к какой биосистеме относится человек как биологический
К какой биосистеме относится человек как биологический
Подробное решение итоги главы 1 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Пономарева И.Н., Корнилова О.А., Лощилина Т.Е. Базовый уровень 2018
Вопрос 1. Какие проблемы науки о жизни изучаются в курсе общей биологии?
В курсе общей биологии мы будем изучать основные свойства живой материи, объяснять практическое значение биологии, определять назначение методов биологических исследований.
Вопрос 2. Охарактеризуйте основные отличия живого от неживой природы.
Тела живой природы имеют:
1. Клеточное строение
2. Наличие в составе живых организмов органических веществ.
4. Размножение, воспроизведение потомства.
5. Наследственность и изменчивость.
Вопрос 3. Назовите шесть структурных уровней организации живой материи.
Уровни организации живой материи:
6. Популяционно — видовой
Вопрос 4. Что такое биосистема? Приведите примеры биосистем разных уровней организации.
Биосистема – система, внутри которой происходит жизнь нескольких организмов и происходят различные явления и взаимосвязь.
На клеточном уровне клетка является биосистемой, на организменном – организм, на популяционно — видовом – отдельная популяция.
Вопрос 5. Зачем человеку нужно знание биологии?
Знание биологии очень важно для решения проблем сохранения окружающей среды, сохранения биологического разнообразия, улучшения здоровья людей, сбережения природных ресурсов и обеспечения устойчивого развития природы и общества.
Сейчас наступило время, когда от каждого из нас зависит будущее нашей планеты. Поэтому современный человек не может считать себя образованным, если он не знаком с основами биологических знаний.
Вопрос 6. Как соотносятся культура и природа?
Природа является неотъемлемым и необходимым условием существования культуры. Родовая и телесная организация человека является объективным материальным началом. Следовательно, сама возможность бытия культуры задана природой. Культура – исходный пункт человеческого развития, а сам человек при этом – продукт естественной эволюции природы, биологическое существо. Культуру часто определяют как «вторую природу», т. е. искусственную. Данное понимание берет свое начало в античной Греции, когда Демокрит называл культуру «второй натурой».
Вопрос 7. Из названных свойств исключите одно, не относящееся к живому.
а) развитие г) магнетизм
б) рост д) энергозависимость
в) управление е) обмен веществ
не относится к живому понятие магнетизм.
К какой биосистеме относится человек как биологический вид?
Как биологический вид человек относится к царству Животные.
На клеточном уровне на это указывает сходство строения, химического состава и жизнедеятельности клеток человеческого организма с клетками животных.
Клетки человека также имеют оформленное ядро, общий план строения и гетеротрофное питание.
На организменном уровне сходство человека и позвоночных животных подтверждается общим планом строения органов и систем органов, сходством процессов жизнедеятельности.
При этом от всех других животных человека отличает наличие сознания и абстрактного мышления, хорошо развитый мозг, речь и другие особенности.
К какому структурному уровню организации живой материи относятся обитатели водной среды и суши?
Они относятся к организменному уровню организации живой материи.
К какой биосистеме относится человек как биологический вид?
Жаль, что вы не дали картинок, какие «раритеты» вас больше всего возмутили. Может быть, это бабушкина шубка-плюшка из середины прошлого века? Или валенки стоптанные и подшитые? Может это треух, как у почтальона Печкина или фуфайка с ваткой торчащей из дырок?
Да, это хлам. Но он может кому-то напомнить о событиях из его жизни. Или из жизни родителей, дедов. Я знаю, что выходцы из России, живущие давно на Западе покупают таки вещи для домашнего музея. Чтобы осталась частичка прежней жизни, юности. Может даже горести прошлые чтобы не забывать и напоминать себе, что к этому возврата не будет. Мало ли?
Мне дочь предложила продать на авито потрепанную карту СССР, помните что на доске в школе висела в каждом классе на уроке географии. Я не отдала. Еще она мне сказала, что из моих раритетов можно продать почти все. Например наперстков у меня с десяток разных медных из давних времен. Их как коллекцию продать можно. Кто-то ищет, у меня есть. Но продавать жаль. Деньги что ли выручишь за это? Пусть дома душу греют.
Убрал человек дом и спокойно переключился на другое занятие.
для начала надо отделить тот разум, который нам дан в его изначальной чистоте и мощи,
от того разума, который имеется фактически в наличии.
Наш интуитивный ум способен связываться с высшими сферами и постигать тайны вселенной.
так что людям еще предстоит многое узнать о себе, что они и не подозревают.
А мужчина нуждается в этом объяснении? Мне почему-то сдается, что тугодуму глубоко фиолетово на представление окружающих о нем. Такие люди обычно самодостаточны и самоуверены, потому, что не чувствуют дискомфорта в общении с людьми. До них просто не доходит, что кто-то их может так воспринимать
3. Человеческие экосистемы
М.П. Чубик
Экология человека
Учебное пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2006. – 147 с.
3. Человеческие экосистемы
3.1. Человек как биологический вид
Человек, являясь биосоциальным существом, в то же самое время является представителем биологического вида «Человек разумный» (Homo sapiens), принадлежащим к царству животных, типу хордовых, классу млекопитающих, подклассу плацентарных, отряду приматов, семейству гоминид. Другие семейства, входящие в отряд приматов это семейство понгид, крупных человекообразных обезьян (орангутангов, шимпанзе, горилл), и семейство хилобатид – малых человекообразных обезьян (гиббонов).
Появление человека в биосфере было предопределено около 4 млн лет назад, когда произошло отделение эволюционной ветви предков человека. Это, по-видимому, случилось в Африке. Человек же, подобный современному, так называемый «кроманьонский человек» появился в биосфере всего 40 тыс. лет тому назад. Если представить всю историю жизни на Земле в масштабе суток, то можно сказать, что в природе человек появился всего за несколько секунд до полуночи. За этот краткий срок его биологические свойства не изменились, тогда как его бурная социальная эволюция изменила лик Земли, в итоге поставив природу под угрозу уничтожения.
Характерной чертой человека, отличающей его от животных, является, прежде всего, речь, способность к которой определяется развитием мозга, а также развитием артикуляционного аппарата. Речь, в свою очередь, является средством коммуникации, планирования совместных действий и, что очень важно, концептуального мышления. Второе важнейшее отличие, связанное с первым, это наличие крупного, сложного, хорошо развитого мозга, в котором увеличено (по сравнению с животными) не только количество нейронов, но, главным образом, количество межнейронных связей, то есть усложнена организация всего мозга, и прежде всего коры его больших полушарий.
Развитие мозга и руки дало возможность применять орудия труда. В свою очередь, все эти изменения связаны со способностью к прямохождению и соответствующему изменению скелета и пропорций тела человека.
Человека отличает от животных абстрактное мышление, поэтому его иногда называют «животным, создающим символы». Слово для нас является не сигналом, как для животных, а понятием. Люди способны к планированию своих действий, словесной передаче опыта, к осознанию таких понятий, как совесть, вера, красота. Кроме того, человеку, в отличие от других видов животных, характерны иные темпы онтогенеза, а именно: удлинённые периоды эмбриогенеза и детства, периоды обучения и экономической и физиологической зависимости от взрослых.
Несмотря на свои уникальные свойства (разум, членораздельная речь, трудовая деятельность, социальность поведения и многое другое), человек не лишился своей биологической сущности и все законы экологии для него справедливы полностью, как и для любого другого живого организма. Первые люди существовали под властью природы и в ее составе. Экологическая ниша этого вида определялась, прежде всего, его положением в трофических цепях. По своему положению в них человек является консументом (как и всякое животное, он – гетеротроф, а по типу своего питания он полифаг, то есть способен питаться пищей разного рода). Многие современные исследователи и врачи считают, что природой человек более всего предназначен и приспособлен к потреблению растительной пищи – зерновых и плодов.
Численность первых людей была очень невелика и контролировалась различными природными факторами соответственно природной экологической нише, а именно, с одной стороны, хищниками, паразитами, а с другой – конкурирующими видами человекообразных, внутривидовой борьбой. Кроме того, со временем численность человека регулировалась истощением кормовых ресурсов. По возможностям географического распространения Homo sapiens является панойкуменным видом, то есть он способен обитать в различных участках и климатических зонах планеты. Как биологический вид человек может обитать только в пределах суши экваториального пояса (в тропиках и субтропиках) до высоты 3–3,5 км над уровнем моря.
Современный человек расширил границы своего местообитания: расселился во всех широтах, освоил глубины океана и космическое пространство. Однако за пределами своего первоначального ареала он может выжить не благодаря адаптации, а с помощью специальных защитных устройств и приспособлений (отапливаемые жилища, одежда, кислородные приборы и т.д.). Они имитируют среду обитания человека подобно тому, как это делается для экзотических животных и растений в зоопарках, ботанических садах, океанариях. Тем не менее, в отдельных случаях все экологические факторы воспроизвести не удается, как, например, гравитацию в космическом полете, после которого космонавтам требуется реадаптация.
Выход человека из-под контроля среды начался примерно 10 тыс. лет назад, когда впервые появились признаки сельского хозяйства. Именно тогда человек перестал напрямую зависеть от ресурсной кормовой базы и начался постепенный рост его численности, больший, чем предусмотрено законами биосферы. В XIX – XX веках проявились признаки нового мирового демографического перехода – демографического взрыва. В 1960–1965 гг. человечество насчитывало 3,5 млрд человек, а к концу века эта цифра почти удвоилась, достигнув 6-миллиардного рубежа. По прогнозам в 2007 году нашей эры население планеты будет насчитывать 7 млрд человек. Очевидно, что биосфера как единая биологическая система обладает определённой ёмкостью, и при своих природных ресурсах способна прокормить лишь ограниченное количество людей. При этом численность народонаселения, которое биосфера может прокормить, зависит и от уровня потребления людей. Обычно считают, что уровень жизни человека определяется численностью населения страны, валовым национальным продуктом (экономическим развитием страны), а также экологическим сознанием, воспитанием и культурой, т. е. характером потребностей человека. Поэтому воздействовать на будущее нашего вида в биосфере возможно, не только влияя на численность народонаселения, но и изменяя сознание человечества и каждого человека в отдельности, так чтобы люди не стремились превысить некоторый разумный уровень потребления ресурсов биосферы, и прежде всего энергетических ресурсов.
Организменный уровень организации жизни. Организм как биосистема
Академик Вернадский характеризовал организм следующим образом: ««Организм — это биохимическая отдельность как составляющее живого вещества биосферы». Другой академик — Иван Павлов, выражался иначе: «организм — это в высочайшей степени саморегулирующаяся, сама себя поддерживающая, восстанавливающая, поправляющая и совершенствующая система». Более четкая формулировка звучит так: «Организм — это дискретная единая биосистема, состоящая из различных органов и тканей, которые взаимодействуют между собой и с внешней средой». Организм — это биологический объект, возникший в результате эволюции жизни на Земле.
Все живое представлено в природе в виде организмов.
Являясь структурным компонентом популяционно-видового уровня организации жизни, организм, в свою очередь представляет собой биологическую систему открытого типа и является выразителем свойств организменного уровня организации жизни. Организм обладает всеми свойствами живой природы — обменом веществ и энергии, питанием, дыханием, выделением, раздражимостью, способностью к размножению, способностью к саморегуляции, приспособленностью к среде обитания и др.
Структурными элементами организменного уровня организации жизни, т.е. составными частями организмов жизни служат органы (системы органов) ткани и клетки.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Мы говорим о клетке, как о структурной единице организма поскольку в природе существует множество одноклеточных организмов, тело которых состоит из одной-единственной клетки (бактерии и др.). Для одноклеточных организмов клеточный и организменный уровни тождественны
Взаимодействие структурных элементов организма обеспечивает структурную и функциональную целостность как биологической системы.
Давайте перечислим основные процессы организменного уровня:
Организм имеет три системы управления физиологическими процессами — генетическую, гуморальную (или гормональную) и нервную. Своим слаженным действием эти системы обеспечивают согласованную работу всех составных частей организма и поддержание относительного постоянства его внутренней среды. Гуморальная система в эволюционном смысле гораздо старше нервной. Первоначально, на заре эволюции у всех живых организмов имелся только гуморальный механизм управления процессами жизнедеятельности. С появлением у животных нервных клеток, возник механизм нервной регуляции.
Гуморальная регуляция подчинена нервной, но оба механизма регуляции действуют в организме согласованно, в тесном взаимодействии между собой, что дает возможность рассматривать их вместе как единую систему нейрогуморальной регуляции.
Генетическая система является регулятором высшего порядка, поскольку строение и функции организма в первую очередь определяются ею.
Что является основой для выживания в сложных изменчивых условиях окружающей среды? Приспособляемость! Чем она в первую очередь определяется? Генотипом! Генотип — это индивидуальная система наследственной информации, доставшейся организму (особи) от предков. Генотип определяет основные жизненно важные реакции организма, такие, как приспособленность к среде обитания, способы добывания пищи, поведение, особенности биохимических реакций, особенности размножения. Генотип является базой, на которой происходит дальнейшее улучшение приспособленности организма к окружающей среде. Рождаясь, организм получает «в наследство» от предков определенные качества, набор инстинктов и прочие свойства, делающие возможным его жизнедеятельность в определенных условиях среды. Генетическая информация обладает специфичностью, причем она специфична не только для каждого вида, но и для каждого организма.
На организмы оказывают воздействие экологические факторы среды и закономерности эволюционного процесса. Каждый организм уникален и каждый организм индивидуально реагирует на воздействие факторов среды, которые вызывают ответные реакции организма, обеспечивающие его сохранность и целостность. Реакция проявляется двояко — от отрицательного (разрушающего) воздействия организм старается уклониться, а к положительному (например, вид и запах пищи) — стремится.
Организменный уровень жизни на Земле представлен невероятно огромным разнообразием форм — от одноклеточных простейших до человека. Организмы отличаются по способам питания (автотрофные и гетеротрофные), размножения, размерам, формам, сложности поведения и т.д.
Особое место в природе занимают вирусы, относящиеся к неклеточным формам жизни. От живых организмов вирусы отличаются полным отсутствием основного и энергетического обменов, а также отсутствием клеточной структуры и аппарата синтеза белка. С другой стороны, вирусы имеют генетический материал, способны к размножению (пусть и внутри клетки-хозяина) и эволюционируют путем естественного отбора. Поэтому правильнее все же считать их особой фор-мой жизни. Очень подходит к вирусам поэтичное определение «организмы на краю жизни». С биологической точки зрения вирус представляет собой генетический материал — молекулы нуклеиновых кислот (ДНК или РНК), заключенные в защитную белковую оболочку, называемую капсидом.
Внедрившись в клетку, вирусы используют ее ресурсы для размножения. Размножение вирусов может происходить только внутри клетки-хозяина.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Главным, основным, определяющим признаком любого живого организма является строгая взаимозависимость составляющих его частей. Человек, собака или дерево — это организмы, обладающими всеми признаками организмов, но сердце или желудок, лист или ветка этими признаками уже не обладают. Организм нельзя рассматривать, как простой набор (сумму) органов и тканей. Организм — это система, стоящая по уровню выше своих составных систем
Все организмы разделяют на две большие группы — одноклеточные и многоклеточные.
К одноклеточным организмам, как уже было сказано, относятся организмы, тело которых состоит из одной-единственной клетки. Одноклеточные организмы, в свою очередь делятся на прокариоты, клетки которых не имеют ограниченных мембраной ядер, а также лишены большинства органоидов (бактерии) и эукариоты, клетки которых имеют ядро и полный набор органоидов (простейшие).
Одноклеточный организм состоит из одной клетки, но в первую очередь он представляет собой не клетку, а организм, обладающий всеми основными свойствами организмов!
Принципиальное отличие одноклеточных организмов от клеток многоклеточных организмов состоит в наличии у одноклеточных органоидов специального назначения, помогающих им выполнять все необходимые функции. Передвижение и захват пищи обеспечивают выросты — ложноножки, жгутики и реснички. Выделительную функцию обеспечивают сократительные вакуоли. Есть специализированные внутриклеточные структуры, обеспечивающие раздражимость и т.д. Запомните, что клетки одноклеточных имеют более сложное строение, чем клетки, входящие в состав многоклеточного организма.
Рассмотрите строение амебы и инфузории-туфельки, чтобы освежить знания, полученные из курса зоологии.
Размеры одноклеточных организмов варьируют от 0,3 микрометра (бактерии— микоплазмы) до 20 сантиметров (некоторые представители класса ксенофиофор, живущие на дне океана, в том числе и на глубинах свыше 10 км)! 0,3 микрометра и 20 сантиметров — разница в 666 666 раз!
Ксенофиофоры — эукариоты, они относятся к типу (по некоторым системам — классу) фораминифер — раковинных одноклеточных организмов из группы протистов. Большинство их раковин известковые, но встречаются и образованные из хитина или из посторонних частиц, склеенных выделениями клеток. Ксенофиофоры обитают на дне океанов, на большой глубине, где отсутствует солнечный свет, вода содержит очень мало кислорода, а давление ее очень велико. Ксенофиофоры фильтруют и перерабатывают ил, создавая тем самым среду для других обитателей морского дна. Питаются они как амебы, обволакивая пищу ложноножками.
С одноклеточными организмами мы закончили, теперь перейдем к многоклеточным организмам.
Количество клеток и их типов в многоклеточном организме варьируется. Так, например, организм гидры состоит всего из семи типов клеток, а в организме человека насчитывается более ста типов клеток.
Клетки многоклеточного организма специализированы — они способны выполнять только определенную функцию и не способны существовать самостоятельно вне организма. Совокупность клеток, выполняющих одинаковые функции вместе с окружающим их межклеточным веществом, называют тканью. Ткани образуют органы.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Ткани и органы характерны не для всех многоклеточных организмов. У кишечнополостных (см. рис. Строение гидры), у губок, у водорослей разные клетки разных типов не объединены в ткани, не образуют органов и их систем
В природе существует группа, занимающая промежуточное положение между одноклеточными и многоклеточными организмами — колонии одноклеточных организмов. Колонии нельзя рассматривать, как простую совокупность организмов. Они представляют собой совокупность организмов, ведущих совместный образ жизни.
Типичным представителем таких колоний является вольвокс — шаровидная колония организмов, поверхность которого образована тысячами клеток зеленых водорослей из рода вольвокс. Внутри вольвокс заполнен слизью. Размер вольвокса может доходить до 3 мм. Число клеток в нем варьируется от 200 до 10 000. Двухжгутиковые клетки вольвокса связаны друг с другом цитоплазматическими нитями-мостиками в единое целое. Это позволяет вольвоксу согласованно работать жгутиками и плыть в направлении источника света. Отдельные клетки вольвокса уходят внутрь шара, образуя там молодые «дочерние» колонии. Внутри «дочерних» колоний также образуются новые колонии, которые можно назвать «внучатыми». Разрастаясь, «дочерние» колонии разрывают материнскую и выходят наружу.
А теперь давайте попробуем ответить на вопрос: в чем заключается специфика организменного уровня организации жизни, его главное отличие от прочих уровней?
Специфика организменного уровня заключается в том, что на этом уровне происходит декодирование и реализация генетической информации, формирование признаков, присущих особям данного вида. Меняется организм — меняется вид. Только давайте уточним, что каждый отдельный, конкретный организм на протяжении своей жизни не изменяется. Каким родился, таким и умер. Суть специфики организменного уровня в «переводе» генетической информации в фенотипическую, индивидуальную форму. Условно говоря, на организме природа «опробует», «отрабатывает» конкретный генотип с целью получения сведений о его полезности.
Если организм вырос, выжил в конкурентной борьбе и дал потомство, следовательно, его генотип полезный и он будет закреплен в последующих поколениях. Иначе говоря, на организменном уровне происходит отбор особей по критериям их жизнеспособности и фенотипического успеха. Организмы служат носителями наследственных свойств популяций и видов, они определяют успешность популяции в борьбе за ресурсы. В организмах накапливаются новые свойства вида. На организмах проявляет свое действие естественный отбор, оставляя более приспособленных и выбраковывая менее приспособленных.
Элементарной или структурной единицей организменного уровня организации жизни является особь от момента ее зарождения до момента прекращения существования.
Элементарным явлением организменного уровня организации жизни являются закономерные изменения особи в индивидуальном развитии, переводящие генотипическую информацию в фенотипическую.
Регулирующей системой организменного уровня организации жизни являются генотип.
Жизненный цикл (индивидуальное развитие) особи называется онтогенезом. Онтогенез у человека и всех живородящих животных делится на два периода — эмбриональный (от момента первого деления оплодотворенной яйцеклетки до момента рождения) и постэмбриональный (от момента рождения до конца жизни).
На организменном уровне организации жизни впервые появились процессы, выражающие ее сущность, такие, как обмен веществ и энергии и др. На организменном уровне осуществляется общение между особями как внутри одного вида, так и между видами.
Благодаря постоянству своей внутренней среды, организмы создают в биосфере особую среду жизни — биотическую, в которой они выступают в качестве хозяев, обеспечивающих проживание других организмов. Другие организмы могут селиться как внутри организма-хозяина, так и на нем. Так, например, в организме человека, преимущественно на коже и в кишечнике обитает несколько тысяч видов бактерий. Речь идет о тех бактериях, которые не причиняют нам никакого вреда.
В чем выражается глобальная роль организмов и в целом организменного уровня организации жизни?
Она заключается в поддержании структуры и устойчивости биосферы. Организмы, как непосредственные участники трофических цепей, обеспечивают биологический круговорот и трансформацию энергии в биогеоценозах.
Жизнь на организменном уровне изучают такие направления биологии, как анатомия и физиология. Анатомия изучает устройство организмов, а физиология — их деятельность.