Сукупність різного роду кількісних і якісних характеристик клітини, тканини або органу являє собою рівень організації живої природи. Це формує межі та умови для існування. Кожна з біологічних складових має свою специфіку, розміри, набір органічних і неорганічних речовин.
Особливості класифікації
Рівні класифікуються ієрархічно. Підрозділ походить від найменшого до більшого.
Отже, існують рівні:
- молекулярний;
- клітинний;
- тканинний;
- органний;
- організменний;
- популяційно-видовий;
- біоценотичний;
- біосферний.
Кожен з рівнів буде описаний докладно.
Молекулярний рівень
Ознаки біологічних об’єктів досить різні і залежать від рівнів. Найперший і найменший-молекулярний. Основними елементами є:
- атом;
- молекула;
- ДНК;
- РНК;
- білки;
- вуглеводи;
- ліпіди;
- органічні та неорганічні молекули.
Суть цього рівня полягає в участі його елементів в таких процесах, як перетворення енергії, інформації, різних речовин. До структурних складових відносяться хімічні елементи.
Існує наука, яка спеціалізується на вивченні хімічних процесів і називається вона біогеохімія. Основоположником науки став В. і. Вернадський.
Елементи поєднуються і утворюють неорганічні сполуки. Наприклад, однакові атоми є складовими таких речовин, як азот, кисень. Це прості неорганічні елементи. Складні мають в своєму складі атоми різного роду. Наприклад, сіль або кислота.
Прості і складні елементи поєднуються один з одним і утворюють органічні речовини. Їх ще називають малі біомолекули. До таких можна віднести моносахариди, нуклеотиди.
Малі біомолекули в поєднанні утворюють молекули більш складного типу-макромолекули. Це ліпіди, полісахариди. Макромолекули з’єднуються між собою і утворюють надмолекулярні комплекси.
Процеси, які відбуваються на молекулярному рівні:
- утворення речовин;
- перетворення енергії;
- пов’язані зі спадковою інформацією.
Утворення надмолекулярних комплексів є вищим перетворенням на молекулярному рівні.
Клітинний і тканинний
На клітинному рівні головними структурними компонентами є клітини і процеси, що відбуваються в них.
Клітка вважається мінімальною структурною одиницею всього живого. Саме в ній відбуваються життєво важливі процеси. Вона може бути як складовою багатоклітинних організмів, так і виступати в ролі самостійного організму.
Клітини класифікуються на 2 категорії:
- прокаріотичні;
- еукаріотичні.
До перших відносяться клітини, які не мають ядра. До других – з наявністю такого.
Щоб виживати і виконувати свої функції, клітина повинна:
- Отримувати і перетворювати енергію, яку вона витягує з навколишнього середовища.
- Пропускати і переміщати потрібні їй речовини з вибірковістю.
- Модифікувати генетичну інформацію.
- Регулювати внутрішню рівновагу.
- Формувати нові клітини після закінчення терміну життя попередніх.
Клітини виконують всі функції, Завдяки яким живуть, дихають і розмножуються складаються з них організми. Наприклад, харчування, дихання, регуляція обмін речовин і т.д. крім цього, вона повинна взаємодіяти з мембраною і аналогічними їй елементами.
Схожі між собою за будовою, властивостями і функціями клітини об’єднуються в особливі групи — тканини. Останні діляться на рослинні і тварини.
До перших відносяться тканини:
- твірна (відповідає за зростання);
- покривна (захищає рослини);
- основна (утворює поживні речовини);
- провідна (транспортує воду і мінеральні речовини) тканини.
До тваринних тканин відносяться:
- епітеліальна (відповідає за захист);
- сполучна (транспорт речовин, захист організму);
- м’язова (рух тіла, опора);
- нервова (відповідає за узгоджену роботу всіх органів).
Однакові групи тканин утворюють органи, які складають наступний організаційний рівень.
Органний і організмовий
Рівні організації живої матерії різні. Наприклад, орган є самостійною частиною організму. Він утворений групою тканин.
Органи рослин діляться на генеративні і вегетативні. Останні включають в себе корінь, втечу, стебло, лист, нирки. До генеративних відносяться квітка, плід, насіння.
Органи тварин і людини класифікуються в залежності від систем:
- травна система;
- дихальна система;
- видільна система;
- кровоносна система;
- опорно-рухова система;
- нервова система;
- ендокринна система;
- статева система.
Сукупність органів формує організм.
Організменний рівень
Організмовий рівень включає в себе цілі багатофункціональні організми. Вони складаються з усіх компонентів і систем, що зустрічаються в попередніх рівнях.
Організми діляться на одноклітинні і багатоклітинні. До перших відноситься елемент, що складається тільки з однієї клітини. Вона виконує всі функції і забезпечує його життєдіяльність.
До других відносяться більш складні організми. Вони включають в себе безліч клітин, складаються з тканин, органів і їх систем.
Популяційно-видовий
Вид – найпростіша структурна одиниця популяційно-видового рівня, що складається з групи особин, які схожі між собою по ряду ознак: морфологічних, фізіологічних, генетичних. Група особин здатна схрещуватися між собою і розмножуватися.
Організми одного виду об’єднуються в популяції. Ті, своєю чергою, відповідають за подальше існування.
Популяція – організми одного виду, які мешкають на загальній території, можуть схрещуватися і давати потомство. Можна перерахувати і вказати рівневі процеси:
- Генетичні зміни. Організми ніколи не народжуються ідентичними один одному.
- Пристосовність. Потомство одного виду може відрізнятися від іншого через різні умови навколишнього середовища.
- Різноманітність народжуваних особин.
- Еволюційні перетворення.
Групи популяцій утворюють наступний за складністю рівень – біоценотичний.
Біоценотичний і біосферний
Елементарною структурною одиницею рівня організації життя є біогеоценоз-система, до складу якої входять живі організми, компоненти неживої природи, що мешкають на загальній території, пов’язані колообігом енергії.
Біогеоценози не ізольовані один від одного. Наприклад, широколистяний ліс-біогеоценоз. У ньому мешкають різні групи рослин, тварин, мікроорганізмів. Характерний свій колообіг речовин, кожен компонент прямо або побічно пов’язаний один з одним. У біогеоценозах мешкають організми різного роду. Популяції дають потомство.
Процеси, що відбуваються на біогеоценотичному рівні:
- Колообіг речовин.
- Колообіг енергії.
- Взаємодія між видами і популяціями.
- Розмноження.
- Вплив факторів неживої природи на живу.
- Підтримка оптимальних умов для існування організмів.
Структура біогеоценозу складна. Якщо прибрати якийсь компонент з нього, це може порушити функціонування всього рівня. Якщо, наприклад, кількість харчування для якоїсь популяції скорочується, це загрожує зміною її кількості, в деяких випадках — вимирання.
Біогеоценози можна повністю зруйнувати. Наприклад, відбудеться пожежа або повінь. Природні катаклізми можуть знищити цілу екосистему з усіма її складовими. І тільки через певну кількість років вона може відновитися.
Біосферний – останній і найбільший рівень. Біосфера являє собою об’єднання всіх існуючих біогеоценозів. Це цілий глобальний кругообіг речовин і енергії. Також до біосферного рівня відноситься і антропогенний вплив.
Кожен рівень організації живої природи не може існувати без іншого. Це складна ієрархічна ланцюжок: якщо витягти одну маленьку деталь, зруйнується вся система.
Безліч наук вивчають організаційні рівні. Молекулярний – біологія, біофізика, клітинний — цитологія, генна інженерія, тканинної — гістологія, організмовий і органний — анатомія, фізіологія, генетика, популяційно-видовий, біоценотичний, біосферний — Екологія, генетика популяцій, біогеографія.
