§ 0—1. Формы структурной организации живых организмов

Преамбула

Во введении вы познакомились с уровнями организации жизни на планете Земля. Одним из них является организменный уровень, который в свою очередь представлен организмами с разными формами структурной организации. Для организмов, существующих в настоящее время, можно выделить четыре основные формы структурной организации: одноклеточная, сифоновая, колониальная и многоклеточная. Охарактеризуем их более подробно. 

Одноклеточная форма организации

Из ныне живущих организмов к одноклеточным относятся бактерии и одноклеточные протисты, с которыми вы познакомились в курсе биологии 7-го класса. Вспомним их строение. Бактерии относятся к прокариотам, так как не имеют структурированного ядра. Их наследственная информация хранится в единственной хромосоме, а процессы жизнедеятельности осуществляются с помощью неспециализированных мембранных структур. Одноклеточные протисты относятся к эукариотам. Они содержат ядро, число хромосом в котором зависит от видовой принадлежности организма. Процессы жизнедеятельности у одноклеточных протистов осуществляются с помощью специализированных органоидов. Более подробно строение клеток прокариот и эукариот вы изучите в курсе биологии 11-го класса. 

Деление клетки у одноклеточных организмов является моментом прекращения их жизненного цикла и началом жизненного цикла дочерних организмов. Этим одноклеточные организмы отличаются от многоклеточных, у которых клетки могут многократно делиться в течение жизненного цикла организмов.

Сифоновая форма организации

Сифоновая форма организации — это особая форма одноклеточных организмов, тело которых состоит из одной многоядерной клетки, достигающей иногда гигантских размеров (например, до 1 м у водоросли каулерпы) и разделенной на две части, подобные стеблю с листьями и корню. Такие организмы содержат дисковидные хлоропласты и обладают значительным морфологическим и физиологическим совершенством по сравнению с одноклеточными организмами. Они обитают в основном в тропических морях до глубины 70 м, но встречаются и в морях умеренной зоны (каулерпа, кодиум), а также в пресных водоемах (ботридиум, вошерия). В тропических странах сифоновые водоросли используют в пищу.

Колониальная форма организации

На заре эволюции органического мира при делении отдельных клеток дочерние клетки иногда не расходились, и образовывалась колониальная форма структурной организации. Она явилась переходной формой от одноклеточных организмов к многоклеточным. В настоящее время яркими представителями этой формы организации являются колониальные жгутиковые (гониум, пандорина, вольвокс).

Организмы способны образовывать различные типы колоний. Например, гониум представляет простое объединение делящихся клеток, пандорина — группу клеток, но в единой «оболочке». У вольвокса клетки в колонии различаются по функциям: вегетативные клетки отвечают за процессы жизнедеятельности и бесполое размножение, а генеративные — за половое размножение.

Многоклеточная форма организации

Дальнейшее усиление дифференциации клеток по строению и выполняемым функциям привело к появлению многоклеточных организмов. У некоторых из них тело не содержит истинных тканей, поэтому не дифференцировано на органы. Такая форма организации тела называется талломом. Талломное строение тела имеют грибы, водоросли, лишайники, печеночные мхи.

У остальных организмов (растения, животные) клетки образуют ткани, ткани формируют органы. Органы животных объединены в системы, отвечающие за определенные процессы жизнедеятельности. Согласованность работы органов в системах и систем органов в организме осуществляется с помощью нервной и гуморальной регуляции.

Все организмы по типу питания разделяются на две группы: автотрофы и гетеротрофы. Автотрофы — это организмы, синтезирующие органическое вещество из неорганических соединений с поглощением энергии. В зависимости от вида поглощаемой энергии их разделяют на две группы: фотоавтотрофы и хемоавтотрофы. Если для синтеза органического вещества используется солнечная энергия, то организмы называют фотоавтотрофами. К фотоавтотрофам относятся все зеленые растения, автотрофные многоклеточные протисты, лишайники, цианобактерии, зеленые и пурпурные бактерии. Организмы, использующие для синтеза органического вещества энергию химических реакций окисления неорганических веществ, называются хемоавтотрофами. Ими являются железобактерии, бесцветные серобактерии, нитрифицирующие и водородные бактерии. Гетеротрофы — организмы, потребляющие готовое органическое вещество и использующие его как источник энергии. К ним относятся все животные, грибы, растения, не имеющие фотосинтетических пигментов. В зависимости от вида потребляемого вещества и способа его потребления гетеротрофов разделяют на группы: сапротрофы — используют отмершее органическое вещество; хищники — поедают органическое вещество жертв; паразиты — поглощают питательные вещества хозяина. Принадлежность организмов к той или иной группе не зависит от уровня их организации. 

Проверим знания