6. تبرير الوحدة الأساسية للتركيب الكيميائي للكائنات الحية والطبيعة غير الحية
تحتوي خلايا الكائنات الحية على عدة آلاف من المواد التي تشارك في مجموعة متنوعة من التفاعلات الكيميائية. تحتوي الخلية على معظم العناصر 109 النظام الدوريمندليف وخلايا البكتيريا والفطريات والنباتات والحيوانات لها تركيبة كيميائية مماثلة. محتوى الأكسجين (65-75٪) والكربون (15-18٪) والهيدروجين (8-10٪) والنيتروجين (1.5-3.0٪) في الخلايا مرتفع بشكل خاص. في المجموع ، تشكل هذه العناصر ما يقرب من 98٪ من إجمالي التكوين الأولي للخلية. تتضمن المجموعة التالية ثمانية عناصر ، يكون محتواها في الخلية هو أعشار وأجزاء من المائة. هذه هي الكبريت (0.15 - 0.2٪) ، الفوسفور (0.2-1.0٪) ، الكلور (0.05 - 0.1٪) ، البوتاسيوم (0.15 - 0.4٪) ، المغنيسيوم (0.02 - 0.03٪) ، الصوديوم (0.02 - 0.03٪) ، الكالسيوم (0.04 - 2.0٪) والحديد (0.01-0.015٪). معًا ، تمثل هذه العناصر 1.9٪. العناصر النزرة - الزنك والنحاس والفلور واليود - موجودة في الخلايا في أجزاء ضئيلة من النسبة المئوية (0.0001-0.0003٪) ، ولكن مع نقصها ، انتهاكات خطيرةالاسْتِقْلاب.
كل ما ورداعلاه العناصر الكيميائيةهي أيضًا جزء من الطبيعة غير الحية. وبالتالي ، هناك وحدة أساسية للتركيب الكيميائي للكائنات الحية والطبيعة غير الحية ، والتي يتم الكشف عنها على المستوى الذري لتنظيم المادة. على مستوى أعلى من التنظيم - الجزيئية - توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين الأحياء وغير الحية.
المثير للاهتمام في هذا السياق هو الحوار التالي من اليابان القديمة. سيدي ، هل هناك حياة بعد الموت؟ لكن ألست سيدًا؟ تشترك معظم الأديان في الإيمان بالحياة الأبدية. ليس الجزء المادي من الإنسان ، الروح أو الروح ، يعيش وفقًا لهذه الأديان بعد الموت. ومع ذلك ، فإن المفاهيم المتعلقة بكيفية خلق الروح ، وكيف وأين يتم الحفاظ عليها بعد وفاة الإنسان ، تختلف ، وتتراوح من ولادة الأرواح إلى أماكن الإقامة الخاصة. علاوة على ذلك ، تعرف المسيحية القيامة التي تليها حياة جديدة"في الجسد" ، الذي لا يقوم تلقائيًا على روح حية.
7. ما هو الفرق بين التمثيل الغذائي في الكائنات الحية وعمليات التمثيل الغذائي التي تحدث في الطبيعة غير الحية؟
خلية حيةتبادل المواد باستمرار مع البيئة. تمر تيارات المواد والطاقة من خلال الأنظمة الحية: لهذا يطلق عليها أنظمة مفتوحة. في إطار التمثيل الغذائي والطاقة في المادة الحية ، يُفهم الاستهلاك المتسق والتحول والاستخدام والتراكم وفقدان المواد والطاقة في الكائنات الحية في عملية الحياة. الأيض يكمن وراء نمو الكائنات الحية وتطورها والتكاثر الذاتي ، والتكيف مع الظروف البيئية المتغيرة. تتكون هذه العملية من تفاعلات تحدث باستمرار من تخليق (استيعاب) وانشقاق (تبديد) للجزيئات العضوية.
بالنسبة لعمليات التمثيل الغذائي التي تحدث في الطبيعة غير الحية ، فإن التكرار المتعدد ("اللانهائي") لعمليات تحويل وحركة المواد يتميز بالدورة المعبر عنها بوضوح إلى حد ما. يحدث تداول المواد هذا في جميع مناطق الأرض ؛ يتكون من عمليات منفصلة لتداول العناصر الكيميائية. في هذه الحالة ، يحدث تشتت جزئي ، تركيز موضعي لمادة ، تغيير في تركيبته ، إلخ. وبالتالي ، على عكس التمثيل الغذائي في الحياة البرية ، في عمليات التمثيل الغذائي التي تحدث في الطبيعة غير الحية ، من المستحيل تحديد عمليات الاستيعاب والتشتت المترابطة. إن تداول المواد في الطبيعة غير الحية لا يسعى إلى تحقيق أهداف النمو والتطور والتكاثر الذاتي والتكيف ، لأن هذه الخصائص فريدة للكائنات الحية.
ومع ذلك ، يجب أن يكون مفهوما جيدا أنه مع ظهور الحياة على الأرض وظهور المحيط الحيوي ، تبين أن عمليات التمثيل الغذائي التي تحدث في الطبيعة غير الحية في النظم الحية مترابطة. وفقًا لقانون Vernadsky الخاص بالهجرة الحيوية للذرات ، "تتم هجرة العناصر الكيميائية على سطح الأرض وفي المحيط الحيوي ككل إما بالمشاركة المباشرة للمادة الحية (الهجرة الحيوية) ، أو تتم في بيئة الخصائص الجيوكيميائية (الأكسجين ، ثاني أكسيد الكربون، والهيدروجين ، وما إلى ذلك) بسبب مادة حية ، سواء تلك التي تعيش حاليًا في المحيط الحيوي وتلك التي عملت على الأرض عبر التاريخ الجيولوجي ".
وفقًا للأناجيل ، يُقال إن يسوع المسيح قد وعد أتباعه مرارًا وتكرارًا بالحياة الأبدية. لذلك ، قال في يوحنا 5:24: "الحق حقًا أقول لكم ، من يسمع كلامي ويؤمن بالذي أرسلني ، فله حياة أبدية ولا يحكم ، لكنه قد مات من الموت إلى الحياة. . "
مفهوم الحياة الأبديةيتعارض مع النظرة العلمية الحديثة للعالم: بالنسبة لعلم الأحياء ، لكل منهما كائن حيبالتأكيد. وبالتالي ، فإن مفهوم الحياة الأبدية بهذا المعنى هو تناقض في حد ذاته. عندما يتعلق الأمر بمسألة ما يحدث للعقل أو الروح بعد الموت ، وما إذا كانت "القيامة" ممكنة ، فإن العلم لا يريد إعطاء إجابات مطلقة إلا إذا كان واضحًا أن هناك معلومات بدون حاملات معلومات.
8. إثبات أن الخلايا والأنسجة والأعضاء في المجموع لا تمثل كائنًا كاملًا بعد
في كائن متعدد الخلايا ، يتم تنظيم الخلايا في مختلف الهيئاتوالأقمشة ومتخصصة لأداء وظائف مختلفة. اعتمادًا على الوظيفة التي تؤديها ، تمتلك الخلايا منظمة مختلفة. لذلك ، على سبيل المثال ، توجد في خلايا العضلات اللييفات العضلية واللييفات الأولية ، وفي إفراز الخلايا - حبيبات محددة ، في كريات الدم الحمراء - الهيموغلوبين ، إلخ. مجموعة الخلايا المتشابهة في التركيب والأصل والوظائف عبارة عن نسيج. تشكل مجموعة معينة من الأنسجة العضو الذي يؤدي وظيفة واحدة أو أكثر ؛ الأعضاء هي جزء من أجهزة الأعضاء (الجهاز التنفسي ، القلب والأوعية الدموية ، إلخ). الفرد عبارة عن مجموعة منهجية من الأعضاء ، تتميز بالقدرة على التنظيم الذاتي والتكيف مع الظروف البيئية. لا يمكن لخلية أو نسيج أو عضو معزول بشكل مصطنع من مثل هذا النظام أن يعيش على المدى الطويل.
قفص كائن وحيد الخلية(البكتيريا ، الطحالب أحادية الخلية ، البروتوزوا) لها جميع خصائص كائن حي متكامل ؛ يمكن أن يوجد مثل هذا الكائن الخلوي بشكل مستقل ، tk. إنها قادرة على التنظيم الذاتي والتكيف. أدى ظهور تعددية الخلايا في عملية التطور (كانت الكائنات الحية متعددة الخلايا الأولى هي الطحالب) إلى حقيقة أن الخلية الواحدة فقدت استقلاليتها. ومع ذلك ، في المرحلة الأولى من تطور تعدد الخلايا ، لم تكن هناك أنسجة متمايزة حتى الآن (جسم الطحالب هو ثاليوس ، أو ثاليوس) ؛ ظهر في وقت لاحق الأقمشة المختلفةوالأعضاء مجتمعة في كائن حي واحد أنظمة معقدةأنظمة.
بشكل عام ، العلماء الذين يفكرون علميًا في رفض وجود العقل دون أن يقابلهم حاملات مادية للمعلومات. يرفض معظمهم بهذا المعنى الإيمان ببقاء الروح أو الروح بعد الموت. يلعب العقل والروح أيضًا دورًا نشطًا في موت الدماغ.
يعتبر ممثلو التفكير العلمي الطبيعي الحياة كظاهرة مادية وطاقية معقدة ، تظل الوظائف العقلية والعاطفية مرتبطة بها دائمًا. جميع عمليات العقل ، التي تفسرها الأديان على أنها مظاهر للروح ، يتم تفسيرها في النهاية من قبلهم على أنها عمليات كيميائية. حتى لو كانت هناك أشياء غير ملموسة بحتة مثل الأرواح غير المادية ، فقد قيل إنه لا توجد آلية يمكن تصورها للسماح لهذه الأرواح بالتأثير على العالم المادي.
9. توسيع الأحكام الرئيسية لنظرية الخلية. ما هي أهميتها لتطور العلم؟
تتكون جميع الكائنات الحية من خلايا. الخلية هي أحد العناصر الهيكلية والوظيفية والتكاثرية الرئيسية للمادة الحية ؛ إنه نظام حي أولي. يمكن للكائنات غير الخلوية - الفيروسات - التكاثر في الخلايا فقط. هناك أيضًا كائنات حية فقدت هيكلها الخلوي للمرة الثانية (بعض الطحالب).
خلايا مختلفةتختلف عن بعضها البعض في التركيب (ليس لديهم نواة مشكلة في بدائيات النوى ولديهم نواة مشكلة في حقيقيات النوى ، فقد يكون لديهم عضيات مختلفة، الخلايا النباتية لها غشاء سليلوز ، بلاستيدات ، إلخ.) ، حجم (تتراوح أحجام الخلايا من 1 ميكرون إلى عدة سنتيمترات - هذه هي بيض الأسماك والطيور) ، الشكل (يمكن أن تكون مستديرة ، مثل كريات الدم الحمراء ، تشبه الأشجار ، مثل الخلايا العصبية ، على شكل مغزل ، كيف خلايا العضلات) ، الخصائص الكيميائية الحيوية (على سبيل المثال ، في الخلايا التي تحتوي على الكلوروفيل أو الكلوروفيل الجرثومي ، هناك عمليةالتمثيل الضوئي ، وهو أمر مستحيل في غياب هذه الأصباغ) ، وظائف (هناك خلايا جنسية - أمشاج وجسدية - خلايا الجسم، والتي بدورها تنقسم إلى عدة أنواع مختلفة).
يرتبط تاريخ دراسة الخلايا بأسماء علماء مثل روبرت هوك (لأول مرة استخدم مجهرًا لدراسة الأنسجة ورأى الخلايا على قطعة من الفلين ولب البلسان ، والتي أطلق عليها اسم الخلايا) ، أنتوني فان Leeuwenhoek (لأول مرة رأى الخلايا تحت تكبير 270 مرة) ، ماتياس شلايدن وثيودور شوان (مبتكرو نظرية الخلية). في العمل " دراسات ميكروسكوبيةحول التطابق في بنية ونمو الحيوانات والنباتات "(1839) صاغ T. Schwann الأحكام الرئيسية لنظرية الخلية.
ومع ذلك ، فإن تأثير العقل والروح في الدماغ الحي على جسد المرء أو بيئةبسهولة. بالمعنى البيولوجي ، يعيش الإنسان في جينات ذريته والمخلوقات التي تصنعها جثةتنهار. هناك حياة روحية بعد الموت فقط مع نقطة علميةرؤية.
تخليدًا لذكرى الآخرين في إنجازاتهم الخاصة: في الكتب المكتوبة في الأفلام والموسيقى في المباني في الإنجازات العلمية والاجتماعية في برامج الحاسوبومحتوى الكمبيوتر. وطالما يوجد أناس ، يبقى البقاء على قيد الحياة بعد الموت. ربما كان إيمانويل كانط يعني شيئًا مشابهًا عندما كتب.
1. تتكون جميع الكائنات الحية من نفس الأجزاء - الخلايا ؛ يتشكلون وينمون وفقًا لنفس القوانين.
2. المبدأ العامتطور الأجزاء الأولية من الجسم - تكوين الخلايا.
3. كل خلية داخل حدود معينة هي فرد ، نوع من كل مستقل. لكن هؤلاء الأفراد يعملون معًا حتى يظهر كل متناغم. تتكون جميع الأنسجة من خلايا.
4. يمكن اختزال العمليات التي تحدث في الخلايا النباتية إلى ما يلي: 1) ظهور خلايا جديدة. 2) زيادة حجم الخلايا. 3) تحول المحتويات الخلوية وسماكة جدار الخلية.
من يعيش في ذكرى أحبائه لم يمت ، فهو بعيد فقط ؛ الميت هو فقط من يُنسى. كيف يمكن أن يبدو التعريف الواسع للحياة والذي يشمل أيضًا أشكال الحياة خارج كوكب الأرض؟ كيفية تحديد حياة اصطناعية؟ إذا واجهت أنظمة معلومات في رحلة فضائية تتبادل المعلومات وتعالج بعضها البعض ، تسأل على الفور: هل تم إنشاء هذه الأنظمة من قبلها أم أنها تم إنشاؤها؟ إذا تم تشكيلها من تلقاء نفسها ، التركيب الفيزيائي والكيميائييمكن أن يقال مثل هذه النظم من الكائنات الحية دون اعتبار.
شلايدن وت.شوان اعتقدا خطأ أن الخلايا في الجسم تنشأ من المادة الأولية غير الخلوية. لاحقًا ، صاغ رودولف فيرشو (1859) أحد أهم أحكام نظرية الخلية: "كل خلية تأتي من خلية أخرى ... حيث تنشأ الخلية ، يجب أن تسبقها خلية ، تمامًا كما يأتي الحيوان فقط من حيوان ، نبات فقط من نبات ".
جعلت نظرية الخلية من الممكن صياغة استنتاج مفاده أن الخلية هي أهم مكون لجميع الكائنات الحية. الخلية هي المكون المورفولوجي الرئيسي ؛ إنه أساس تطور كائن متعدد الخلايا ، tk. يبدأ تطور الكائن الحي بخلية واحدة - زيجوت ؛ الخلية أساس العمليات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية في الجسم ، لأن على المستوى الخلويفي النهاية كل الفسيولوجية و العمليات البيوكيميائية. جعلت نظرية الخلية من الممكن التوصل إلى استنتاج مفاده أن التركيب الكيميائي لجميع الخلايا متماثل وأكد مرة أخرى وحدة العالم العضوي بأكمله.
حديث نظرية الخليةيتضمن الأحكام التالية.
ستكون الكائنات الحية بعد ذلك أنظمة معلومات "طبيعية" ، أي دون بناء أو مساعدة الكائنات الحية الأخرى أكثر مستوى عال، نشأت من تلقاء نفسها في سياق التطور الطبيعي ، أي في مزيج من عمليات التنظيم الذاتي.
الحياة في شكلها الأرضي المعقد الحالي من الثدييات و نباتات أعلى، ربما لا يمكن إنتاجها بشكل مصطنع ، لأنها تأثرت بعدة مليارات من السنين من التطور. من المحتمل أن تكون الحياة في أكثر أشكالها بدائية مصطنعة.
توليف الكيمياء التركيبية على الكمبيوتر. . يمكن الإجابة على سؤال وجود حياة خارج كوكب الأرض ، وخاصة الحياة الذكية خارج كوكب الأرض ، بنعم واضحة! منذ البداية مأهولة السفر إلى الفضاءوخاصة بعد هبوط أول إنسان على سطح القمر. تهدف هذه النكتة الصغيرة إلى توضيح الصعوبات التي تنطوي عليها مسألة الحياة خارج كوكب الأرض وخاصة الحياة الفضائية الذكية. حتى الآن ، نعرف كيف يتم تعريف الحياة على الأرض وكيف تتشكل. ومع ذلك ، لم يتم توضيح ما إذا كانت هذه هي الطريقة الوحيدة لخلق الحياة.
1. الخلية - الوحدة الأساسية لتركيب وتطور جميع الكائنات الحية ، وهي أصغر وحدة في الحياة.
2. خلايا جميع الكائنات أحادية الخلية ومتعددة الخلايا متشابهة (متجانسة) في بنيتها ، التركيب الكيميائي، المظاهر الرئيسية للنشاط الحيوي والتمثيل الغذائي.
3. يحدث تكاثر الخلايا عن طريق انقسامها ، وتتكون كل خلية جديدة نتيجة لانقسام الخلية الأم.
4. في الكائنات المعقدة متعددة الخلايا ، تتخصص الخلايا في وظائفها وتشكيل الأنسجة. تتكون الأنسجة من أعضاء مترابطة بشكل وثيق وتخضع لنظام التنظيم العصبي والخلطي.
ما هي بنية ووظائف نواة الخلية ومركز الخلية؟
لذلك يمكن أن تكون بمثابة مذيب بخلاف الماء ، على سبيل المثال. أيضًا ، لا يمكن ربط الكيمياء الأساسية للحياة الفضائية المحتملة بكيمياء الكربون. على سبيل المثال ، تمت مناقشة إمكانية استخدام الكيمياء الحيوية للسيليكون. بسبب عدم استقرار silanes ، تم رفض هذه الفكرة مرة أخرى.
من خلال اكتشاف الغازات ذات الأصل البيولوجي في الغلاف الجوي للكواكب البعيدة ، يحاول علماء الفلك إثبات ذلك حياة خارج كوكب الأرض. لذا فإن طرقهم في الكشف عن هذه الإشارات الحيوية قامت بمعايرتها عمليًا عن طريق فحص أشعة الضوء الأرضية المنعكسة من القمر.
10. أعط وصفًا مقارنًا لبنية وحياة بدائيات النوى وحقيقيات النوى
بدائيات النوى(اللات. عن- قبل و غرام. كاريون- اللب) - هذه هي أقدم الكائنات الحية التي ليس لها نواة رسمية. الناقل للمعلومات الوراثية فيها هو جزيء الحمض النووي ، الذي يشكل النواة. في السيتوبلازم لخلية بدائية النواة ، لا توجد العديد من العضيات الموجودة في الخلية حقيقية النواة (الميتوكوندريا ، الشبكة الإندوبلازمية ، جهاز جولجي ، إلخ ؛ يتم تنفيذ وظائف هذه العضيات بواسطة تجاويف محدودة بالأغشية). تحتوي الخلية بدائية النواة على الريبوسومات. معظم بدائيات النوى حجمها 1-5 ميكرومتر. يتكاثرون عن طريق القسمة دون عملية جنسية واضحة. تصنف بدائيات النوى عادة على أنها ملكيات عظمى. وتشمل هذه البكتيريا ، والطحالب الخضراء المزرقة (السيانيد ، أو البكتيريا الزرقاء) ، والريكتسيا ، والميكوبلازما ، وعدد من الكائنات الحية الأخرى.
لطالما تم التكهن بالحياة الغريبة في نظامنا الشمسي. حاليًا ، يعتبر كوكب المريخ والمشتري من "أكثر المرشحين سخونة" بالنسبة لأوروبا. وهكذا ، في الفترة المبكرةيجب أن يكون المريخ قد مر بفترة كان فيها بحار شاسعة أو محيطات مائية على سطحه. وهكذا ، كان من الممكن أن تكون الحياة قد نشأت ، تمامًا مثل الأرض. إذا كانت الحياة قد نشأت على المريخ ، فمن المحتمل أنها اختفت بسبب تغير المناخ على المريخ وجفاف الكوكب المرتبط به - أو ربما تراجعت إلى منافذ تحت الأرض.
يرسم قمر كوكب المشتري ، أوروبا ، صورة مختلفة تمامًا. على سطحه ، لا يمكن أن توجد المياه أبدًا في شكل حر: ليس فقط أوروبا شديدة البرودة على سطحه ، ولكن القمر أيضًا ليس له غلاف جوي وبالتالي لا يوجد ضغط سطحي. بدون هذا الجو ، يتبخر الماء السائل على الفور ، حتى معنا في درجات حرارة مريحة. ومع ذلك ، قد يكون هناك محيط ضخم في أوروبا ، ولكنه عميق تحت سطحه ، مثل بحيرة "فوستوك".
أرز. 2. مخطط هيكل الخلية النباتية
حقيقيات النواة(غرام. الاتحاد الأوروبي- جيد و كاريون- النواة) - الكائنات الحية في الخلايا التي توجد فيها نوى مشكلة بشكل واضح ولها غلافها الخاص (karyolemma) (الشكل 1 ، 2). إن الحمض النووي الخاص بهم محاط بالكروموسومات. في السيتوبلازم الخلايا حقيقية النواةهناك العديد من العضيات التي تؤدي وظائف محددة (الميتوكوندريا ، الشبكة الإندوبلازمية ، جهاز جولجي ، الريبوسومات ، إلخ). يبلغ حجم معظم الخلايا حقيقية النواة حوالي 25 ميكرون. تتكاثر عن طريق الانقسام أو الانقسام الاختزالي (تشكيل الخلايا الجرثومية - الأمشاج أو الأبواغ في النباتات) ؛ في بعض الأحيان يكون هناك amitosis - الانقسام المباشر ، حيث لا يوجد توزيع موحد للمادة الوراثية (على سبيل المثال ، في خلايا ظهارة الكبد). تتميز حقيقيات النوى أيضًا بأنها مملكة فائقة خاصة تضم ممالك الفطريات والنباتات والحيوانات.
من ناحية ، احتضن يوروبا قوى المد والجزر لكوكب المشتري ، والتي غذت نفسه الداخلي. من ناحية أخرى ، يذوب الجليد الذي نعرفه بسبب شذوذ في كثافة الماء منه درجات حرارة معينةتحت نقطة التجمد فقط عن طريق زيادة الضغط. يؤثر هذان التأثيران على تكوين المحيط من عمق 10-15 كم. بالتأكيد لن يكون الجليد في أوروبا نقيًا ، ولكن سيتم خلطه بمواد أخرى مثل الأمونيا. سيؤدي هذا بدوره إلى تقليل نقطة انصهار الجليد ، مما يؤدي إلى تكثيف التأثير الموصوف للتو: فحتى درجات الحرارة المنخفضة تكفي جليد نقيلإذابه عن طريق زيادة الضغط.
11. ما هي بنية ووظائف نواة الخلية ومركز الخلية؟
نواة الخلية- هذا جزء من خلية يبلغ قطرها من 3 إلى 10 ميكرون ، محاط بقشرة (karyolemma) ، تتكون من غشاءين. تمتلئ المساحة بين الأغشية الخارجية والداخلية (30 نانومتر) بمادة شبه سائلة. الغشاء النووي له نفس هيكل غشاء بلازمي. يحتوي الغشاء النووي على العديد من المسام (الشكل 3) يتم من خلالها تبادل المواد بين النواة والسيتوبلازم. يوجد تحت الغشاء النووي العصير النووي (karyoplasm) ، والذي يحتوي على النوى والكروموسومات.
وبالتالي ، يمكن أن يصل عمق المحيط في أوروبا إلى 90 كم. يمكن للحياة المفترضة على القمر ، مثل الأرض ، أن تركز على قاع هذا المحيط حول الينابيع الحارة وتعيش هناك من النازحين مواد الطاقة. قمر زحل هو ثاني أكبر قمر في النظام الشمسيوحتى أكثر من عطارد. للقمر غلاف جوي كثيف ، والذي يبلغ سمكه حوالي 1.5 بار ، وهو أكبر من الغلاف الجوي للأرض. يتكون الغلاف الجوي للتيتانيوم في الغالب من النيتروجين ، ولكنه يحتوي أيضًا على الميثان. بسبب درجة حرارة سطحه التي تبلغ حوالي 94 كلفن ، لا يمكن أن توجد المياه هناك ، ولكن هذا درجة حرارة منخفضةيسمح مسبار زحل كاسيني بتسييل الميثان ، ووجد دليلًا على وجود بحيرات في المناطق القطبية في تيتان.
أرز. 3. بعض أنظمة الأغشية في الخلايا حقيقية النواة
النوى عبارة عن أجسام مستديرة يبلغ قطرها من 1 إلى عدة ميكرومتر. قد يكون هناك العديد من النوى في النواة. تتكون النوى من الحمض النووي الريبي والبروتين. تتشكل النوى على أجزاء معينة من الكروموسومات ؛ يصنعون الحمض النووي الريبي (الرنا الريباسي). في النواة ، يحدث تكوين وحدات فرعية كبيرة وصغيرة من الريبوسومات. النوى مرئية فقط في الخلايا غير المنقسمة.
بافتراض أن هناك حاجة إلى مذيب واحد على الأقل لخلق الحياة ، ووجود مصدر طاقة يمكن للحياة أن تستخدمه ، فمن الممكن أن تتطور الحياة على تيتان: نشأت في الغلاف الجوي العلوي لتيتان تحت تأثير إشعاع الطاقة من المركب المعقد. مركبات العضويةالميثان ، الذي يغوص ببطء على السطح. ومع ذلك ، إذا كانت هناك حياة على تيتان ، فمن المحتمل أن تكون مختلفة جدًا وستستند إلى نوع مختلف تمامًا من الكيمياء الحيوية كما هو الحال هنا على الأرض.
ينتج عنه مادة حية ، مما يعني التمثيل الغذائي والتهيج والتوصيل والانقباض والنمو والتكاثر. الأكسجين: نعلم جميعًا أهمية الماء في الحياة ، و 60٪ من وزن الجسم هو الماء. مع روابط الكربون التي يمكن أن تتشكل وتتكسر بأقل قدر من الطاقة ، تصبح الكيمياء العضوية الديناميكية ممكنة وتحدث على المستوى الخلوي. الهيدروجين الهيدروجين هو العنصر الكيميائي الأكثر وفرة في الكون بأسره. النيتروجين موجود في العديد من الجزيئات العضوية ، النيتروجين هو 3٪ جسم الانسان. الكالسيوم من المعادن التي يتكون منها الجسم ، الكالسيوم هو الأكثر وفرة وحيويًا لتطورنا. يوجد في الجسم كله تقريبًا ، في العظام ، على سبيل المثال ، في الأسنان. بالإضافة إلى ذلك ، فهي مهمة جدًا في تنظيم البروتينات. يعتبر الفوسفور أيضًا مهمًا جدًا للتركيبات العظمية للجسم ، حيث يكثر. البوتاسيوم على الرغم من أنه يشغل 25٪ فقط من أجسامنا ، إلا أن البوتاسيوم ضروري لعمله. يساعد في التنظيم معدل ضربات القلبوأعصاب الإشارات الكهربائية. الكبريت الكبريت مهم بنفس القدر في كيمياء العديد من الكائنات الحية. يوجد في الأحماض الأمينية وهو ضروري لتكوين البروتينات. الصوديوم هو إلكتروليت آخر مهم عندما يتعلق الأمر بالإشارات الكهربائية للأعصاب. ينظم الصوديوم أيضًا كمية الماء في الجسم ، لكونه عنصرًا أساسيًا في الحياة. يوجد الكلور الكلور عادة في جسم الإنسان مثل أيون سالب، أي على شكل كلوريد. إنه منحل بالكهرباء مهم للمحافظة عليه التوازن الطبيعيسوائل في الجسم. المغنيسيوم مرة أخرى ، يوجد في بنية العظام والعضلات ، وهو أمر مهم للغاية لكليهما. المغنيسيوم ، بدوره ، مطلوب في العديد من التفاعلات الأيضية الضرورية للحياة. الحديد على الرغم من وجود الحديد في أسفل القائمة ، إلا أنه لا يزال موجودًا أهمية. إنه أساسي في عملية التمثيل الغذائي لجميع الكائنات الحية تقريبًا. يوجد في الهيموجلوبين ، وهو ناقل للأكسجين في خلايا الدم الحمراء. آخر. العناصر الكيميائية الأخرى التي يتكون منها جسم الإنسان هي النحاس والزنك والسيلينيوم والموليبدينوم والفلور واليود والمنغنيز والكوبالت والليثيوم والسترونتيوم والألمنيوم والسيليكون والرصاص والفاناديوم والزرنيخ ، من بين أشياء أخرى بنسب دقيقة. الذرات: الوحدات الهيكلية، والتي تشكل كل عنصر ، والذي يحتفظ بهويته أو خصائصه ، ولا يمكن فصله عن طريق العمليات الكيميائية. تتكون البروتينات من الأحماض الأمينية التي تحتوي على النيتروجين. تتكون الكربوهيدرات من الكربون والهيدروجين والأكسجين. الدهون تشبه إلى حد بعيد الهيدروكربونات ، فهي دهون. الفيتامينات هي العوامل التي تعطي بعض ردود الفعل قيمة التمثيل الغذائي. تحصل العضلات على الطاقة لتتقلص من الدمار روابط كيميائيةمركب يسمى أدينوسين ثلاثي الفوسفات. يشكل هذا التفاعل ثنائي فوسفات الأدينوزين والفوسفات والطاقة. عندما لا تمتلك العضلات كافٍالأكسجين لهذه التفاعلات ، يتفاعل حمض البيروفيك مع الهيدروجين لتوفير الطاقة. التمثيل الغذائي: هذا هو مجموع كل العمليات الكيميائية التي تحدث في الجسم. إنه ينطوي على كشف الجزيئات الكبيرة والمعقدة إلى وحدات أصغر وأبسط ، وتطوير المكونات الهيكلية والوظيفية للجسم. على سبيل المثال، بروتينات الطعامتتكشف إلى أحماض أمينية ، والتي تشبه اللبنات الأساسية التي يتكون منها البروتين. يمكن استخدام الأحماض الأمينية لتكوين بروتينات جديدة تشكل بنية الجسم ؛ مثل العضلات والعظام. يستخدم التمثيل الغذائي الأكسجين المقدم الجهاز التنفسي، وقابلة للتوسيع العناصر الغذائيةالخامس الجهاز الهضميلتوفير الطاقة الكيميائية اللازمة للنشاط الخلوي. التفاعلية: تشير هذه العملية إلى قدرة الجسم على اكتشاف التغيرات في البيئة الداخلية أو الخارجية والاستجابة لها. يتم توطين خلايا الجسم المختلفة أنواع مختلفةيتغير ويتفاعل بطريقة معينة: الخلايا العصبيةتوليد إشارات كهربائية تعرف باسم النبضات العصبية ؛ تنقبض العضلات وتولد القوة للتحرك اجزاء مختلفةجسم؛ تستجيب خلايا الغدد الصماء في البنكرياس تركيزات عاليةجلوكوز الدم عن طريق إفراز هرمون الأنسولين. تقوم الخلايا الأخرى في الجسم بذلك عن طريق تناول الجلوكوز ، مما يقلل من كمية الجلوكوز في الدم المستوى العادي. الحركة: وتشمل حركة الجسم كله وكل عضو وكل خلية وحتى الهياكل الدقيقة داخل الخلايا. على سبيل المثال ، يعمل العمل المنسق للعضلات المختلفة في ساقيك على تحريك جسمك بالكامل من مكان إلى آخر عند المشي أو الجري. بعد تناول الأطعمة التي تحتوي على الدهون ، المرارةيضغط ويفرز الصفراء المسالك المعويةللمساعدة في هضم الدهون. عندما تتضرر أنسجة الجسم أو تصاب بالعدوى ، تنتقل بعض الخلايا البيضاء من الدم إلى الأنسجة لتنظيف المنطقة وإصلاحها. بالإضافة إلى ذلك ، تنتقل أجزائها المختلفة في كل خلية من موضع إلى آخر لأداء وظائفها. النمو: يقابل زيادة حجم الجسم نتيجة زيادة عدد أو حجم الخلايا. بالإضافة إلى ذلك ، في بعض الأحيان يزداد حجم الأنسجة بسبب زيادة كمية المادة بين الخلايا. على سبيل المثال ، يتم نمو العظام عن طريق تراكم الرواسب المعدنية حولها خلايا العظامالتي ينمو بها العظم في الطول والعرض. كل نوع من أنواع الخلايا في الجسم له شكل ووظيفة متخصصة. التمايز هو العملية التي تنتقل منها الخلية حالة غير محددةللتخصص. تختلف الخلايا المتخصصة في بنية ووظيفة سلائفها ، مما أدى إلى ظهورها. على سبيل المثال ، كريات الدم الحمراء و أنواع مختلفةتختلف الكريات البيض عن نفس خلايا الأسلاف غير المحددة نخاع العظمالتي اشتقوا منها. تسمى هذه الخلايا ، التي يمكن أن تنقسم وتنتج ذرية تتمايز ، بالخلايا الجذعية. أيضًا عن طريق التمايز ، تنتج البويضة المخصبة جنينًا ، ثم جنينًا ، ورضيعًا ، وطفلًا ، وأخيراً شخصًا بالغًا. التكاثر: يشير إلى تكوين خلايا جديدة وإنتاج شخص جديد. تتكاثر بعض أنواع الخلايا ، مثل الخلايا الظهارية ، إلى ما لا نهاية طوال الحياة ؛ يفقد البعض الآخر ، مثل الخلايا العصبية والعضلية ، قدرتها على الانقسام والتكاثر ، وبالتالي لا يمكن استبدالها إذا تم تدميرها. بفضل تكوين الحيوانات المنوية والبويضات ، تستمر الحياة من جيل إلى آخر. وإن لم يكن كل هؤلاء العمليات الخلويةتحدث الكائنات الحية طوال الوقت ، عندما لا تحدث بشكل صحيح ، فإنها تسبب موت الخلايا ، وبعد ذلك جسم الانسان. الاستتباب كان عالم وظائف الأعضاء الفرنسي كلود برنارد أول من افترض تلك الخلايا الكائنات متعددة الخلايايزدهرون لأنهم يعيشون في بيئة يتم الحفاظ عليها في ظروف موحدة نسبيًا على الرغم من التغييرات المستمرة في البيئة الخارجية. صاغ كانون مصطلح "الاستتباب" لوصف هذا الثبات الديناميكي. الاستتباب هو حالة توازن تحافظ على البيئة الداخلية للجسم ، ويرجع ذلك إلى التفاعل المستمر بين جميع العمليات التنظيمية للجسم. إنها حالة ديناميكية تستجيب للظروف المتغيرة ؛ يمكن تغيير نقطة توازن الجسم ضمن حدود ضيقة متوافقة مع أجهزة دعم الحياة. تساهم كل بنية الجسم ، من المستوى الخلوي إلى المستوى الجهازي ، بطريقة ما في الحفاظ على البيئة الداخلية ضمن الحدود الطبيعية. سوائل الجسم جانب مهمالاستتباب هو الحفاظ على حجم وتكوين سوائل الجسم محاليل مائيةالموجودة في الخلايا أو حولها. تعمل هذه السوائل على إذابة المواد الضرورية لدعم الحياة ، مثل الأكسجين والمغذيات والبروتينات والعديد من الجزيئات الكيميائية المشحونة كهربائيًا والتي تسمى الأيونات. كما قال برنارد ، فإن الأداء السليم لخلايا الجسم يعتمد على التنظيم الدقيق للعناصر الموجودة في السائل الذي يحيط بها. نظرًا لأن السائل الخلالي يحيط بجميع الخلايا ، يُطلق عليه أيضًا البيئة الداخليةجسم. يتغير تركيبها مع انتقال المواد بينها وبين البلازما. يتم تبادل المواد هذا من خلال الجدران الرقيقة لأصغر الأوعية في الجسم ، الشعيرات الدموية. توفر هذه الحركة في كلا الاتجاهين من خلال جدران الشعيرات الدموية المواد اللازمة لـ خلايا الأنسجةمثل الجلوكوز والأكسجين والأيونات وما إلى ذلك. ويزيل الحطام من السائل الخلالي مثل ثاني أكسيد الكربون. تتكون المركبات الكيميائية من عنصرين على الأقل استجابتا لتفاعلات مع مواد أخرى غير العناصر. إذا لم يتفاعلوا ، فسيكونون خليطًا. وفقًا لما قيل ، تجمع المركبات الكيميائية الذرات أو ما يسمى بالجزيئات. يمكننا أيضًا فصل الذرات التي تتكون منها مركب كيميائي، ولكن في هذه الحالة لا يمكن فصلها إلا عن طريق تفاعل كيميائي ، وليس فيزيائيًا أبدًا ، لأن المادة الأصلية لن تكون هي نفسها المادة النهائية. كما قلنا بالفعل ، يمكننا تعريف المركب الكيميائي على أنه مواد تتكون من جميع الجزيئات نفسها ، والتي لا يمكن تقسيمها إلا إلى مواد بسيطة تفاعلات كيميائية.
- يتصدر الأكسجين القائمة ويشكل 65٪ من الجسم.
- ثاني أكسيد الكربون هو أحد أكثرها عناصر مهمةحياة.
الكروموسومات (gr. كروم- دهان و سمك السلور- جسم؛ سميت بهذا الاسم نظرًا لقدرتها على التلوين الشديد) - هذه هي أهم عضية في النواة ، تتكون من الحمض النووي بالاشتراك مع البروتين الرئيسي - هيستون ، وتحتوي على كمية كبيرة من اللايسين والأرجينين ؛ يشكل هذا المركب حوالي 90٪ من مادة الكروموسومات. تحتوي الكروموسومات أيضًا على الحمض النووي الريبي ، والبروتينات الحمضية ، والدهون ، المعادنوإنزيم بوليميريز الحمض النووي المطلوب لتكرار الحمض النووي (مضاعفة). يمكن أن تكون الكروموسومات أطول بعشرات أو مئات المرات من قطر النواة. في الطور البيني (الفترة بين الانقسامات) ، يتم فصل الكروموسومات ، ولا تظهر إلا في ميكروسكوب الكترونيوطويلة خيوط رفيعةالكروماتينية. في هذا الفترة قادمةعملية مضاعفة (مضاعفة) الكروموسومات ؛ في نهاية الطور البيني ، يتكون كل كروموسوم من كروماتيدات. لها انقباض أولي ، يقع عليه السنترومير ؛ يقسم الانقباض الكروموسوم إلى ذراعين من نفس الطول أو أطوال مختلفة. يعمل السنترومير كموقع لربط خيوط مغزل الانشطار. تحتوي الكروموسومات النووية أيضًا على انقباض ثانوي حيث تتشكل النواة.
تتمثل وظيفة الكروموسومات في التحكم في جميع العمليات الحياتية للخلية. الكروموسومات هي ناقلات للمعلومات الجينية. تنتقل المعلومات الوراثية عن طريق تكرار جزيء الحمض النووي. عدد الكروموسومات وحجمها وشكلها خاصة بكل نوع.
تحتوي الخلايا والأبواغ الجرثومية النباتية على مجموعة مفردة (أحادية الصيغة الصبغية) من الكروموسومات ، بينما تحتوي الخلايا الجسدية على مجموعة مزدوجة (ثنائية الصبغيات). هناك أيضا خلايا متعددة الصيغة الصبغية. هناك كروموسومات متجانسة (متزاوجة ، مقابلة) وغير متجانسة. تسمى الكروموسومات التي تحدد تطور الجنس بالكروموسومات الجنسية. تسمى كروموسومات الخلايا الجسدية autosomes.
يشير مركز الخلية إلى المكونات غير الغشائية للخلية. يتكون من اثنين من المريكزات. لا توجد Centrioles في جميع الخلايا التي تحتوي على مركز خلية (على سبيل المثال ، لا توجد في كاسيات البذور). كل مريكز عبارة عن أسطوانة يبلغ حجمها حوالي 1 ميكرومتر ، يوجد حولها تسعة ثلاثة توائم من الأنابيب الدقيقة. المريكز في زوايا قائمة لبعضهم البعض. يلعب مركز الخلية دورًا مهمًا في تنظيم الهيكل الخلوي منذ ذلك الحين تتباعد الأنابيب الدقيقة السيتوبلازمية في جميع الاتجاهات من هذه المنطقة. قبل الانقسام ، تتباعد المريكزات إلى أقطاب متقابلة للخلية ، ويظهر مركز ابنة بالقرب من كل منهما. تمتد الأنابيب الدقيقة من المريكزات لتشكيل المغزل الانقسامي. جزء من خيوط المغزل متصل بالكروموسومات. يحدث تكوين ألياف المغزل في الطور الأولي.
12. كشف الأهمية البيولوجية للكروموسومات
الكروموسومات (الشكل 4) حاملة للأسس المادية للوراثة - الجينات. يعتمد عمل الجين في عملية تطور الكائن الحي على قدرته على تحديد تخليق البروتينات من خلال الحمض النووي الريبي. في جزيء الحمض النووي ، وهو جزء من الكروموسومات ، يتم "تسجيل" المعلومات التي تحدد التركيب الكيميائي للبروتينات. انظر أيضًا إجابة السؤال 11.
أرز. 4. تمثيل تخطيطي لكروموسوم الطور النموذجي
13. وصف هيكل ووظائف الغشاء السيتوبلازمي
الغشاء السيتوبلازمي (أو الخلية) (غشاء البلازما) هو غشاء بيولوجي يحيط بالبروتوبلازم (السيتوبلازم) للخلية الحية. أساسها طبقة مزدوجة من الدهون (جزيئات غير قابلة للذوبان في الماء ذات "رؤوس" قطبية و "ذيول" طويلة غير قطبية ممثلة بسلاسل الأحماض الدهنية). تسود الدهون الفسفورية على الأغشية ، وتحتوي "رؤوسها" على بقايا حمض الفوسفوريك. "ذيول" جزيئات الدهون تواجه بعضها البعض ، وتتجه "الرؤوس" القطبية إلى الخارج ، وتشكل سطحًا محبًا للماء. ترتبط بروتينات الغشاء المحيطي بـ "الرؤوس" المشحونة. تنغمس جزيئات البروتين الأخرى في الطبقة الدهنية من خلال التفاعل مع ذيولها غير القطبية. تخترق بعض البروتينات الغشاء من خلال تشكيل قنوات (أو مسام). في بعض الخلايا ، يكون الغشاء هو الغشاء الوحيد ؛ في الخلايا الأخرى ، يوجد غشاء إضافي خارج الغشاء (على سبيل المثال ، غشاء السليلوز في الخلايا النباتية). الخلايا الحيوانية خارج الغشاء مغطاة بطبقة رقيقة من البروتينات والسكريات.
يؤدي غشاء الخلية العديد من الوظائف المهمة التي يعتمد عليها النشاط الحيوي للخلايا. واحد منهم هو تشكيل حاجز بين المحتويات الداخلية للخلية والبيئة الخارجية. إلى جانب ذلك ، يوفر الغشاء إمكانية تبادل المواد بين السيتوبلازم والبيئة الخارجية ، والتي يدخل منها الماء والأيونات والجزيئات العضوية وغير العضوية إلى الخلية عبر الغشاء. في بيئة خارجيةالمنتجات والمواد الأيضية المركبة في الخلية تفرز من خلال الغشاء).
وبالتالي ، يتم نقل المواد عبر الغشاء. تدخل الجزيئات الكبيرة المكونة من جزيئات البوليمر الحيوي عبر الغشاء بسبب البلعمة ، وهي ظاهرة وصفها I.I. متشنيكوف. تحدث عملية التقاط وامتصاص قطرات السائل عن طريق كثرة الخلايا. دور مهمفي حياة الخلية تلعب وظيفة المستقبل للغشاء. الأغشية لها رقم ضخمالمستقبلات - بروتينات خاصة ، يتمثل دورها في نقل الإشارات من خارج الخلية.
لظهور الأغشية في عملية التطور ، انظر إجابة السؤال 2.
14. افتح آلية دخول المواد إلى الخلية
تسمى عملية دخول المواد إلى الخلية الالتقام الخلوي. يميز بين كثرة الكريات البيضاء والبلعمة.
البلعمة (غرام. فاجو- تلتهم) - امتصاص الخلية للمواد العضوية الصلبة (الشكل 5). بمجرد الاقتراب من الخلية ، يُحاط الجسيم الصلب بنواتج من الغشاء ، أو يتشكل غشاء الغشاء تحته. نتيجة لذلك ، يتم وضع الجسيم في حويصلة غشائية داخل الخلية. تسمى هذه الحويصلة بالبلعمة. تم اقتراح مصطلح "البلعمة" بواسطة I.I. Mechnikov في عام 1882. البلعمة هي سمة من سمات الأوليات ، تجاويف الأمعاء ، الكريات البيض ، وكذلك الخلايا الشعرية لنخاع العظام والطحال والكبد والغدد الكظرية.
الطريقة الثانية لدخول المواد إلى الخلية تسمى كثرة الخلايا (اليونانية: كثرة الخلايا). بينوت- أشرب) هي عملية امتصاص الخلية لقطرات صغيرة من السائل بمواد جزيئية مذابة فيها. يتم تنفيذه عن طريق التقاط هذه القطرات عن طريق نواتج السيتوبلازم. تنغمس القطرات الملتقطة في السيتوبلازم ويتم امتصاصها هناك. ظاهرة كثرة الخلايا هي سمة من سمات الخلايا الحيوانية وحيدة الخلية البروتوزوا.
طريقة أخرى لدخول المواد إلى الخلية هي التناضح - مرور الماء عبر غشاء الخلية القابل للاختراق بشكل انتقائي. ينتقل الماء من محلول أقل تركيزًا إلى محلول أكثر تركيزًا. يمكن للمواد أيضًا أن تمر عبر الغشاء عن طريق الانتشار - هذه هي الطريقة التي يمكن أن تذوب بها المواد في الدهون (الإيثرات والإسترات ، حمض دهنيإلخ.). عن طريق الانتشار على طول تدرج التركيز ، تمر بعض الأيونات عبر قنوات خاصة للغشاء (على سبيل المثال ، يترك أيون البوتاسيوم الخلية).
بالإضافة إلى ذلك ، يتم نقل المواد عبر الغشاء بواسطة مضخة الصوديوم والبوتاسيوم: فهي تنقل أيونات الصوديوم خارج الخلية وأيونات البوتاسيوم إلى الخلية مقابل تدرج تركيز مع إنفاق طاقة ATP.
تعد البلعمة ، والتضخم ، ومضخة الصوديوم والبوتاسيوم أمثلة على النقل النشط ، في حين أن التناضح والانتشار أمثلة على النقل السلبي.
15. ما هي بنية ووظيفة السيتوبلازم؟
السيتوبلازم (غرام. العصارة الخلوية- الخلية والبلازما - الطراز) - المحتويات الحية للخلية (باستثناء النواة). يتكون من أغشية وعضيات (EPS ، ريبوسومات ، ميتوكوندريا ، بلاستيدات ، جهاز جولجي ، ليسوسومات ، مريكزات ، إلخ) ، يتم ملء الفراغ بينهما بمحلول غرواني - هيالوبلازم. خارج السيتوبلازم محدود غشاء الخلية(plasmalemma) ، من الداخل - غشاء الغلاف النووي. في زرع الخلاياهناك أيضًا غشاء حدودي داخلي يشكل فجوات مع نسغ الخلية.
يحتوي السيتوبلازم عدد كبير منالماء مع الأملاح الذائبة والمواد العضوية. السيتوبلازم هو البيئة التي تحدث فيها العمليات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية داخل الخلايا. إنها قادرة على الحركة - دائرية ، مخططة ، هدبية.
16. قم بتسمية عضيات حركة الخلية واكشف عن أهميتها لنشاطها الحيوي
ل العضيات الخلويةتشمل الحركات أهداب وسوط يبلغ قطرها حوالي 0.25 ميكرون ، وتحتوي على أنابيب دقيقة في الوسط. توجد هذه العضيات في العديد من الخلايا (البروتوزوا ، الطحالب أحادية الخلية ، الأبواغ الحيوانية ، الحيوانات المنوية ، في خلايا الأنسجة للحيوانات متعددة الخلايا ، على سبيل المثال ، في ظهارة الجهاز التنفسي).
تؤدي هذه العضيات وظيفة توفير الحركة (على سبيل المثال ، في البروتوزوا) أو تعزيز حركة السوائل على طول سطح الخلايا (على سبيل المثال ، حركة المخاط في ظهارة الجهاز التنفسي).
يمكن للخلايا أيضًا أن تتحرك بمساعدة الأرجل الكاذبة (كاذبة كاذبة ؛ على سبيل المثال ، الأميبا وكريات الدم البيضاء) ، لكن الأرجل الكاذبة هي تكوينات مؤقتة لا تُصنف على أنها عضيات الحركة.
يتبع
الروابط بين الطبيعة الحية وغير الحية هي أن الهواء والماء والحرارة والضوء والأملاح المعدنية هي الشروط اللازمة لحياة الكائنات الحية ، ويؤثر تغيير في تصرفات هذه العوامل على الكائنات بطريقة معينة. يتم التعبير عن هذه العلاقة أيضًا في قدرة الكائنات الحية على التكيف مع بيئتها. على سبيل المثال ، من المعروف كيف تتجلى بوضوح قدرات الكائنات الحية على العيش في الماء. في الكائنات الحية التي تعيش في بيئة الأرض والجو ، يمكن تتبع شكل مثير للاهتمام للغاية من الاتصال بالطبيعة غير الحية: حركة الهواء - تعمل الرياح كوسيلة لتوزيع ثمار وبذور عدد من النباتات ، وهذه الثمار و البذور نفسها لها سمات تكيفية واضحة للعيان. بين الطبيعة الحية وغير الحية هناك أيضًا روابط ذات طبيعة معاكسة ، عندما تؤثر الكائنات الحية على البيئة غير الحية من حولها. على سبيل المثال ، قم بتغيير تكوين الهواء. في الغابة ، بفضل النباتات ، هناك رطوبة في التربة أكثر من المرج ؛ في الغابة ، تختلف درجة الحرارة ، تختلف رطوبة الهواء. تتكون التربة من علاقة الطبيعة الحية وغير الحية بالكائنات الحية. إنها تحتل ، كما كانت ، موقعًا وسيطًا بين الطبيعة غير الحية والحيوية ، حيث تعمل كحلقة وصل بينهما. العديد من المعادن التي تنتمي إلى الطبيعة غير الحية (الحجر الجيري ، والجفت ، فحموغيرها) تتكون من بقايا الكائنات الحية. كما أن الروابط البيئية داخل الحياة البرية متنوعة للغاية. تكون الروابط بين النباتات المختلفة أكثر وضوحًا في التأثير غير المباشر لبعض النباتات على البعض الآخر.
على سبيل المثال ، تخلق الأشجار ، من خلال تغيير الإضاءة والرطوبة ودرجة حرارة الهواء تحت مظلة الغابة ، ظروفًا معينة مواتية لبعض نباتات الطبقات الدنيا وغير مواتية للآخرين. تمتص الأعشاب المزعومة الموجودة في الحقل أو الحديقة جزءًا كبيرًا من الرطوبة والمواد المغذية من التربة ، مما يؤدي إلى تظليل النباتات المزروعة ، مما يؤثر على نموها وتطورها ، ويقمعها.
العلاقة بين النباتات والحيوانات مثيرة للاهتمام. من ناحية ، تعمل النباتات كغذاء للحيوانات (اتصال غذائي) ؛ إنشاء موطنهم (تشبع الهواء بالأكسجين) ؛ امنحهم المأوى تعمل كمواد لبناء المساكن (على سبيل المثال ، عش الطائر). من ناحية أخرى ، تؤثر الحيوانات أيضًا على النباتات. على سبيل المثال ، يتم توزيع ثمارها وبذورها ، فيما يتعلق ببعض الفواكه لها تكيفات خاصة (بذور الأرقطيون).
بين الحيوانات أنواع مختلفةيتم تتبع العلاقات الغذائية بشكل جيد. وينعكس هذا في مفاهيم "الحيوانات الآكلة للحشرات" ، "الحيوانات المفترسة". الروابط بين الحيوانات من نفس النوع مثيرة للاهتمام ، على سبيل المثال ، توزيع مناطق التعشيش أو الصيد ، ورعاية الحيوانات البالغة من أجل النسل.
هناك روابط غريبة بين الفطريات والنباتات والحيوانات. ينمو الفطر في الغابة مع الجزء الموجود تحت الأرض مع جذور الأشجار والشجيرات وبعض الأعشاب. بفضل هذا ، تتلقى الفطريات العناصر الغذائية العضوية من النباتات ، وتتلقى النباتات من الفطريات الماء ، مع الماء القابل للذوبان فيه. املاح معدنية. بعض الحيوانات تأكل الفطر وتعامل معها.
تتجلى الأنواع المدرجة من الروابط بين الطبيعة الحية وغير الحية ، بين مكونات الطبيعة الحية في الغابة ، في المرج ، في الخزان ، والتي أصبحت بسببها ليست مجرد مجموعة نباتات مختلفةوالحيوانات ، ولكن المجتمع الطبيعي.
جداً أهمية عظيمةيكشف العلاقة بين الإنسان والطبيعة. علاوة على ذلك ، يعتبر الإنسان جزءًا من الطبيعة ، فهو موجود في الطبيعة ولا ينفصل عنها.
تتجلى العلاقة بين الإنسان والطبيعة ، أولاً وقبل كل شيء ، في الدور المتنوع الذي تلعبه الطبيعة في الحياة المادية والروحية للناس. في الوقت نفسه ، تتجلى أيضًا في التأثير العكسي للإنسان على الطبيعة ، والذي بدوره يمكن أن يكون إيجابيًا (حماية الطبيعة) وسلبيًا (تلوث الهواء والماء ، تدمير النباتات والحيوانات ، إلخ).