 |
|
Рівні організації живої матерії
Рівні організації живої матерії — це відносно гомогенні біологічні системи, для яких характерний певний тип взаємодії елементів, просторовий і часовий масштаби процесів. Розрізняють такі рівні організації живої матерії: молекулярний, клітинний, тканинний, органний, організмений, біологічних угруповань (від елементарних біогеоценозів до біосфери загалом).
З ускладненням організації нижчий рівень входить до складу наступного, вищого рівня, останній — до складу ще вищого і т. д. Так здійснюється принцип ієрархії (ступінчастого підпорядкування), властивий живій матерії. Рівень організації є одним з фундаментальних у вивченні біологічних об'єктів, які існують завдяки зв'язкам, що поєднують їхні елементи в єдине ціле. Ідея рівнів організації живого дає змогу пояснити цілісність і якісну своєрідність біологічних систем.
На біосферному рівні сучасна біологія вирішує глобальні проблеми, наприклад визначення інтенсивності утворення вільного кисню рослинним покривом Землі або зміни концентрації вуглекислого газу в атмосфері, пов'язаної з діяльністю людини.
На біоценотичному і біогеоценотичному рівнях провідними є проблеми взаємовідносин організмів у біоценозах, умови, які визначають їх чисельність і продуктивність біоценозів, стійкість останніх і роль впливу людини на збереження біоценозів та їхніх комплексів.
На популяційновидовому рівні є фактори, що впливають на чисельність популяцій, проблеми збереження зникаючих видів, динаміку генетичного складу популяцій, дію факторів мікроеволюції тощо. Для господарської діяльності людини важливі такі проблеми популяційної біології, як контроль чисельності видів, що завдають шкоди господарству, підтримання оптимальної чисельності популяцій, які використовують у народному господарстві й оберігаються.
На організменому рівні вивчають особину — організм як єдине ціле, елементарну одиницю життя, оскільки поза особинами в природі життя не існує. При цьому вивчають характерні ознаки будови організму, фізіологічні процеси та нейрогуморальну регуляцію їх, механізми забезпечення гомеостазу та адаптації.
На органнотканинному рівні основні проблеми полягають у вивченні особливостей будови і функцій окремих органів та тканин, з яких побудовані органи.
Особливий рівень організації живої матерії — клітинний; біологія клітини (цитологія) — один з основних розділів сучасної біології, включає проблеми морфологічної організації клітини, спеціалізації клітин у ході розвитку, функцій клітинної мембрани, механізмів і регулювання поділу клітин. Ці проблеми мають особливо важливе значення для медицини, зокрема становлять основу проблеми раку.
На рівні субклітинних, або надмолекулярних, структур вивчають будову і функції органел (хромосом, мітохондрій, рибосом тощо), а також інших частин клітини (наприклад, включень).
Молекулярний рівень організації живої матерії є предметом вивчення молекулярної біології, яка вивчає будову молекул білків, нуклеїнових кислот, жирів та інших речовин і їхню роль у життєдіяльності клітини. На цьому рівні досягнуто великих практичних успіхів у галузі біотехнології і генної інженерії.
Поділ живої матерії і проблем біології за рівнями організації хоча й відображає об'єктивну реальність, але водночас є умовним, бо майже всі конкретні завдання біології стосуються одночасно кількох рівнів або й усіх разом. Наприклад, проблеми еволюції, або онтогенезу, не можна розглядати тільки на рівні організму, тобто без молекулярного, субклітинного, клітинного, органно-тканинного, а також популяційно-видового і біоценотичного рівнів, проблема регулювання чисельності спирається на молекулярний рівень, але стосується також усіх вищих, включаючи аспекти біосферного рівня (наприклад, забруднення середовища).