Рівні організації живої матерії

Жива матерія, як сукупність усього живого, має декілька рівнів організації: молекулярний, клітинний, організмовий, популяційно-видовий, біогеоценотичний, біосферний.

На молекулярному рівні відбуваються хімічні реакції та перетворення енергії в живих істотах, а також зберігаються, змінюється й реалізується спадкова інформація, закодована в молекулах нуклеїнових кислот.

На клітинному рівні в кожній клітині здійснюються процеси обміну речовин і перетворення енергії, забезпечуються процеси розмноження та передачі спадкової інформації нащадкам. Клітина є елементарною одиницею життєдіяльності та розвитку живої матерії.

Організми одного виду мають спільні риси будови і життєві функції. Вони об’єднані у групи – популяції, які займають певні частини території (ареалу), де поширений вид. популяції є не тільки елементарними одиницями виду, але й елементарними одиницями еволюції, оскільки в них відбуваються всі елементарні еволюційні процеси. Особливістю такого популяційно-видового рівня організації живої матерії є вільний обмін спадковою інформацією та передача її потомству у межах одного виду.

Популяції різних видів, які взаємодіють між собою, входять до складу багатовидових систем (біоценозів), які займають територію з подібними фізико-кліматичними умовами. Внаслідок взаємодії біоценозів з кліматичними та іншими небіологічними чинниками формуються біогеоценози. Для біогеоценотичного рівня організації характерне те, що в біоценозах відбувається потік енергії між популяціями різних видів, а також колообіг речовин між їхніми біотичною (живою) та абіотичною (неживою) частинами.

Окремі біогеоценози складають єдину біосферу – частину зовнішніх оболонок Землі, населену живими організмами. Біосферний рівень організації характеризуються біологічними колообігом речовин та єдиним потоком енергії, які забезпечують функціонування біосфери як єдиної цілісної системи.

5. Основні методи біологічних досліджень:

Живу матерію на всіх рівнях організації досліджують різними методами, найголовнішими з яких є порівняльно-описовий, експериментальний, моніторинг, моделювання, математично-статистичний аналіз.

Порівняльно-описовий метод є найдавнішим. За його допомогою описують певні форми організмів чи явища. При цьому, щоб встановити своєрідність об’єкта досліджень, його порівнюють з іншими подібними об’єктами чи процесами.

Експериментальний метод полягає у зміні дослідником будови об’єктів досліджень чи певних умов їхнього існування і спостереження за наслідками цих змін. Експерименти бувають польові та лабораторні.

Моніторин г – це постійне спостереження за перебігом певних процесів в окремих екосистемах, біосфері в цілому чи за станом конкретних біологічних об’єктів. Він дає змогу визначати стан певних об’єктів, прогнозувати можливі зміни та їхні можливі наслідки.

Моделювання – це метод дослідження та демонстрації структур, функцій, процесів за допомогою їхньої спрощеної імітації.

Будь-який накопичений кількісний матеріал, одержаний у результаті спостережень, експериментів або моделювання, потребує статистичної (математичної) обробки. Вона необхідна для перевірки ступеня вірогідності одержаних результатів і правильного їх узагальнення.

Питання та завдання для самоконтролю знань

1. Які особливості мав розвиток біології в давньому світі?

2. Які методи досліджень використовує біологія?

3. Які основні властивості живого вам відомі?

4. Зробіть доповідь про внесок українських вчених в розвиток біології.

5. Заведіть словник біологічних термінів.