Свойства жизни

Свойства жизни

Cвойства жизни.

Обмен веществ и энергии:

- способность противостоять нарастанию энтропии

- раздражимость

- самовостановление

- саморегуляция

- самовоспроизведение

- наследственность и переменчивость

- рост и развитие

- дискретность и целостность

В состав живых организмов и свойств жизни на атомном уровне входят те же химические элементы, что и к неживой материи. Способность противостоять нарастанию энтропии. Небиологические системы способны производить работу за счет тепловой энергии. Живые системы функционируют в изотермическом режиме, а потому для осуществления процессов жизнедеятельности используют химическую энергию и подчиняются законам термодинамика. Аутотрофные организмы используют энергию солнечного света или расщепления химических соединений (железо- но серобактерии). Гетеротрофные организмы получают энергию в результате сочетание метаболизма с процессом распада сложных органических молекул, которые поступают извне. По закону первым термодинамики, внутренняя энергия вместе с ее окружением остается постоянной.

При любых изменениях системы внутренняя энергия не тратится и не скапливается. Эта энергия может переходить от одной части к другой или превращаться из одной формы в другую. По второму закону термодинамики, энтропия при самовольных процессах растет. Энтропия является мерой неустроенности хаотичности системы и достигает максимального значение, когда система переходит к состоянию настоящего равновесия. В живых системах постоянно происходят биохимические реакции, что сопровождается выделением тепла. Такие процессы проходят при участии ферментов самовольно и характеризуются уменьшением свободной энергии. Энергетические процессы в клетке осуществляются упорядоченно, а не хаотически. При таких условиях не может быть настоящего, постоянного равновесия. Свойства жизни.

Поэтому клетки как живые организмы способны противостоять росту энтропии. Высокоупорядоченные системы (живые организмы) легко разрушаются; если на поддержание их относительного постоянства не тратится энергия, они приобретают неустроенности (энтропии). Самовосстановление. В основе самовосстановления лежат реакции синтеза, то есть образование новых молекул и структур на основе информации, заложенной в последовательности нуклеотидов ДНК. Саморегуляция. Саморегуляция, или авторегуляция - это способность организмов поддерживать относительную постоянство химического состава и хода физиологичных процессов - гомеостаз.

Саморегуляция происходит при участии нервном, иммунном и эндокринном систем. Сигналами для коррекции гомеостаза является излишек или недостаток тех или других веществ, выведения системы из равновесия и тому подобное. Важным проявлением жизни является раздражимость - способность живых организмов реагировать на определенные влияния окружающая среда. Характер раздражителей, а, следовательно, и адекватные реакции-ответы организмов на них разнообразны. Они имеют свои особенности у представителей животного и растительного мира. Распространенной формой проявления раздражимости есть движения - активные или пассивные. В мире животных движения оказываются в виде таксиса. Это определено позитивное или негативное перемещение относительно раздражителя (фототаксис, термотаксис хемотаксис). Растениям присущие тропизнастии, нутации. Движения отражают разные пути эволюционных перестроек и адаптаций организмов к среде существования.

Одним из обязательных свойств жизни есть способность к самовоспроизведению (размножение). В процессе размножения организмы дают потомство, то есть возникают организмы, похожие с родительскими формами. Таким образом, обеспечивается преемственность между родителями и потомками. В современных условиях организмы могут возникать только из материальных форм (клеток) путем размножения. Самовоспроизведение происходит на всех уровнях организации живой материи.

Благодаря репродукции не только целые организмы, но и клетки после разделения похожи на своих предшественников. Самовоспроизведение обеспечивается ДНК. Кроме ДНК ни одна другая структура клетки, в частности и все белки, такой свойством не наделена. Способность молекул ДНК к саморепродукциї имеет исключительную связь с процессом разделению клеток и размножениям организмов. Размножение является необходимым условием существования любого вида растений и животных. Жизненным отражением космических процессов является эволюционно сформированная биологическая ритмичность – универсальна особенность жизни. Биоритмы - это количественные и качественные изменения биологических процессов, которые происходят на разных уровнях организации. Их возникновение предопределенно планетарными взаимодействиями, вращением Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца.

Свойства жизни - самым распространенным является циркадианный (билядобовий) хроноритм, что выплывает из фотопериода - изменения длины дня и ночи. Растительный и животный мир реагирует на фотопериод фотопериодизмом - сложным комплексом изменений жизнедеятельности. Фотопериодизм является существенным компонентом таких элементов высшей нервной деятельности, как инстинкты. Переменчивость. Молекулы ДНК имеют исключительную стойкость. С этим свойством ДНК связано ее участие в явлении наследственности – процессе воссоздание организмами в ряду следующих поколений похожих признаков и свойств. Наследственность - это способность организма передавать свои признаки, свойства и особенности развития от поколение к поколению. При размножении признака и свойства передаются достаточно стойко. Однако существуют и некоторые отличия. Наследственность - это не просто воссоздание копирование. Она всегда сопровождается переменчивостью. При размножении организмов возникают новые свойства, это явление получило название переменчивость. Переменчивость - это способность организмов приобретать новых признаков и свойств. При этом возникает разнообразие, появление новых форм жизни, новых видов организмов.

Наследственность и переменчивость - неотъемлемые явления живой материи. Они проявляются в процессе размножения организмов.

Рост и развитие. Рост связан с обменом веществ. Если преобладает анаболизм – происходит рост живой системы. Рост осуществляется на любых уровнях биологической организации: рост клеток, рост органов, рост организмов рост популяций и тому подобное. Рост сопровождается увеличением массы органа, организму или росту числа особей в популяции и тому подобное Свойством живой материи является способность к развитию - необратимого закономерного изменения биологического системы. В результате развития испытывает изменения состав или структура системы, формируется новое качество. Развитие составляющих организма носит название онтогенез, или индивидуальное развитие. Развитие живой природы (эволюция) с образованием новых видов, агрессивным осложнением форм жизни носит название филогенез, или историческое развитие. Дискретность и целостность. Дискретность (от лат. discretus - перерывность, разделение) означает, что биологическая система (популяция, организм орган, клетка) состоит из обособленных или ограниченных в пространстве составляющих (виды, особи, ткани, органеллы). Однако каждая из частей тесно связанная с другой, они взаимодействуют между собой, делают структурно-функциональное единство, структурную упорядоченность относительно выполняемой функции. Дискретность обеспечивает постоянство хода биологических процессов во времени и пространстве.