§ 2 Рівні організації живої матерії

• До змісту відповідей

БІОЛОГІЧНИЙ ДЕТЕКТИВ

Уяви ситуацію, коли в одне з озер на території України у значній кількості потрапила токсична речовина, яка взаємодіє з молекулами хлорофілу і руйнує їх. Для інших молекул живих організмів ця речовина не є шкідливою. Як ця подія може вплинути на різні рівні організації життя у цьому озері?

На молекулярному рівні зруйнується хлорофіл, тому рослини не зможуть уловлювати сонячне світло. На клітинному рівні в клітинах водоростей і рослин зупиниться фотосинтез у хлоропластах. На організмовому рівні водні рослини загинуть через нестачу поживних речовин. На популяційно-видовому рівні різко впаде чисельність рослин, а слідом за ними — і популяцій рослиноїдних тварин. На екосистемному рівні розпадуться харчові ланцюги, у воді знизиться рівень кисню, і це призведе до порушення рівноваги та загибелі більшості організмів озера.

ТРЕНУЙСЯ ДУМАТИ

1. Перелік рівнів організації життя починають розглядати з молекулярного. Чому рівень атомів не включають до складу цього переліку?

Атоми живої і неживої природи нічим між собою не відрізняються, тому на атомарному рівні ще немає жодних специфічних ознак життя. Життєві властивості з’являються лише тоді, коли атоми утворюють специфічні біологічні молекули.

2. До складу яких рівнів організації живої матерії можуть входити інфузорії (мал. 2.1)?

Інфузорія — одноклітинний організм, тому вона водночас представляє клітинний і організмовий рівні, бо її тіло складається з однієї клітини, а тканинно-органного рівня в неї немає. Також інфузорії входять до популяційно-видового, екосистемного та біосферного рівнів.

ВИКОНАЙ В E-ДОДАТКУ ЗАВДАННЯ 2.1

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

1. Наведи приклади компонентів, які утворюють клітинний рівень організації життя.

Клітинний рівень утворюють окремі клітини різних тканин і органів (наприклад, нейрони, лейкоцити, остеоцити), а також органели та молекулярні комплекси, які об’єднуються всередині живої клітини.

2. Які особливості притаманні молекулярному рівню організації життя?

Цей рівень об’єднує молекули, які утворюються живими істотами і входять до їхнього складу. Молекули живих систем суттєво відрізняються від неживих систем за співвідношенням хімічних елементів, а клітини використовують лише певні просторові форми біополімерів (білків, нуклеїнових кислот, вуглеводів і ліпідів).

3. Проілюструй особливості різних рівнів організації життя на прикладі будь-якої тварини.

Приклади рівнів організації життя для вовка:

• Молекулярний рівень: молекули гемоглобіну, які переносять кисень у його крові.
• Клітинний рівень: клітини нервової системи (нейрони) або м’язові клітини.
• Тканинно-органний рівень: м’язова тканина та серце як окремий орган.
• Організмовий рівень: цілісна окрема особина вовка.
• Популяційно-видовий рівень: зграя вовків певного лісового масиву.
• Екосистемний рівень: уся лісова екосистема, де вовки взаємодіють зі здобиччю, рослинами та довкіллям.
• Біосферний рівень: вовк як частина живої оболонки планети.

4. Порівняй екосистемний та організмовий рівні організації.

5. На поверхні і всередині тіла людини живе близько 2–3 кг мікроорганізмів. Чи можна через це вважати, що організм конкретної людини представляє екосистемний рівень організації? Обґрунтуй свою точку зору.

Так, організм людини можна розглядати як своєрідну мікроекосистему. Тіло людини є середовищем існування для сотень видів бактерій і грибів, які утворюють мікробіом, вступають між собою у симбіотичні відносини та беруть участь у спільному обміні речовин.

6. Чи можливе існування рівня організації життя вище за біосферний? Якщо можливо, то за яких умов? Обґрунтуй свою точку зору.

Такий рівень можливий, якщо люди створять постійні заселені бази на інших небесних тілах або в разі відкриття позаземних форм життя. Тоді кілька окремих біосфер планет чи станцій об’єднаються в єдиний космічний рівень організації завдяки спільному обміну речовинами, організмами та технологіями.

СКЛАДАЄМО БІОЛОГІЧНІ ПАЗЛИ (РЕФЛЕКСІЯ)

1. Назви три факти, які ти дізнався / дізналася після опанування параграфа.

• На атомарному рівні відмінностей між живою та неживою матерією немає, тому перелік рівнів життя починається з молекулярного.
• В одноклітинних організмів клітинний рівень збігається з організмовим, а тканинно-органний рівень зовсім відсутній.
• Клональна колонія тополі тремтливої Пандо має спільну кореневу систему і вважається одним із найдавніших живих організмів на Землі.

2. Закінчи одне з речень: Я став/стала більш обізнаним / обізнаною щодо… / Мене здивувало… / Я побачив / побачила зв’язок…

Мене здивувало те, що велетенська тополева колонія Пандо з 47 000 стовбурів є єдиним генетично цілісним організмом масою близько 6 тисяч тонн.

3. З якими перешкодами ти зіткнувся / зіткнулася під час опанування параграфа? Як ти подолав / подолала труднощі?

Спершу було незвично розрізняти, чому одноклітинна істота одночасно належить і до клітинного, і до організмового рівня, проте уважний аналіз будови інфузорії допоміг усе з’ясувати.

4. Де і як ти зможеш використати знання і набутий досвід?

Ці знання допоможуть мені краще розуміти екологічні зв’язки в природі та прогнозувати наслідки забруднення довкілля на уроках біології та в повсякденному житті.