Характеристика уровней организации живых организмов

Уровни организации живых организмов — общее представление

.В биологии традиционно выделяют 8 структурных уровней. В порядке понижения степени усложнения их список выглядит так:

• биосферный;
• биогеоценозный;
• популяционно-видовой;
• организменный;
• органный;
• тканевый;
• клеточный;
• молекулярно-генетический.

Основой для классификации выступает объект изучения. К примеру, для биосферного уровня объектом изучения является биосфера, для биогеоценозного — экосистемы, для популяционно-видового — популяция.

Молекулярно-генетический уровень

Молекулярный уровень считается начальным для всего живого. Именно на нем происходят процессы обмена веществ, передачи энергии и наследственной информации.

Молекулярный уровень живой материи представлен различными молекулами, входящими в состав клетки. В качестве компонентов выступают:

• молекулярные комплексы химических соединений;
• молекулы неорганических, органических соединений.

Здесь происходят такие процессы, как физико-химические реакции, копирование ДНК, объединение молекул в особые комплексы.

Клеточный уровень

Представлен свободно живущими клетками, входящими в состав многоклеточных организмов. Базовыми элементами являются органоиды клетки и комплексы молекул химических соединений.

Процессы:

• фотосинтез, биосинтез;
• деление клеток;
• регуляция химических реакций;
• вовлечение в биосистемы энергии Солнца и химических элементов Земли.

Изучением клетки, ее свойств, особенностей и принципов функционирования занимаются генетики, цитологи, цитогенетики, эмбриологи.

Тканевый уровень

Состоит из групп клеток, схожих между собой по строению, выполняемым функциями и происхождению. Базовым компонентом выступает образованная клетками ткань. К основным процессам относятся рост и регенерация — восстановление поврежденных или утраченных структур.

Изучением ткани и ее структуры занимается специальный раздел биологии — гистология. Для понимания закономерностей жизнедеятельности и развития живой ткани гистологи рассекают ее на тонкие слои при помощи высокоточного инструмента — микротома.

Органный уровень

Его составляют органы живых организмов. У простейших, таких как инфузории или амебы, циркуляция веществ, пищеварение, выделение, дыхание, размножение и передвижение выполняется за счет разнообразных органелл. У более сложных организмов эти функции осуществляют системы органов.

Организменный уровень

Представлен многоклеточными и одноклеточными организмами растений, грибов, животных, бактерий. Основным структурным компонентом является клетка, базовой единицей — организм.

На организменном уровне протекают следующие процессы:

• раздражимость;
• обмен веществ;
• онтогенез;
• гомеостаз;
• нервно-гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности.

За изучение организмов, формулировку понятий и классификацию организмов по основным характеристикам отвечают анатомия, морфология, физиология, генетика, гигиена, аутэкология, биология развития.

Популяционно-видовой уровень

В природе существует большое разнообразие видов и образующих их популяций. Именно их совокупность классифицируется биологами как популяционно-видовой уровень организации жизни на Земле.

Компонентами в этом случае являются группы родственных особей, объединенных специфическим взаимодействием с окружающей средой и конкретным генофондом. К основным процессам относятся:

• взаимоотношения между популяциями и отдельными особями;
• обусловленная адаптацией микроэволюция;
• образование новых видов;
• увеличение биологического разнообразия.

Изучением видов и популяций, их отличий и особенностей занимаются эволюция и генетика популяций.

Биогеоценотический уровень

Представляет собой разнообразие культурных и естественных биогеоценозов в разнообразных средах. Компонентами являются популяции разных видов, пищевые цепи, потоки энергии и веществ, факторы среды.

Процессы:

• гомеостаз;
• переход энергии и биохимический круговорот веществ, необходимые для поддержания жизни;
• обеспечение организмов убежищем и пищей.

К научным направлениям, исследующим разнообразие биогеоценозов, относятся экология, биогеоценология, биогеография.

Биосферный уровень

Структура биосферы считается высшей формой организации биосистем. Ее компонентами выступают биогеоценоз и антропогенное воздействие. К основным процессам относятся взаимодействие неживых и живых веществ, биологический круговорот веществ и хозяйственная деятельность человека, имеющая значительные биогеохимические последствия.

Изучением биосферы занимаются физическая география, социальная, космическая и глобальная экология.