जीवित पदार्थ के संगठन के रूप। साइटोप्लाज्म और कोशिका केन्द्रक

जीवविज्ञान - जीवन का विज्ञान (ग्रीक बायोस से - जीवन, लोगो - विज्ञान) - जीवन के नियमों और जीवित प्राणियों के विकास का अध्ययन करता है। "जीवविज्ञान" शब्द का प्रस्ताव जर्मन वनस्पतिशास्त्री जी. ट्रेविरेनस द्वारा 1802 में और फ्रांसीसी प्रकृतिवादी जे. लैमार्क द्वारा 1809 में किया गया था। जीवविज्ञान रसायन विज्ञान, भौतिकी, खगोल विज्ञान और भूविज्ञान की तरह ही प्राकृतिक विज्ञान को संदर्भित करता है। आधुनिक जीव विज्ञान जीवित प्रकृति के बारे में विज्ञान के एक समूह का प्रतिनिधित्व करता है। प्रत्येक जैविक विज्ञान के अध्ययन की अपनी वस्तुएँ, समस्याएँ हैं और विभिन्न अनुसंधान विधियों का उपयोग किया जाता है। जीवविज्ञान वायरस से लेकर मनुष्यों तक जीवित जीवों के सभी रूपों, उनकी संरचना, कार्य, विकास, उत्पत्ति, एक दूसरे और पर्यावरण के साथ संबंध का अध्ययन करता है। पृथ्वी पर जीवन रूपों की विविधता के कारण जैविक विज्ञान की प्रणाली जटिल है। 2

जीव विज्ञान में, कोई भी उन विषयों को अलग कर सकता है जो आकृति विज्ञान का अध्ययन करते हैं, अर्थात, जीवों की संरचना, और शरीर विज्ञान, अर्थात, जीवित जीवों में होने वाली प्रक्रियाएं, और जीव और पर्यावरण के बीच चयापचय। रूपात्मक विज्ञान में, उदाहरण के लिए, कोशिका विज्ञान शामिल है, जो कोशिका की संरचना का अध्ययन करता है; ऊतक विज्ञान - ऊतकों का विज्ञान; शरीर रचना विज्ञान - व्यक्तिगत अंगों, प्रणालियों और संपूर्ण शरीर के आकार और संरचना के बारे में। मनुष्यों, जानवरों और पौधों की शारीरिक रचना के बीच अंतर बताएं। तुलनात्मक शरीर रचना विज्ञान जानवरों की संरचना में समानता और अंतर का अध्ययन करता है। 4

शारीरिक विज्ञान जानवरों और पौधों के जीवों, उनकी व्यक्तिगत प्रणालियों, अंगों, ऊतकों और कोशिकाओं की जीवन प्रक्रियाओं (कार्यों) पर विचार करता है। मनुष्यों और जानवरों के शरीर विज्ञान को कई विषयों में विभाजित किया गया है जो एक दूसरे से निकटता से संबंधित हैं। सामान्य शरीर विज्ञान है, जो पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव के लिए शरीर और इसकी संरचनाओं की प्रतिक्रिया के सामान्य पैटर्न का अध्ययन करता है, और विशेष विशेष शरीर विज्ञान है, जो जानवरों के कुछ वर्गों (उदाहरण के लिए, पक्षियों या स्तनधारियों) की प्रतिक्रिया के तंत्र का अध्ययन करता है। या व्यक्तिगत अंग (उदाहरण के लिए, यकृत या फेफड़े) बाहरी प्रभावों के लिए। प्लांट फिजियोलॉजी शारीरिक और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के सामान्य पैटर्न, उनके सार और पौधों के जीवन और पर्यावरणीय स्थितियों के बीच संबंधों का अध्ययन करती है। 5

जीवित जीवों की आनुवंशिकता और परिवर्तनशीलता के विज्ञान को आनुवंशिकी कहा जाता है। अध्ययन की वस्तु के आधार पर, पौधों, जानवरों, सूक्ष्मजीवों और मनुष्यों के आनुवंशिकी को प्रतिष्ठित किया जाता है। भ्रूणविज्ञान व्यक्तिगत विकास के पैटर्न का अध्ययन करता है। पारिस्थितिकी का मुख्य कार्य जीवों और पर्यावरण के बीच परस्पर क्रिया का अध्ययन करना है जो उन्हें जीवित रहने, विकसित होने और प्रजनन करने की अनुमति देता है। मानवविज्ञान मनुष्य और उसकी नस्लों की उत्पत्ति का विज्ञान है। यह विज्ञान न केवल जैविक है, बल्कि सामाजिक भी है, क्योंकि मानव समाज के विकास के पैटर्न का अध्ययन किए बिना मनुष्य के जैविक विकास को समझना असंभव है। 6

आधुनिक जीव विज्ञान को इसमें शामिल विषयों की उच्च विशेषज्ञता, रसायन विज्ञान, भौतिकी, गणित जैसे अन्य विज्ञानों के साथ जटिल बातचीत और नए जटिल विषयों के उद्भव की विशेषता है। जीव विज्ञान में नई रासायनिक और भौतिक अनुसंधान विधियों के उद्भव से जैव रसायन, बायोफिज़िक्स और आणविक जीव विज्ञान जैसे विज्ञानों का उदय हुआ। जैव रसायन जीवित जीवों की रासायनिक संरचना, उनके जीवन की प्रक्रिया में पदार्थों के परिवर्तन का अध्ययन करता है; बायोफिज़िक्स - व्यक्तिगत अंगों, ऊतकों, कोशिकाओं और संपूर्ण शरीर में भौतिक गुण और प्रक्रियाएं। आणविक जीव विज्ञान आणविक स्तर पर जीवन के मूल गुणों और अभिव्यक्तियों का अध्ययन करता है। 1950 के दशक की शुरुआत में आणविक जीव विज्ञान का उदय हुआ। XX सदी प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड की संरचना और कार्यों के बारे में ज्ञान के संचय के परिणामस्वरूप। जटिल अनुसंधान विधियों के उपयोग ने कोशिकाओं के आनुवंशिक तंत्र की संरचनाओं और कार्यों, आनुवंशिक जानकारी को लागू करने के तंत्र आदि का अध्ययन करना संभव बना दिया। नए विषय सामने आए हैं, जैसे आणविक आनुवंशिकी, आणविक विषाणु विज्ञान, आदि।7

अनुसंधान के सैद्धांतिक और व्यावहारिक दोनों क्षेत्र जीव विज्ञान में महत्वपूर्ण स्थान रखते हैं। पूर्व व्यक्ति को ऐसी खोज करने की अनुमति देता है जो व्यावहारिक विषयों के सफल विकास को सुनिश्चित करती है और मनुष्यों द्वारा व्यावहारिक गतिविधियों में उपयोग की जा सकती है। वैज्ञानिक उपलब्धियों और जैविक विज्ञान के विकास की उच्च गति को ध्यान में रखते हुए, हम यह मान सकते हैं कि बीसवीं सदी के मध्य से। जीव विज्ञान का युग शुरू हो गया है। डीएनए के आणविक आनुवंशिक विश्लेषण का उपयोग व्यक्तिगत पहचान, रिश्तेदारी के निर्धारण और अन्य चिकित्सा उद्देश्यों के लिए किया जाता है। जेनेटिक इंजीनियरिंग विधियों का उपयोग आनुवंशिक रूप से संशोधित खाद्य उत्पादों का उत्पादन करने और कुछ मानव रोगों के इलाज के लिए किया जाता है। जैविक विज्ञान चिकित्सा, कृषि विज्ञान, पशुपालन और राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्रों के सैद्धांतिक आधार का प्रतिनिधित्व करते हैं। उदाहरण के लिए, आनुवंशिकी और चयन के नियमों का ज्ञान जानवरों की नई अत्यधिक उत्पादक नस्लों और अधिक उत्पादक पौधों की किस्मों को विकसित करना संभव बनाता है। जेनेटिक इंजीनियरिंग में की गई खोजों का उपयोग जैव प्रौद्योगिकी (जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ, एंटीबायोटिक्स, एंजाइम, हार्मोनल दवाएं आदि प्राप्त करने के लिए) और क्लोनिंग में किया जा सकता है। 8

जीवित चीजों के मूल गुण, रासायनिक संरचना। जीवित प्राणियों में वही रासायनिक तत्व होते हैं जो निर्जीव में होते हैं, लेकिन जीवों में ऐसे पदार्थों के अणु होते हैं जो केवल जीवित चीजों (न्यूक्लिक एसिड, प्रोटीन, लिपिड, कार्बोहाइड्रेट) के लक्षण होते हैं। जीवित जीवों को बनाने वाले रासायनिक पदार्थों की संरचना निर्जीव प्रकृति की तुलना में अधिक जटिल होती है। जीवित जीवों में, 98% रासायनिक संरचना चार तत्वों से बनी होती है: कार्बन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, हाइड्रोजन। निर्जीव प्रकृति में ऑक्सीजन के अलावा सिलिकॉन, लोहा, मैग्नीशियम आदि का प्राथमिक महत्व है। रासायनिक संगठन का किसी भी जीव की संरचना और कार्य की सुव्यवस्था से गहरा संबंध है। 9

जीवित चीजों के मूल गुण: विवेकशीलता और अखंडता। पृथ्वी पर जीवन अलग-अलग रूपों में प्रकट होता है। किसी भी जैविक प्रणाली (कोशिका, जीव, प्रजाति, आदि) में अलग-अलग भाग होते हैं, अर्थात। पृथक. इन भागों की परस्पर क्रिया एक संपूर्ण प्रणाली बनाती है। उदाहरण के लिए, शरीर में अलग-अलग अंग, जुड़ी हुई संरचनाएं शामिल हैं, लेकिन कार्यात्मक रूप से एक संपूर्ण भी शामिल है; किसी भी प्रकार के जीव में व्यक्तिगत व्यक्ति शामिल होते हैं। संरचना की विसंगति संरचनात्मक व्यवस्था का आधार है, जो सिस्टम के कुछ हिस्सों के उनके द्वारा किए जाने वाले कार्यों को बाधित किए बिना स्व-नवीकरण और प्रतिस्थापन की संभावना पैदा करती है। उदाहरण के लिए, "घिसे हुए" कोशिका अंग (माइटोकॉन्ड्रिया, आदि) नष्ट हो जाते हैं और उनके स्थान पर नए अंग आ जाते हैं; उनके द्वारा किए जाने वाले कार्यों (सेलुलर श्वसन, एटीपी संश्लेषण (एडेनोसिन ट्राइफॉस्फोरिक एसिड) आदि) में कोई व्यवधान नहीं होता है। 10

जीवित चीजों के बुनियादी गुण संरचनात्मक संगठन। जीवित प्रणालियाँ कुछ संरचनाओं का निर्माण करते हुए, अणुओं की अराजक गति को व्यवस्थित करने में सक्षम हैं। जीवित चीजों की विशेषता स्थान और समय में सुव्यवस्थित होना है। यह एक कड़ाई से परिभाषित अनुक्रम में होने वाली जटिल स्व-विनियमन चयापचय प्रक्रियाओं का एक जटिल है जिसका उद्देश्य एक निरंतर आंतरिक वातावरण - होमोस्टैसिस को बनाए रखना है। जीवित चीजों के संरचनात्मक संगठन की जटिलता का सभी स्तरों पर पता लगाया जा सकता है। खुली जैविक प्रणालियाँ बाहरी वातावरण से अटूट रूप से जुड़ी हुई हैं, जो उनमें होने वाली प्रक्रियाओं को प्रभावित करती हैं। उदाहरण के लिए, बायोकेनोज कहे जाने वाले जीवों के जटिल समुदायों में, एक ही और विभिन्न प्रजातियों के व्यक्तियों के साथ-साथ उनके बाहरी वातावरण के बीच विविध अंतःक्रियाएं और अन्योन्याश्रयताएं होती हैं। ग्यारह

जीवित चयापचय और ऊर्जा के मूल गुण। जीवित जीव खुली प्रणालियाँ हैं जो पर्यावरण के साथ लगातार पदार्थ और ऊर्जा का आदान-प्रदान करती हैं। इस आदान-प्रदान का आधार सेलुलर स्तर पर होने वाली आत्मसात और प्रसार की परस्पर जुड़ी प्रक्रियाएं हैं। आत्मसातीकरण (आत्मसातीकरण) तब देखा जाता है जब कोई जीवित जीव बाहरी वातावरण से आवश्यक पदार्थों को अवशोषित करता है और उन्हें अपने लिए विशिष्ट पदार्थों में बदल देता है। इस प्रक्रिया के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है। प्रसार के दौरान (जटिल पदार्थों को सरल पदार्थों में विघटित करने की प्रक्रिया), जैवसंश्लेषण प्रतिक्रिया और अंतिम अपघटन उत्पादों के लिए आवश्यक ऊर्जा जारी होती है। चयापचय शरीर के सभी भागों की रासायनिक संरचना की स्थिरता सुनिश्चित करता है। जब पर्यावरणीय स्थितियाँ बदलती हैं, तो जीवन प्रक्रियाओं का स्व-नियमन फीडबैक सिद्धांत के अनुसार होता है, जिसका उद्देश्य आंतरिक वातावरण - होमोस्टैसिस की स्थिरता को बहाल करना है। उदाहरण के लिए, अपशिष्ट उत्पाद उन एंजाइमों पर एक मजबूत और सख्ती से विशिष्ट निरोधात्मक प्रभाव डाल सकते हैं जो प्रतिक्रियाओं की लंबी श्रृंखला में प्रारंभिक लिंक बनाते हैं। 12

जीवित चीजों के मूल गुण स्व-प्रजनन। किसी भी जैविक प्रणाली का जीवनकाल सीमित होता है। जीवन को बनाए रखने के लिए, स्व-प्रजनन की एक प्रक्रिया आवश्यक है, जो डीएनए अणुओं में पाई जाने वाली आनुवंशिक जानकारी को ले जाने वाली नई संरचनाओं के निर्माण से जुड़ी है। आणविक स्तर पर, मैट्रिक्स संश्लेषण के आधार पर स्व-प्रजनन किया जाता है, अर्थात। नए अणुओं को पहले से मौजूद अणुओं की संरचना में अंतर्निहित कार्यक्रम के अनुसार संश्लेषित किया जाता है। जीवित प्राणी, जिनका जीवनकाल सीमित होता है, प्रजनन करते हैं और अपने पीछे संतान छोड़ जाते हैं। पृथ्वी पर रहने वाली सभी प्रजातियों के जीवों का प्रजनन ही जीवमंडल के अस्तित्व को बनाए रखता है। 13

जीवित चीजों के मूल गुण आनुवंशिकता। डीएनए अणु प्रतिकृति के मैट्रिक्स सिद्धांत के कारण वंशानुगत जानकारी को संग्रहीत और प्रसारित करता है, जिससे पीढ़ियों के बीच भौतिक निरंतरता सुनिश्चित होती है। आनुवंशिकता जीवों की प्रजनन के दौरान अपनी विशेषताओं, गुणों और विकास संबंधी विशेषताओं को एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी तक प्रसारित करने की क्षमता है। परिवर्तनशीलता. यह शरीर द्वारा नई विशेषताओं और गुणों का अधिग्रहण है। वंशानुगत जानकारी प्रसारित करते समय, कभी-कभी विभिन्न विचलन उत्पन्न होते हैं, जिससे वंशजों में विशेषताओं और गुणों में परिवर्तन होता है। परिवर्तनशीलता दी गई पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए सबसे अनुकूलित जीवों के चयन के लिए विविध सामग्री के निर्माण को निर्धारित करती है। यदि ये परिवर्तन जीवन के अनुकूल होते हैं, तो उन्हें चयन द्वारा तय किया जाता है। इस तरह नई प्रजातियाँ सामने आती हैं। वंशानुगत परिवर्तनशीलता प्रजातियों के विकास में योगदान करती है। 14

जीवित चीजों के मूल गुण वृद्धि और विकास। पदार्थ का जीवित रूप व्यक्तिगत और ऐतिहासिक विकास की विशेषता है। जीवों को कुछ विशेषताओं के विकास की संभावना के बारे में कुछ आनुवंशिक जानकारी विरासत में मिलती है। सूचना का कार्यान्वयन व्यक्तिगत विकास की प्रक्रिया में होता है - ओटोजेनेसिस। ओटोजेनेसिस के एक निश्चित चरण में, शरीर बढ़ता है (द्रव्यमान में वृद्धि), अणुओं, कोशिकाओं और अन्य जैविक संरचनाओं के प्रजनन और उनके भेदभाव (संरचना और कार्यों में अंतर की उपस्थिति) से जुड़ा होता है। विकास के साथ विकास होता है, जिसके परिणामस्वरूप वस्तु की एक नई गुणात्मक स्थिति उत्पन्न होती है, नई संरचनाएँ बनती हैं जो कुछ कार्य करने में सक्षम होती हैं। उदाहरण के लिए, पौधों में नई शाखाएँ विकसित होती हैं जो दूसरों से संरचना में भिन्न होती हैं। उदाहरण के लिए, निर्जीव प्रकृति में, क्रिस्टल की वृद्धि समान संरचनाओं के जुड़ने के कारण होती है। ऐतिहासिक विकास - फाइलोजेनी - नई प्रजातियों के निर्माण के साथ होता है। इस प्रकार, पृथ्वी पर जीवित जीवों की सारी विविधता उत्पन्न हुई। 15

जीवित चीजों के मूल गुण चिड़चिड़ापन और गतिशीलता। विशिष्ट प्रतिक्रियाओं के साथ बाहरी प्रभावों के प्रति चुनिंदा प्रतिक्रिया करने की जीवित जीवों की क्षमता को चिड़चिड़ापन कहा जाता है। जानवर बाहरी वातावरण के प्रभाव पर अधिक सक्रिय रूप से प्रतिक्रिया करते हैं। पौधे अधिक धीमी गति से प्रतिक्रिया करते हैं। उत्तेजना के प्रति अत्यधिक संगठित जानवरों और मनुष्यों की प्रतिक्रिया तंत्रिका तंत्र के माध्यम से होती है और इसे प्रतिवर्त कहा जाता है। चिड़चिड़ापन सभी प्राणियों का सार्वभौमिक गुण है। जीव उत्तेजना के प्रति प्रतिक्रिया करते हुए गति करते हैं। जिन जीवों में तंत्रिका तंत्र नहीं होता है और वे एक संलग्न जीवन शैली का नेतृत्व करते हैं, वे उत्तेजना के प्रभाव के जवाब में हरकतें करते हैं जिन्हें ट्रॉपिज्म कहा जाता है। उदाहरण के लिए, फोटोट्रोपिज्म पौधों में प्रकाश की प्रतिक्रिया है। एकल-कोशिका वाले जानवर और बहुकोशिकीय जीव की कुछ कोशिकाएं, जैसे ल्यूकोसाइट्स, टैक्सी नामक गतिविधियां करती हैं। रसायनों के संपर्क में आने की प्रतिक्रिया को केमोटैक्सिस कहा जाता है। निर्जीव वस्तुएँ अपने पर्यावरण पर निष्क्रिय रूप से प्रतिक्रिया करती हैं। उदाहरण के लिए, यदि किसी पत्थर को धक्का दिया जाए तो वह निष्क्रिय रूप से अपनी जगह से हट जाएगा। 16

जीवित चीजों के मूल गुण स्व-नियमन। जीवन की विशेषता रखने वाले सभी बुनियादी गुणों की अभिव्यक्ति आत्म-नियमन से जुड़ी है, अर्थात। एक निश्चित स्थिर स्तर पर शारीरिक और अन्य जैविक संकेतकों को स्वचालित रूप से बनाए रखने के लिए जीवित जैविक प्रणालियों की क्षमता। स्व-नियमन के साथ, नियंत्रण कारक विनियमित प्रणाली को बाहर से प्रभावित नहीं करते हैं, बल्कि सीधे उसमें बनते हैं। स्व-नियमन के तंत्र विविध हैं और जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर पर निर्भर करते हैं। जीवों में सभी महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं का स्व-नियमन फीडबैक सिद्धांत के अनुसार किया जाता है। किसी भी पदार्थ की कमी शरीर के आंतरिक संसाधनों को सक्रिय कर देती है और उनकी अधिकता रिजर्व में जमा हो जाती है। उदाहरण के लिए, रक्त में ग्लूकोज की सांद्रता में वृद्धि से अग्नाशयी हार्मोन - इंसुलिन का उत्पादन बढ़ जाता है, जिससे इसमें शर्करा की मात्रा कम हो जाती है। बदले में, रक्त शर्करा के स्तर में कमी रक्तप्रवाह में हार्मोन की रिहाई को धीमा कर देती है। इंसुलिन के प्रभाव में अतिरिक्त ग्लूकोज ग्लाइकोजन में परिवर्तित हो जाता है और संग्रहित हो जाता है। 17

जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर आणविक आनुवंशिक स्तर। कोई भी जीवित प्रणाली, चाहे वह कितनी भी जटिल क्यों न हो, जैविक मैक्रोमोलेक्यूल्स से बनी होती है: प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड और अन्य कार्बनिक पदार्थ। आणविक आनुवंशिक स्तर पर, वे शरीर में होने वाली भौतिक रासायनिक प्रक्रियाओं (प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, लिपिड, चयापचय और ऊर्जा का संश्लेषण और टूटना, आनुवंशिक जानकारी की नकल) का अध्ययन करते हैं। असतत इकाइयों की एकरसता नोट की गई है। चार नाइट्रोजनस आधार न्यूक्लिक एसिड का हिस्सा हैं। बीस अमीनो एसिड प्रोटीन अणु बनाते हैं। एक प्राथमिक इकाई - एक जीन - एक डीएनए अणु का एक खंड है जिसमें कुछ आनुवंशिक जानकारी होती है। एक प्राथमिक घटना डीएनए अणुओं का दोहराव (स्व-प्रजनन) है, जो टेम्पलेट संश्लेषण के सिद्धांत के अनुसार किया जाता है। जीन में निहित आनुवंशिक जानकारी की प्रतिलिपि बनाई जाती है, जो बाद की पीढ़ियों में जीवों के गुणों की निरंतरता और संरक्षण सुनिश्चित करती है। दोहराव के दौरान, विभिन्न विकार उत्पन्न हो सकते हैं जो आनुवंशिक जानकारी (जीन उत्परिवर्तन) को बदलते हैं, जो परिवर्तनशीलता का आधार बनते हैं। 18

जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर सेलुलर स्तर। कोशिका सभी जीवित जीवों के संगठन की बुनियादी संरचनात्मक, कार्यात्मक और आनुवंशिक इकाई है। एक प्राथमिक घटना सेलुलर चयापचय की प्रतिक्रियाएं हैं। सेलुलर स्तर पर, कोशिकाओं और सेलुलर घटकों की संरचना का अध्ययन किया जाता है। सेलुलर स्तर पर होने वाला चयापचय अन्य स्तरों पर जीवन के लिए आवश्यक है। 19

जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर। ओटोजेनेटिक स्तर। इस स्तर पर जीवन की प्राथमिक इकाई व्यक्ति (जीव) है। ओटोजेनेटिक स्तर पर, वे शरीर की शुरुआत से लेकर जीवन के अंत तक होने वाली प्रक्रियाओं का अध्ययन करते हैं: संरचनात्मक विशेषताएं, शरीर विज्ञान, अनुकूलन तंत्र, व्यवहार, आदि। किसी व्यक्ति के व्यक्तिगत विकास की संपूर्ण अवधि में होने वाले परिवर्तन इस स्तर पर एक प्राथमिक घटना का निर्माण करते हैं। विशेषता स्थानिक संयोजनों से जुड़े रूपों की विविधता है जो जीव की नई गुणात्मक विशेषताओं को निर्धारित करती है। सामान्य ओटोजेनेसिस की प्रक्रिया असामान्य प्रभावों से बाधित हो सकती है। बाहरी वातावरण का कोई भी भौतिक और रासायनिक कारक, जिसके प्रति जीवों में विकास की प्रक्रिया के दौरान अनुकूलन विकसित नहीं होता है, प्रजनन को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकता है। उदाहरण के लिए, कुछ रसायनों में टेराटोजेनिक (विभिन्न विकृतियाँ पैदा करने वाला) प्रभाव होता है। 20

जीवित पदार्थ के संगठन का स्तर जनसंख्या-प्रजाति का स्तर। एक प्राथमिक इकाई - जनसंख्या - एक निश्चित क्षेत्र में रहने वाले एक ही प्रजाति के व्यक्तियों का एक संग्रह है, जो एक-दूसरे के साथ प्रजनन करने में सक्षम हैं और एक ही प्रजाति की अन्य आबादी से आंशिक या पूरी तरह से अलग हैं। इस प्रणाली में, प्रारंभिक विकासवादी परिवर्तन होते हैं, जैसे प्राकृतिक चयन और उत्परिवर्तन। जनसंख्या-प्रजाति स्तर पर, आबादी के आकार, उनकी यौन संरचना, लुप्तप्राय प्रजातियों के संरक्षण की समस्याओं आदि को प्रभावित करने वाले कारकों का अध्ययन किया जाता है।21

जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर बायोजियोसेनोटिक और जीवमंडल स्तर। प्राथमिक संरचना - बायोजियोसेनोसिस - पौधों, जानवरों और सूक्ष्मजीवों का एक ऐतिहासिक रूप से स्थापित स्थिर समुदाय है जो वायुमंडल, जलमंडल और स्थलमंडल के घटकों के साथ निरंतर संपर्क में है, अर्थात। अभिन्न स्व-विनियमन और आत्मनिर्भर प्रणाली। जीवमंडल सभी बायोगेकेनोज की समग्रता का प्रतिनिधित्व करता है, जो ग्रह पर जीवन की सभी घटनाओं को कवर करने वाला एक एकल परिसर बनाता है। जीवमंडल स्तर पर एक प्राथमिक घटना पदार्थों और ऊर्जा के संचलन से जुड़ी है जो जीवित जीवों की भागीदारी से होती है। 22

जीवित चीजों के संगठन के सभी स्तर आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़े हुए हैं, जो जीवित प्रकृति की अखंडता को इंगित करता है। इन स्तरों पर की गई जैविक प्रक्रियाओं के बिना, पृथ्वी पर जीवन का विकास और अस्तित्व असंभव है। विकासवादी विकास के एक निश्चित चरण में, मनुष्य प्रकट हुआ। सामाजिक रिश्ते उनके जीवन में एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं। लेकिन मनुष्य और सारी मानवता जीवमंडल का एक अभिन्न अंग है; उसका स्वास्थ्य बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होने की क्षमता पर निर्भर करता है। यदि यह क्षमता पर्याप्त रूप से प्रकट नहीं होती है, तो ऐसी बीमारियाँ उत्पन्न हो सकती हैं जो जीवन संगठन (सेलुलर, ओटोजेनेटिक) के विभिन्न स्तरों को प्रभावित करती हैं। 23

जीवित पदार्थ के अस्तित्व के रूप पृथ्वी पर रहने वाले सभी जीवित जीवों को दो समूहों में विभाजित किया गया है। पहले समूह में वायरस और फ़ेज शामिल हैं जिनमें सेलुलर संरचना नहीं होती है। दूसरे में अन्य सभी जीव शामिल हैं जिनके लिए विभिन्न कोशिकाएँ मुख्य संरचनात्मक इकाई हैं। 24

जीवित पदार्थ के अस्तित्व के रूप जटिल वायरस में एक बाहरी आवरण होता है जिसे सुपरकैप्सिड कहा जाता है। इसका निर्माण मेजबान कोशिका के प्लाज्मा झिल्ली से होता है। जटिल वायरस में हर्पीस वायरस (1), इन्फ्लूएंजा, एड्स आदि शामिल हैं। वायरस कैप्सिड के आकार और खोल की संरचना में एक दूसरे से भिन्न होते हैं। 26

कोशिकीय रूप पृथ्वी पर रहने वाले अधिकांश जीवों की कोशिकीय संरचना होती है। जैविक दुनिया के विकास की प्रक्रिया में, कोशिका एकमात्र प्राथमिक प्रणाली बन गई जिसमें जीवन की विशेषता वाले सभी कानूनों की अभिव्यक्ति संभव है। कोशिकाओं की संरचनात्मक विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए, सभी जीवित जीवों को प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स में विभाजित किया गया है। 29

प्रोकैरियोटिक कोशिकाएँ. ये एक विकृत केंद्रक वाले जीव हैं, जो बैक्टीरिया और नीले-हरे शैवाल द्वारा दर्शाए जाते हैं। उनमें से अधिकांश आकार में छोटे (10 माइक्रोन तक) होते हैं और गोल, अंडाकार या लम्बी कोशिका आकृतियाँ होती हैं। एकल वलय गुणसूत्र की आनुवंशिक सामग्री (डीएनए) साइटोप्लाज्म में स्थित होती है और किसी झिल्ली द्वारा इससे अलग नहीं होती है। नाभिक के इस एनालॉग को न्यूक्लियॉइड कहा जाता है। तीस

यूकेरियोटिक कोशिकाएं। कोशिका जीवित चीजों के संगठन की बुनियादी संरचनात्मक, कार्यात्मक और आनुवंशिक इकाई है, एक प्राथमिक जीवित प्रणाली है। एक कोशिका एक अलग जीव (बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ, कुछ शैवाल और कवक) के रूप में या बहुकोशिकीय जानवरों, पौधों और कवक के ऊतकों के हिस्से के रूप में मौजूद हो सकती है। 31

पदार्थ हमारे ग्रह पर सभी जीवित जीवों को वर्गीकृत करने के लिए अपनाया गया एक पारंपरिक पदनाम है। पृथ्वी की सजीव प्रकृति वास्तव में विविध है। जीव अलग-अलग आकार के हो सकते हैं: सबसे सरल और एकल-कोशिका वाले रोगाणुओं से लेकर, बहुकोशिकीय प्राणियों तक, और पृथ्वी पर सबसे बड़े जानवरों - व्हेल तक।

पृथ्वी पर विकास इस प्रकार हुआ कि जीव सबसे सरल (शाब्दिक अर्थ में) से अधिक जटिल तक विकसित हुए। इस प्रकार, प्रकट होने और गायब होने पर, नई प्रजातियों में विकास के क्रम में सुधार हुआ, और तेजी से विचित्र रूप धारण कर लिया।

जीवित जीवों की इस अविश्वसनीय संख्या को व्यवस्थित करने के लिए, जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर पेश किए गए। तथ्य यह है कि, उपस्थिति और संरचना में अंतर के बावजूद, सभी जीवित जीवों में सामान्य विशेषताएं होती हैं: वे किसी तरह अणुओं से बने होते हैं, उनकी संरचना में दोहराए जाने वाले तत्व होते हैं, एक अर्थ में या किसी अन्य में - अंगों के सामान्य कार्य; वे भोजन करते हैं, प्रजनन करते हैं, बूढ़े होते हैं और मर जाते हैं। दूसरे शब्दों में, किसी जीवित जीव के गुण बाहरी भिन्नताओं के बावजूद समान होते हैं। दरअसल, इन आंकड़ों के आधार पर हम यह पता लगा सकते हैं कि हमारे ग्रह पर विकास कैसे हुआ।

2. सुपरमॉलेक्यूलर या उपकोशिकीय।वह स्तर जिस पर कोशिकांगों में अणुओं की संरचना होती है: गुणसूत्र, रसधानियाँ, केन्द्रक, आदि।

3. सेलुलर.इस स्तर पर, पदार्थ को एक प्राथमिक कार्यात्मक इकाई - एक कोशिका के रूप में प्रस्तुत किया जाता है।

4. अंग-ऊतक स्तर.यह इस स्तर पर है कि जीवित जीव के सभी अंग और ऊतक बनते हैं, उनकी जटिलता की परवाह किए बिना: मस्तिष्क, जीभ, गुर्दे, आदि। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि ऊतक एक सामान्य संरचना द्वारा एकजुट कोशिकाओं का एक संग्रह है और समारोह। अंग शरीर का एक हिस्सा है जिसकी "जिम्मेदारियों" में स्पष्ट रूप से परिभाषित कार्य करना शामिल है।

5. ओटोजेनेटिक या जीव स्तर।इस स्तर पर, विभिन्न कार्यक्षमता वाले अंगों को एक संपूर्ण जीव में संयोजित किया जाता है। दूसरे शब्दों में, इस स्तर का प्रतिनिधित्व किसी भी प्रकार के पूर्ण व्यक्ति द्वारा किया जाता है।

6. जनसंख्या-प्रजाति.ऐसे जीव या व्यक्ति जिनकी संरचना, कार्य और रूप समान होते हैं और इस प्रकार वे एक ही प्रजाति के होते हैं, उन्हें एक ही जनसंख्या में शामिल किया जाता है। जीव विज्ञान में, जनसंख्या को किसी दी गई प्रजाति के सभी व्यक्तियों की समग्रता के रूप में समझा जाता है। बदले में, वे सभी आनुवंशिक रूप से एकीकृत और अलग प्रणाली बनाते हैं। एक आबादी एक विशिष्ट स्थान पर रहती है - एक क्षेत्र और, एक नियम के रूप में, अन्य प्रजातियों के प्रतिनिधियों के साथ नहीं मिलती है। एक प्रजाति, बदले में, सभी आबादी की समग्रता है। जीवित जीव केवल अपनी प्रजाति के भीतर ही परस्पर प्रजनन और संतान पैदा कर सकते हैं।

7. बायोसेनोटिक।वह स्तर जिस पर जीवित जीव बायोकेनोज़ में एकजुट होते हैं - एक विशिष्ट क्षेत्र में रहने वाली सभी आबादी की समग्रता। इस मामले में एक प्रजाति या दूसरी प्रजाति से संबंधित होना कोई मायने नहीं रखता।

8. बायोजियोसेनोटिक।यह स्तर बायोजियोकेनोज के गठन के कारण होता है, अर्थात, उस क्षेत्र में बायोकेनोसिस और निर्जीव कारकों (मिट्टी, जलवायु परिस्थितियों) का संयोजन जहां बायोकेनोसिस रहता है।

9. जीवमंडल.एक स्तर जो ग्रह पर सभी जीवित जीवों को एकजुट करता है।

इस प्रकार, जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर में नौ बिंदु शामिल हैं। यह वर्गीकरण आधुनिक विज्ञान में विद्यमान जीवित जीवों के व्यवस्थितकरण को निर्धारित करता है।

सजीव और निर्जीव पदार्थ में अंतर

जीवित पदार्थ जीवमंडल में जीवित जीवों के शरीर का संपूर्ण संग्रह है, भले ही उनकी व्यवस्थित संबद्धता कुछ भी हो।

जीवमंडल के जीवित पदार्थ को ऊर्जा की एक बड़ी आपूर्ति की विशेषता है।

जीवित और निर्जीव पदार्थ के बीच रासायनिक प्रतिक्रियाओं की गति में तीव्र अंतर देखा जाता है (जीवित पदार्थ में प्रतिक्रिया हजारों और कभी-कभी लाखों गुना तेज होती है)।

जीवित पदार्थ की एक विशिष्ट विशेषता यह है कि इसे बनाने वाले व्यक्तिगत रासायनिक यौगिक - प्रोटीन, एंजाइम, आदि - केवल जीवित जीवों में ही स्थिर होते हैं।

स्वैच्छिक गति, मुख्यतः स्व-विनियमन, जीवमंडल में सभी जीवित पदार्थों की एक सामान्य विशेषता है।

जीवित पदार्थ निर्जीव पदार्थ की तुलना में काफी अधिक रूपात्मक और रासायनिक विविधता प्रदर्शित करते हैं। ऊपर से मालूम है

2 मिलियन कार्बनिक यौगिक जो जीवित पदार्थ बनाते हैं, जबकि निर्जीव पदार्थ के प्राकृतिक यौगिकों (खनिज) की संख्या लगभग 2 हजार है, यानी परिमाण के तीन क्रम कम।

जीवित पदार्थ को जीवमंडल में अलग-अलग जीवों के रूप में प्रस्तुत किया जाता है, जिनका आकार विशाल सीमाओं के भीतर भिन्न होता है। सबसे छोटे वायरस का आकार 20 एनएम (1 एनएम = 10-9 मीटर) से अधिक नहीं होता है, सबसे बड़े जानवर - व्हेल - लंबाई में 33 मीटर तक पहुंचते हैं, सबसे बड़ा पौधा - सिकोइया - ऊंचाई 100 मीटर है।

जीवित पदार्थ के रासायनिक गुण।

स्व-नियमन, स्व-प्रजनन, रासायनिक प्रतिक्रियाओं की उच्च गति, सक्रिय और निष्क्रिय गति।

जीवित पदार्थ के भौतिक गुण

उच्च अनुकूलनशीलता, चिड़चिड़ापन, वृद्धि, विकास, परिवर्तनशीलता।

जीवित पदार्थ के संगठन के रूप: अवधारणा, किस्में।

जीवित पदार्थ जीवमंडल में जीवित जीवों के शरीर का संपूर्ण संग्रह है। यह वहां विकसित होता है जहां जीवन मौजूद हो सकता है, यानी वायुमंडल, स्थलमंडल और जलमंडल के चौराहे पर। प्रतिकूल परिस्थितियों में, जीवित पदार्थ निलंबित एनीमेशन की स्थिति में चला जाता है।

विकास की प्रक्रिया में, जीवित चीजों के संगठन के 2 मुख्य रूप विकसित हुए हैं: सेलुलर और गैर-सेलुलर, जो कोशिका गतिविधि का व्युत्पन्न है। गैर-कोशिकीय लोगों में, संगठन के सिम्प्लास्टिक, सिंकाइटियल रूप और अंतरकोशिकीय पदार्थ होते हैं।

5. अंतरकोशिकीय पदार्थ (बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स): अवधारणा, विशेषताएँ, उदाहरण।

बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स ऊतक की बाह्यकोशिकीय संरचनाओं (अंतरालीय मैट्रिक्स और बेसमेंट झिल्ली) को संदर्भित करता है। बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स संयोजी ऊतक का आधार बनता है, कोशिकाओं को यांत्रिक सहायता प्रदान करता है और रसायनों का परिवहन करता है। इसके अलावा, संयोजी ऊतक कोशिकाएं मैट्रिक्स पदार्थों (हेमाइड्समोसोम, चिपकने वाले संपर्क, आदि) के साथ अंतरकोशिकीय संपर्क बनाती हैं, जो सिग्नलिंग कार्य कर सकती हैं और कोशिका गति में भाग ले सकती हैं। इस प्रकार, भ्रूणजनन के दौरान, कई पशु कोशिकाएं बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स के साथ आगे बढ़ते हुए प्रवास करती हैं, और इसके व्यक्तिगत घटक उन चिह्नों की भूमिका निभाते हैं जो प्रवास पथ निर्धारित करते हैं।

बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स के मुख्य घटक ग्लाइकोप्रोटीन, प्रोटीयोग्लाइकेन्स और हाइलूरोनिक एसिड हैं। कोलेजन अधिकांश जानवरों में बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स का प्रमुख ग्लाइकोप्रोटीन है। बाह्य मैट्रिक्स में कई अन्य घटक शामिल हैं: प्रोटीन फ़ाइब्रिन, इलास्टिन, साथ ही फ़ाइब्रोनेक्टिन, लैमिनिन और निडोजेन; अस्थि ऊतक के बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स में हाइड्रॉक्सीपैटाइट जैसे खनिज शामिल होते हैं; तरल संयोजी ऊतकों के घटक - रक्त प्लाज्मा और लसीका द्रव - को एक बाह्य मैट्रिक्स भी माना जा सकता है।

जीवित पदार्थ के संगठन का स्तर – यह जीवित चीजों के सामान्य पदानुक्रम में कुछ हद तक जटिलता की जैविक संरचना का कार्यात्मक स्थान है।

जीवित पदार्थ के संगठन के निम्नलिखित स्तर प्रतिष्ठित हैं:

1.मोलेकुलर (आणविक आनुवंशिक).इस स्तर पर, जीवित पदार्थ जटिल उच्च-आणविक कार्बनिक यौगिकों, जैसे प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, आदि में व्यवस्थित होता है।

2.subcellular (सुपरमॉलेक्यूलर)।इस स्तर पर, जीवित पदार्थ को ऑर्गेनेल में व्यवस्थित किया जाता है: क्रोमोसोम, कोशिका झिल्ली, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, माइटोकॉन्ड्रिया, गोल्गी कॉम्प्लेक्स, लाइसोसोम, राइबोसोम और अन्य उपकोशिकीय संरचनाएं।

3.सेलुलर . इस स्तर पर, जीवित पदार्थ का प्रतिनिधित्व कोशिकाओं द्वारा किया जाता है।

कोशिका जीवित चीजों की प्राथमिक संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई है।

4.अंग-ऊतक . इस स्तर पर, जीवित पदार्थ ऊतकों और अंगों में व्यवस्थित होता है। ऊतक संरचना और कार्य में समान कोशिकाओं के साथ-साथ उनसे जुड़े अंतरकोशिकीय पदार्थों का एक संग्रह है। एक अंग एक बहुकोशिकीय जीव का एक हिस्सा है जो एक विशिष्ट कार्य या कार्य करता है।

5.जीवधारी (ओंटोजेनेटिक)।इस स्तर पर, जीवित पदार्थ का प्रतिनिधित्व जीवों द्वारा किया जाता है।

एक जीव (व्यक्तिगत, व्यक्तिगत) जीवन की एक अविभाज्य इकाई है, इसका वास्तविक वाहक है, जो इसकी सभी विशेषताओं से प्रतिष्ठित है।

6.जनसंख्या-प्रजाति . इस स्तर पर, जीवित पदार्थ एक जनसंख्या में संगठित होता है। जनसंख्या एक ही प्रजाति के व्यक्तियों का एक संग्रह है, जो एक अलग आनुवंशिक प्रणाली का निर्माण करती है जो एक ही प्रजाति की अन्य आबादी से अपेक्षाकृत अलग, सीमा के एक निश्चित हिस्से में लंबे समय तक मौजूद रहती है।

प्रजाति व्यक्तियों (व्यक्तियों की आबादी) का एक समूह है जो उपजाऊ संतान बनाने और प्रकृति में एक निश्चित क्षेत्र (क्षेत्र) पर कब्जा करने के लिए परस्पर प्रजनन करने में सक्षम है।

7.बायोसेनोटिक .

इस स्तर पर, जीवित पदार्थ बायोकेनोज़ बनाते हैं। बायोकेनोसिस एक निश्चित क्षेत्र में रहने वाली विभिन्न प्रजातियों की आबादी का एक संग्रह है।

8.बायोजियोसेनोटिक . इस स्तर पर, जीवित पदार्थ बायोजियोकेनोज़ बनाते हैं। बायोजियोसेनोसिस बायोकेनोसिस और अजैविक पर्यावरणीय कारकों (जलवायु, मिट्टी) का एक संयोजन है।

9.बीओस्फिअ . इस स्तर पर, जीवित पदार्थ जीवमंडल का निर्माण करते हैं।

जीवमंडल पृथ्वी का खोल है जो जीवित जीवों की गतिविधि से परिवर्तित होता है।

पिछले स्तरों के गुणों के आधार पर प्रत्येक अगले स्तर के गुणों की भविष्यवाणी करना असंभव है, जैसे ऑक्सीजन और हाइड्रोजन के गुणों के आधार पर पानी के गुणों की भविष्यवाणी करना असंभव है। इस घटना को कहा जाता है उद्भव,अर्थात्, सिस्टम में विशेष, गुणात्मक रूप से नए गुणों की उपस्थिति जो इसके व्यक्तिगत तत्वों के गुणों के योग में अंतर्निहित नहीं हैं। दूसरी ओर, सिस्टम के व्यक्तिगत घटकों की विशेषताओं का ज्ञान इसके अध्ययन को बहुत सुविधाजनक बनाता है।

जीवित प्रणालियों के गुण

वी. वोल्केंस्टीन ने जीवन की निम्नलिखित परिभाषा प्रस्तावित की: "पृथ्वी पर मौजूद जीवित शरीर बायोपॉलिमर - प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड से निर्मित खुले, स्व-विनियमन और स्व-प्रजनन प्रणाली हैं।"

हालाँकि, "जीवन" की अवधारणा की अभी भी कोई आम तौर पर स्वीकृत परिभाषा नहीं है।

लेकिन हम हाइलाइट कर सकते हैं जीवित पदार्थ के लक्षण (गुण)।, इसे निर्जीव से अलग करना।

1.विशिष्ट रासायनिक संरचना. जीवित जीवों में निर्जीव वस्तुओं के समान ही रासायनिक तत्व होते हैं, लेकिन इन तत्वों का अनुपात भिन्न होता है। जीवित प्राणियों के मैक्रोलेमेंट कार्बन सी, ऑक्सीजन ओ, नाइट्रोजन एन और हाइड्रोजन एच (जीवित जीवों की संरचना का लगभग 98%), साथ ही कैल्शियम सीए, पोटेशियम के, मैग्नीशियम एमजी, फास्फोरस पी, सल्फर एस, सोडियम हैं। Na, क्लोरीन सीएल, लौह Fe (कुल मिलाकर लगभग 1-2%)।

रासायनिक तत्व जो जीवित जीवों का हिस्सा होते हैं और साथ ही जैविक कार्य भी करते हैं, कहलाते हैं बायोजेनिक. यहां तक ​​कि जो नगण्य मात्रा में कोशिकाओं में निहित हैं (मैंगनीज एमएन, कोबाल्ट सह, जस्ता जेडएन, तांबा सीयू, बोरान बी, आयोडीन I, फ्लोरीन एफ, आदि; जीवित पदार्थ में उनकी कुल सामग्री लगभग 0.1% है), प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है किसी भी चीज़ से और जीवन के लिए नितांत आवश्यक हैं।

रासायनिक तत्व अकार्बनिक और कार्बनिक पदार्थों के आयनों और अणुओं के रूप में कोशिकाओं का हिस्सा होते हैं। कोशिका में सबसे महत्वपूर्ण अकार्बनिक पदार्थ पानी (जीवित जीवों के गीले वजन का 75-85%) और खनिज लवण (1-1.5%) हैं, सबसे महत्वपूर्ण कार्बनिक पदार्थ कार्बोहाइड्रेट (0.2-2.0%), लिपिड (1) हैं - 5%), प्रोटीन (10-15%) और न्यूक्लिक एसिड (1-2%)।

2.सेलुलर संरचना. वायरस को छोड़कर सभी जीवित जीवों में एक सेलुलर संरचना होती है।

3.चयापचय (चयापचय) और ऊर्जा निर्भरता. जीवित जीव खुली प्रणालियाँ हैं; वे बाहरी वातावरण से पदार्थों और ऊर्जा की आपूर्ति पर निर्भर करते हैं।

सजीव दो प्रकार की ऊर्जा का उपयोग करने में सक्षम हैं - रोशनीऔर रासायनिक, और इसलिए विशेषताओं को दो समूहों में विभाजित किया गया है: फोटोट्रॉफ़्स (जीव जो जैवसंश्लेषण के लिए प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करते हैं - पौधे, सायनोबैक्टीरिया) और रसोपोषी (जीव जो जैवसंश्लेषण के लिए अकार्बनिक यौगिकों के ऑक्सीकरण की रासायनिक प्रतिक्रियाओं की ऊर्जा का उपयोग करते हैं - नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया, आयरन बैक्टीरिया, सल्फर बैक्टीरिया, आदि)।

कार्बन स्रोतों के आधार पर, जीवित जीवों को निम्न में विभाजित किया गया है: स्वपोषक (अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक पदार्थ बनाने में सक्षम जीव - पौधे, सायनोबैक्टीरिया), विषमपोषणजों (जीव जो कार्बन स्रोत के रूप में कार्बनिक यौगिकों का उपयोग करते हैं - जानवर, कवक और अधिकांश बैक्टीरिया) और मिक्सोट्रॉफ़्स (जीव जो अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित कर सकते हैं और तैयार कार्बनिक यौगिकों (कीटभक्षी पौधे, यूग्लीना शैवाल विभाग के प्रतिनिधि, आदि) पर फ़ीड कर सकते हैं।

शरीर में प्रवेश करने वाले पोषक तत्व प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं उपापचय- उपापचय।

चयापचय के दो घटक हैं - अपचय और उपचय।

अपचय(ऊर्जा चयापचय, प्रसार) –प्रतिक्रियाओं का एक सेट जो अधिक जटिल पदार्थों से सरल पदार्थों के निर्माण की ओर ले जाता है (पॉलिमर का मोनोमर्स में हाइड्रोलिसिस और बाद वाले का कार्बन डाइऑक्साइड, पानी, अमोनिया और अन्य पदार्थों के कम आणविक भार यौगिकों में टूटना)। कैटोबोलिक प्रतिक्रियाएं आमतौर पर ऊर्जा की रिहाई के साथ होती हैं।

कार्बनिक पदार्थों के टूटने के दौरान निकलने वाली ऊर्जा का उपयोग कोशिका द्वारा तुरंत नहीं किया जाता है, बल्कि उच्च-ऊर्जा यौगिकों के रूप में संग्रहीत किया जाता है, आमतौर पर इस रूप में - एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) . एटीपी संश्लेषण प्रक्रिया में सभी जीवों की कोशिकाओं में होता है फास्फारिलीकरण, अर्थात। ADP में अकार्बनिक फॉस्फेट का मिश्रण। अपचय को कई चरणों में विभाजित किया गया है:

1) प्रारंभिक चरण (जटिल कार्बोहाइड्रेट का सरल कार्बोहाइड्रेट में टूटना - ग्लूकोज, वसा का फैटी एसिड और ग्लिसरॉल में, प्रोटीन का अमीनो एसिड में);

2) श्वसन की ऑक्सीजन रहित अवस्था – ग्लाइकोलाइसिसपरिणामस्वरूप, ग्लूकोज टूटकर पीवीए (पाइरुविक एसिड) बन जाता है; परिणामस्वरूप, 2ATP बनता है (1 मोल ग्लूकोज से)।

एनारोबेस या एरोबेस में, जब ऑक्सीजन की कमी होती है, तो किण्वन होता है।

3) ऑक्सीजन चरण - साँस लेने- पीवीके का पूर्ण ऑक्सीकरण यूकेरियोट्स के माइटोकॉन्ड्रिया में ऑक्सीजन की उपस्थिति में होता है और इसमें दो चरण शामिल होते हैं: अनुक्रमिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला - क्रेब्स चक्र(ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड चक्र) और इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण चक्र; परिणामस्वरूप, 36ATP बनता है (1 मोल ग्लूकोज से)।

उपचय(प्लास्टिक विनिमय, आत्मसात्करण) –अपचय के विपरीत एक अवधारणा: सरल पदार्थों से जटिल पदार्थों के संश्लेषण के लिए प्रतिक्रियाओं का एक सेट (प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से कार्बोहाइड्रेट का निर्माण, मैट्रिक्स संश्लेषण प्रतिक्रियाएं)।

अनाबोलिक प्रतिक्रियाओं के लिए ऊर्जा व्यय की आवश्यकता होती है। प्लास्टिक चयापचय की सबसे महत्वपूर्ण चयापचय प्रक्रिया है प्रकाश संश्लेषण (फोटोऑटोट्रॉफी) - प्रकाश ऊर्जा के कारण अकार्बनिक से कार्बनिक यौगिकों का संश्लेषण।

प्लास्टिक और ऊर्जा चयापचय की प्रक्रियाएँ अटूट रूप से जुड़ी हुई हैं।

सभी सिंथेटिक (एनाबॉलिक) प्रक्रियाओं के लिए विच्छेदन प्रतिक्रियाओं के माध्यम से आपूर्ति की जाने वाली ऊर्जा की आवश्यकता होती है। विखंडन प्रतिक्रियाएं स्वयं (अपचय) केवल आत्मसात प्रक्रिया के दौरान संश्लेषित एंजाइमों की भागीदारी के साथ होती हैं।

4.स्व-नियमन (होमियोस्टैसिस)। जीवित जीवों में होमोस्टैसिस को बनाए रखने की क्षमता होती है - उनकी रासायनिक संरचना की स्थिरता और चयापचय प्रक्रियाओं की तीव्रता।

5.चिड़चिड़ापन. जीवित जीव चिड़चिड़ापन प्रदर्शित करते हैं, अर्थात्, विशिष्ट प्रतिक्रियाओं के साथ कुछ बाहरी प्रभावों पर प्रतिक्रिया करने की क्षमता।

जलन के प्रति बहुकोशिकीय जंतुओं की प्रतिक्रिया तंत्रिका तंत्र की भागीदारी से होती है - पलटा।प्रोटोजोआ जन्तुओं में जलन की प्रतिक्रिया कहलाती है - टैक्सी, आंदोलन की प्रकृति और दिशा में परिवर्तन में व्यक्त किया गया। उत्तेजना के संबंध में, फोटोटैक्सिस को प्रतिष्ठित किया जाता है - एक प्रकाश स्रोत के प्रभाव में आंदोलन, केमोटैक्सिस - रसायनों की एकाग्रता के आधार पर शरीर की गति, आदि।

जीवित प्रकृति के संगठन के बुनियादी स्तर

सकारात्मक या नकारात्मक टैक्सियों को इस आधार पर अलग किया जाता है कि उत्तेजना का शरीर पर सकारात्मक या नकारात्मक प्रभाव पड़ता है या नहीं।

पौधों में जलन पर प्रतिक्रिया - उष्णकटिबंधीय, एक निश्चित विकास पैटर्न में व्यक्त किया गया। इस प्रकार, हेलियोट्रोपिज्म (ग्रीक "हेलिओस" से - सूर्य) का अर्थ है पौधों के स्थलीय भागों (तने, पत्तियों) का सूर्य की ओर बढ़ना, और जियोट्रोपिज्म (ग्रीक से)।

"गैया" - पृथ्वी) - पृथ्वी के केंद्र की ओर भूमिगत भागों (जड़ों) का विकास।

6.वंशागति। जीवित जीव सूचना वाहक - डीएनए और आरएनए अणुओं की मदद से पीढ़ी-दर-पीढ़ी अपरिवर्तित विशेषताओं और गुणों को प्रसारित करने में सक्षम हैं।

7.परिवर्तनशीलता. जीवित जीव नई विशेषताओं और गुणों को प्राप्त करने में सक्षम हैं।

भिन्नता प्राकृतिक चयन के लिए विभिन्न प्रकार की स्रोत सामग्री बनाती है, अर्थात। प्राकृतिक परिस्थितियों में अस्तित्व की विशिष्ट स्थितियों के लिए सबसे अनुकूलित व्यक्तियों का चयन, जिसके परिणामस्वरूप जीवन के नए रूपों, जीवों की नई प्रजातियों का उदय होता है।

8.स्व-प्रजनन (प्रजनन)। जीवित जीव अपनी तरह का प्रजनन करने में सक्षम हैं।

प्रजनन के कारण पीढ़ियों में परिवर्तन और निरंतरता आती है। यह दो मुख्य प्रकार के प्रजनन के बीच अंतर करने की प्रथा है:

- असाहवासिक प्रजनन(एक व्यक्ति शामिल) सबसे व्यापक रूप से प्रोकैरियोट्स, कवक और पौधों के बीच वितरित किया जाता है, लेकिन यह विभिन्न पशु प्रजातियों में भी पाया जाता है।

अलैंगिक प्रजनन के मुख्य रूप: विखंडन, स्पोरुलेशन, मुकुलन, विखंडन, वानस्पतिक प्रसार और क्लोनिंग ( क्लोन- एक व्यक्ति की आनुवंशिक प्रति)।

- यौन प्रजनन(आमतौर पर दो व्यक्तियों द्वारा किया जाता है) जीवित जीवों के विशाल बहुमत की विशेषता है और इसमें एक विशाल बायोल होता है।

अर्थ। यौन प्रजनन से जुड़ी घटनाओं के पूरे सेट में 4 मुख्य प्रक्रियाएं शामिल हैं: रोगाणु कोशिकाओं का निर्माण - युग्मक (गैमेटोजेनेसिस); निषेचन (सिंगामी - युग्मकों और उनके नाभिक का संलयन) और युग्मनज का निर्माण; एम्बियोजेनेसिस (जाइगोट का विखंडन और भ्रूण का निर्माण); भ्रूण के बाद (पोस्टएम्ब्रायोनिक) अवधि में शरीर की और वृद्धि और विकास।

यौन प्रजनन का जैविक महत्व न केवल व्यक्तियों के आत्म-प्रजनन में निहित है, बल्कि प्रजातियों की जैविक विविधता, उनकी अनुकूली क्षमताओं और विकासवादी संभावनाओं को सुनिश्चित करने में भी है। यह हमें लैंगिक प्रजनन को अलैंगिक प्रजनन की तुलना में जैविक रूप से अधिक प्रगतिशील मानने की अनुमति देता है। यौन प्रजनन विशेष जनन कोशिकाओं - युग्मकों की मदद से किया जाता है, जिनमें दैहिक कोशिकाओं की तुलना में गुणसूत्रों की संख्या आधी होती है।

मादा युग्मक को अंडे कहा जाता है, नर युग्मक को शुक्राणु कहा जाता है। जीवों के कुछ समूहों में तथाकथित अनियमित प्रकार के यौन प्रजनन की विशेषता होती है: अछूती वंशवृद्धि(एक अनिषेचित अंडे से भ्रूण का विकास - मधुमक्खियाँ, चींटियाँ, दीमक, एफिड्स, डफ़निया), apomixis(फूलों वाले पौधों में भ्रूणकोष या अनिषेचित अंडे की कोशिकाओं से भ्रूण का विकास) आदि।

9.व्यक्तिगत विकास (ओंटोजेनेसिस)। प्रत्येक व्यक्ति को ओटोजेनेसिस की विशेषता होती है - जन्म से जीवन के अंत (मृत्यु या नया विभाजन) तक जीव का व्यक्तिगत विकास।

विकास के साथ विकास भी होता है।

10.विकासवादी विकास (फ़ाइलोजेनी)। सामान्य तौर पर जीवित पदार्थ की विशेषता फ़ाइलोजेनी है - पृथ्वी पर जीवन के प्रकट होने के क्षण से लेकर वर्तमान तक का ऐतिहासिक विकास।

11.अनुकूलन. जीवित जीव पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल ढलने में सक्षम होते हैं।

12.लय। जीवित जीव लयबद्ध गतिविधि (दैनिक, मौसमी, आदि) प्रदर्शित करते हैं।

13.अखंडता और विसंगति. एक ओर, सभी जीवित पदार्थ समग्र हैं, एक निश्चित तरीके से व्यवस्थित हैं और सामान्य कानूनों के अधीन हैं; दूसरी ओर, किसी भी जैविक प्रणाली में अलग-अलग, यद्यपि परस्पर जुड़े हुए, तत्व होते हैं।

किसी भी जीव या अन्य जैविक प्रणाली (प्रजाति, बायोकेनोसिस, आदि) में अलग-अलग पृथक होते हैं, यानी। अंतरिक्ष में अलग-थलग या सीमांकित, लेकिन, फिर भी, बारीकी से जुड़े हुए और परस्पर क्रिया करने वाले हिस्से, एक संरचनात्मक और कार्यात्मक एकता बनाते हैं।

14.पदानुक्रम। बायोपॉलिमर (प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड) से शुरू होकर समग्र रूप से जीवमंडल तक, सभी जीवित चीजें एक निश्चित अधीनता में हैं।

कम जटिल स्तर पर जैविक प्रणालियों का कामकाज अधिक जटिल स्तर के अस्तित्व को संभव बनाता है।

15.नेगेंट्रॉपी। ऊष्मागतिकी के द्वितीय नियम के अनुसार, पृथक प्रणालियों में स्वतःस्फूर्त रूप से होने वाली सभी प्रक्रियाएँ घटते क्रम की दिशा में विकसित होती हैं, अर्थात। एन्ट्रापी में वृद्धि. साथ ही, जैसे-जैसे जीवित जीव बढ़ते और विकसित होते हैं, इसके विपरीत, वे और अधिक जटिल होते जाते हैं, जो दूसरे सिद्धांत के विपरीत प्रतीत होता है।

वस्तुतः यह एक काल्पनिक विरोधाभास है। तथ्य यह है कि जीवित जीव खुली प्रणालियाँ हैं। जीव भोजन करते हैं, बाहर से ऊर्जा अवशोषित करते हैं, गर्मी और अपशिष्ट उत्पादों को पर्यावरण में छोड़ते हैं, और अंततः मर जाते हैं और विघटित हो जाते हैं।

ई. श्रोडिंगर की आलंकारिक अभिव्यक्ति के अनुसार, "शरीर नकारात्मक एन्ट्रापी पर फ़ीड करता है।" जैसे-जैसे जीवों में सुधार होता है और वे अधिक जटिल हो जाते हैं, वे अपने आसपास की दुनिया में अराजकता लाते हैं।

सूचीबद्ध लोगों के अलावा, कभी-कभी जीवित चीजों में निहित शारीरिक गुणों को भी प्रतिष्ठित किया जाता है - वृद्धि, विकास, उत्सर्जन, आदि।

पृथ्वी पर जीवित पदार्थ एक जटिल प्रणाली है, जिसकी संरचना कई पदानुक्रमित संबंधित स्तरों द्वारा निर्धारित होती है - कार्बनिक अणुओं से जीवमंडल तक - जो विकास के माध्यम से उत्पन्न हुई।

सजीव पदार्थ के संगठन का प्रथम एवं निम्नतम स्तर है मोलेकुलर.

यह ऐसे बायोपॉलिमर का उत्पादन करता है जो निर्जीव प्रकृति में नहीं पाए जाते हैं (या लगभग कभी नहीं पाए जाते हैं), और जो कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं के साथ-साथ आणविक परिसरों के गठन की विशेषता रखते हैं। जीवन के आणविक स्तर पर, डीएनए पुनर्विकास, एटीपी अणुओं का संश्लेषण, उत्प्रेरण आदि जैसी प्रक्रियाएं की जाती हैं। ये इस स्तर की प्राथमिक घटनाएं हैं, और इस पर प्राथमिक वस्तुएं जैविक अणु हैं।

अगला स्तर - सेलुलर. इसकी प्राथमिक इकाई कोशिका है।

यह जीवित चीजों के लगभग सभी गुणों की अभिव्यक्ति की विशेषता है: चयापचय और ऊर्जा प्रवाह, होमोस्टैसिस, प्रजनन, आदि। कोशिका पृथ्वी पर जीवित पदार्थ का आधार है; इसके बाहर कोई जीवन नहीं है।

ऊतक और अंग जैसे जीवित पदार्थ के संगठन के ऐसे स्तर अक्सर एक में संयुक्त होते हैं - ऊतक अंग. यह स्तर केवल बहुकोशिकीय जीवों के लिए विशिष्ट है। यहाँ प्राथमिक इकाइयाँ ऊतक और अंग हैं। ऊतक समान संरचना और कार्यक्षमता वाली कोशिकाओं का एक समूह है।

यह कोशिका विभेदन के माध्यम से एक बहुकोशिकीय जीव की ओटोजनी के दौरान बनता है। एक अंग आमतौर पर एक ही कार्य करने के लिए संयुक्त रूप से कई अलग-अलग ऊतकों से बना होता है। अंग, बदले में, अंग प्रणालियों में संयुक्त होते हैं। ऊतक-अंग स्तर पर जीवन की प्राथमिक अभिव्यक्तियाँ संबंधित ऊतकों, अंगों और अंग प्रणालियों द्वारा प्रदान की जाने वाली विभिन्न महत्वपूर्ण प्रक्रियाएँ हैं।

एककोशिकीय जीवों (उदाहरण के लिए, सिलिअट्स) में विशेष सेलुलर अंग होते हैं, जो बहुकोशिकीय जीवों के अंगों के समान कार्य करते हैं।

तो संकुचनशील रसधानी मूलतः एक उत्सर्जन तंत्र है, पाचन रसधानी एक पाचन तंत्र है, आदि।

एक जीव, नमूना या व्यक्ति एक प्राथमिक इकाई है जीवन संगठन का जैविक स्तर. इस स्तर पर, जीवित पदार्थ के विकास और विकास (ओन्टोजेनेसिस), प्रजनन और चिड़चिड़ापन जैसे गुण सबसे स्पष्ट रूप से प्रकट होते हैं। एकल-कोशिका वाले जीवन रूपों के लिए, जीव और सेलुलर स्तर मेल खाते हैं। एक बहुकोशिकीय जीव अंग प्रणालियों का एक जटिल है, जिनमें से प्रत्येक अपना कार्य करता है, लेकिन अन्य प्रणालियों के साथ मिलकर।

3. जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर। जीव विज्ञान के तरीके

एक ही प्रजाति के जीव प्रकृति में एक-दूसरे से अलग-थलग नहीं रहते। आमतौर पर वे एक आबादी में एकजुट होते हैं - एक ही निवास स्थान में रहने वाली एक ही प्रजाति के व्यक्तियों का एक संग्रह। एक प्रजाति में आमतौर पर कई आबादी होती हैं। इस तरह वे अलग हो जाते हैं जीवित पदार्थ के संगठन का जनसंख्या-प्रजाति स्तर. यह आबादी में है कि यौन प्रजनन, आनुवंशिक विविधता का संचय, और प्रारंभिक विकासवादी प्रक्रियाएं होती हैं, जो अंततः प्रजाति की ओर ले जाती हैं।

अर्थात्, पृथ्वी पर जीवन का विकास केवल अतिजीव स्तर पर ही संभव है।

पर बायोजियोसेनोटिक(पारिस्थितिकी तंत्र) स्तर, विभिन्न प्रजातियों की आबादी, लेकिन एक ही क्षेत्र में रहने वाली, एकजुट हैं। ये आबादी खाद्य श्रृंखलाओं, ऊर्जा प्रवाह और एक-दूसरे के लिए रहने की स्थिति के निर्माण से आपस में जुड़ी हुई हैं।

बायोजियोसेनोसिस इस स्तर की एक प्राथमिक इकाई है, जो ऊर्जा के प्रवाह और पदार्थों के संचलन जैसी घटनाओं की विशेषता है।

पृथ्वी के सभी बायोकेनोज़ जीवन के संगठन के अंतिम उच्चतम स्तर का गठन करते हैं - बीओस्फिअ. प्राथमिक इकाई जीवमंडल (और केवल एक) है। इस स्तर पर, पदार्थों और ऊर्जा परिवर्तनों के वैश्विक चक्र होते हैं, जो सभी पारिस्थितिक तंत्रों को एक पूरे में एकजुट करते हैं।

वर्तमान में, जीवित पदार्थ के संगठन के कई स्तर हैं।

1. आण्विक.

कोई भी जीवित प्रणाली मोनोमर्स से निर्मित बायोपॉलिमर के कामकाज के स्तर पर ही प्रकट होती है। इस स्तर से, शरीर के जीवन की सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रियाएँ शुरू होती हैं: चयापचय और ऊर्जा रूपांतरण, वंशानुगत जानकारी का संचरण, आदि।

मौजूद तीन प्रकार के जैविक पॉलिमर:

• पॉलीसेकेराइड (मोनोमर्स - मोनोसेकेराइड)
• प्रोटीन (मोनोमर्स - अमीनो एसिड)
• न्यूक्लिक एसिड (मोनोमर्स - न्यूक्लियोटाइड्स)

लिपिड भी शरीर के लिए कम महत्वपूर्ण कार्बनिक यौगिक नहीं हैं।

सेलुलर.

कोशिका जीवित जीवों की एक संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई है; यह एक स्व-विनियमन, स्व-प्रजनन करने वाली जीवित प्रणाली है।

पृथ्वी पर कोई भी स्वतंत्र रूप से रहने वाला गैर-सेलुलर जीवन रूप नहीं है।

3. कपड़ा।

ऊतक संरचनात्मक रूप से समान कोशिकाओं और अंतरकोशिकीय पदार्थ का एक संग्रह है, जो एक सामान्य कार्य द्वारा एकजुट होता है।

4. अंग।

अंग कई प्रकार के ऊतकों के संरचनात्मक और कार्यात्मक संबंध हैं। उदाहरण के लिए, एक अंग के रूप में मानव त्वचा में उपकला और संयोजी ऊतक शामिल होते हैं, जो एक साथ कई कार्य करते हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण सुरक्षात्मक है, यानी।

शरीर के आंतरिक वातावरण को पर्यावरण से अलग करने का कार्य।

जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर

जैविक।

एक बहुकोशिकीय जीव विभिन्न कार्यों को करने के लिए विशेषीकृत अंगों की एक अभिन्न प्रणाली है।

6. जनसंख्या-प्रजाति.

एक ही प्रजाति के जीवों का एक समूह, एक सामान्य निवास स्थान से एकजुट होकर, सुपरऑर्गेनिज्मल क्रम की एक प्रणाली के रूप में एक आबादी बनाता है।

इस प्रणाली में, सबसे सरल, विकासवादी परिवर्तन किए जाते हैं।

7. बायोजियोसेनोटिक।

बायोजियोसेनोसिस विभिन्न प्रजातियों के जीवों और उनके निवास स्थान के कारकों का एक समूह है, जो चयापचय और ऊर्जा द्वारा एक ही प्राकृतिक परिसर में एकजुट होता है।

8. जीवमंडल।

जीवमंडल एक उच्च क्रम की प्रणाली है, जो हमारे ग्रह पर जीवन की सभी घटनाओं को कवर करती है। इस स्तर पर, पदार्थों का संचलन और ऊर्जा का परिवर्तन होता है, जो पृथ्वी पर रहने वाले सभी जीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि से जुड़ा होता है।

कक्षएक अलग, सबसे छोटी संरचना है, जो जीवन के गुणों के पूरे सेट की विशेषता है और जो उपयुक्त पर्यावरणीय परिस्थितियों में, इन गुणों को अपने आप में बनाए रख सकती है, साथ ही उन्हें कई पीढ़ियों तक प्रसारित कर सकती है।

कोशिका आधार बनाती है संरचनाएं, जीवनऔर विकाससभी जीवित रूप - एककोशिकीय, बहुकोशिकीय और यहां तक ​​कि गैर-कोशिकीय भी।

प्रकृति में इसकी एक भूमिका है प्राथमिक संरचनात्मक, कार्यात्मक और आनुवंशिक इकाई।

इसमें अंतर्निहित तंत्र के लिए धन्यवाद, कोशिका चयापचय, जैविक जानकारी का उपयोग, प्रजनन, आनुवंशिकता और परिवर्तनशीलता के गुणों को सुनिश्चित करती है, जिससे जैविक दुनिया में निहित एकता और विविधता के गुणों का निर्धारण होता है।

हमारे ग्रह पर रहने वाले सभी जीवित जीव अपने आप में अस्तित्व में नहीं हैं; वे पर्यावरण पर निर्भर हैं और इसके प्रभाव का अनुभव करते हैं। यह कई पर्यावरणीय कारकों का सटीक रूप से समन्वित परिसर है, और जीवित जीवों का उनके प्रति अनुकूलन सभी प्रकार के जीवों के अस्तित्व और उनके जीवन के सबसे विविध गठन की संभावना को निर्धारित करता है।

पारिस्थितिकी (ग्रीक ओइकोस से - आवास, निवास स्थान) एक विज्ञान है जो प्रकृति में जीवित जीवों के संबंधों का अध्ययन करता है: आबादी, बायोगेकेनोज और समग्र रूप से जीवमंडल का संगठन और कामकाज; "स्वस्थ" के नियम जीवन के अस्तित्व के लिए आदर्श और आधार बताते हैं।

जीवित प्रकृति एक जटिल रूप से संगठित, पदानुक्रमित प्रणाली है। जीवित पदार्थ के संगठन के कई स्तर हैं।

1.आण्विक. कोई भी जीवित प्रणाली जैविक मैक्रोमोलेक्यूल्स की बातचीत के स्तर पर खुद को प्रकट करती है: न्यूक्लिक एसिड, पॉलीसेकेराइड और अन्य महत्वपूर्ण कार्बनिक पदार्थ।

2. सेलुलर. कोशिका पृथ्वी पर रहने वाले सभी जीवों के प्रजनन और विकास की संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई है। जीवन का कोई गैर-सेलुलर रूप नहीं है, और वायरस का अस्तित्व केवल इस नियम की पुष्टि करता है, क्योंकि वे जीवित प्रणालियों के गुणों को केवल कोशिकाओं में ही प्रदर्शित कर सकते हैं।

3. जैविक. एक जीव स्वतंत्र अस्तित्व में सक्षम एक अभिन्न एककोशिकीय या बहुकोशिकीय जीवित प्रणाली है। एक बहुकोशिकीय जीव विभिन्न कार्यों को करने के लिए विशिष्ट ऊतकों और अंगों के संग्रह से बनता है।

4. जनसंख्या-प्रजाति. एक प्रजाति को व्यक्तियों के एक समूह के रूप में समझा जाता है जो संरचनात्मक और कार्यात्मक संगठन में समान होते हैं, एक ही कैरियोटाइप और एक ही मूल होते हैं और एक निश्चित निवास स्थान पर रहते हैं, एक दूसरे के साथ स्वतंत्र रूप से प्रजनन करते हैं और उपजाऊ संतान पैदा करते हैं, जो समान व्यवहार और कुछ संबंधों की विशेषता रखते हैं। निर्जीव प्रकृति की अन्य प्रजातियाँ और कारक।

एक ही प्रजाति के जीवों का एक समूह, एक सामान्य निवास स्थान से एकजुट होकर, सुपरऑर्गेनिज्मल क्रम की एक प्रणाली के रूप में एक आबादी बनाता है। इस प्रणाली में, सबसे सरल, प्राथमिक विकासवादी परिवर्तन किए जाते हैं।

5. बायोजियोसेनोटिक। बायोजियोसेनोसिस एक समुदाय है, विभिन्न प्रजातियों के जीवों का एक समूह और उनके विशिष्ट निवास स्थान के सभी कारकों - वायुमंडल, जलमंडल और स्थलमंडल के घटकों के साथ संगठन की अलग-अलग जटिलता।

6.जीवमंडल. जीवमंडल हमारे ग्रह पर जीवन के संगठन का उच्चतम स्तर है। इसमें जीवित पदार्थ शामिल हैं - सभी जीवित जीवों की समग्रता, निर्जीव या अक्रिय पदार्थ और जैव-अक्रिय पदार्थ (मिट्टी)।

जीवित पदार्थ के संगठन के स्तर. हमारे चारों ओर जीवित प्राणियों की दुनिया जटिलता की अलग-अलग डिग्री की जैविक प्रणालियों का एक संग्रह है, जो एक एकल पदानुक्रमित संरचना बनाती है। इसके अलावा, यह स्पष्ट रूप से समझा जाना चाहिए कि संगठन के समान स्तर से संबंधित व्यक्तिगत जैविक प्रणालियों का अंतर्संबंध एक गुणात्मक रूप से नई प्रणाली बनाता है। एक कोशिका और अनेक कोशिकाएँ, एक जीव और जीवों का एक समूह - अंतर केवल मात्रा में नहीं है। कोशिकाओं का एक संग्रह जिसमें एक सामान्य संरचना और कार्य होता है, एक गुणात्मक रूप से नया गठन होता है - ऊतक। जीवों का एक समूह एक परिवार, एक झुंड, एक आबादी है, यानी एक प्रणाली जिसमें कई व्यक्तियों के गुणों के एक सरल यांत्रिक योग की तुलना में पूरी तरह से अलग गुण होते हैं।

विकास की प्रक्रिया में, जीवित पदार्थ का संगठन धीरे-धीरे अधिक जटिल हो गया। जब एक अधिक जटिल स्तर का गठन किया गया, तो पिछला स्तर जो पहले उत्पन्न हुआ था उसे एक घटक के रूप में इसमें शामिल किया गया था। इसीलिए स्तरीय संगठन और विकास जीवित प्रकृति की पहचान हैं। वर्तमान में, पदार्थ के अस्तित्व के एक विशेष रूप के रूप में जीवन हमारे ग्रह पर संगठन के कई स्तरों पर दर्शाया गया है।

आणविक आनुवंशिक स्तर.कोई फर्क नहीं पड़ता कि किसी भी जीवित प्रणाली का संगठन कितना जटिल है, यह जैविक मैक्रोमोलेक्यूल्स की बातचीत पर आधारित है: न्यूक्लिक एसिड, प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट और अन्य कार्बनिक पदार्थ। इस स्तर से, शरीर की सबसे महत्वपूर्ण जीवन प्रक्रियाएं शुरू होती हैं: वंशानुगत जानकारी, चयापचय, ऊर्जा रूपांतरण की कोडिंग और संचरण। जीवकोषीय स्तर।

कोशिका सभी जीवित चीजों की संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई है। कोशिका का अस्तित्व जीवित जीवों के प्रजनन, वृद्धि और विकास का आधार है। कोशिका के बाहर कोई जीवन नहीं है, और वायरस का अस्तित्व केवल इस नियम की पुष्टि करता है, क्योंकि वे अपनी वंशानुगत जानकारी केवल कोशिका में ही महसूस कर सकते हैं। ऊतक स्तर.ऊतक कोशिकाओं और अंतरकोशिकीय पदार्थों का एक संग्रह है, जो एक सामान्य उत्पत्ति, संरचना और कार्य द्वारा एकजुट होता है। पशु जीवों में, ऊतक के चार मुख्य प्रकार होते हैं: उपकला, संयोजी, मांसपेशी और तंत्रिका। पौधों को शैक्षिक, पूर्णांक, प्रवाहकीय, यांत्रिक, बुनियादी और उत्सर्जन (स्रावी) ऊतकों में विभाजित किया गया है। अंग स्तर. अंग शरीर का एक अलग हिस्सा होता है जिसका एक निश्चित आकार, संरचना, स्थान होता है और एक विशिष्ट कार्य करता है। एक अंग, एक नियम के रूप में, कई ऊतकों से बनता है, जिनमें से एक (दो) की प्रधानता होती है। जीवीय (ओण्टोजेनेटिक) स्तर।एक जीव स्वतंत्र अस्तित्व में सक्षम एक अभिन्न एककोशिकीय या बहुकोशिकीय जीवित प्रणाली है। एक बहुकोशिकीय जीव ऊतकों और अंगों के संग्रह से बनता है। पर्यावरण के साथ बातचीत की प्रक्रिया में होमोस्टैसिस (संरचना, रासायनिक संरचना और शारीरिक मापदंडों की स्थिरता) को बनाए रखने से एक जीव का अस्तित्व सुनिश्चित होता है। जनसंख्या-प्रजाति स्तर.जनसंख्या एक निश्चित क्षेत्र में लंबे समय से रहने वाली एक ही प्रजाति के व्यक्तियों का एक संग्रह है, जिसके भीतर एक डिग्री या किसी अन्य तक यादृच्छिक क्रॉसिंग होती है और कोई महत्वपूर्ण आंतरिक अलगाव बाधाएं नहीं होती हैं; यह प्रजातियों की अन्य आबादी से आंशिक रूप से या पूरी तरह से अलग है। प्रजाति व्यक्तियों का एक संग्रह है जो संरचना में समान होते हैं, एक समान उत्पत्ति रखते हैं, स्वतंत्र रूप से परस्पर प्रजनन करते हैं और उपजाऊ संतान पैदा करते हैं। एक ही प्रजाति के सभी व्यक्तियों का कैरियोटाइप समान होता है, व्यवहार समान होता है और वे एक निश्चित क्षेत्र पर कब्जा करते हैं। इस स्तर पर, प्रजातिकरण की प्रक्रिया होती है, जो विकासवादी कारकों के प्रभाव में होती है। बायोजियोसेनोटिक (पारिस्थितिकी तंत्र) स्तर।बायोजियोसेनोसिस विभिन्न प्रजातियों के जीवों का एक ऐतिहासिक रूप से स्थापित समूह है, जो उनके निवास स्थान के सभी कारकों के साथ बातचीत करता है। बायोजियोकेनोज़ में पदार्थों और ऊर्जा का संचार होता है। जीवमंडल (वैश्विक) स्तर।जीवमंडल उच्चतम श्रेणी की एक जैविक प्रणाली है, जो वायुमंडल, जलमंडल और स्थलमंडल में सभी जीवन घटनाओं को कवर करती है, जो सभी बायोजियोकेनोज (पारिस्थितिकी तंत्र) को एक ही परिसर में एकजुट करती है। पृथ्वी पर रहने वाले सभी जीवों की जीवन गतिविधि से जुड़े सभी सामग्री और ऊर्जा चक्र यहीं होते हैं। इस प्रकार, हमारे ग्रह पर जीवन का प्रतिनिधित्व विभिन्न स्तरों की स्व-विनियमन और स्व-प्रजनन प्रणालियों द्वारा किया जाता है, जो पदार्थ, ऊर्जा और सूचना के लिए खुले हैं। इन प्रणालियों का अस्तित्व और अंतःक्रिया उनमें होने वाली जीवन और विकास की प्रक्रियाओं से सुनिश्चित होती है।

कोशिका विकास

वर्तमान में, जीवित पदार्थ के संगठन के निम्नलिखित मुख्य रूप ज्ञात हैं: प्रीसेल्यूलर (वायरस), प्रीन्यूक्लियर (प्रोकैरियोट्स) और न्यूक्लियर (यूकेरियोट्स)। इनमें से प्रत्येक रूप का अस्तित्व स्पष्ट रूप से इंगित करता है कि वे विकास के दौरान एक साथ उत्पन्न नहीं हुए। 19वीं सदी के मध्य से। इस घटना को समझाने के लिए कई परिकल्पनाएँ तैयार की गई हैं (घरेलू और विदेशी दोनों लेखकों द्वारा)। सबसे दिलचस्प में से एक सहजीवन परिकल्पना है। यह कई बैक्टीरिया (हेटेरो- और ऑटोट्रॉफ़िक दोनों) की कोशिकाओं के सहजीवन में प्रवेश के परिणामस्वरूप ऑर्गेनेल की उत्पत्ति के बारे में के.एस. मेरेज़कोवस्की (1909) की धारणा पर आधारित है। आधुनिक लोगों में, ए.एन. स्टुडित्स्की (1962, 1981) की सिन्बैक्टीरियोजेनेसिस की परिकल्पना दिलचस्प है। इसका सार एक जीवाणु मेजबान कोशिका और एक छोटी, लेकिन प्रोकैरियोटिक हेटरोट्रॉफ़िक कोशिका के सहजीवन में आता है, जो माइटोकॉन्ड्रियन बन गया है। एक फोटोट्रॉफ़िक सेल (उदाहरण के लिए, एक सायनोबैक्टीरियम) के साथ सहजीवन के मामले में, मेजबान सेल ऑटोट्रॉफ़िक पोषण में बदल गया, क्योंकि प्रकाश संश्लेषण क्लोरोफिल-असर सेल में हुआ था। इस प्रकार प्लास्टिड्स उत्पन्न हुए। यह परिकल्पना इन अंगों की विशेषताओं द्वारा समर्थित है: वे डबल-झिल्ली हैं, उनका अपना आनुवंशिक उपकरण (डीएनए, आरएनए, राइबोसोम) है, और विभाजन करने में सक्षम हैं। उसी समय, कोशिका में ऑटोलिसिस ("स्वयं खाने") के मामले में, वे लिसीस के पहले "शिकार" बन जाते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड्स अक्सर भ्रूणीय पिंडों के रूप में विरासत में मिलते हैं - प्रोमाइटोकॉन्ड्रिया और प्रोप्लास्टिड्स, एक दोहरी झिल्ली से ढके होते हैं