СУТНІСТЬ ЖИТТЯ, ВЛАСТИВОСТІ І РІВНІ ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИВОГО

Питання про сутність життя є одним з давніх питань у біології, оскільки інтерес до нього піднімається ще до античних століть. Давалися в різні часи визначення життя не могли бути вичерпними через відсутність достатніх даних. Лише розвиток молекулярної біології призвело до нового розуміння сутності життя, визначення властивостей живого і вичлененню рівнів організації, живого.
Сутність і субстрат життя
Загальним методологічним підходом до розуміння сутності життя в даний час є розуміння життя як процесу, кінцевим результатом якого є самовідновлення, що виявляється в самовідтворення. Все живе відбувається тільки з живого, а будь-яка організація, притаманна живому, виникає тільки з іншої подібної організації. Отже, сутність життя полягає в її самовідтворення, в основі якого лежить координація фізичних і хімічних явищ і яке забезпечується передачею генетичної інформації від поколінь до поколінь. Саме ця інформація забезпечує самовідтворення і саморегуляцію живих істот. Тому життя - це якісно особлива форма існування матерії, пов'язана з відтворенням. Явища життя являють собою форму руху матерії, вищою в порівнянні з фізичною і хімічної формами його існування.
Живе побудовано з тих же хімічних елементів, що й неживе (кисень, водень, вуглець, азот, сірка, фосфор, натрій, калій, кальцій та інші елементи). У клітинах вони знаходяться у вигляді органічних сполук. Однак організація та форма існування живого має специфічні особливості, що відрізняють живе від предметів неживої природи.
Як субстрат життя увагу привертають нуклеїнові кислоти (ДНК і РНК) та білки. Нуклеїнові кислоти - це складні хімічні сполуки, що містять вуглець, кисень, водень, азот і фосфор. ДНК є генетичним матеріалом клітин, визначає хімічну специфічність генів. Під контролем ДНК йде синтез білків, в якому беруть участь РНК.
Білки - це також складні хімічні сполуки, що містять вуглець, кисень, водень, азот, сірку, фосфор. Молекули білків характеризуються великими розмірами, надзвичайною різноманітністю, яке створюється амінокислотами, з'єднаними в поліпептидних ланцюгах у різному порядку. Більшість клітинних білків представлено ферментами. Вони виступають також у ролі структурних компонентів клітини. Кожна клітина містить сотні різних білків, причому клітини того чи іншого типу мають білками, властивими тільки їм. Тому вміст клітин кожного типу характеризується певним білковим складом.
Ні нуклеїнові кислоти, ні білки окремо не є субстратами життя. В даний час вважають, що субстратом життя є нуклеопротеїни. Вони входять до складу ядра і цитоплазми клітин тварин і рослин. З них побудовані хроматин (хромосоми) і рибосоми. Вони виявлені протягом всього органічного світу - від вірусів до людини. Можна сказати, що немає живих систем, що не містять нуклеопротеїдів. Однак важливо підкреслити, що нуклеопротеїди є субстратом життя лише тоді, коли вони знаходяться в клітині, функціонують і взаємодіють там. Поза клітинами (після виділення з клітин) вони є звичайними хімічними сполуками. Отже, життя є, головним чином, функція взаємодії нуклеїнових кислот і білків, а живим є те, що містить самовоспроизводящуюся молекулярну систему у вигляді механізму відтворення нуклеїнових кислот і білків.
На відміну від живого розрізняють поняття «мертве», під яким розуміють сукупність колись існували організмів, які втратили механізм синтезу нуклеїнових кислот і білків, тобто здатність до молекулярного відтворення. Наприклад, «мертвим» є вапняк, утворений із залишків жили колись організмів.
Нарешті, слід розрізняти «неживе», тобто ту частину матерії, яка має неорганічне (абіотичними) походження і нічим не пов'язана у своїй освіті і будову з живими організмами. Наприклад, «неживим» є вапняк, утворений з неорганічних вулканічних вапнякових відкладень. Нежива матерія на відміну від живого не здатна підтримувати свою структурну організацію і використовувати для цих цілей зовнішню енергію.
Обговорюючи молекули, що розглядаються в якості субстрату життя, не можна не відзначити, що вони піддаються безперервним перетворенням в часі і просторі. Досить сказати, що ферменти можуть перетворити будь-який субстрат в продукт реакції у винятково короткий час. Тому визначення нуклеопротеїдів в якості субстрату життя означає визнання останнього в якості дуже рухливої ​​системи.
Як живе, так і неживе побудовані з молекул, які спочатку є неживими. Тим не менше, живе різко відрізняється від неживого. Причини цього глибокого відмінності визначаються властивостями живого, а молекули, що містяться в живих системах, називають біомолекулами.
Властивості живого
Для живого характерний ряд властивостей, які в сукупності «роблять» живе живим. Такими властивостями є самовідтворення, специфічність організації, впорядкованість структури, цілісність та дискретність, ріст і розвиток, обмін речовин і енергії, спадковість і мінливість, подразливість, рух, внутрішня регуляція, специфічність взаємин із середовищем.
Самовідтворення (репродукція). Ця властивість є найважливішим серед всіх інших. Чудовою особливістю є те, що самовідтворення тих чи інших організмів повторюється у незліченних кількостях генерацій, причому генетична інформація про самовідтворення закодована в молекулах ДНК. Положення «все живе походить тільки від живого» означає, що життя виникла лише одного разу і що з тих пір початок живому дає тільки живе. На молекулярному рівні самовідтворення відбувається на основі матричного синтезу ДНК, яка програмує синтез білків, що визначають специфіку організмів. На інших рівнях воно характеризується надзвичайною різноманітністю форм і механізмів, аж до утворення спеціалізованих статевих клітин (чоловічих і жіночих). Найважливіше значення самовідтворення полягає в тому, що воно підтримує існування видів, визначає специфіку біологічної форми руху матерії.
Специфічність організації. Вона характерна для будь-яких організмів, у результаті чого вони мають певну форму і розміри. Одиницею організації (структури і функції) є клітина. У свою чергу клітини специфічно організовані в тканини, останні - до органів, а органи - в системи органів. Організми не «розкидані» випадково в просторі. Вони специфічно організовані в популяції, а популяції специфічно організовані в біоценози. Останні разом з абіотичними факторами формують біогеоценози (екологічні системи), які є елементарними одиницями біосфери.
Упорядкованість структури. Для живого характерна не тільки складність хімічних сполук, з якого воно побудовано, але і впорядкованість їх на молекулярному рівні, що приводить до утворення молекулярних і надмолекулярних структур. Створення порядку з безладного руху молекул - це найважливіша властивість живого, що виявляється на молекулярному рівні. Упорядкованість в просторі супроводжується впорядкованістю в часі. На відміну від неживих об'єктів впорядкованість структури живого відбувається за рахунок зовнішнього середовища. При цьому в середовищі рівень впорядкованості знижується.
Цілісність (безперервність) і дискретність (переривчастість). Життя є цілісною і в той же час дискретна як в плані структури, так і функції. Наприклад, субстрат життя цілісний, тому що представлений нуклеопротеїдами, але в той же час дискретний, тому що складається з нуклеїнової кислоти і білка. Нуклеїнові кислоти і білки є цілісними сполуками, однак теж дискретні, складаючись з нуклеотидів і амінокислот (відповідно). Реплікація молекул ДНК є безперервним процесом, проте вона дискретна в просторі і в часі, тому що в ній беруть участь різні генетичні структури і ферменти. Процес передачі спадкової інформації теж є безперервним, але він дискретний, тому що складається з транскрипції і трансляції, які через низку відмінностей між собою визначають переривчастість реалізації спадкової інформації в просторі і в часі. Мітоз клітин також безперервний і одночасно перериваючи. Будь-який організм являє собою цілісну систему, але складається з дискретних одиниць - клітин, тканин, органів, систем органів. Органічний світ також цілісний, оскільки існування одних організмів залежить від інших, але в той же час він дискретний, складаючись з окремих організмів.
Ріст і розвиток. Зростання організмів відбувається шляхом приросту маси організму за рахунок збільшення розмірів і числа клітин. Він супроводжується розвитком, що виявляється в диференціювання клітин, ускладненні структури і функцій. У процесі онтогенезу формуються ознаки в результаті взаємодії генотипу і середовища. Філогенез супроводжується появою гігантського різноманітності організмів, органічної доцільністю. Процеси росту і розвитку схильні генетичному контролю та нейрогуморальної регуляції.
Обмін речовин і енергії. Завдяки цій властивості забезпечується постійність внутрішнього середовища організмів і зв'язок організмів з навколишнім середовищем, що є умовою для підтримки життя організмів. Живі клітини отримують (поглинають) енергію із зовнішнього середовища у формі енергії світла. Надалі хімічна енергія перетворюється в клітках для виконання багатьох робіт. Зокрема, для здійснення хімічної роботи в процесі синтезу структурних компонентів клітини, осмотичної роботи, що забезпечує транспорт різних речовин в клітини та виведення з них непотрібних речовин, і механічної роботи, що забезпечує скорочення м'язів і пересування організмів. У неживих об'єктів, наприклад, у машинах хімічна енергія перетворюється в механічну тільки в разі двигунів внутрішнього згоряння.
Таким чином, клітина є ізотермічної системою. Між асиміляцією (анаболизмом) і дисиміляції (катаболізму) існує діалектична єдність, що виявляється в їх безперервності і взаємності. Наприклад, безперервно проходять в клітці перетворення вуглеводів, жирів і білків є взаємними. Потенційна енергія поглинаються клітинами вуглеводів, жирів і білків перетворюється в кінетичну енергію і тепло в міру перетворення цих сполук. Чудовою особливістю клітин є те, що вони містять ферменти. Будучи каталізаторами, вони прискорюють протікання реакцій, синтезу та розпаду в мільйони разів, при цьому на відміну від органічних реакцій здійснюються з використанням штучних каталізаторів (в лабораторних умовах), ферментативні реакції в клітинах здійснюються без утворення побічних продуктів.
У живих клітинах енергія, отримана із зовнішнього середовища, накопичується у вигляді АТФ (аденозинмонофосфату). Втрачаючи кінцеву фосфатну групу, що має місце при передачі енергії іншим молекулам, АТФ перетворюється в АДФ (аденозиндифосфат). У свою чергу отримуючи фосфатну групу (за рахунок фотосинтезу або хімічної енергії), АДФ може знову перетворитися на АТФ, тобто стати головним носієм хімічної енергії. Такі особливості у неживих систем відсутні.
Обмін речовин і енергії в клітинах веде до відновлення (заміни) зруйнованих структур, до росту і розвитку організмів.
Спадковість і мінливість. Спадковість забезпечує матеріальну спадкоємність між батьками і потомством, між поколіннями організмів, що в свою чергу забезпечує безперервність і стабільність життя. Основу матеріальної наступності в поколіннях і безперервності життя складає передача від батьків до потомства генів, в ДНК яких зашифрована генетична інформація про структуру і властивості білків. Характерною особливістю генетичної інформації є її надзвичайна стабільність.
Мінливість пов'язана з появою у організмів ознак, відмінних від вихідних, і визначається змінами в генетичних структурах. Спадковість і мінливість створюють матеріал для еволюції організмів.
Подразливість. Реакція живого на зовнішні подразнення є проявом відображення, характерного для живої матерії. Чинники, що викликають реакцію організму або його органу, називають подразниками. Ними є світло, температура середовища, звук, електричний струм, механічні дії, харчові речовини, гази, отрути та ін
У організмів, позбавлених нервової системи (найпростіші і рослини), подразливість проявляється у вигляді тропізмів, таксисов і настій. У організмів, що мають нервову систему, подразливість проявляється у вигляді рефлекторної діяльності. У тварин сприйняття зовнішнього світу здійснюється через першу сигнальну систему, тоді як у людини в процесі історичного розвитку сформувалася ще і друга сигнальна система. Завдяки подразливості організми врівноважуються з середовищем. Вибірково реагуючи на чинники середовища, організми «уточнюють» свої відносини з середовищем, в результаті чого виникає єдність середовища і організму.
Рух. Здатністю до руху володіють всі живі істоти. Багато одноклітинні організми рухаються за допомогою особливих органоїдів. До руху здатні і клітини багатоклітинних організмів (лейкоцити, блукаючі сполучнотканинні клітини та ін), а також деякі клітинні органели. Досконалість рухової реакції досягається в м'язовому русі багатоклітинних тварин організмів, що полягає в скороченні м'язів.
Внутрішня регуляція. Процеси, які відбуваються в клітинах, схильні до регуляції. На молекулярному рівні регуляторні механізми існують у вигляді зворотних хімічних реакцій, основу яких складають реакції з участю ферментів, що забезпечують замкнутість процесів регуляції за схемою синтез - розпад - ресинтез. Синтез білків, включаючи ферменти, регулюється за допомогою механізмів репресії, індукції та позитивного контролю. Навпаки, регуляція активності самих ферментів відбувається за принципом зворотного зв'язку, що полягає в інгібуванні кінцевим продуктом. Відомо також регулювання шляхом хімічної модифікації ферментів. У регуляції активності клітин беруть участь гормони, що забезпечують хімічну регуляцію.
Будь-яке пошкодження молекул ДНК, викликане фізичними або хімічними чинниками впливу, може бути відновлено за допомогою одного або декількох ферментативних механізмів, що представляє собою саморегуляцію. Вона забезпечується за рахунок дії контролюючих генів і в свою чергу забезпечує стабільність генетичного матеріалу і закодованої в ньому генетичної інформації.
Специфічність взаємовідносин із середовищем. Організми живуть в умовах певного середовища, що для них служить джерелом вільної енергії та будівельного матеріалу. У рамках термодинамічних понять кожна жива система (організм) представляє собою «відкриту» систему, що дозволяє взаємно обмінюватися енергією і речовиною в середовищі, в якій існують інші організми і діють абіотичні чинники. Отже, організми взаємодіють не тільки між собою, але і з середовищем, з якої вони отримують все необхідне для життя. Організми або відшукують середу, або адаптуються (пристосовуються) до неї. Формами адаптивних реакцій є фізіологічний гомеостаз (здатність організмів протистояти факторам середовища) і гомеостаз розвитку (здатність організмів змінювати окремі реакції при збереженні всіх інших властивостей). Адаптивні реакції визначаються нормою реакції, яка генетично детермінована і має свої межі. Між організмами і середовищем, між живою і неживою природою існує єдність, що полягає в тому, що організми залежать від середовища, а середовище змінюється в результаті життєдіяльності організмів. Результатом життєдіяльності організмів є виникнення атмосфери з вільним киснем і грунтового покриву Землі, утворення кам'яного вугілля, торфу, нафти і т. д.
Узагальнюючи відомості про властивості живого, можна зробити висновок, що клітини є відкриті ізотермічні системи, які здатні до самозбирання, внутрішньої регуляції і до самовідтворення. У цих системах здійснюється безліч реакцій синтезу і розпаду, що каталізуються ферментами, синтезуються усередині самих клітин.
Властивості, перераховані вище, притаманні тільки живому. Деякі з цих властивостей виявляються і при дослідженні тел неживої природи, проте у останніх вони характеризуються зовсім іншими особливостями. Наприклад, кристали в насиченому розчині солі можуть «рости». Однак це зростання не має тих якісних і кількісних характеристик, які притаманні зростанню живого. Між властивостями, що характеризують живе, існує діалектична єдність, що виявляється в часі і просторі протягом всього органічного світу, на всіх рівнях організації живого.

Рівні організації живого
В організації живого в основному розрізняють молекулярний, клітинний, тканинний, органний, організменний, популяційний, видовий, біоценотіческій і глобальний (біосферний) рівні. На всіх цих рівнях виявляються всі властивості, характерні для живого. Кожен з цих рівнів характеризується особливостями, властивими іншим рівням, але кожному рівню притаманні власні специфічні особливості.
Молекулярний рівень. Цей рівень є глибинним в організації живого і представлений молекулами нуклеїнових кислот, білків, вуглеводів, ліпідів, і стероїдів, що знаходяться в клітинах і, як уже зазначено, що одержали назву біологічних молекул.
Розміри біологічних молекул характеризуються досить значним різноманітністю, яка визначається займаним ними простором в живій матерії. Самими малими біологічними молекулами є нуклеотиди, амінокислоти і цукру. Навпаки, білкові молекули характеризуються значно більшими розмірами. Наприклад, діаметр молекули гемоглобіну людини складає 6,5 нм.
Біологічні молекули синтезуються з низькомолекулярних попередників, якими є окис вуглецю, вода і атмосферний азот і які в процесі метаболізму перетворюються через проміжні сполуки зростаючою молекулярної маси (будівельні блоки) в біологічні макромолекули з великою молекулярною масою На цьому рівні починаються і здійснюються найважливіші процеси життєдіяльності (кодування і передача спадкової інформації, дихання, обмін речовин і енергії, мінливість та ін.)
Фізико-хімічна специфіка цього рівня полягає в тому, що до складу живого входить велика кількість хімічних елементів, але основний елементарний склад живого представлений вуглецем, киснем, воднем, азотом. З груп атомів утворюються молекули, а з останніх формуються складні хімічні сполуки, що розрізняються за будовою і функціями. Більшість цих сполук у клітинах представлено нуклеїновими кислотами та білками, макромолекули яких є полімерами, синтезованими в результаті утворення мономерів, і з'єднання останніх у певному порядку. Крім того, мономери макромолекул в межах одного і того ж з'єднання мають однакові хімічні угруповання і з'єднані за допомогою хімічних зв'язків між атомами їх неспецифічних частин (ділянок).
Всі макромолекули універсальні, тому що побудовані за одним планом незалежно від їх видової приналежності. Будучи універсальними, вони одночасно і унікальні, бо їх структура неповторна. Наприклад, до складу нуклеотидів ДНК входить по одному азотистій підстави з чотирьох відомих (аденін, гуанін, цитозин і тимін), внаслідок чого будь-який нуклеотид або будь-яка послідовність нуклеотидів у молекулах ДНК неповторні за своїм складом, так само як неповторна також і вторинна структура молекули ДНК. До складу більшості білків входить 100-500 амінокислот, але послідовності амінокислот у молекулах білків неповторні, що робить їх унікальними.
Об'єднуючись, макромолекули різних типів утворюють надмолекулярні структури, прикладами яких є нуклеопротеїди, що представляють собою комплекси нуклеїнових кислот і білків, ліпопротеїди (комплекси ліпідів і білків), рибосоми (комплекси нуклеїнових кислот і білків). У цих структурах комплекси пов'язані нековалентно, проте нековалентно зв'язування дуже специфічне. Біологічним макромолекулам притаманні безперервні перетворення, які забезпечуються хімічними реакціями, що каталізуються ферментами. У цих реакціях ферменти перетворюють субстрат в продукт реакції протягом виключно короткого часу, який може становити кілька мілісекунд або навіть мікросекунд. Так, наприклад, час розкручування дволанцюжкової спіралі ДНК перед її реплікацією складає всього лише кілька мікросекунд.
Біологічна специфіка молекулярного рівня визначається функціональною специфічністю біологічних молекул. Наприклад, специфічність нуклеїнових кислот полягає в тому, що в них закодована генетична інформація про синтез білків. Цим властивістю не володіють інші біологічні молекули.
Специфічність білків визначається специфічною послідовністю амінокислот в їх молекулах. Ця послідовність визначає далі специфічні біологічні властивості білків, тому що вони є основними структурними елементами клітин, каталізаторами і регуляторами різних процесів, що протікають у клітинах. Вуглеводи та ліпіди є найважливішими джерелами енергії, тоді як стероїди у вигляді стероїдних гормонів мають значення для регуляції ряду метаболічних процесів.
Специфіка біологічних макромолекул визначається також і тим, що процеси біосинтезу здійснюються в результаті одних і тих же етапів метаболізму. Більше того, біосинтезу нуклеїнових кислот, амінокислот і білків протікають за подібною схемою у всіх організмів незалежно від їх видової приналежності. Універсальними є також окислення жирних кислот, гліколіз і інші реакції. Наприклад, гліколіз відбувається в кожній живій клітині всіх організмів-еукаріотів і здійснюється в результаті 10 послідовних ферментативних реакцій, кожна з яких каталізується специфічним ферментом. Всі аеробні організми-еукаріоти мають молекулярними «машинами» в їх мітохондріях, де здійснюється цикл Кребса і інші реакції, пов'язані із звільненням енергії. На молекулярному рівні відбуваються багато мутації. Ці мутації змінюють послідовність азотистих основ у молекулах ДНК.
На молекулярному рівні здійснюється фіксація променистої енергії і перетворення цієї енергії в хімічну, запасається в клітинах у вуглеводах та інших хімічних сполуках, а хімічної енергії вуглеводів та інших молекул - в біологічно доступну енергію, що запасається у формі макроенергетичних зв'язків АТФ. Нарешті, на цьому рівні відбувається перетворення енергії макроергічних фосфатних зв'язків в роботу - механічну, електричну, хімічну, осмотичну, механізми всіх метаболічних та енергетичних процесів універсальні.
Біологічні молекули забезпечують також спадкоємність між молекулярною і наступним за ним рівнем (клітинним), тому що є матеріалом, з якого утворюються надмолекулярні структури. Молекулярний рівень є «ареною» хімічних реакцій, які забезпечують енергією клітинний рівень.
Клітинний рівень. Цей рівень організації живого представлений клітинами, що діють в якості самостійних організмів (бактерії, найпростіші та інші), а також клітинами багатоклітинних організмів. Найголовніша специфічна риса цього ^ рівня полягає в тому, що з нього починається життя. Будучи здатними до життя, росту і розмноження, клітини є основною формою організації живої матерії, елементарними одиницями, з яких побудовані всі живі істоти (прокаріоти і еукаріоти). Між клітинами рослин і тварин немає принципових відмінностей за структурою та функціями. Деякі відмінності стосуються лише будови їх мембран та окремих органел. Помітні відмінності в будові є між клітинами-прокаріоти і клітинами організмів-еукаріотів, але у функціональному плані ці відмінності нівелюються, бо скрізь діє правило «клітина від клітини». Надмолекулярні структури на цьому рівні формують мембранні системи та органели клітин (ядра, мітохондрії та ін.)
Специфічність клітинного рівня визначається спеціалізацією клітин, існуванням клітин в якості спеціалізованих одиниць багатоклітинного організму. На клітинному рівні відбувається розмежування та впорядкування процесів життєдіяльності в просторі і в часі, що пов'язано з приуроченість функцій до різних субклітинних структур. Наприклад, у клітин еукаріотів значно розвинені мембранні системи (плазматична мембрана, цитоплазматична мережу, пластинчастий комплекс) і клітинні органели (ядро, хромосоми, центріолі, мітохондрії, пластиди, лізосоми, рибосоми).
Мембранні структури є «ареною» найважливіших життєвих процесів, причому двошарове будова мембранної системи значно збільшує площу «арени». Крім того, мембранні структури забезпечують відділення клітин від навколишнього середовища, а також просторове розділення в клітинах багатьох біологічних молекул. Мембрана клітин має високу селективність проникністю. Тому їхній фізичний стан дозволяє постійне дифузне рух деяких з містяться в них молекул білків і фосфоліпідів. Крім мембран загального призначення в клітинах існують внутрішні мембрани, які обмежують клітинні органели.
Регулюючи обмін між клітиною та середовищем, мембрани мають рецептори, які сприймають зовнішні стимули. Зокрема, прикладами сприйняття зовнішніх стимулів є сприйняття світла, рух бактерій до джерела їжі, відповідь клітин-мішеней на гормони, наприклад, на інсулін. Деякі з мембран одночасно самі генерують сигнали (хімічні та електричні). 'Чудовою особливістю мембран є те, що на них відбувається перетворення енергії. Зокрема, на внутрішніх мембранах хлоропластів відбувається фотосинтез, тоді як на внутрішніх мембранах мітохондрії здійснюється окислювальне фосфорилювання.
Компоненти мембран перебувають у русі. Побудованим головним чином з білків і ліпідів, мембран притаманні різні перебудови, що визначає подразливість клітин - найважливіша властивість живого.
Тканинний рівень представлений тканинами, об'єднуючими клітини певної будови, розмірів, розташування і подібних функцій. Тканини виникли в ході історичного розвитку разом з багатоклітинні. У багатоклітинних організмів вони утворюються в процесі онтогенезу як наслідок диференціації клітин. У тварин розрізняють кілька типів тканин (епітеліальна, сполучна, м'язова, нервова, а також кров та лімфа). У рослин розрізняють меристематичних, захисну, основну і провідну тканини. На цьому рівні відбувається спеціалізація клітин.
Органний рівень. Представлений органами організмів. У найпростіших травлення, дихання, циркуляція речовин, виділення, пересування і розмноження здійснюються за рахунок різних органел. У більш досконалих організмів є системи органів. У рослин і тварин органи формуються за рахунок різної кількості тканин. Для хребетних характерна Цефалізація, що захищає в зосередженні найважливіших центрів і органів почуттів у голові.
Організменний рівень. Цей рівень представлений самими організмами - одноклітинними та багатоклітинними організмами рослинної і тваринної природи. Специфічна особливість организменного рівня полягає в тому, що на цьому рівні відбувається декодування і реалізація генетичної інформації, створення структурних та функціональних особливостей, властивих організмам даного виду. Організми унікальні в природі, тому що унікальний їх генетичний матеріал, що детермінують розвиток, функції і взаємовідношення їх з навколишнім середовищем.
Популяційний рівень. Рослини і тварини не існують ізольовано, вони об'єднані в популяції. Створюючи надорганізменних систему, популяції характеризуються певним генофондом і певним місцем проживання. У популяціях починаються і елементарні еволюційні перетворення, відбувається вироблення адаптивної форми.
Видовий рівень. Цей рівень визначається видами рослин, тварин і мікроорганізмів, що існують у природі в якості живих ланок. Популяційний склад видів надзвичайно різноманітний. У складі одного виду може бути від однієї до багатьох тисяч популяцій, представники яких характеризуються різним місцем життя і займають різні екологічні ніші. Види представляють собою результат еволюції і характеризуються сменяемостью. Нині існуючі види не схожі на види, що існували в минулому. Вид є також одиницею класифікації живих істот.
Біоценотіческій рівень. Представлений біоценозами - спільнотами організмів різної видової приналежності. У таких спільнотах організми різних видів у тій чи іншій мірі залежать один від іншого. У ході історичного розвитку склалися біогеоценози (екосистеми), які представляють собою системи, що складаються з взаємозалежних спільнот організмів і абіотичних факторів середовища. Екосистемам притаманне динамічне (рухливе) рівновага між організмами і абіотичних факторів. На цьому рівні здійснюються речовинно-енергетичні кругообіги, пов'язані з життєдіяльністю організмів.
Біосферний (глобальний) рівень. Цей рівень є вищою формою організації живого (живих систем). Він представлений біосферою. На цьому рівні здійснюється об'єднання всіх речовинно-енергетичних кругообігів в єдиний гігантський біосферний кругообіг речовин і енергії.
Між різними рівнями організації живого існує діалектична єдність, живе організовано за типом системної організації, основу якої становить ієрархічність систем. Перехід від одного рівня до іншого пов'язаний із збереженням функціональних механізмів, що діють на попередніх рівнях, і супроводжується появою структури і функцій нових типів, а також взаємодії, характеризується новими особливостями, тобто пов'язаний з появою нової якості.
Список літератури:
· Біологія. У 2 кн. (Підручник) Під ред. В.Н. Яригіна (2003, 5-е вид., 432с., 3
· Мікробіологія. (Підручник) Гусєв М.В., Мінєєва Л.А. (2003, 464с.)
· Біологія з основами екології. (Підручник) Пехов А.П. (2000,