Гіпермаркет Знань>>Біологія>>Біологія 10 клас. Повні уроки>>Біологія: Структурні рівні організації живої матерії. Основні властивості організмів. Повні уроки

Тема

• Структурні рівні організації живої матерії. Основні властивості організмів.

Мета уроку

• показати структурні рівні організації живої матерії
• розглянути основні властивості організмів.

Задачі уроку

• вивчити структурні рівні організації живих організмів;
• проаналізувати основні властивості організмів.

Хід уроку

Структурні рівні організації живої матерії

В основі сучасної біологічної картини світу лежить уявлення про те, що світ живого - це грандіозна Система високоорганізованих систем. Будь-яка система складається з елементів (компонентів) і зв'язків між ними (структури), які об'єднують цю сукупність елементів в єдине ціле. Біологічним системам властиві свої специфічні елементи і особливі типи зв'язків між ними.

Концепція структурних рівнів живого включає уявлення про ієрархічну підпорядкованість структурних рівнів, системності і органічної цілісності живих організмів. Дивися малюнок 1. Відповідно до цієї концепції структурні рівні розрізняються не лише складністю, але і закономірностями функціонування. Внаслідок ієрархічної підпорядкованості кожен з рівнів організації живої матерії повинен вивчатися з урахуванням характеру нижче і вище стоячого рівнів в їх функціональній взаємодії. Давайте розглянемо структурні рівні живих організмів.

Відео «Живе та його структурні рівні»

Мал. 1 Структурні рівні організації живої матерії.

Молекулярно-генетичний рівень

На цьому етапі здійснюється стрибок від атомно-молекулярного рівня неживої матерії до макромолекул живого. При вивченні молекулярно-генетичного рівня досягнута найбільша ясність у визначенні основних понять, а, також, у виявленні елементарних структур і явищ. Розвиток хромосомної теорії спадковості, аналіз мутаційного процесу, вивчення будови хромосом, фагов і вірусів розкрили основні риси організації елементарних генетичних структур і пов'язаних з ними явищ.

Мал. 2 Геном людини

Клітинний рівень

Клітинний і субклітинний рівні відбивають процеси спеціалізації клітин, а, також, різні внутрішньоклітинні включення. Будь-який живий організм складається з клітин. Клітина є найдрібнішою елементарною живою системою і є першоосновою будови, життєдіяльності і розмноження усіх організмів.

Мал. 3 Тривимірне зображення живої клітини

Тканинний рівень

Сукупність клітин з однаковим рівнем організації утворює живу тканину. З тканин складаються різні органи живих організмів.

Організмовий рівень

Система спільно функціонуючих органів утворює організм. На відміну від попередніх рівнів на організменому рівні проявляється велика різноманітність живих систем. Цей рівень іменують також онтогенетичним.

Популяційно-видовий рівень

Він утворений сукупністю видів і популяцій живих систем. Популяція - це сукупність організмів одного виду, що мають єдиний генофонд (сукупність генів). Вона є живою системою над організмами, так само, як і вид, що складається з декількох популяцій. На цьому рівні реалізується біологічний еволюційний процес.

Біогеоценотичний або екосистемний рівень

Він утворений біоценозами - стійкими співтовариствами популяцій, пов'язаних один з одним і довкіллям обміном речовин, що історично склалися.

Біосферний рівень

Включає усю сукупність живих організмів Землі разом з їх природним довкіллям.

Мал. 4 Біосфера - сукупність живих організмів Землі

Контролюючий блок № 1

1.    Що лежить в основі сучасної біологічної картини світу?
2.    Які основні структурні рівні живої матерії ви знаєте?
3.    Коротко опишіть кожний рівень.

Основні властивості організмів

Живі організми різко відрізняються від об'єктів фізики і хімії - неживих систем - своєю винятковою складністю і високою структурною і функціональною впорядкованістю. Давайте ознайомимося с основними властивостями живих організмів.

Відео «Відмінні властивості живих організмів»

Єдність хімічного складу

До складу живих організмів входять ті ж хімічні елементи, що і в об'єкти неживої природи. Проте співвідношення різних елементів в живому і неживому неоднаково. Елементарний склад неживої природи разом з киснем представлений в основному кремнієм, залізом, магнієм, алюмінієм і т, д. У живих організмах 98% хімічного складу доводиться на 4 елементи - вуглець, кисень, азот і водень

Обмін речовин

Живі організми поглинають з довкілля різні речовини. Внаслідок цілого ряду складних хімічних перетворень речовини з довкілля уподібнюються речовинам живого організму, і з них будується його тіло. Ці процеси називаються асиміляцією або пластичним обміном. Інша сторона обміну речовин - процеси десиміляція, в результаті якої складні органічні сполуки розпадаються на прості, при цьому втрачається їх схожість з речовинами організму і виділяється енергія, необхідна для реакції біосинтезу. Тому дисиміляцію називають енергетичним обміном

Самовідтворення (репродукція)

При розмноженні живих організмів потомство схоже на батьків: кішки відтворюють котенят, собаки - цуценят. З насіння кульбаби знову виростає кульбаба. Розмноження - зто властивість організмів відтворювати собі подібних. В основі самовідтворення лежать реакції матричного синтезу, тобто утворення нових молекул і структур на основі інформації, закладеної в послідовності нуклеотидів ДНК.

Мал. 5 Властивість організмів відтворювати собі подібних.

Спадковість

Полягає в здатності організмів передавати свої ознаки, властивості і особливості розвитку з покоління в покоління. Вона обумовлена стабільністю, тобто постійністю, будови молекул ДНК.

Мал. 6 Молекула ДНК       

Давайте розглянемо найважливішу роль ДНК.

Відео «ДНК як. найпростіша і найважливіша молекула в організмі»

Мінливість

Ця властивість протилежна спадковості, але й тісно пов'язана з нею, бо при цьому змінюються спадкові завдатки - гени, що визначають розвиток тих або інших ознак. Мінливість створює різноманітний матеріал для природного відбору найбільш пристосованих особин до конкретних умов існування в природних умовах, що у свою чергу призводить до появи нових форм життя, нових видів організмів.

 
Мал. 7 Різномаїття рас – це наслідок мінливості ДНК

Зростання і розвиток

В результаті розвитку виникає новий якісний стан об'єкту, внаслідок якого змінюється його склад або структура. Результатом еволюції є все різномаїття живих організмів на Землі.

Подразливість

В процесі еволюції у живих організмів виробилася і закріпилася властивість вибірково реагувати на зовнішні дії. Реакція багатоклітинних тварин на подразнення здійснюється через нервову систему і називається рефлексом.

Дискретність

Окремий організм або інша біологічна система (вид, біоценоз та ін.) складається з окремих ізольованих, тобто відособлених або відмежованих в просторі, але проте тісно пов'язаних і взаємодіючих між собою частин, що утворюють структурно функціональну єдність. Дискретність створює можливість постійного самооновлення його шляхом заміни структурних елементів (молекул, ферментів, органоїдів клітини, клітин ), що "зносилися", без припинення виконуваної функції.

Саморегуляція (авторегуляція)

Це здатність живих організмів, що мешкають в умовах довкілля, що безперервно змінюються, підтримувати постійно свій хімічний склад і інтенсивність течії фізіологічних процесів. Розглянемо дивовижні функціі нашого організму.

Відео «Дива в нашому організмі» 

Ритмічність

Ритм - це повторення однієї і тієї ж події або відтворення одного і того ж стану через рівні проміжки часу. У біології під ритмічністю розуміють періодичні зміни інтенсивності фізіологічних функцій з різними періодами коливань (від декількох секунд до року і століття). Добре відомі добові ритми сну і пильнування у людини; сезонні ритми активності і сплячки у деяких ссавців (ховрахи, їжаки, ведмеді) і багато інших. Ритмічність спрямована на узгодження функцій організму з довкіллям, тобто на пристосування до умов існування, що постійно змінюються.

Енергозалежність

Живі тіла є "відкритими" для вступу енергії. Під "відкритими" системами розуміють динамічні, тобто системи, що не знаходяться в стані спокою, стійкі лише за умови безперервного доступу до них енергії і матерії ззовні, Таким чином, живі організми існують до тих пір, поки в них поступає енергія і матерія у вигляді їжі з довкілля.
Слід зазначити, що живі організми на відміну від об'єктів неживої природи відмежовані від довкілля оболонками (зовнішня клітинна мембрана у одноклітинних, покривна тканина у багатоклітинних). Ці оболонки ускладнюють обмін речовин між організмом і зовнішнім середовищем, зводять до мінімуму втрати речовин і підтримують просторову єдність системи.

Контролюючий блок № 2

1.    Чим відрізняються живі та неживі організми?
2.    Назвіть основні характерні властивості живих організмів?
3.    В чому полягає сутність такої властивості, як спадковість?

Список використаної літератури

1. Урок на тему «Структурні рівні організації живої матерії» Л.В. Камлюк, вчителя біології, м. Черкаси, сш№3
2. Урок на тему «Що таке живий і неживий організми» Валненко Д.В., вчителя біології, м. Херсон, сш№2
3. Урок на тему «Властивості живих організмів» Москвичев Д.В., вчителя біології, м. Донбас, сш№1
4. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. Санкт - Петербург: Нива, 2008.
5. Концепции современного естествознания. Под ред. Лавриненко В.Н. и Ратникова В.П. М., 2008.

Відредаговано та вислано Чепець Т.П.

Над уроком працювали

Чепець Т.П.

Москвичев Д.В.

Камлюк Л.В.

Валненко Д.В.

Катеринець О.М.

Поставить вопрос о современном образовании, выразить идею или решить назревшую проблему Вы можете на Образовательном форуме, где на международном уровне собирается образовательный совет свежей мысли и действия. Создав блог, Вы не только повысите свой статус, как компетентного преподавателя, но и сделаете весомый вклад в развитие школы будущего. Гильдия Лидеров Образования открывает двери для специалистов  высшего ранга и приглашает к сотрудничеству в направлении создания лучших в мире школ.