Введение

Наследственность - свойства организмов, обусловливающие сходство потомства с родителями и с более отдаленными предками. Наследственность выражает устойчивость органических форм в ряду поколений.

Человеком давно отмечены три явления, относящиеся к наследственности: во-первых, сходство признаков потомков и родителей; во-вторых, отличия некоторых (иногда многих) признаков потомков от соответствующих родительских признаков; в-третьих, возникновение в потомстве признаков, которые были лишь у далеких предков. Преемственность признаков между поколениями обеспечивается процессом оплодотворения. С незапамятных времен человек стихийно использовал свойства наследственности в практических целях - для выведения сортов культурных растений и пород домашних животных.

Первые идеи о механизме наследственности высказали еще древнегреческие ученые Демокрит, Гиппократ, Платон, Аристотель. Автор первой научной теории эволюции Ж.-Б. Ламарк воспользовался идеями древнегреческих ученых для объяснения постулированного им на рубеже XVIII-XIX вв. принципа передачи приобретенных в течение жизни индивидуума новых признаков потомству. Ч. Дарвин выдвинул теорию пангенезиса, объяснявшую наследование приобретенных признаков. Законы наследственности, открытые Г. Менделем, заложили основы становления генетики как самостоятельной науки.

Объектом является наследственность.

Предмет - законы наследственности.

Цель - изучить наследственность и ее основные законы.

Поставленные задачи:

Изучить определение наследственности;

Рассмотреть типы и методы изучения наследственности;

Проанализировать основные законы наследственности.

Наследственность

Наследственность, свойство (способность) живых организмов повторять в ряду поколений внешний облик, тип обмена веществ, особенности развития и другие признаки, характерные для каждого биологического вида. Горелов А.А. Концепции современного естествознания. М., 2008. С. 319.

Наследственность осуществляется благодаря процессу наследования - повторяющегося в поколениях определённого способа передачи «вещества наследственности», или генетического материала.

Начиная с Гиппократа, Аристотеля и других учёных античности, развитие биологии в значительной мере было связано с попытками найти ответы на вопросы о материальном носителе наследственных задатков, о механизмах их образования и передачи и, главное, о способах раскрытия, реализации наследственных задатков в те или иные признаки и свойства организма. Несмотря на издревле существовавший интерес к проблеме сходства и отличий между «родителями» и «детьми» у всех живых существ, наука о наследственности и изменчивости - генетика - сравнительно молода. Она родилась в нач. 20 в., когда были переоткрыты и стали широко известными сформулированные Г. Менделем закономерности наследования. К этому времени уже были в главных чертах выяснены цитологические, или клеточные, основы наследственности: установлены механизмы митоза, мейоза и оплодотворения, изучено поведение хромосом в этих процессах, выдвинута и затем подтверждена ядерная гипотеза наследственности, связавшая наследование признаков с клеточным ядром. Сразу после переоткрытия законов Менделя был сделан следующий шаг в познании наследственности - менделевские «наследственные факторы» были помещены в хромосомы. Так, перейдя на более глубокий (субклеточный) уровень, начала формироваться хромосомная теория наследственности. Лавриненко В.Н. Концепции современного естествознания. М., 2008. С. 96.

Наконец, в 1950--1960-х гг. были раскрыты химические, или молекулярные, основы наследственности. «Веществом наследственности» оказались сложные биополимеры - нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК). Раскрытие пространственной структуры ДНК позволило объяснить, как гены (участки ДНК) осуществляют свою функцию по хранению, воспроизведению и реализации наследственности. Процесс наследования стали рассматривать как процесс передачи генетической информации, которая заключена в химическом строении ДНК. Стали понятными также и такие фундаментальные качества наследственности, как её консервативность, устойчивость, с одной стороны, и способность претерпевать передающиеся в поколениях изменения - с другой. Первое свойство обеспечивает точность, постоянство воспроизведения и реализации генетического материала, а следовательно, и постоянство видовых признаков; второе свойство даёт возможность биологическим видам, изменяясь, приспосабливаться к условиям среды, эволюционировать. Таким образом, наследственность и изменчивость неразрывно связаны, т. к. в их основании лежат одни и те же материальные (клеточные и молекулярные) структуры. Горелов А.А. Концепции современного естествознания. М., 2008. С. 324.

Наследственность всегда реализуется во взаимодействии генетических факторов и условий существования. При индивидуальном развитии организмов (их онтогенезе) наследственность определяет границы (норму реакции) изменчивости организма, т. е. набор тех возможных вариантов (фенотипов), которые допускает данный генотип при изменениях среды (модификационная, онтогенетическая изменчивость). При историческом развитии организмов (их филогенезе) наследственность, закрепляя изменения генетического материала (генотипическая изменчивость), создаёт предпосылки для эволюции организмов.

Вопрос 1. Что такое жизнь? Попытайтесь дать свое определение.

Жизнь — это активное поддержание и воспроизведение определенной структуры, ко­торая обязательно включает белки, нуклеино­вые кислоты и представляет собой открытую систему. Понятие открытой системы, в свою очередь, означает способность к обмену веще­ствами и энергией с окружающей средой. Важнейший признак живых систем — исполь­зование внешних источников энергии в виде пищи, солнечного света и др. (см. также ответ на вопрос 1 к 2.10).

Вопрос 2. Перечислите основные свойства жи­вой материи.

Выделяют следующие основные свойства живой материи:

единство элементного химического со­става;
единство биохимического состава;
единство структурной организации;
дискретность и целостность;
обмен веществ и энергии;
способность к саморегуляции;
открытость;
размножение;
наследственность и изменчивость;
рост и развитие;
раздражимость и движение;
ритмичность.Вопрос 3. Объясните, в чем, по вашему мне­нию, заключаются принципиальные различия обме­на веществами в неживой природе и у живых орга­низмов.

В отличие от неживой природы, живые ор­ганизмы способны накапливать необходимые вещества, а также энергию в форме особых хи­мических соединений (АТФ). Кроме того, жи­вые организмы способны трансформировать химические вещества и превращать простые соединения в более сложные при помощи фер­ментов (часто с затратой энергии). Так, напри­мер, из мономера глюкозы синтезируются полимеры крахмал, гликоген, целлюлоза. Живые организмы обладают способностью ко­пировать наследственный материал. Такое копирование тоже является примером пре­образования простых веществ (отдельных нук­леотидов) в более сложные (нуклеиновые кис­лоты). Специальный комплекс ферментов спо­собен создать новую полинуклеотидную цепь по образцу материнской.

Вопрос 4. Каким образом связаны наследст­венность, изменчивость и репродукция в обеспече­нии жизни на Земле?

Способность живых организмов к репро­дукции (размножению) обеспечивает непре­рывность жизни на Земле и преемственность поколений. Воспроизведение базируется на ре­акциях матричного синтеза, идущих на основе молекул ДНК. Постоянство строения ДНК обеспечивает наследственность — способность организмов передавать свои признаки, свойст­ва и особенности развития из поколения в по­коление. Изменчивость — это свойство, проти­воположное наследственности. Она определя­ется как способность организмов существовать в различных формах, меняя свои признаки. Изменчивость создает разнообразный матери­ал для естественного отбора, который приво­дит к возникновению новых проявлений жиз­ни и новых биологических видов.

Вопрос 5. Дайте определение понятия «разви­тие». Какие формы развития вы знаете?

Развитие — это изменение строения и фи­зиологии организма с течением времени. При­нято выделять две основные формы разви­тия — онтогенез и филогенез.

Онтогенез (индивидуальное развитие) — это развитие живого организма от зарождения до момента смерти. Обычно онтогенез сопро­вождается ростом.

Филогенез (историческое развитие) — не­обратимо направленное развитие живой при­роды, сопровождающееся образованием новых видов и, как правило, прогрессивным услож­нением жизни.

Вопрос 6. Что такое раздражимость? Каково значение избирательной реакции организмов для их приспособления к условиям существования?

Раздражимость — это способность орга­низма реагировать на внешние воздействия и изменения собственной внутренней среды. От­ветную реакция организма на раздражения, осуществляемую при участии нервной систе­мы, называют рефлексом. Простейшие при­меры рефлексов: гидра втягивает щупальца в ответ на прикосновение или сильное движение воды; человек отдергивает руку, дотронув­шись до горячей поверхности; птенцы откры­вают клювы при появлении родителя на краю гнезда. Избирательность означает способность определенным образом реагировать на опреде­ленные стимулы. Она является необходимым свойством всякого нормального поведения. В результате в одних условиях организмы ре­ализуют пищевые рефлексы, а в других — брачное, родительское, оборонительное и мно­гие другие типы поведения.

Вопрос 7. В чем значение ритмичности процес­сов жизнедеятельности?

Биологические ритмы направлены на при­способление организмов к меняющимся усло­виям существования. В качестве основных можно выделить суточные и сезонные ритмы. К суточным относят циклические изменения сна и бодрствования, гормонального фона, интен­сивности работы внутренних органов. Примера­ми сезонных ритмических процессов служат зимняя спячка, миграции птиц и рыб, размно­жение (брачные игры, постройка гнезда, воспи­тание потомства), линька — смена шерсти или перьев, цветение, плодоношение и листопад у растений (см. также ответ на вопрос 2 к 5.4).

Клетки, через которые осуществляется преемственность поколений, - специализированные половые при половом размножении и неспециализированные (соматические) клетки тела при бесполом несут в себе не сами признаки и свойства будущих организмов, а только задатки их развития. Эти задатки и являются генами. Ген - это участок молекулы ДНК (или участок хромосомы), определяющий возможность развития отдельного элементарного признака. Молекула ДНК состоит из двух поли-нуклеотидных цепей, закрученных одна вокруг другой в спираль. Цепи построены из большого числа мономеров 4 типов - нуклеотидов, специфичность которых определяется одним из 4 азотистых оснований. Сочетание трех рядом стоящих нуклеотидов в цепи ДНК составляют генетический код. ДНК точно воспроизводится при делении клеток, что обеспечивает в ряду поколений клеток и организмов передачу наследственных признаков и специфических форм обмена веществ.

Ген представляет собой группу рядом лежащих нуклеотидов, которыми закодирован один белок, определяющий один признак. Число генов очень велико: у человека их десятки тысяч. Один и тот же ген может оказывать влияние на развитие ряда признаков, так же, как и на формирование одного признака могут оказывать влияние несколько генов.

Каждому виду растений и животных свойствен свой количественный набор хромосом. У всех организмов одного и того же вида каждый ген расположен в одном и том же месте строго определенной хромосомы. Каждая клетка человеческого тела содержит 46 хромосом. Почти все хромосомы в наборе представлены парами, в каждую из 22-х пар входят одинаковые по величине идентичные хромосомы, а 23-я пара является половыми хромосомами: у женщин она состоит из одинаковых хромосом XX, а у мужчин - XY. В галоидном наборе хромосом имеется только один ген, ответственный за развитие данного признака. В диллоидном наборе хромосом (в соматических клетках) содержатся две гомологичные хромосомы и соответственно два гена, определяющие развитие одного какого-то признака.

Генетическая информация закодирована в последовательности азотистых оснований, содержащихся в молекуле ДНК. Азотистые основания можно рассматривать в качестве «букв» генетического алфавита. Последовательность оснований образует «слова». Гены - это своего рода «предложения», записанные на генетическом языке. Соответственно генетическое содержимое организма представляет собой как бы «книгу», составленную из генетических предложений. В отличие от строго определенного расположения азотистых оснований в двух комплементарных частях, нет никаких ограничений относительно того, в каком порядке должны следовать основания друг за другом вдоль одной цепи. Благодаря этому существует практически неограниченное число различных молекул ДНК. Число возможных генетических сообщений, кодируемых достаточно длинными цепями ДНК, практически не ограничено.

За воспроизведение в поколениях растений, животных и человека наследственных свойств ответственны 3 эволюционно закрепленных универсальных процесса:

Размножение обычных (соматических) клеток - митоз - простое деление, перед которым количество хромосом в клетке удваивается путем самовоспроизведения;

Размножение половых клеток - мейоз;

Оплодотворение.

Гены управляют развитием и обменом веществ организма. Наследственная передача признаков от родителей потомству - консервативный процесс, но эта консервативность не является абсолютной, так как иначе была бы невозможна эволюция. Информация, закодированная в нуклеотидной последовательности ДНК, обычно в точности воспроизводится в процессе репликации.

Каждый новорожденный несет в себе комплекс генов не только своих родителей, но и отдаленных предков, т.е. свой, только ему присущий богатейший наследственный фонд или наследственно предопределенную биологическую программу, благодаря которой и возникают его индивидуальные качества. Эта программа закономерно и гармонично претворяется в жизнь, если:

В основе биологических процессов лежат достаточно качественные наследственные факторы;

Внешняя среда обеспечивает растущий организм всем необходимым для реализации наследственного начала. Приобретенные в жизни навыки и свойства не передаются по наследству, однако каждый родившийся ребенок обладает громадным арсеналом задатков, развитие которых зависит от:

Условий воспитания и обучения;

Социальной структуры общества;

Забот и усилий родителей;

Желаний самого ребенка.

Внешней средой для ребенка являются прежде всего те условия, которые создадут его родители или окружающие его люди, различные климатические, геофизические и другие факторы, воздействие которых может существенно изменить характер наследственной информации. И она может реализоваться частично или полностью.

Наследственность - это биологическое явление, заключающееся в проявлении сходных морфологических или функциональных признаков в последовательных поколениях. Наследственность обусловлена наследственными факторами (генами) и подразделяется на ядерную, цитоплазматическую (внеядерную) и акариотическую, характерную для бактерий и вирусов, не имеющих ядра, свойственного высшим организмам. Тонкими опытами с пересадками и разрушением ядер яйцеклеток было показано, что морфологическая и функциональная преемственность между поколениями обеспечивается всеми самовоспроизводящимися структурами клетки: ядерными и цитоплазматическими (внеядерными), однако ядро, а точнее - входящие в его состав (см.) являются главными носителями наследственной информации. Постоянство передачи признаков обеспечивается идентичным воспроизведением наследственного материала во время деления клеток (см. Митоз). Человеческий организм развивается из одной оплодотворенной яйцеклетки, в которой одна половина хромосом представлена от отца, а другая - от матери. содержат дезоксирибонуклеиновую кислоту, сокращенно ДНК (см. ), с которой связаны сохранение и передача генетической информации из поколения в поколение. Каждый ген представляет собой определенный участок (локус) молекулы ДНК и содержит в среднем несколько сот нуклеотидов (отдельный нуклеотид - мононуклеотид - состоит из фосфорной кислоты, дезоксирибозы и пуринового или пиримидинового основания), сочетания которых обусловливают специфичность отдельного гена. Воспроизведение генов связано со способностью ДНК к удвоению с помощью специфических , что обеспечивает передачу наследственной информации от родительской клетки к дочерним. Эта способность генов воспроизводить самих себя в процессе деления клеток является основой механизма наследственности. Процесс реализации генетической информации, записанной на ДНК, распадается на два этапа: транскрипции и трансляции. Транскрипция представляет собой первое звено реализации генетической информации - «снятие» ее с ДНК, а перевод последовательности нуклеотидов молекулы ДНК в последовательность аминокислот белковой молекулы называется трансляцией. Положение каждой тройки нуклеотидов (триплет) в молекуле ДНК определяет место включения аминокислот в белковую молекулу, образование которой происходит при участии рибонуклеиновых кислот, сокращенно РНК (см. Нуклеиновые кислоты). Схематически генетическая информация реализуется следующим образом: на ядерной ДНК, как на матрице, синтезируется молекула информационной РНК (и-РНК) - процесс транскрипции; и-РНК затем поступает в , где на нее «нанизываются» рибосомы, состоящие из рнбосомной РНК (однонитчатой) и белка. Другой тип рибонуклеиновых кислот - транспортные РНК (т-РНК) - доставляют к рибосоме , каждая из которых располагается в строгом соответствии с последовательностью триплетов и-РНК,- процесс трансляции. Для каждой аминокислоты имеется «своя» соответствующая т-РНК. После включения аминокислоты в строящуюся белковую цепь т-РНК высвобождаются и снова могут принимать участие в транспортировке аминокислот к рибосомам и «сборке» новых молекул белка. Под контролем генов из 20 известных в настоящее время аминокислот образуются различные белки организма.

В клетках, из которых построены ткани и органы человека (за исключением половых), содержатся одинаковые хромосомы и гены, но строение и функции клеток значительно отличаются даже в пределах одного и того же органа. Это связано с тем, что в развивающихся тканях происходит включение в действие одних и прекращение активности других генов. Под генетическим контролем клетки развиваются в различных направлениях, что и приводит к формированию разных тканей и органов. Каждый ген действует на определенной стадии развития и в определенной клеточной системе. По мере развития все большее количество генов проявляет свою активность и, вступая в различного рода взаимодействия, способствует ослаблению или усилению контролируемых ими признаков. Чаще происходит подавление активности какого-либо гена или же создаются условия, препятствующие включению его в действие. Взаимодействие различных генов приводит к тому, что проявление эффекта (результата действия) одного и того же гена сильно варьирует, т. е. ген имеет различную экспрессивность (выраженность действия). Некоторые гены контролируют появление только одного признака, в то время как действие других приводит к возникновению множественных эффектов (плейотропии). Последнее может быть связано с контролированием геном развития какой-либо одной закладки, из которой в дальнейшем образуются различные органы. Плейотропия может возникать также в результате того, что гены, действуя в какой-либо одной клеточной системе, обусловливают синтез продуктов, влияющих на развитие других органов.

Гены расположены в хромосомах в линейном порядке. Если в одинаковых локусах пары хромосом присутствуют одинаковые аллели (т. е. альтернативные формы генов), контролирующие одинаковые проявления признака, то такое состояние называют гомозиготным, а если различные - гетерозиготным. В случае гомозиготности гены равнозначно влияют на возникновение какого-либо признака. В случае гетерозиготности один аллельный ген подавляет эффекты другого. Более «сильный» ген называют доминантным, а подавленный - рецессивным. Эффекты доминантных генов сравнительно легко обнаруживаются, а передачу самих генов нетрудно проследить в нескольких поколениях. В противоположность этому передачу потомству рецессивных генов выявить значительно труднее, особенно в малочисленных семьях.

Наряду с доминантным и рецессивным типом наследования встречается кодоминантное наследование, когда у гетерозиготного организма проявляются эффекты обоих аллелей. Кодоминантность часто встречается при синтезе антигенов крови. Кроме того, проявление таких признаков, как , вес, телосложение и др., обусловлено суммарным действием многих генов. Такие гены, образующие полигенную систему, в отдельности дают слабый эффект, но их суммарное действие оказывается достаточно сильным.

Под влиянием внешних факторов, например ионизирующей радиации, химических веществ, а также биохимических процессов, идущих в клетке, в наследственном веществе могут возникать различные изменения, например замена одного нуклеотида другим, которые в силу особенностей наследственного материала могут передаваться либо последующим поколениям соматических клеток, либо, возникая в гаметах, потомкам данного организма, т. е. возникают мутации (см. Изменчивость).

Совокупность всех локализованных в хромосомах генов составляет генотип, а совокупность всех наследственно обусловленных признаков организма - фенотип. Часто термин «генотип» используют применительно к одной или нескольким парам генов, а фенотипом соответственно называют контролируемые этими генами признаки.

Наследственность играет существенную роль в возникновении многих широко распространенных заболеваний: атеросклероза, и др. Знание механизмов реализации генетической информации и условий, влияющих на ее проявление, позволяет в настоящее время лечить и предупреждать ряд наследственных заболеваний человека.

Вышла в свет и находится в продаже книга:

Издательство «Советская Россия»

Азерников В. 3. Тайнопись жизни . 10 л,. т. 24200, цена 34 коп.

Каждое мгновение в нашем организме отмирают тысячи старых клеток и рождаются тысячи новых.

Между рождением и смертью клетка живет, синтезирует белки. Белков - сотни тысяч; строительных веществ, из которых создает их клетка, всего двадцать видов. Каким же образом ведет клетка уникальное строительство, как умудряется ничего не перепутать в своей ювелирной работе? На эти и многие другие вопросы ответит книга.

Совсем недавно ученые сделали важнейшее открытие. Оказалось, что жизнь клетки, ее работа заранее запрограммированы. Программа записана в виде специального химического шифра на молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты - ДНК, которые находятся в хромосомах клетки. Шифр построен чередованием четырех атомных кирпичиков, из которых состоит молекула ДНК.

Разгадка шифра наследственности открывает перед наукой грандиозные перспективы. Научившись «читать» этот шифр, можно попытаться менять его, менять наследственные предписания организма. Это поможет бороться со многими наследственными болезнями, с раковыми заболеваниями, откроет перспективы создания плодов необычайного веса и сахаристости, позволит успешнее предотвращать преждевременное старение организма.

Предварительные заказы на книгу принимаются в магазинах Книготорга и потребительской кооперации.

Вспомните!

1. Каково происхождение названия науки биологии?

Биология – греч. βιολογία; от др.-греч. βίος - жизнь + λόγος - учение, наука

2. Что вам известно о свойствах и сущности жизни?

– Химический состав

– Обмен веществ и энергии

– Гомеостаз

– Самовоспроизведение

– Рост и развитие

– Открытость

– Дискретность

– Раздражимость

Вопросы для повторения и задания

1. Что такое жизнь? Попытайтесь дать своё определение.

Жизнь как явление природы - величайшая загадка, которую человечество пытается решить уже многие тысячи лет.

Жизнь – это определенный набор химических элементов, образующих основные органические вещества – белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, которые поддерживают основные свойства организмов.

2. Назовите основные свойства живой материи.

– Единство элементного химического состава

– Единство биохимического состава

– Дискретность и целостность

– Метаболизм

– Саморегуляция

– Открытость

– Размножение

– Наследственность и изменчивость

– Рост и развитие

– Филогенез

– Разражимость и движение

– Ритмичность

3. Объясните, в чём, по вашему мнению, заключаются принципиальные различия обмена веществами в неживой природе и у живых организмов.

Обмен веществом и энергией с окружающей средой: живые существа питаются, на этом основан пластический и энергетический обмен, поддерживают постоянство внутренней среды - гомеостаз и выделяют продукты жизнедеятельности в окружающую среду. При небиологическом круговороте веществ они просто переносятся с одного места на другое или меняется их агрегатное состояние: например, смыв почвы, превращение воды в пар или лед.

4. Каким образом связаны наследственность, изменчивость и репродукция в обеспечении жизни на Земле?

Репродукция или размножение - это способность организмов воспроизводить себе подобных. В основе воспроизведения лежат реакции матричного синтеза, т. е. образование новых молекул и структур на основе информации, заложенной в последовательности нуклеотидов ДНК. Это свойство обеспечивает непрерывность жизни и преемственность поколений. Наследственность - способность организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение. Основой наследственности является относительное постоянство строения молекул ДНК. Изменчивость - свойство, противоположное наследственности; способность живых организмов приобретать новые признаки, отличные от качеств других особей того же или другого вида. Изменчивость, обусловленная изменениями наследственных задатков - генов, создаёт разнообразный материал для естественного отбора, т. е. отбора особей, наиболее приспособленных к конкретным условиям существования в природе. Это приводит к появлению новых форм жизни, новых видов организмов.

5. Дайте определение понятия «развитие». Какие формы развития вы знаете?

Развитие – это преобразование организмов с течением времени, переход из одного состояния в другой более качественный.

– Индивидуальное развитие, или онтогенез, - развитие живого организма от зарождения до момента смерти. В процессе онтогенеза постепенно и последовательно проявляются индивидуальные свойства организма. В основе этого лежит поэтапная реализация наследственных программ. Индивидуальное развитие обычно сопровождается ростом.

– Историческое развитие, или филогенез, - необратимое направленное развитие живой природы, сопровождающееся образованием новых видов и прогрессивным усложнением жизни.

6. Вспомните из курса биологии животных, чем отличаются прямое и непрямое развитие.

Непрямое развитие - развитие, при котором из яйцевых оболочек появляется особь, внешне, образом жизни и питания непохожая на взрослые организмы и неспособная к размножению. Зрелости достигает в результате одного или нескольких превращений (метаморфозов). Выделяют два типа непрямого развития: с полным и неполным метаморфозом. При неполном метаморфозе в развитии отсутствует какая-либо стадия. При полном метаморфозе наблюдаются стадии: выходящая из яйцевых оболочек личинка, куколка, взрослая особь (имаго).

Прямое развитие - развитие, при котором особь, вышедшая из яйцевых оболочек, отличается от взрослого организма только размерами и ведёт тот же образ жизни, что и взрослые особи.

7. Что такое раздражимость? Каково значение избирательной реакции организмов для их приспособления к условиям существования?

Раздражимость - это способность организма избирательно реагировать на внешние и внутренние воздействия, т. е. воспринимать раздражение и отвечать определённым образом. Ответную реакцию организма на раздражение, осуществляемую при участии нервной системы, называют рефлексом. Организмы, у которых отсутствует нервная система, отвечают на воздействие изменением характера движения или роста, например, листья растений поворачиваются к свету. Избирательность означает способность определенным образом реагировать на опреде¬ленные стимулы. Она является необходимым свойством всякого нормального поведения. В результате в одних условиях организмы ре¬ализуют пищевые рефлексы, а в других - брачное, родительское, оборонительное и мно¬гие другие типы поведения.

8. В чём значение ритмичности процессов жизнедеятельности? Приведите примеры ритмических процессов в растительном и животном мире.

Суточные и сезонные ритмы направлены на приспособление организмов к меняющимся условиям существования. Наиболее известным ритмическим процессом в природе является чередование периодов сна и бодрствования. Некоторые отдельные свойства, рассмотренные нами, могут встречаться и в неживой природе - сталактиты растут, вода в реке движется, чередуются приливы и отливы. Но в совокупности все перечисленные свойства характерны только для живых организмов.

Подумайте! Вспомните!

1. Почему существует множество определений понятия «жизнь», но нет ни одного краткого и общепризнанного?

Так как определение понятию «жизнь» можно давать с разных точек зрения, например, с биологической, социальной, духовной, физической, химической, и т.д. общепризнанного понятия нет, так как все стороны определения важны в равной степени, и писывают процессы и явления, протекающие в жизни.

2. Объясните, как вы понимаете фразу: «Свойства системы не являются простой совокупностью свойств частей, её составляющих». Приведите примеры, доказывающие правильность этой фразы.

Все свойства системы тесно связаны между собой, что обеспечивает целостность живого. Любая биологическая система состоит из отдельных взаимодействующих частей (молекулы, органоиды, клетки, ткани, организмы, виды и т. д.), которые вместе образуют структурно-функциональное единство. Причём свойства целой системы не являются простой совокупностью свойств частей, её составляющих.

3. Вспомните материал курса «Человек и его здоровье» и назовите системы человека, которые обеспечивают гомеостаз. Какие структуры образуют эти системы?

Гомеостаз (от греч. «homoios» - подобный, одинаковый и «stasis» - состояние) - относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций организма человека, животных и растений. Постоянство обеспечивается нейрогуморальными, гормональными, барьерными и выделительными механизмами. Например, выравнивание артериального давления осуществляется следующим образом: изменение давления крови воспринимается барорецепторами сосудов, сигнал о нём передаётся в сосудистые центры, изменение состояния которых ведёт к изменению тонуса сосудов и сердечной деятельности; одновременно раздражаются хеморецепторы сосудов, включающие систему нейрогуморальной регуляции, и кровяное давление возвращается к норме.

4. Приведите примеры увеличения численности объектов в неживой природе и объясните, почему эти процессы нельзя назвать размножением.

Увеличение количества осадков, рост кристаллов. При небиологическом круговороте веществ они просто переносятся с одного места на другое или меняется их агрегатное состояние: например, смыв почвы, превращение воды в пар или лед. Назвать размножение нельзя, так нет специальных структур для размножения – спор, гамет, клеток, частей органов и т.д.