Կենդանի օրգանիզմը հիմնական առարկան է, որն ուսումնասիրում է այնպիսի գիտություն, ինչպիսին կենսաբանությունն է: Այն բարդ համակարգ է, որը բաղկացած է բջիջներից, օրգաններից և հյուսվածքներից։ Կենդանի օրգանիզմն այն օրգանիզմն է, որն ունի մի շարք բնորոշ հատկանիշներ։ Նա շնչում է և ուտում, շարժվում կամ շարժվում է, ինչպես նաև ունի սերունդ:
Վայրի բնության գիտություն
«Կենսաբանություն» տերմինը ներմուծել է Ջ. Բ. Ֆրանսիացի բնագետ Լամարկը 1802 թվականին Մոտավորապես նույն ժամանակաշրջանում և նրանից անկախ այս անունը տվել է կենդանի աշխարհի գիտությանը գերմանացի բուսաբան Գ. Ռ. Treviranus.
Կենսաբանության բազմաթիվ բաժիններ հաշվի են առնում ոչ միայն ներկա, այլև արդեն անհետացած օրգանիզմների բազմազանությունը: Նրանք ուսումնասիրում են իրենց ծագումն ու էվոլյուցիոն գործընթացները, կառուցվածքն ու գործառույթը, ինչպես նաև անհատական զարգացումը և փոխհարաբերությունները շրջակա միջավայրի և միմյանց հետ։
Կենսաբանության բաժինները դիտարկում են առանձին և ընդհանուր օրինաչափություններ, որոնք բնորոշ են բոլոր կենդանի էակներին բոլոր հատկություններով և դրսևորումներով: Սա վերաբերում է վերարտադրությանը, նյութափոխանակությանը, ժառանգականությանը, զարգացմանը և աճին:
Պատմական փուլի սկիզբ
Մեր մոլորակի առաջին կենդանի օրգանիզմները զգալիորենտարբերվում են ներկայումս գոյություն ունեցողներից: Դրանք անհամեմատ ավելի պարզ էին։ Երկրի վրա կյանքի ձևավորման ողջ փուլում տեղի է ունեցել բնական ընտրություն։ Նա նպաստեց կենդանի էակների կառուցվածքի բարելավմանը, ինչը թույլ տվեց նրանց հարմարվել շրջակա աշխարհի պայմաններին։
Սկզբնական փուլում բնության մեջ կենդանի օրգանիզմները ուտում էին միայն օրգանական բաղադրիչներ, որոնք առաջանում էին առաջնային ածխաջրերից: Իրենց պատմության սկզբում և՛ կենդանիները, և՛ բույսերը ամենափոքր միաբջիջ արարածներն էին: Նրանք նման էին այսօրվա ամեոբային, կապտականաչ ջրիմուռներին և բակտերիաներին։ Էվոլյուցիայի ընթացքում սկսեցին հայտնվել բազմաբջիջ օրգանիզմներ, որոնք շատ ավելի բազմազան և բարդ էին, քան իրենց նախորդները։
Քիմիական բաղադրություն
Կենդանի օրգանիզմն այն օրգանիզմն է, որը ձևավորվում է անօրգանական և օրգանական նյութերի մոլեկուլներից:
Այս բաղադրիչներից առաջինը ջուրն է, ինչպես նաև հանքային աղերը։ Կենդանի օրգանիզմների բջիջներում հայտնաբերված օրգանական նյութերն են՝ ճարպերն ու սպիտակուցները, նուկլեինաթթուները և ածխաջրերը, ATP և շատ այլ տարրեր։ Հարկ է նշել այն փաստը, որ կենդանի օրգանիզմներն իրենց բաղադրության մեջ պարունակում են նույն բաղադրիչները, որոնք հանդիպում են անշունչ բնության առարկաներում։ Հիմնական տարբերությունը այս տարրերի հարաբերակցության մեջ է: Կենդանի օրգանիզմներն այն օրգանիզմներն են, որոնց բաղադրությունը կազմում է իննսունութ տոկոս ջրածին, թթվածին, ածխածին և ազոտ։
Դասակարգում
Մեր մոլորակի օրգանական աշխարհն այսօր ունի գրեթե մեկուկեսմիլիոնավոր բազմազան կենդանիների տեսակներ, կես միլիոն բուսատեսակներ և տասը միլիոն միկրոօրգանիզմներ: Նման բազմազանությունը չի կարող ուսումնասիրվել առանց դրա մանրամասն համակարգման: Կենդանի օրգանիզմների դասակարգումն առաջին անգամ մշակել է շվեդ բնագետ Կարլ Լինեուսը։ Նա իր աշխատանքը հիմնել է հիերարխիկ սկզբունքի վրա։ Համակարգման միավորը եղել է տեսակը, որի անվանումն առաջարկվել է տալ միայն լատիներեն։
Ժամանակակից կենսաբանության մեջ օգտագործվող կենդանի օրգանիզմների դասակարգումը ցույց է տալիս ընտանեկան կապերը և օրգանական համակարգերի էվոլյուցիոն հարաբերությունները: Միաժամանակ պահպանվում է հիերարխիայի սկզբունքը։
Կենդանի օրգանիզմների մի շարք, որոնք ունեն ընդհանուր ծագում, միևնույն քրոմոսոմային խումբ, հարմարեցված են նմանատիպ պայմաններին, ապրում են որոշակի տարածքում, ազատորեն խաչվում են և արտադրում սերունդներ, որոնք կարող են վերարտադրվել և տեսակ են:
Կենսաբանության մեջ կա մեկ այլ դասակարգում. Այս գիտությունը բոլոր բջջային օրգանիզմներին բաժանում է խմբերի՝ ըստ ձևավորված միջուկի առկայության կամ բացակայության։ Սրանք պրոկարիոտներ և էուկարիոտներ են:
Առաջին խումբը ներկայացված է միջուկից զերծ պարզունակ օրգանիզմներով։ Նրանց բջիջներում առանձնանում է միջուկային գոտի, սակայն այն պարունակում է միայն մոլեկուլ։ Դա բակտերիա է։
Օրգանական աշխարհի իսկական միջուկային ներկայացուցիչները էուկարիոտներն են: Այս խմբի կենդանի օրգանիզմների բջիջներն ունեն բոլոր հիմնական կառուցվածքային բաղադրիչները։ Նրանց միջուկը նույնպես հստակ սահմանված է։ Այս խումբը ներառում է կենդանիներ, բույսեր և սնկեր։
Ապրողների կառուցվածքըօրգանիզմները կարող են լինել ոչ միայն բջջային. Կենսաբանությունը ուսումնասիրում է կյանքի այլ ձևեր: Դրանք ներառում են ոչ բջջային օրգանիզմներ, ինչպիսիք են վիրուսները, ինչպես նաև բակտերիոֆագները:
Կենդանի օրգանիզմների դասեր
Կենսաբանական սիստեմատիկայում գոյություն ունի հիերարխիկ դասակարգման աստիճան, որը գիտնականները համարում են գլխավորներից մեկը։ Նա առանձնացնում է կենդանի օրգանիզմների դասեր։ Հիմնականները ներառում են հետևյալը՝
- բակտերիաներ;
- սունկ;
- կենդանիներ;
- բույսեր;
- ջրիմուռներ.
Դասի նկարագրություններ
Բակտերիաները կենդանի օրգանիզմ են։ Այն միաբջիջ օրգանիզմ է, որը բազմանում է բաժանման միջոցով։ Բակտերիաների բջիջը պարփակված է պատյանում և ունի ցիտոպլազմա:
Սունկը պատկանում է կենդանի օրգանիզմների հաջորդ դասին։ Բնության մեջ կան օրգանական աշխարհի այս ներկայացուցիչների մոտ հիսուն հազար տեսակ: Այնուամենայնիվ, կենսաբաններն ուսումնասիրել են դրանց ընդհանուրի միայն հինգ տոկոսը: Հետաքրքիր է, որ սնկերը կիսում են ինչպես բույսերի, այնպես էլ կենդանիների որոշ առանձնահատկություններ: Այս դասի կենդանի օրգանիզմների կարևոր դերը օրգանական նյութերը քայքայելու ունակության մեջ է։ Այդ իսկ պատճառով սունկ կարելի է գտնել գրեթե բոլոր կենսաբանական խորշերում։
Կենդանական աշխարհը պարծենում է մեծ բազմազանությամբ: Այս դասի ներկայացուցիչներին կարելի է գտնել այնպիսի գոտիներում, որտեղ, թվում է, գոյության պայմաններ չկան։
Ամենաբարձր կազմակերպված դասը տաքարյուն կենդանիներն են։ Նրանք իրենց անունը ստացել են իրենց սերունդներին կերակրելու ձևից: Բոլոր կաթնասունները բաժանված ենսմբակավորների (ընձուղտ, ձի) և գիշատիչների (աղվես, գայլ, արջ) վրա։
Միջատները կենդանական աշխարհի ներկայացուցիչներն են։ Երկրի վրա դրանք հսկայական են։ Նրանք լողում են և թռչում, սողում և ցատկում: Միջատներից շատերն այնքան փոքր են, որ չեն դիմանում նույնիսկ ջրի ճնշմանը։
Երկկենցաղներն ու սողունները առաջին ողնաշարավորներից էին, որոնք ցամաք եկան հեռավոր պատմական ժամանակներում: Մինչ այժմ այս դասի ներկայացուցիչների կյանքը կապված է ջրի հետ։ Այսպիսով, մեծահասակների բնակավայրը չոր հողն է, իսկ նրանց շնչառությունն իրականացվում է թոքերով։ Թրթուրները շնչում են մաղձով և լողում ջրի մեջ։ Ներկայումս Երկրի վրա կա այս դասի կենդանի օրգանիզմների մոտ յոթ հազար տեսակ:
Թռչունները մեր մոլորակի կենդանական աշխարհի եզակի ներկայացուցիչներն են։ Իսկապես, ի տարբերություն այլ կենդանիների, նրանք կարողանում են թռչել։ Երկրի վրա ապրում են գրեթե ութ հազար վեց հարյուր տեսակի թռչուններ։ Այս դասին բնորոշ է փետրածածկույթը և ձվադրումը։
Ձուկը պատկանում է ողնաշարավորների հսկայական խմբին։ Նրանք ապրում են ջրային մարմիններում, ունեն լողակներ և խռիկներ։ Կենսաբանները ձկներին բաժանում են երկու խմբի. Սրանք աճառ և ոսկորներ են: Ներկայումս կան մոտ քսան հազար տարբեր տեսակի ձուկ:
Բույսերի դասի ներսում կա իր աստիճանավորումը: Բուսական աշխարհի ներկայացուցիչները բաժանվում են երկկոտորակների և մոնոտների։ Այս խմբերից առաջինում սերմը պարունակում է երկու կոթիլեդոններից բաղկացած սաղմ։ Դուք կարող եք բացահայտել այս տեսակի ներկայացուցիչներին տերևներով: Նրանք խոցված են երակների ցանցով(եգիպտացորեն, ճակնդեղ): Միաշերտ բույսի սաղմն ունի միայն մեկ կոթիլեդոն։ Նման բույսերի տերեւների վրա երակները զուգահեռ են (սոխ, ցորեն):
Ջրիմուռների դասը ունի ավելի քան երեսուն հազար տեսակ: Սրանք ջրաբնակ սպոր բույսեր են, որոնք չունեն անոթներ, բայց ունեն քլորոֆիլ։ Այս բաղադրիչը նպաստում է ֆոտոսինթեզի գործընթացի իրականացմանը։ Ջրիմուռները սերմեր չեն առաջացնում։ Նրանց բազմացումը տեղի է ունենում վեգետատիվ կամ սպորների միջոցով։ Կենդանի օրգանիզմների այս դասը տարբերվում է բարձր բույսերից ցողունների, տերևների և արմատների բացակայությամբ։ Նրանք ունեն միայն այսպես կոչված մարմին, որը կոչվում է թալուս։
Կենդանի օրգանիզմներին բնորոշ գործառույթներ
Ի՞նչն է հիմնարար օրգանական աշխարհի ցանկացած ներկայացուցչի համար: Սա էներգիայի և նյութափոխանակության գործընթացների իրականացումն է։ Կենդանի օրգանիզմում տեղի է ունենում տարբեր նյութերի անընդհատ փոխակերպում էներգիայի, ինչպես նաև ֆիզիկական և քիմիական փոփոխություններ։
Այս ֆունկցիան անփոխարինելի պայման է կենդանի օրգանիզմի գոյության համար։ Հենց նյութափոխանակության շնորհիվ է օրգանական էակների աշխարհը տարբերվում անօրգանականից։ Այո, անշունչ առարկաներում տեղի են ունենում նաև նյութի փոփոխություններ և էներգիայի փոխակերպում։ Այնուամենայնիվ, այս գործընթացներն ունեն իրենց հիմնարար տարբերությունները։ Անօրգանական առարկաներում տեղի ունեցող նյութափոխանակությունը ոչնչացնում է դրանք։ Միևնույն ժամանակ, առանց նյութափոխանակության գործընթացների կենդանի օրգանիզմները չեն կարող շարունակել իրենց գոյությունը։ Նյութափոխանակության հետևանքը օրգանական համակարգի նորացումն է։ Փոխանակման գործընթացների դադարեցումը հանգեցնում է մահվան:
Կենդանի օրգանիզմի գործառույթները բազմազան են. Բայց նրանք բոլորըուղղակիորեն կապված են դրանում տեղի ունեցող նյութափոխանակության գործընթացների հետ։ Սա կարող է լինել աճ և վերարտադրություն, զարգացում և մարսողություն, սնուցում և շնչառություն, ռեակցիաներ և շարժում, թափոնների արտազատում և սեկրեցիա և այլն: Մարմնի ցանկացած ֆունկցիայի հիմքը էներգիայի և նյութերի փոխակերպման գործընթացների ամբողջությունն է: Ավելին, սա հավասարապես վերաբերում է ինչպես հյուսվածքի, բջիջի, օրգանի, այնպես էլ ամբողջ օրգանիզմի հնարավորություններին։
Մարդկանց և կենդանիների նյութափոխանակությունը ներառում է սննդի և մարսողության գործընթացները: Բույսերում այն իրականացվում է ֆոտոսինթեզի օգնությամբ։ Կենդանի օրգանիզմը նյութափոխանակության իրականացման ընթացքում իրեն մատակարարում է գոյության համար անհրաժեշտ նյութեր։
Օրգանական աշխարհի օբյեկտների կարևոր տարբերակիչ հատկանիշը արտաքին էներգիայի աղբյուրների օգտագործումն է։ Լույսն ու սնունդը դրա օրինակներն են։
Կենդանի օրգանիզմներին բնորոշ հատկություններ
Ցանկացած կենսաբանական միավոր իր բաղադրության մեջ ունի առանձին տարրեր, որոնք, իրենց հերթին, կազմում են անքակտելիորեն կապված համակարգ։ Օրինակ, ընդհանուր առմամբ, մարդու բոլոր օրգաններն ու գործառույթները ներկայացնում են նրա մարմինը: Կենդանի օրգանիզմների հատկությունները բազմազան են։ Բացի մեկ քիմիական կազմից և նյութափոխանակության գործընթացների իրականացման հնարավորությունից, օրգանական աշխարհի առարկաները կարող են կազմակերպվել: Որոշ կառուցվածքներ առաջանում են քաոսային մոլեկուլային շարժումից։ Սա ժամանակի և տարածության մեջ որոշակի կարգ է ստեղծում բոլոր կենդանի էակների համար: Կառուցվածքային կազմակերպությունը ամենաբարդ ինքնակարգավորվող նյութափոխանակության գործընթացների մի ամբողջ համալիր է, որն ընթանում է որոշակի հերթականությամբ: Սա թույլ է տալիսպահպանել ներքին միջավայրի կայունությունը պահանջվող մակարդակում. Օրինակ՝ ինսուլին հորմոնը նվազեցնում է արյան մեջ գլյուկոզայի քանակը, երբ այն գերազանցում է։ Այս բաղադրիչի բացակայության դեպքում այն համալրվում է ադրենալինով և գլյուկագոնով: Նաև տաքարյուն օրգանիզմներն ունեն ջերմակարգավորման բազմաթիվ մեխանիզմներ։ Սա մաշկի մազանոթների ընդլայնումն է և ինտենսիվ քրտնարտադրությունը: Ինչպես տեսնում եք, սա կարևոր գործառույթ է, որը կատարում է մարմինը։
Կենդանի օրգանիզմների հատկությունները, որոնք բնորոշ են միայն օրգանական աշխարհին, նույնպես ներառված են ինքնավերարտադրման գործընթացում, քանի որ ցանկացած կենսաբանական համակարգի գոյություն ունի ժամանակային սահմանափակում։ Միայն ինքնավերարտադրումը կարող է պահպանել կյանքը: Այս ֆունկցիան հիմնված է նոր կառուցվածքների և մոլեկուլների ձևավորման գործընթացի վրա՝ ԴՆԹ-ում ներկառուցված տեղեկատվության շնորհիվ: Ինքնավերարտադրությունը անքակտելիորեն կապված է ժառանգականության հետ։ Ի վերջո, կենդանի էակներից յուրաքանչյուրը ծնում է իր տեսակը: Ժառանգականության միջոցով կենդանի օրգանիզմները փոխանցում են իրենց զարգացման առանձնահատկությունները, հատկություններն ու նշանները։ Այս հատկությունը պայմանավորված է կայունությամբ: Այն գոյություն ունի ԴՆԹ-ի մոլեկուլների կառուցվածքում։
Կենդանի օրգանիզմներին բնորոշ մեկ այլ հատկություն է դյուրագրգռությունը։ Օրգանական համակարգերը միշտ արձագանքում են ներքին և արտաքին փոփոխություններին (ազդեցություններին): Ինչ վերաբերում է մարդու մարմնի դյուրագրգռությանը, ապա այն անքակտելիորեն կապված է մկանային, նյարդային և գեղձային հյուսվածքին բնորոշ հատկությունների հետ։ Այս բաղադրիչներն ի վիճակի են մկանների կծկումից, նյարդային իմպուլսի հեռացումից, ինչպես նաև տարբեր սեկրեցներից հետո արձագանքիննյութեր (հորմոններ, թուք և այլն): Իսկ եթե կենդանի օրգանիզմը զրկված է նյարդային համակարգից. Կենդանի օրգանիզմների հատկությունները դյուրագրգռության տեսքով այս դեպքում դրսևորվում են շարժման միջոցով։ Օրինակ, նախակենդանիները թողնում են լուծույթներ, որոնցում աղի կոնցենտրացիան չափազանց բարձր է: Ինչ վերաբերում է բույսերին, ապա նրանք կարողանում են փոխել ընձյուղների դիրքը, որպեսզի հնարավորինս շատ լույս կլանեն։
Ցանկացած կենդանի համակարգ կարող է արձագանքել գրգռիչին: Սա օրգանական աշխարհի առարկաների մեկ այլ հատկություն է՝ գրգռվածություն։ Այս պրոցեսն ապահովում են մկանային և գեղձային հյուսվածքները։ Գրգռվածության վերջնական ռեակցիաներից մեկը շարժումն է: Շարժվելու ունակությունը բոլոր կենդանի էակների ընդհանուր սեփականությունն է, չնայած այն հանգամանքին, որ արտաքուստ որոշ օրգանիզմներ զրկված են դրանից։ Ի վերջո, ցիտոպլազմի շարժումը տեղի է ունենում ցանկացած բջիջում: Կցված կենդանիները նույնպես շարժվում են: Բջիջների քանակի ավելացման պատճառով աճի շարժումներ նկատվում են բույսերում։
Habitat
Օրգանական աշխարհի առարկաների գոյությունը հնարավոր է միայն որոշակի պայմաններում։ Տիեզերքի որոշ հատված մշտապես շրջապատում է կենդանի օրգանիզմը կամ մի ամբողջ խումբ: Սա բնակավայր է։
Ցանկացած օրգանիզմի կյանքում էական դեր են խաղում բնության օրգանական և անօրգանական բաղադրիչները։ Նրանք ազդեցություն են ունենում նրա վրա։ Կենդանի օրգանիզմները ստիպված են հարմարվել գոյություն ունեցող պայմաններին։ Այսպիսով, որոշ կենդանիներ կարող են ապրել Հեռավոր Հյուսիսում շատ ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում: Մյուսները կարող են գոյություն ունենալ միայն արևադարձային գոտիներում:
Երկիր մոլորակի վրա կան մի քանի բնակավայրեր:Դրանց թվում են՝
- ջուր;
- հող-ջուր;
- աղացած;
- հող;
- կենդանի օրգանիզմ;
- ցամաքային օդ.
Կենդանի օրգանիզմների դերը բնության մեջ
Կյանքը Երկիր մոլորակի վրա գոյություն ունի արդեն երեք միլիարդ տարի: Եվ այս ամբողջ ընթացքում օրգանիզմները զարգացել են, փոխվել, տեղավորվել և միևնույն ժամանակ ազդել իրենց միջավայրի վրա։
Օրգանական համակարգերի ազդեցությունը մթնոլորտի վրա առաջացրել է ավելի շատ թթվածին: Սա զգալիորեն նվազեցրեց ածխաթթու գազի քանակությունը: Բույսերը թթվածնի արտադրության հիմնական աղբյուրն են։
Կենդանի օրգանիզմների ազդեցությամբ փոխվել է նաև Համաշխարհային օվկիանոսի ջրերի կազմը։ Որոշ ապարներ ունեն օրգանական ծագում։ Հանքանյութերը (նավթ, ածուխ, կրաքար) նույնպես կենդանի օրգանիզմների գործունեության արդյունք են։ Այլ կերպ ասած, օրգանական աշխարհի առարկաները բնությունը փոխակերպող հզոր գործոն են։
Կենդանի օրգանիզմները մարդու միջավայրի որակը ցույց տվող մի տեսակ ցուցանիշ են։ Դրանք կապված են բուսականության և հողի հետ բարդ գործընթացներով։ Այս շղթայից գոնե մեկ օղակի կորստի դեպքում կառաջանա էկոլոգիական համակարգի անհավասարակշռություն որպես ամբողջություն: Այդ իսկ պատճառով մոլորակի վրա էներգիայի և նյութերի շրջանառության համար կարևոր է պահպանել օրգանական աշխարհի ներկայացուցիչների ողջ բազմազանությունը։
