестве живой системы.

того же вида, объединенных общим местом обитания и свободно скрещивающихся

между собой.
8. Биогеоценотический (экосистемный) уровень. Биогеоценоз – совокупность организмов разных видов и различной сложности организации со всеми факторами среды их обитания.
9. Биосферный (глобальный) уровень. Биосфера – система высшего порядка, охватывающая все явления жизни на планете.

Основу обмена веществ составляют процессы ассимиляции (анаболизм, синтез, образование новых

веществ) и диссимиляции (катаболизм, распад).
В результате ассимиляции происходят обновление структур организма и образование новых его частей (клеток, тканей, частей органов).
Диссимиляция определяет расщепление органических соединений, обеспечивает клетку пластическим веществом и энергией.
Для образования нового нужен постоянный приток необходимых веществ извне, а в процессе жизнедеятельности (и диссимиляции, в частности) образуются продукты, которые нужно вывести во внешнюю среду.

воспроизводятся и обновляются, не теряя при этом сходства с предыдущими

поколениями, несмотря на непрерывное обновление вещества.
Нуклеиновые кислоты способны хранить, передавать и воспроизводить наследственную информацию, а также реализовывать ее через синтез белков.
Информация, хранимая на ДНК, переносится на молекулу белка с помощью молекул РНК.

окружающей среды, поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность течения

физиологических процессов.

и отражает реакцию этой системы на внешний раздражитель.
Раздражимость лежит

в основе адаптации организмов к меняющимся условиям среды.
Реакция многоклеточных животных на раздражение осуществляется через посредство нервной системы и называется рефлексом.
Организмы, не имеющие нервной системы, лишены рефлексов. Их реакции выражаются в изменении характера движения (таксисы) и роста (тропизмы). Обычно к их обозначению прибавляют название раздражителя, например, фототаксис, геотропизм и т. д.

особенности развития из поколения в поколение.
Наследственность обусловлена стабильностью, т.е.

постоянством строения молекул ДНК.

т. к. при этом изменяются наследственные задатки – гены, определяющие

развитие тех или иных признаков.
Изменчивость связана с ошибками при репродукции, что приводит к появлению новой наследственной информации, новых признаков и свойств.
Если новые признаки и свойства полезны для организма в данной среде обитание, то они подхватываются и закрепляются естественным отбором. Создаются новые формы и виды.

форм.
Отдельный организм или иная биологическая система (вид, биоценоз и

т. д.) состоит из отдельных отграниченных в пространстве, но тесно связанных и взаимодействующих между собой частей.
Например, любой вид организмов включает отдельные особи. Тело высокоорганизованной особи образуют органы, которые, в свою очередь, состоят из тканей и т. д.

в в генотипе, в рабочие структуры организма.
В ходе этого

процесса проявляется такое свойство организма, как способность к росту.
Процесс роста базируется на репродукции молекул, размножении, росте и дифференцировке клеток и других структур.

на прогрессивном размножении, наследственности, борьбе за существование и отборе.
Результатом

филогенетического развития, или эволюции, является все многообразие живых организмов на Земле.

отраслей биологии и смежных с ней дисциплин.
Приведите примеры достижений современной

биологии.
Охарактеризуйте физическую и химическую природу жизни как явления.
Назовите ступени и иерархические уровни организации живой материи. Приведите конкретный пример иерархической цепочки.
Опишите свойства живых систем. Проследите, если это возможно, аналогии этих свойств в неживой природе.