Nivelurile de organizare a sistemelor biologice, nivelul organismal, nivelul populației, ekosistemny
Nivelurile de organizare a sistemelor biologice
Sistemele materiale constau dintr-un număr mare de diferite organizate, interdependente și interschimbabile componente, care sunt combinate între ele o multitudine de directă și inversă.
Sistem - un set de componente structurale, între care există o relație naturală și interacțiune. funcție a sistemului este definit ca o metodă de operare a sistemului și a componentelor sale structurale concepute pentru a obține un anumit efect, precum și activitățile acestora în punerea în aplicare a relației. Prin natura interacțiunii cu mediul sunt trei tipuri de sisteme: deschis - schimb cu mediul de materie și energie; închis - doar schimbul de energie; izolate - nu interacționează cu mediul înconjurător.
Principiul organizării ierarhice a sistemelor este aceea că fiecare sistem este o componentă a sistemului de un rang superior, și, la rândul său, este format din elemente - subordona sisteme de nivel inferior.
Astfel, lumea vie este organizat ca un lanț format din unități de complexitate tot mai mare. Această secvență începe cu particulele elementare din care este format atom merge la molecule, celule și se extinde la organismele complexe și comunitățile lor. Unitățile de același nivel de organizare sunt particule care sunt formate din următorul nivel superior. Moleculele se combină pentru a forma celule, celule formează țesuturi și organe, care la rândul lor formează un organism multicelular, organismele formează sistemul supraorganismal: un grup de populație care ecosistem.
Fiecare dintre nivelurile organizației are caracteristici care pot fi explicate numai parțial pe baza caracteristicilor de nivel inferior. Cu alte cuvinte, proprietățile întregului nu este egal cu suma proprietăților părților sale. Acest model este cunoscut ca principiul emergența sistemelor prin combinarea componentelor într-o unitate funcțională mai mare proprietăți calitativ noi (emergente) care nu pot fi prezise din proprietățile componentelor. Astfel, proprietățile unui anumit nivel de organizare a sistemului este suma totală a componentelor și a proprietăților sale emerdzhentnih proprietățile care rezultă din interacțiunea acestor componente.
Viața ca cea mai înaltă formă de materie în mișcare se realizează în sistemele biologice. Semne de o viață - iritabilitate, mobilitate, de creștere, de reproducere, evoluție, ereditatea, variație, metabolismul, energie și informație - determinarea proprietăților sistemelor biologice.
Sistemele biologice - sunt sisteme care constau din componente vii. Sistemele biologice includ:
1) toate organismele vii și subsistemele acestora;
2) toate sistemele care sunt ființe (populație, specii, etc.) integrate;
3) toate sistemele, organizatorii care sunt organisme vii, totalitatea lor sau materia vie ca întreg (ecosistem).
Caracteristici comune ale sistemelor biologice este de conversie a energiei, metabolismul, auto-organizare, auto-reînnoire și samozberezhennya. proprietățile lor fundamentale - integritatea, dinamismul și capacitatea de a dezvolta. Sistemele biologice sunt sisteme deschise - care sunt schimbate cu mediul de materie și energie, astfel încât setați unitatea celor vii cu mediul.
Identificarea diferitelor niveluri de organizare a sistemelor biologice. Yu.Odum ecologist american (1986) a descris succesiunea acestor niveluri de „spectru biologic“ (Figura 2.1). Ecologia este studiul sistemului, situat pe partea dreaptă a spectrului, care este, sistemul de la nivelul corpului și de mai sus.
Figura 2.1. În spectrul de niveluri de organizare (pentru Odum)
Figura 2.2. în nivelurile principale de organizare a sistemelor biologice (pentru sarmale)
sărmăluțe M. (1982), nivelurile de bază de organizare a sistemelor biologice este un organism, de populație, ekosistemny (Figura 2.2). In sistemele cele trei niveluri ale organizației provin toate procesele biotice: biochimice fiziologice biofizic biogeochimica zv't.d,,,, bіogeotsenotichnі. pentru a asigura existența materiei vii. Toate celelalte sisteme vii sunt subordonate și neunіversalnimi această etapă organizare structurală.
nivelul organismal
Organisme - un sistem viu de la organisme unicelulare la ființe superioare. Organisme sunt universale, independente, și samoregulovanі samovіdtvoryuvanі. funcția lor cea mai importantă - reproducerea. Acest nivel sisteme subordonate sunt organe, țesuturi, celule, organite, macromolecule, gene, precum și sistemele corpului intern (nervos, circulator, endocrine, etc.).
nivelul populației
Setul de populații de organisme din diferite specii care coexistă într-o anumită zonă de spațiu și interacționează între ele prin intermediul conexiunilor structurale și funcționale, numite comunitatea biotică sau biocenoze. grup izolat de plante grupe (fіtotsenoz) animale grupe (zoocenoses) microorganisme (mіkrobotsenoz) etc. Fiecare biocenoze indisolubil legată de suportul său abіotichnim, formând un singur sistem. - Ecosystem.
nivelul Ekosistemny
Ecosistemul include toate gradele de dificultate. Sisteme de acest nivel de unitate funcțională a componentelor vii și nonliving care au acoperit schimbul continuu de substanță, energie și informație. Ecosistemele asigură o conexiune funcțională permanentă între cei vii și natura neînsuflețită, mișcarea constantă a materiei asupra ciclurilor bіogeohіmіchnimi și transformarea constantă a energiei solare în lanțurile alimentare. funcția lor principală - pentru a asigura materiale și energie schimb continuu cu mediul, precum și între componentele ecosistemului.
Totalitatea tuturor ecosistemelor de pe planetă creează un ecosistem la nivel mondial gigant - biosfera. Biosfera ca un întreg, ca singurul și cel mai mare ecosistem este punctul central al mediului la nivel global, sau bіosferologії.