01.zivaanezsoustava.doc

1.  Rozdíl mezi živou a neživou přírodou

Obsah otázky:

·                      chemické složení živých a neživých soustav

·                      základní vlastnosti živých soustav

·                      hierarchické uspořádání živých soustav

·                      jejich závislost na prostředí

Biologie

(z řec. bíos = život, logos = věda)

- věda zabývající se studiem živé přírody

- zkoumá strukturu a funkce živých organismů na všech úrovních, jejich vzájemné vztahy i vztahy  

  mezi živou a neživou přírodou

- snaží se poznat podstatu života a jeho zákonitosti

- podle zaměření lze v rámci biologických věd rozlišit následující základní obory:

mikrobiologie; botanika; zoologie; antropologie (studium původu a vývoje člověka)

- mezi dílčí obory patří:  morfologie, anatomie, cytologie, histologie, fyziologie

1. Neživá příroda

- rozlišujeme nerosty (sůl kamenná, křemen, zlato..)

- horniny (žula, čedič, pískovec..)

- řada neživých systémů se vyznačuje některými charakteristikami, typickými pro živé organismy, nikdy však všemi dohromady (např. krystaly rostou)

- neživou přírodou se zabývá geologie

  2. Živé soustavy

Obecné vlastnosti organismů:- (společné vlastnosti ž.s.)

- jde o vlastnosti společné všem živým organismům → tím se odlišují od neživé přírody

- vysoká organizovanost ž.s. je podmínkou pro průběh všech životních dějů, které se v organismech uskutečňují

- udržet tuto uspořádanost vyžaduje nepřetržitou výměnu látek, energií a informací mezi živou přírodou a okolím

- z fyzikálně chem. hlediska jsou tyto soustavy otevřené soustavy dále nerovnovážné a dynamické

- od neživých soustav se liší organismy svým aktivním vztahem ke svému okolí : přijímají z prostředí jen látky a energii, kterou mohou využít

- do prostředí naopak vylučují látky a energii, kterou již nepotřebují

- ž.s. je schopna přijímat info o stavu svého prostředí ale i naopak info do prostředí vysílat → to jí umožňuje účelově měnit své chování a adaptovat se na měnící se podmínky

1) jednotný princip chemického složení

- hlavním chemickým základem všech organismů jsou organické látky jejich přítomnost je charakteristická pro živou přírodu (bílkoviny, nukleové kyseliny, lipidy, sacharidy..)

2) biologická organizovanost

- živé systémy se vyznačují vysokým stupněm vnitřní složitosti a funkčního uspořádání - lze rozlišit různé úrovně : buněčná, orgánová

- živé organismy se brání nárůstu neuspořádanosti tím, že ze svého okolí přijímají energii a různé látky (např. rostliny sluneční energii a minerální látky..)

- nepotřebných či škodlivých látek se organismus zbavuje

- základní, stavební a funkční jednotkou těla je buňka

3) metabolismus přeměna látek a energií (= látkový a energetický)

- je soubor chemických dějů katalyzovaných enzymy (přeměna chemických sloučenin na prvky

použity ke stavbě svého těla, k vývinu, růstu) k těmto přeměnám potřebují energii : energie chem.vazeb, energie světelná..

- nevyužitou energii předávají do okolí v podobě tepla, energii chemickou navázanou ve zplodinách metabolismu

- živé organismy si tak mohou vytvořit z přijatých látek látky vhodné pro stavbu svého těla nebo je využít jako zdroj energie

→ anabolismus (z jednodušších látek na složitější; energie se spotřebovává) fotosyntéza

→ katabolismus (ze složitějších l. na jednodušší; energie se uvolňuje) dýchání

4) dráždivost a pohyb

- představuje schopnost živých organismů přijímat a následně reagovat na podněty z vnějšího prostředí, tedy podněty, které by mohli narušit homeostázu

- díky dráždivosti se dokáží organismy přizpůsobit vnějším podmínkám adaptabilita organismů

- dráždivost nevyvolávají jen nežádoucí podněty, ale také podněty biologicky prospěšné, nezbytné pro život (světlo, potrava, t prostředí)

- některým podnětům se mohou organismy částečně přizpůsobit změnou a úpravou životních dějů, na jiné reagují pohybem, popř. smrtí

- pohyb je nejčastější reakce na podráždění aktivní pohyb vyžaduje energii uvolňovanou při metabolických dějích

5) reprodukce

- je nezbytná k přežití a udržení druhu

→ nepohlavní reprodukce se účastní jen 1 jedinec

→ pohlavní 2 jedinci (proměnlivost)

6) dědičnost a proměnlivost

- dědičností rozumíme schopnost přenášet dědičnou informaci uloženou v molekulách DNA (deoxyribonukleové kyseliny) z jedné generace na druhou

- při rozmnožování zpravidla v potomstvu vznikají různé odchylky, kterými se liší od rodičovských organismů proměnlivost (někteří potomci mohou být i životaschopnější než jejich rodiče)

7) růst a vývoj

- všechny živé organismy mají v delším časovém úseku schopnost vývoje, během něhož si druhy osvojují nové, efektivnější způsoby získávání a využívání dostupných zdrojů látek i energií

- každý org. prochází během života mnoha kvantitativními a kvalitativními změnami = růst a vývoj, jsou navzájem neoddělitelné

- růstem rozumíme zvětšování buněk rozvojem organel a jejich následné rozmnožování

- ž.s. jsou prostorově ohraničené charakteristické rozměry org.

- buňky specializují a diferencují = ontogeneze

→ ontogeneze individuální vývoj (od narození do smrti)

→ fylogeneze historický vývoj druhu

Hierarchické uspořádání živých soustav

- porovnáme-li různé druhy organismů, zjistíme, že se liší svou složitostí

- pro ž.s. je charakteristické hierarchické uspořádání

nejnižší strukturální složka: biomakromolekuly (nukl.kys., bílkoviny) → jsou spojovány do větších, stabilnějších nadmolekulárních komplexů: (enzymové komplexy, ribozomy) → vyšší stupeň uspořádanosti vykazují organely (mitochondrie, plastidy, jádro), funkčně spjaty, na sobě závislé → buňka : jednob.org, mnohob. organismy

Rozlišujeme:

a)   nebuněčné organismy viry

- nesou sice vlastní genetickou informaci, avšak nejsou vybaveni enzymy pro syntézu vlastních bílkovin, tím pádem nejsou schopni reprodukce mimo hostitelskou buňku

- existence virů je úzce spjata s existencí hostitelské buňky = mohou žít jen jako nitrobuněční parazité

b) jednobuněčné organismy

- sinice, bakterie, prvoci, jednob.. houby a řasy

- tělo je tvořeno jedinou buňkou, která vykonává všechny životní fce

- mohou samostatně existovat a rozmnožovat se

buněčné kolonie: vývojově přechodné formy mezi jednob. a mnohob. org. (kolonie sinic, prvoků..)

                          : objevuje se u nich specializace a diferenciace b.

c) mnohobuněčné organismy

- jedinci s úplnou specializací a diferenciací b.

- mají stupňovité (hierarchické) uspořádání buňky - pletiva či tkáně orgán orgánová soustava - - ty zabezpečují základní funkce organismu

individua vyššího řádu - termiti, včely, mravenci...

- u některých druhů členovců

- různě specializovaní jedinci téhož druhu vytvářejí společenstvo

Taxonomie organismů

- hierarchické rozdělení

taxon: systematická jednotka tvořená skupinou organismů, pro které je společný určitý stupeň příbuznosti a které se svými znaky odlišují od jiných systematických jednotek stejné úrovně

- jednotlivé taxony jsou hierarchicky seřazeny do kategorií

Kategorie rozdělujeme:

- základní, do nichž musí být každý organismus zařazen

- doplňkové, které vytváříme z kategorií základních a které mají vždy pevné místo v hierarchii (např. nadřád, podřád)

- dodatečné, které jsou odvozené od základních kategorií, a jejichž místo v hierarchii nemusí být pevně ustanoveno

Evolučně zdůvodněný, přirozený systém živé přírody